ما أهمية مستشعر التربة لنمو النبات؟

تُعتبر التربة بيئة طبيعية لنمو النباتات وتطورها. وتُجرى حاليًا العديد من الأبحاث لتحديد العوامل الداخلية التي تُعيق إنتاج المحاصيل لدى المزارعين. ومن بين هذه العوامل اختلال التوازن الطبيعي في التربة غير المستقرة أو غير الخصبة، مما يُعيق نمو النباتات وتطور جذورها.   مستشعرات التربة​   تُستخدم على نطاق واسع في البيوت الزراعية، وزراعة الزهور، والمراعي، وغيرها من المناسبات . مراقبة درجة حرارة التربة ورطوبتها في الوقت الفعلي, الرقم الهيدروجيني، الموصلية الكهربائية للتربة (EC)   وما إلى ذلك عوامل مهمة للزراعة.

ما هي درجة حرارة التربة؟

درجة حرارة التربة هي مقياس لمدى سخونتها أو برودتها. وهي دالة لتدفق الحرارة داخل التربة، بالإضافة إلى التبادل الحراري بينها وبين الغلاف الجوي. كما تُعرَّف بأنها دالة للطاقة الداخلية للتربة. يُعد انتقال الحرارة داخل التربة وتبادل الحرارة الكامنة على سطحها السببين الرئيسيين لتغيرات درجة حرارة التربة. المصدر الرئيسي لدرجة حرارة التربة هو الإشعاع الشمسي. تُقاس درجة حرارة التربة باستخدام مقياس حرارة. وتتغير درجة حرارة التربة موسمياً ويومياً، وقد ينتج ذلك عن تغيرات في الطاقة الإشعاعية وتغيرات الطاقة التي تحدث عبر سطح التربة.

ما هي رطوبة التربة؟

رطوبة التربة هي كمية الماء الموجودة في الطبقة النشطة من التربة، والتي عادةً ما تكون الطبقة العليا بعمق متر إلى مترين. وهي بالغة الأهمية لأنها المصدر الرئيسي للمياه للزراعة والنباتات الطبيعية. كما تتحكم رطوبة التربة القريبة من السطح في توزيع الطاقة المتاحة على السطح بين التبادل الحراري المحسوس والكامن مع الغلاف الجوي، وبالتالي تربط بين توازن الماء والطاقة من خلال رطوبة التربة ودرجة حرارتها. وتُعد رطوبة التربة مصدر الماء الذي يتبخر وينتقل عبر النتح من التربة والنباتات إلى الغلاف الجوي، مما يؤثر على توزيع السحب والهطول. وتتحكم رطوبة التربة في درجة حرارة السطح، حيث يكون السطح الأكثر رطوبة أكثر برودة، إذ يذهب جزء أكبر من الطاقة المتاحة إلى النتح والتبخر بدلاً من تسخين السطح. كما تؤثر رطوبة التربة على الجريان السطحي، فتحدد كمية الهطول أو ذوبان الثلوج التي تصب مباشرة في الأنهار والجداول، أو في حالات الفيضانات. وغالبًا ما يرتبط نقص رطوبة التربة بالجفاف، وقد يكون لتفاعلات رطوبة التربة مع الغلاف الجوي دورٌ هام في استمرار الجفاف. تُعد رطوبة التربة، إلى جانب الغطاء الثلجي، أهم عنصر في الذاكرة المناخية للنظام المناخي فوق اليابسة. لذا، تُعتبر حالة رطوبة التربة مؤشراً هاماً للتغيرات المناخية الشهرية والموسمية.

ما هو الرقم الهيدروجيني للتربة؟

يُعدّ الرقم الهيدروجيني للتربة مقياسًا لحموضة أو قلوية التربة. وقيمة الرقم الهيدروجيني هي في الواقع مقياس لتركيز أيونات الهيدروجين. ولأن تركيز أيونات الهيدروجين يتفاوت ضمن نطاق واسع، يُستخدم مقياس لوغاريتمي (الرقم الهيدروجيني).

تتراوح قيم الرقم الهيدروجيني لمعظم أنواع التربة بين 3.5 و10. في المناطق ذات معدلات هطول الأمطار العالية، يتراوح الرقم الهيدروجيني الطبيعي للتربة عادةً بين 5 و7، بينما يتراوح في المناطق الأكثر جفافاً بين 6.5 و9. ويمكن تصنيف التربة وفقاً لقيمة الرقم الهيدروجيني الخاصة بها:

من 6.5 إلى 7.5 - محايد

أكثر من 7.5 - قلوي

التربة ذات الرقم الهيدروجيني الأقل من 6.5 تُعتبر حمضية، أما التربة ذات الرقم الهيدروجيني الأقل من 5.5 فتُعتبر حمضية بشدة.

الرقم الهيدروجيني (pH) هو مقياس حموضة أو قاعدية المادة، ويُقاس على مقياس من 0 إلى 14. تُعتبر قيمة الرقم الهيدروجيني الأقل من 7 حمضية، والأكبر من 7 قاعدية. إذا كان الرقم الهيدروجيني 7، فإن المادة متعادلة. تُعدّ التربة المتعادلة هي الأنسب لنمو النباتات وتطورها.

ما هي التربةEC ؟

تُعدّ الموصلية الكهربائية للتربة مقياسًا لكمية الأملاح فيها (ملوحة التربة)، وهي مؤشر هام على صحة التربة. تؤثر الموصلية الكهربائية على غلة المحاصيل، ومدى ملاءمتها، وتوافر العناصر الغذائية للنباتات، ونشاط الكائنات الحية الدقيقة في التربة، والتي بدورها تؤثر على العمليات الحيوية الرئيسية في التربة، بما في ذلك انبعاث غازات الدفيئة مثل أكاسيد النيتروجين والميثان وثاني أكسيد الكربون. وتعيق الأملاح الزائدة نمو النباتات من خلال التأثير على توازن الماء في التربة. وتوجد التربة الغنية بالأملاح بشكل طبيعي في المناخات الجافة وشبه الجافة. ويمكن أن ترتفع مستويات الأملاح مع مرور الوقت.   نتيجة للزراعة والري وإدارة الأراضي. على الرغم من أن الموصلية الكهربائية لا توفر قياسًا مباشرًا لأيونات أو مركبات ملحية محددة، إلا أنها ترتبط بتركيزات النترات والبوتاسيوم والصوديوم والكلوريد والكبريتات والأمونيا. بالنسبة لبعض أنواع التربة غير المالحة، يُعد تحديد الموصلية الكهربائية طريقة ملائمة واقتصادية لتقدير كمية النيتروجين المتاحة لنمو النبات.

توفر شركة ريكا سينسور أنواعًا مختلفة من أجهزة استشعار التربة بأسعار تنافسية للغاية لزراعة النباتات. على سبيل المثال، جهاز استشعار درجة حرارة ورطوبة التربة RK520-01. , مستشعر درجة حرارة التربة والرطوبة والتوصيل الكهربائي RK520-02 مستشعرات درجة حموضة التربة RK500-22 ، مستشعر التوصيل الكهربائي للتربة RK500-23 .

للحصول على معلومات حول أجهزة استشعار درجة حرارة ورطوبة التربة في الزراعة، يرجى النقر هنا