القياس. الهندسة الزراعية 1

فيما يلي المتغيرات الزراعية الأكثر صلة والقابلة للقياس المباشر للأسطح الرياضية:

الرطوبة

تُعد مراقبة الرطوبة في المظهر الجانبي للأسطح الرياضية أمرًا بالغ الأهمية من أجل الإدارة الزراعية فعالة وتؤثر أيضاً على المعلمات الميكانيكية الحيوية واللعب الأخرى.

توجد في ملامح التربة مواد معدنية وعضوية وفراغات مسامية. تنقسم هذه الفراغات المسامية إلى مسامات كبيرة ومسامات صغيرة، ويتحدد توزيعها بشكل رئيسي حسب نسيج الركيزة ومستويات الضغط ومحتوى المادة العضوية. تتراكم الرطوبة بشكل رئيسي في المسامات الدقيقة وبشكل مؤقت في المسامات الكبيرة خلال فترات التشبع.

أجهزة الاستشعار المدفونة وتسجيل بياناتها المستمر على النحو المتاح للمحطة. ووتش دوج.

يمكن إجراء قياسات هذا المتغير بشكل مستمر بمرور الوقت، من خلال أجهزة استشعار مدفونة أو قياسات منفصلة باستخدام أجهزة مراقبة محمولة.

أجروديت كما نقدم أيضًا حلًا مخصصًا لأنظمة الاستشعار المدفونة التي نحصل من خلالها على بيانات دقيقة وتمثيلية للرطوبة ودرجة الحرارة والملوحة لمناطق مثل الملاعب الخضراء أو ملاعب كرة القدم.

يمكن أن تستند القياسات على إمكانات مصفوفة التربة، حيث يتم تحديد ضغط الشفط باستخدام مجسات خزفية مسامية. وبدلاً من ذلك، يمكن أن تستند القياسات على النسبة المئوية الحجمية للمياه الموجودة في التربة.

الطرق الكهربائية هي التقنية TDR (قياس الانعكاس في المجال الزمني)، استنادًا إلى قياس تأخر الإشارة الكهربائية المرسلة عبر الأرض، أو من خلال تقنية FDR أو تقنية المعاوقة المحورية، التي تقيس الطاقة التي تتبدد وتخزن في الأرض.

تتمثل أبرز ميزتين للمعاوقة المحورية في أنها لا تتطلب معايرة، والقياس دقيق للغاية، ويمكنها قياس التوصيل الكهربي الظاهري بدقة حقيقية. جهاز مثل POGO يقيس الرطوبة باستخدام طريقة المعاوقة المحورية، مما يوفر نتائج موثوقة للغاية.

مجسات شفط المصفوفة.

تقنية TDR

تقنية FDR

تعتمد كلتا التقنيتين الكهربائيتين على تحديد ثابت العزل الكهربائي للتربة لحساب النسبة المئوية الحجمية للماء في التربة بآليات مختلفة. على الرغم من أن كلتا الأداتين مفيدتان للغاية، إلا أنه من المهم عدم الخلط بين قياساتهما؛ يجب أن تشير القراءات دائمًا إلى نفس النوع من الأجهزة. بالنسبة للعشب في المناخات الباردة تتراوح النطاقات المناسبة بين 25-35%، بينما تتراوح في الأجواء الحارة بين 20-25%.وتعديلها وفقًا للاحتياجات الفردية.

يمكن لهذه الأدوات أيضًا قياس التوصيلية الكهربائية في نفس الوقت. العلاقة بين التوصيلية الكهربية و رطوبة التربة يسمح بتقدير ملوحة التربة، المعروف باسم مؤشر الملح. يوصى بإجراء قياسات مؤشر الملح دائمًا عند قيم رطوبة ثابتة. هناك أيضًا الأجهزة المحمولة باليد خاص بقياس EC.

الأس الهيدروجيني

إن الأس الهيدروجيني هو مقياس لحموضة أو قلوية المحلول المائي، وتحديداً تركيز أيونات الهيدروجين. بالنسبة للعاملين في مجال الحراسة، فإن الأس الهيدروجيني لمياه المسام في تربة العشب له أهمية خاصة. يتم ضرب تركيز أيون الهيدروجين أو قسمته على 10 في كل مرة ينخفض أو يزيد الأس الهيدروجيني بمقدار وحدة واحدة. على سبيل المثال، إذا انخفض الأس الهيدروجيني بمقدار وحدتين، يزداد تركيز أيون الهيدروجين 100 مرة والعكس صحيح، أضعافًا مضاعفة.

ما العوامل التي تؤثر على هذه التركيزات في التربة؟ لا يتعلق الأمر فقط بإضافة الأحماض أو القواعد، بل بعمليات متعددة مترابطة مع تفاعل التربة. يمكن أن تكون التربة ذات تفاعل حمضي أو قاعدي اعتمادًا على الرطوبة الموجودة، أي المياه المسامية، ويتأثر ذلك بعدة عوامل مثل طبيعة مياه الري، والأسمدة المستخدمة، والنشاط الميكروبي، وتحلل المواد العضوية المنتجة لثاني أكسيد الكربون، والقدرة على الاحتفاظ بالمغذيات، ومحتوى الحجر الجيري، وغيرها.

تتمثل إحدى الأهمية الرئيسية للأس الهيدروجيني في علاقته بقابلية ذوبان العناصر الغذائية المختلفة وتأثيره على الكائنات الحية الدقيقة في التربة.

نطاقات الذوبان كدالة للأس الهيدروجيني

تزدهر أمراض مثل البقعة الميتة الربيعية (SDS) في البرمودا و"تيك أول باتش" أو "ميكرودوشيوم نيفال" في نباتات الأغروستيس في التربة ذات الأس الهيدروجيني القلوي. ولذلك، يمكن أن يكون الحفاظ على درجة حموضة طفيفة في هذه التربة استراتيجية فعالة للسيطرة عليها.

هناك العديد من الأجهزة المتاحة لقياس درجة حموضة التربة. يعتمد اختيار الجهاز المناسب على طريقة القياس المفضلة.

تُعد مقاييس الأس الهيدروجيني التي تُستخدم بالقياس مباشرةً على عينة التربة الرطبة مريحة للغاية ودقيقة للغاية في الوقت الحاضر.

مقياس الأس الهيدروجيني القياس المباشر

من الممكن أيضًا قياس الأس الهيدروجيني دون أخذ عينة، عن طريق إدخال مسبار على العمق المطلوب. هذه المنهجية أكثر دقة، لأنها تأخذ في الاعتبار ثاني أكسيد الكربون الذي ينتج باستمرار بسبب جو التربة الغني على الأسطح الرياضية.

قياس الأس الهيدروجيني بدون استخلاص العينة

وقد تم تسجيل مستويات عالية جداً من ثاني أكسيد الكربون، تصل إلى 3 أو 41 تيرابايت في الغلاف الجوي، مقارنة بـ 0.031 تيرابايت في الغلاف الجوي، في ملامح ملاعب الخضر أو ملاعب كرة القدم (لي وآخرون، 1997). . ويشكل ثاني أكسيد الكربون المذاب حمض الكربونيك عند امتزاجه بالماء، مما يسبب تحمض مياه المسام. وبالتالي، فإن قياسات الأس الهيدروجيني في الموقع تميل إلى أن تكون أكثر حمضية من تلك التي يتم الحصول عليها عن طريق استخلاص العينات، حيث تتوازن العينات المستخلصة مع الغلاف الجوي المحيط.

وبالإضافة إلى ذلك، يمكن إجراء قياس الأس الهيدروجيني عن طريق تخفيف التربة بالماء ثم صب بضع قطرات من الماء الطافي، سواءً كان ماءً مقطرًا أو ماءً للري، على جهاز القياس.

مقياس الأس الهيدروجيني لقياس المحاليل السائلة

في الأعشاب العشبية ذات الركائز الرملية والقدرة المنخفضة على التخزين المؤقت، غالبًا ما يعتمد الأس الهيدروجيني المقاس بدرجة كبيرة على الأس الهيدروجيني لمياه الري، خاصةً في حالة عدم وجود تسميد.