يعد الرصد المستمر لـ "الإجهاد المائي" للنبات ذا أهمية خاصة في المناطق الجافة، ويتم تحقيقه تقليديًا عن طريق قياس رطوبة التربة أو تطوير نماذج التبخر والنتح لحساب مجموع التبخر السطحي ونتح النبات.ولكن هناك إمكانية لتحسين كفاءة استخدام المياه من خلال التكنولوجيا الجديدة التي تستشعر بدقة أكبر عندما تحتاج النباتات إلى الري.
اختار الباحثون بشكل عشوائي ستة أوراق تم تعريضها مباشرة لمصدر الضوء وقاموا بتركيب أجهزة استشعار للأوراق عليها، مع تجنب الأوردة والحواف الرئيسية.لقد سجلوا القياسات كل خمس دقائق.
يمكن أن يؤدي هذا البحث إلى تطوير نظام تقوم فيه أجهزة استشعار قرصة الأوراق بإرسال معلومات دقيقة عن رطوبة النبات إلى وحدة مركزية في الحقل، والتي تتواصل بعد ذلك في الوقت الفعلي مع نظام الري لسقي المحاصيل.
كانت التغيرات اليومية في سمك الورقة صغيرة ولم تلاحظ أي تغيرات يومية كبيرة مع انتقال مستويات رطوبة التربة من نقطة الارتفاع إلى نقطة الذبول.ومع ذلك، عندما كانت رطوبة التربة أقل من نقطة الذبول، كان التغير في سمك الورقة أكثر وضوحا حتى استقر سمك الورقة خلال اليومين الأخيرين من التجربة عندما وصل محتوى الرطوبة إلى 5٪. تظل السعة، التي تقيس قدرة الورقة على تخزين الشحنة، ثابتة تقريبًا عند الحد الأدنى خلال فترات الظلام وتزداد بسرعة خلال فترات الضوء.وهذا يعني أن القدرة هي انعكاس لنشاط التمثيل الضوئي.عندما تكون رطوبة التربة أقل من نقطة الذبول فإن التغير النهاري في السعة يتناقص ويتوقف تماماً عندما تنخفض رطوبة التربة الحجمية إلى أقل من 11%، مما يشير إلى أن تأثير الإجهاد المائي على السعة يتم ملاحظته من خلال تأثيره على عملية التمثيل الضوئي.
"سمك الورقة يشبه البالون—يتوسع بسبب الماء ويتقلص بسبب الإجهاد المائي أو الجفاف،"ببساطة، تتغير سعة الأوراق مع التغيرات في الحالة المائية للنبات والإضاءة المحيطة.وبالتالي، فإن تحليل سمك الورقة والتغيرات في السعة يمكن أن يشير إلى حالة الماء في النبات - بئر الضغط.»
وقت النشر: 31 يناير 2024