เซ็นเซอร์วัดศักย์น้ำในดิน

การติดตามตรวจสอบ “ภาวะขาดน้ำ” ของพืชอย่างต่อเนื่องเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในพื้นที่แห้งแล้ง และโดยทั่วไปแล้วจะดำเนินการโดยการวัดความชื้นในดินหรือการพัฒนาแบบจำลองการคายระเหยเพื่อคำนวณผลรวมของการระเหยบนพื้นผิวและการคายน้ำของพืช อย่างไรก็ตาม มีศักยภาพในการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้น้ำด้วยเทคโนโลยีใหม่ที่ตรวจจับได้ว่าพืชต้องการน้ำเมื่อใดได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น

นักวิจัยสุ่มเลือกใบพืช 6 ใบที่สัมผัสกับแสงโดยตรง และติดตั้งเซ็นเซอร์บนใบพืช โดยหลีกเลี่ยงเส้นใบหลักและขอบใบ พวกเขาบันทึกค่าการวัดทุก 5 นาที

งานวิจัยนี้สามารถนำไปสู่การพัฒนาระบบที่เซ็นเซอร์ตรวจจับใบจะส่งข้อมูลความชื้นของพืชอย่างแม่นยำไปยังหน่วยงานกลางในทุ่งนา ซึ่งจะติดต่อสื่อสารกับระบบชลประทานแบบเรียลไทม์เพื่อรดน้ำพืชผล

การเปลี่ยนแปลงความหนาของใบในแต่ละวันมีเพียงเล็กน้อย และไม่พบการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในแต่ละวัน เนื่องจากระดับความชื้นในดินเปลี่ยนจากระดับสูงไปถึงจุดเหี่ยวเฉา อย่างไรก็ตาม เมื่อความชื้นในดินต่ำกว่าจุดเหี่ยวเฉา การเปลี่ยนแปลงความหนาของใบจะเห็นได้ชัดเจนขึ้น จนกระทั่งความหนาของใบคงที่ในช่วงสองวันสุดท้ายของการทดลอง เมื่อความชื้นถึง 5%  ความจุ ซึ่งเป็นตัววัดความสามารถในการกักเก็บประจุของใบไม้ จะคงที่โดยประมาณอย่างน้อยที่สุดในช่วงที่มืด และเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงที่มีแสง ซึ่งหมายความว่าความจุนี้สะท้อนถึงกิจกรรมการสังเคราะห์แสง เมื่อความชื้นในดินต่ำกว่าจุดเหี่ยวเฉา การเปลี่ยนแปลงความจุในแต่ละวันจะลดลงและหยุดลงอย่างสมบูรณ์เมื่อความชื้นในดินเชิงปริมาตรลดลงต่ำกว่า 11% ซึ่งบ่งชี้ว่าผลกระทบของความเครียดจากน้ำต่อความจุสามารถสังเกตได้จากผลกระทบต่อการสังเคราะห์แสง

-ความหนาของแผ่นเท่ากับลูกโป่ง-มันขยายตัวเนื่องจากความชื้นและหดตัวเนื่องจากความเครียดจากน้ำหรือการขาดน้ำ-พูดง่ายๆ ก็คือ ความจุของใบจะเปลี่ยนแปลงไปตามการเปลี่ยนแปลงของสถานะน้ำและแสงโดยรอบของพืช ดังนั้น การวิเคราะห์ความหนาของใบและการเปลี่ยนแปลงความจุของใบจึงสามารถบ่งชี้ถึงสถานะของน้ำในพืชได้ ซึ่งก็คือบ่อน้ำแรงดันนั่นเอง »