Acasă · Cum măsurăm apa disponibilă plantei
Umiditatea solului spune cât de multă apă există. Nu spune însă cât de ușor o poate scoate rădăcina — iar pentru plantă asta contează. Mai jos e explicația completă, pe înțelesul oricui lucrează în câmp.
Un exemplu care răstoarnă intuiția: proba cu mai multă apă este cea în care planta suferă.
ARGILĂ
Apă în sol
25%
Cât de greu iese apa
−1300 kPa
Planta ajunge să sufere
Are de 2,5 ori mai multă apă — dar particulele fine o rețin atât de puternic încât rădăcina nu o mai poate extrage.
NISIP
Apă în sol
10%
Cât de greu iese apa
−25 kPa
Planta absoarbe ușor
Are mult mai puțină apă — dar o reține slab, așa că planta o preia fără efort.
Ce înseamnă
Contează cât de strâns reține solul apa, nu doar cât de multă are.
Procentul de umiditate depinde de tipul de sol, așa că aceeași valoare înseamnă altceva pe o parcelă argiloasă față de una nisipoasă.
Măsurarea efortului de extracție oferă o imagine mai relevantă asupra a ceea ce simte planta.
În termeni tehnici, potențialul apei este energia potențială a apei raportată la o unitate de masă sau de volum — mai exact, energia necesară pentru a extrage o cantitate infimă de apă din sol și a o duce într-un rezervor de apă pură, liberă.
Fiindcă solul reține apa, iar extragerea ei presupune consum de energie, valoarea este de regulă negativă. Cu cât numărul e mai negativ, cu atât rădăcina trebuie să facă un efort mai mare. Se exprimă în kilopascali (kPa) sau megapascali (MPa): 1 MPa = 1000 kPa.
Definiție conform materialelor educaționale METER Group, Defining water potential și The researcher's complete guide to water potential.
Ia doi bureți și încearcă să scoți apa din ei. Diferența dintre ei este exact ce măsoară senzorul.
aproape de 0 kPa
Îl ridici și curge singur. Nu trebuie să faci aproape nimic ca să obții apă din el.
−1500 kPa
Storci din răsputeri și abia scoți o picătură. Apa este acolo, în el — dar nu ți-o cedează.
Rădăcina e mâna care stoarce.
Potențialul apei arată cât de tare trebuie să strângă ca să scoată o picătură. Nu cât de mult conține buretele — cât de ușor cedează.
Iar solurile sunt bureți diferiți: argila are pori microscopici și reține apa puternic, nisipul are pori mari și o eliberează ușor.
apă în exces — rădăcinile au puțin aer
solul e „plin” — ca după o ploaie bună
planta absoarbe apa fără efort mare
extragerea devine tot mai dificilă
planta nu mai poate extrage apă
umed ◀▶ uscat
Important: aceasta nu este o regulă universală. Pragul la care se decide irigarea depinde de cultură, de stadiul de dezvoltare, de adâncimea rădăcinilor, de tipul de sol și de condițiile parcelei. Cercetările indică praguri diferite chiar și între culturi apropiate, cum sunt ardeiul, pepenele și tomatele.
La fel și ofilirea: valoarea clasică de −1500 kPa provine dintr-un experiment pe floarea-soarelui din 1912 și a rămas ca reper convențional, dar în realitate ofilirea permanentă apare, în funcție de plantă, undeva între −1000 și −2000 kPa.
Rolul măsurătorii este să-ți arate tendința reală din parcela ta. Pragurile de intervenție le stabilim împreună, pentru cultura ta, la instalare.
Apa se deplasează dinspre locul unde este reținută slab spre locul unde este trasă puternic. Acesta este mecanismul întreg.
SOL
−0,3 MPa
rezerva parcelei
RĂDĂCINĂ
−0,5 MPa
extrage din sol
TULPINĂ
−1,2 MPa
transportă în sus
FRUNZĂ
−1,8 MPa
consumă și transpiră
AER
−100 MPa
atmosfera usucă
valorile scad de jos în sus → forța de tragere crește → apa urcă. Cifrele sunt orientative, pentru o zi obișnuită de vegetație.
Frunza are pori microscopici, numiți stomate, prin care iese vapori de apă. Fiecare moleculă plecată lasă un gol în urmă.
Apa aderă la ea însăși și la pereții vaselor plantei. Se formează astfel fire neîntrerupte de apă, de la frunză până la vârful rădăcinii.
Când o moleculă iese prin stomată, trage după ea întregul fir, ca un lanț. Tensiunea ajunge până jos, iar rădăcina extrage apă din sol pentru a înlocui pierderea.
Dacă solul o reține slab, apa vine ușor. Dacă o reține puternic, tensiunea crește până când firul se rupe: pătrunde aer, vasul se blochează, iar porțiunea alimentată de el se usucă.
Cât de mare este efortul, în termeni familiari
100 kPa echivalează cu o coloană de apă de 10 metri. Așadar, la o valoare de −1500 kPa, rădăcina extrage apa cu un efort comparabil cu sorbitul printr-un pai de 150 de metri. La −33 kPa, într-un sol bine aprovizionat, paiul ar avea doar 3,3 metri.
De aceea măsurăm continuu: aceeași parcelă arată diferit la ore diferite.
Noaptea — planta se reface
Stomatele se închid, transpirația aproape încetează, iar apa continuă să vină din sol până se echilibrează. Dimineața devreme, valoarea din plantă este cea mai apropiată de cea a solului — de aceea măsurătoarea de dimineață reflectă cel mai bine rezerva parcelei.
La prânz — planta se protejează
Cererea de apă depășește ce poate aduce rădăcina. Valoarea din frunză scade brusc, iar planta închide parțial stomatele. O ofilire ușoară la amiază este obișnuită; una care persistă și seara indică o problemă reală.
Ce se întâmplă când solul se usucă: valoarea din sol coboară și se apropie de cea din frunză. Diferența care urca apa se reduce, planta închide stomatele pentru a se proteja — iar prin aceleași stomate intra și dioxidul de carbon necesar fotosintezei. Din acel moment creșterea încetinește semnificativ, adesea înainte ca ceva să fie vizibil cu ochiul liber. Aici este utilă măsurătoarea.
Vrei să vezi cum arată aceste măsurători în parcela ta?
Înscrie ferma în programul pilot