Kasvien "vesistressin" jatkuva seuranta on erityisen tärkeää kuivilla alueilla, ja se on perinteisesti toteutettu mittaamalla maaperän kosteutta tai kehittämällä haihtumismalleja pintahaihtumisen ja kasvien haihtumisen summan laskemiseksi. Mutta vedenkäytön tehokkuutta voidaan parantaa uuden teknologian avulla, joka tunnistaa tarkemmin, milloin kasvit tarvitsevat kastelua.
Tutkijat valitsivat satunnaisesti kuusi lehteä, jotka altistettiin suoraan valonlähteelle, ja asensivat niihin lehtianturit välttäen pääjuonia ja reunoja. He tallensivat mittaukset viiden minuutin välein.
Tämä tutkimus voisi johtaa sellaisen järjestelmän kehittämiseen, jossa lehtien puristumisanturit lähettävät tarkkoja kasvien kosteustietoja pellolla olevaan keskusyksikköön, joka sitten kommunikoi reaaliajassa kastelujärjestelmän kanssa kasvien kastelemiseksi.
Lehden paksuuden päivittäiset muutokset olivat pieniä, eikä merkittäviä päivittäisiä muutoksia havaittu maaperän kosteustasojen siirtyessä korkeasta nuutumispisteeseen. Kuitenkin, kun maaperän kosteus oli nuutumispisteen alapuolella, lehtien paksuuden muutos oli selvempi, kunnes lehtien paksuus vakiintui kokeen kahden viimeisen päivän aikana, jolloin kosteuspitoisuus saavutti 5 %. Lehden kykyä varastoida varausta mittaava kapasitanssi pysyy suunnilleen vakiona vähintään pimeinä aikoina ja kasvaa nopeasti valoisina aikoina. Tämä tarkoittaa, että kapasiteetti heijastaa fotosynteettistä aktiivisuutta. Kun maaperän kosteus on nuutumispisteen alapuolella, kapasiteetin vuorokausivaihtelu pienenee ja pysähtyy kokonaan, kun maaperän tilavuuskosteus laskee alle 11 %:n. Tämä osoittaa, että vesistressin vaikutus kapasiteettiin havaitaan sen vaikutuksen kautta fotosynteesiin.
”Levyn paksuus on kuin ilmapallo—se laajenee nesteytyksen vuoksi ja supistuu vesistressin tai kuivumisen vuoksi,”Yksinkertaisesti sanottuna lehtien kapasiteetti muuttuu kasvin veden tilan ja ympäröivän valon muutosten mukaan. Näin ollen lehtien paksuuden ja kapasiteettimuutosten analysointi voi osoittaa kasvin veden tilan – painekaivon. »
Julkaisun aika: 31. tammikuuta 2024