ნიადაგის წყლის პოტენციალის სენსორი

მცენარეთა „წყლის სტრესის“ უწყვეტი მონიტორინგი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია მშრალ ადგილებში და ტრადიციულად მიიღწევა ნიადაგის ტენიანობის გაზომვით ან ევაპოტრანსპირაციის მოდელების შემუშავებით ზედაპირული აორთქლებისა და მცენარის ტრანსპირაციის ჯამის გამოსათვლელად. თუმცა, არსებობს წყლის ეფექტურობის გაუმჯობესების პოტენციალი ახალი ტექნოლოგიების საშუალებით, რომლებიც უფრო ზუსტად ამოიცნობენ, როდის სჭირდებათ მცენარეებს მორწყვა.

მკვლევრებმა შემთხვევითობის პრინციპით შეარჩიეს ექვსი ფოთოლი, რომლებიც პირდაპირ სინათლის წყაროსთან იყო დაკავშირებული და მათზე დაამონტაჟეს ფოთლის სენსორები, ძირითადი ძარღვებისა და კიდეების გვერდის ავლით. ისინი გაზომვებს ყოველ ხუთ წუთში ერთხელ იწერდნენ.

ამ კვლევამ შესაძლოა გამოიწვიოს სისტემის შემუშავება, რომლის დროსაც ფოთლის მოჭერის სენსორები მცენარის ტენიანობის შესახებ ზუსტ ინფორმაციას მინდორში არსებულ ცენტრალურ ბლოკს უგზავნის, რომელიც შემდეგ რეალურ დროში დაუკავშირდება სარწყავ სისტემას კულტურების მოსარწყავად.

ფოთლის სისქის ყოველდღიური ცვლილებები მცირე იყო და ნიადაგის ტენიანობის დონის მაღალიდან ჭკნობის წერტილამდე გადაადგილებისას მნიშვნელოვანი ყოველდღიური ცვლილებები არ დაფიქსირებულა. თუმცა, როდესაც ნიადაგის ტენიანობა ჭკნობის წერტილზე დაბალი იყო, ფოთლის სისქის ცვლილება უფრო აშკარა იყო მანამ, სანამ ფოთლის სისქე არ დასტაბილურდა ექსპერიმენტის ბოლო ორი დღის განმავლობაში, როდესაც ტენიანობა 5%-ს მიაღწია.  ტევადობა, რომელიც ზომავს ფოთლის მუხტის შენახვის უნარს, დაახლოებით მუდმივი რჩება მინიმუმზე ბნელ პერიოდებში და სწრაფად იზრდება სინათლის პერიოდებში. ეს ნიშნავს, რომ ტევადობა ფოტოსინთეზური აქტივობის ანარეკლია. როდესაც ნიადაგის ტენიანობა ჭკნობის წერტილზე დაბალია, ტევადობის დღიური ცვლილება მცირდება და მთლიანად ჩერდება, როდესაც ნიადაგის მოცულობითი ტენიანობა 11%-ზე დაბლა ეცემა, რაც მიუთითებს, რომ წყლის სტრესის გავლენა ტევადობაზე შეინიშნება მისი ფოტოსინთეზზე ზემოქმედების გზით.

„ფურცლის სისქე ბუშტს ჰგავს—ის ფართოვდება ჰიდრატაციის გამო და იკუმშება წყლის სტრესის ან დეჰიდრატაციის გამო,„მარტივად რომ ვთქვათ, ფოთლების ტევადობა მცენარის წყლის მდგომარეობისა და გარემოს განათების ცვლილებასთან ერთად იცვლება. ამრიგად, ფოთლის სისქისა და ტევადობის ცვლილებების ანალიზს შეუძლია მცენარეში წყლის მდგომარეობის - წნევის ჭის - მითითება.