Kontinuerlig övervakning av växters "vattenstress" är särskilt viktigt i torra områden och har traditionellt åstadkommits genom att mäta markfuktighet eller utveckla evapotranspirationsmodeller för att beräkna summan av ytavdunstning och växters transpiration. Men det finns potential att förbättra vatteneffektiviteten genom ny teknik som mer exakt känner av när växter behöver vattnas.
Forskarna valde slumpmässigt ut sex blad som var direkt exponerade för ljuskällan och installerade bladsensorer på dem, så att de undvek huvudnerverna och kanterna. De registrerade mätningar var femte minut.
Denna forskning skulle kunna leda till utvecklingen av ett system där bladnypssensorer skickar exakt information om växtfuktighet till en central enhet på fältet, som sedan kommunicerar i realtid med ett bevattningssystem för att vattna grödor.
Dagliga förändringar i bladtjocklek var små och inga signifikanta dagliga förändringar observerades när markfuktighetsnivåerna gick från hög till vissningspunkt. Men när markfuktigheten var under vissningspunkten var förändringen i bladtjocklek mer tydlig tills bladtjockleken stabiliserades under de två sista dagarna av experimentet då fukthalten nådde 5 %. Kapacitansen, som mäter bladets förmåga att lagra laddning, förblir ungefär konstant som ett minimum under mörka perioder och ökar snabbt under ljusa perioder. Detta innebär att kapaciteten är en återspegling av fotosyntetisk aktivitet. När markfuktigheten är under vissningspunkten minskar den dygnliga förändringen i kapacitet och upphör helt när den volymetriska markfuktigheten sjunker under 11 %, vilket indikerar att effekten av vattenstress på kapaciteten observeras genom dess effekt på fotosyntesen.
"Arkets tjocklek är som en ballong—den expanderar på grund av hydrering och drar ihop sig på grund av vattenstress eller uttorkning,"Enkelt uttryckt förändras bladkapaciteten med förändringar i växtens vattenstatus och omgivande ljus. Analys av bladtjocklek och förändringar i kapacitet kan således indikera vattenstatusen i växten – en tryckbrunn.
Publiceringstid: 31 januari 2024