مستشعر الأوراق

أظهرت منحة بحثية من المرحلة الأولى من المؤسسة الوطنية للعلوم عام 2007 أن تقنية مستشعرات الأوراق لديها القدرة على توفير ما بين 30% و50% من مياه الري، وذلك بتقليل الري من مرة كل 24 ساعة إلى مرة كل يومين إلى يومين ونصف تقريبًا، عن طريق استشعار الإجهاد المائي الوشيك. ^{[ 7 ]} تشير تقنية مستشعرات الأوراق، التي طورتها شركة AgriHouse، إلى الإجهاد المائي عن طريق قياس ضغط الامتلاء في الورقة، والذي ينخفض ​​بشكل كبير عند بداية جفافها. يمكن استخدام الكشف المبكر عن الإجهاد المائي الوشيك في النباتات كمدخل للتحكم الدقيق في الري، مما يسمح للنباتات بإبلاغ احتياجاتها المائية مباشرةً إلى البشر و/أو الواجهات الإلكترونية. على سبيل المثال، يمكن لنظام أساسي يستخدم المعلومات المنقولة لاسلكيًا من عدة مستشعرات موزعة بشكل مناسب على قطاعات مختلفة من حقل دائري يُروى بنظام ري محوري، أن يحدد لذراع الري بدقة متى وأي قطاع من الحقل يحتاج إلى الري. ^{[ 8 ] [ 9 ]}

في دراسة ميدانية برعاية وزارة الزراعة الأمريكية عام 2008، أظهر مستشعر أوراق الشجر SG-1000 من شركة AgriHouse، المُثبّت على الفاصوليا الجافة، توفيرًا بنسبة 25% في مياه الري وتكاليف الضخ. ^{[ 10 ]} وفي عام 2010، منحت جامعة كولورادو في بولدر، كولورادو، شركة AgriHouse Inc ترخيصًا حصريًا لتقنية مستشعر أوراق الشجر الحاصلة على براءة اختراع. ^{[ 11 ]}

لقد تحققت في السنوات الأخيرة إمكانية مراقبة الري بدقة باستخدام مستشعر الأوراق SG-1000 وأجهزة تسجيل البيانات التجارية للتحكم في الري. ^{[ 12 ]} وقد وجد الباحثون ارتباطًا مباشرًا بين سُمك الورقة والمحتوى المائي النسبي (RWC) لأوراق النبات باستخدام مستشعر الأوراق SG-1000 في ظروف الحقل. ^{[ 13 ]}

تم إثبات فوائد الاستدامة الزراعية المتمثلة في توفير المياه والطاقة باستخدام مستشعر الأوراق SG-1000 في ظروف الحقل وفي البيوت الزجاجية. وقد استخدم باحثو علوم النبات والمهندسون الزراعيون مستشعر الأوراق SG-1000 لدراسة العلاقة بين محتوى الماء وجهد انتفاخ خلايا الأوراق وسماكة الورقة. كما دُرست خصائص أوراق النبات، بما في ذلك العلاقة بين جهد الماء وجهد الماء الأسموزي، باستخدام هذا الجهاز. ^{[ 14 ]}