Senzor de potențial apei din sol

Monitorizarea continuă a „stresului hidric” al plantelor este deosebit de importantă în zonele uscate și a fost realizată în mod tradițional prin măsurarea umidității solului sau dezvoltarea modelelor de evapotranspirație pentru a calcula suma evaporării de suprafață și a transpirației plantei.Dar există potențialul de a îmbunătăți eficiența apei prin intermediul unei noi tehnologii care detectează mai precis când plantele au nevoie de udare.

Cercetătorii au selectat aleatoriu șase frunze care au fost expuse direct la sursa de lumină și au instalat senzori pentru frunze pe ele, evitând nervurile și marginile principale.Ei au înregistrat măsurători la fiecare cinci minute.

Această cercetare ar putea duce la dezvoltarea unui sistem în care senzorii de strângere a frunzelor trimit informații precise despre umiditatea plantei către o unitate centrală din câmp, care comunică apoi în timp real cu un sistem de irigare pentru a uda culturile.

Modificările zilnice ale grosimii frunzelor au fost mici și nu s-au observat modificări zilnice semnificative, deoarece nivelul de umiditate a solului s-a mutat de la punctul ridicat la punctul de ofilire.Cu toate acestea, atunci când umiditatea solului a fost sub punctul de ofilire, modificarea grosimii frunzelor a fost mai evidentă până când grosimea frunzei s-a stabilizat în ultimele două zile ale experimentului, când conținutul de umiditate a atins 5%.  Capacitatea, care măsoară capacitatea frunzei de a stoca sarcina, rămâne aproximativ constantă la minim în perioadele întunecate și crește rapid în perioadele de lumină.Aceasta înseamnă că capacitatea este o reflectare a activității fotosintetice.Când umiditatea solului este sub punctul de ofilire, modificarea diurnă a capacității scade și se oprește complet atunci când umiditatea volumetrică a solului scade sub 11%, ceea ce indică faptul că efectul stresului hidric asupra capacității se observă prin efectul său asupra fotosintezei.

„Grosimea foii este ca un balon—se extinde din cauza hidratării și se contractă din cauza stresului hidric sau deshidratării,”Mai simplu spus, capacitatea frunzelor se modifică odată cu modificările stării apei plantei și ale luminii ambientale.Astfel, analiza grosimii frunzelor și modificările capacității pot indica starea apei din plantă – un puț de presiune.»