Сенсоры на листьях подскажут фермерам, когда пора поливать

Постоянное наблюдение за соблюдением растениями «водного режима» критически важно для засушливых сельскохозяйственных районов. Обычно для этого измеряют увлажненность почвы или разрабатывают модели эвапотранспирации, которые рассчитывают сумму испарений поверхности грунта и выделений растения. Новая технология, однако, более точно определяет момент, когда следует произвести полив, и способна увеличить эффективность использования воды.

«Толщина листа — как воздушный шар. Она увеличивается при гидратации и уменьшается при нехватке воды, или дегидратации, — говорит Амин Афзал, руководитель исследования. — Механизм, лежащий в основе отношений между емкостным напряжением листа и его увлажненностью, довольно сложный. Вкратце, емкостное напряжение листа меняется в ответ на изменение влажности и освещенности растения. Поэтому анализ изменений толщины и емкости указывает на его состояние — достаточно ли ему влаги или нет».

Этим исследованием Афзал намерен завершить разработку системы, которая собирает точную информацию с листьев о состоянии растения и отсылает ее в центральный процессор, который сообщается с ирригационным устройством. По его замыслу, вся эта система должна коммуницировать без проводов, а питание сенсоров поступать от батарей или солнечных элементов. А управлять всем этим можно будет через приложение на смартфоне.

На нужды сельского хозяйства сейчас расходуется около 70% пресной воды, сообщает Futurity. По расчетам Афзала и его группы, сенсоры способны в значительной мере повысить эффективность использования водных ресурсов, уменьшение которых является огромной геополитической проблемой.

Как обойтись почти без воды при выращивании овощей придумал калифорнийский стартап Local Roots. Вместо воды используется богатая питательными веществами почва, а небольшой объем влаги рециркулируется.