Bộ cảm biến ngăn chặn lãng phí nước trong tưới tiêu cây trồng - 03:39:11 PM | 04/10/2017
Một kỹ thuật mới do các nhà khoa học thuộc Đại học Khoa học Nông nghiệp bang Pennsylvania của Mỹ sáng chế sẽ hỗ trợ một cách hiệu quả người nông dân trong việc tưới tiêu, ngăn chặn sự lãng phí nước và tránh cho cây thiếu nước. Đó là các bộ cảm biến thực vật đo độ dày và điện dung của lá.

Bộ cảm biến giúp cung cấp nước cho cây trồng

Bộ cảm biến cung cấp nước cho cây trồng

 

Kiểm soát sự căng thẳng về nước của cây trồng đặc biệt quan trọng ở những khu vực khô cằn thường được thực hiện bằng cách đo độ ẩm của đất hoặc xây dựng các mô hình nhằm tính toán tổng lượng nước bốc hơi ở mặt đất và sự thoát hơi nước của cây trồng.

Tuy nhiên, một kỹ thuật mới do các nhà khoa học thuộc Đại học Khoa học Nông nghiệp bang Pennsylvania của Mỹ sáng chế sẽ hỗ trợ một cách hiệu quả người nông dân trong việc tưới tiêu, ngăn chặn sự lãng phí nước và tránh cho cây thiếu nước. Đó là các bộ cảm biến thực vật đo độ dày và điện dung của lá.

Công trình thử nghiệm được thực hiện trên cây cà chua trong một nhà kính với nhiệt độ không đổi và chu kỳ sáng tối 12 giờ trong 11 ngày. Môi trường tăng trưởng là một hỗn hợp đất, than bùn với lượng nước được ghi nhận bằng một cảm biến đo độ ẩm đất.

Hàm lượng nước trong đất được duy trì ở mức tương đối cao trong ba ngày đầu và sau đó được phép khử nước, trong thời gian 8 ngày. Các nhà nghiên cứu chọn ngẫu nhiên sáu chiếc lá đã được tiếp xúc trực tiếp với nguồn ánh sáng và gắn cảm biến vào chúng, tránh các gân lá chính và các cạnh. Họ ghi lại các số liệu trong khoảng năm phút một lần.

Sự thay đổi độ dày của lá hằng ngày là không đáng kể khi độ ẩm của đất dao động từ cao đến điểm héo. Tuy nhiên, sự thay đổi đã được ghi nhận ở ẩm độ đất thấp hơn điểm héo và độ dày này ổn định trong hai ngày cuối cùng của thí nghiệm khi hàm lượng hơi nước đạt 5%.

Điện dung ở lá gần như không đổi ở một giá trị tối thiểu trong suốt thời kỳ tối và tăng nhanh trong thời kỳ sáng, cho thấy nó phản ánh hoạt động quang hợp. Các biến thể điện dung hằng ngày biến đổi khi độ ẩm của đất dưới điểm héo và hoàn toàn giảm xuống dưới mức dung lượng nước 11%, cho thấy ảnh hưởng của áp suất nước lên điện dung đã được quan sát qua ảnh hưởng của nó đối với quang hợp.

Nhà khoa học Amin Afzal, thuộc Đại học bang Pennsylvania, thành viên nhóm nghiên cứu nói: “Độ dày của lá giống như một quả bóng – nó phồng lên do sự hydrat hóa và co lại bởi sự căng thẳng của nước, hay mất nước”.

Cơ chế đằng sau mối quan hệ giữa điện dung của lá và nước là phức tạp. Điện dung của lá thay đổi để đáp ứng sự thay đổi tình trạng nước của cây trồng và ánh sáng xung quanh.Vì vậy, việc phân tích chiều dày lá và biến thể điện dung cho thấy tình trạng nước của cây được cung ứng tốt hay là bị khô hạn.

Nghiên cứu này cũng nhằm phát triển một hệ thống mà các cảm biến gắn trên lá sẽ gửi thông tin chính xác về độ ẩm thực vật tới một đơn vị trung tâm ở cánh đồng, sau đó truyền thông theo thời gian thực cùng hệ thống tưới tiêu để tưới cho cây trồng. Các cảm biến có thể được cung cấp điện không dây với pin hoặc pin mặt trời.

Trong một nghiên cứu tiếp theo, Afzal vừa hoàn thành việc đánh giá cảm biến lá trên cây cà chua trong nhà kính. Ngoài ra, ông đang phát triển một thuật toán để chuyển biến dạng độ dày và điện dung của các lá phiếu sang các thông tin có ý nghĩa về tình trạng nước cây.

HT. Phòng TNN, KTTV&BĐKH(Nguồn: GD&TĐ)
 
  Các bài viết mới hơn
    Ngày Nước thế giới 2018: Nước và những số liệu thống kê   - 20/03/2018
    Singapore tổ chức các hoạt động Ngày Nước thế giới 2018   - 20/03/2018
    Bộ Tài nguyên và Môi trường vừa mới ban hành một số Thông tư quy định quản lý đối với lĩnh vực tài nguyên nước   - 02/03/2018
    Ban hành Thông tư Quy định về xác định dòng chảy tối thiểu trên sông, suối và hạ lưu các hồ chứa, đập dâng   - 28/12/2017
    Xăng E5: Giải pháp giảm phát thải khí nhà kính   - 28/12/2017
    Ban hành Thông tư giám sát khai thác, sử dụng tài nguyên nước   - 17/11/2017
    Tiềm năng phát triển năng lượng sạch của Việt Nam   - 17/11/2017
    Bảo vệ môi trường lưu vực sông: Cần đột phá   - 17/11/2017
    Tiếp tục đẩy mạnh hợp tác trong các lĩnh vực môi trường, biến đổi khí hậu và tăng trưởng xanh   - 17/11/2017
    Ra mắt Trung tâm Khoáng hóa các bon giảm thiểu biến đổi khí hậu   - 17/11/2017
  Các bài viết cũ hơn
    Phê duyệt Nhiệm vụ quy hoạch tài nguyên nước chung của cả nước   - 04/10/2017
    Sửa đổi, bổ sung quy định về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực khí tượng thủy văn, đo đạc và bản đồ.   - 29/09/2017
    Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố tiêu chí Nhãn xanh Việt Nam cho pin, máy photocopy và bóng đèn LED   - 29/09/2017
    Trái đất sẽ ra sao khi ngày càng nóng lên?   - 26/09/2017
    Phổ biến, hướng dẫn kê khai tính tiền cấp quyền khai thác tài nguyên nước   - 25/08/2017
    Quy định mức thu, chế độ thu, nộp, quản lý và sử dụng phí thẩm định đề án, báo cáo trong hồ sơ đề nghị cấp giấy phép tài nguyên nước trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận   - 09/08/2017
    Bảo đảm thực hiện Nghị định quy định về phương pháp tính, mức thu tiền cấp quyền khai thác tài nguyên nước ngay khi có hiệu lực thi hành   - 09/08/2017
    Hiện đại hóa ngành khí tượng thủy văn: Tăng hiệu quả quản lý tài nguyên và môi trường   - 04/08/2017
    Ứng phó với BĐKH: Biến cam kết thành hành động   - 04/08/2017
    Phối hợp công tác về lĩnh vực Tài nguyên và môi trường và Nông nghiệp và phát triển nông thôn giai đoạn 2017 - 2020   - 04/08/2017
DỰ BÁO THỜI TIẾT
  • Ninh Thuận
  • TP PR-TC
  • KV ven biển
Đêm16, ngày 17/6/2018
35 - 370C
26- 280C

 Mây thay đổi, các khu vực trong tỉnh ngày nắng nóng, buổi chiều và đêm có mưa rào và dông vài nơi chủ yếu ở vùng núi thuộc huyện Ninh Sơn và Bác Ái. Gió tây nam đến tây cấp 2, cấp 3, có lúc cấp 4.

Đêm16, ngày 17/6/2018
28 - 360C
28 - 360C

 Mây thay đổi, đêm không mưa, ngày nắng nóng. Gió tây nam đến tây cấp 2, cấp 3, có lúc cấp 4.

Đêm16, ngày 17/6/2018

 Mây thay đổi, có mưa rào và dông vài nơi, trong cơn dông đề phòng lốc xoáy và gió giật mạnh. Tầm nhìn trên giảm 4-10km trong mưa. Gió tây nam cấp 5, cấp 6; giật cấp 7, cấp 8. Độ cao sóng: 2.0m đến 3.0m. Biển động.

ẢNH HOẠT HOẠT ĐỘNG
LIÊN KẾT TRANG
THỐNG KÊ
Đang truy cập: 285
Tổng lượt truy cập: 2,814,589