معرفی و کاربرد دستگاه :
دستیابی به توسعه پایدار در کشاورزی زمانی محقق می گردد که اصول مدیریتی در بخش آب و خاک به درستی اجرا شوند.
برای رسیدن به این هدف دانستن منحنی مشخصه رطوبتی خاک و نقاط پتانسیلی خاک از جمله رطوبت و مکش در نقطه ظرفیت زراعی و نقطه پژمردگی لازم است تا بتوان مقدار رطوبت خاک و مکش مربوطه و پیرو آن نیاز آبی در دوره های مختلف رشد گیاهان را تخمین زد.
از سوی دیگر برای پی بردن به چگونگی نگهداری آب در خاک و مقدار آب قابل ذخیره در خاک در هر پتانسیل، نیاز به رسم منحنی خصوصیات رطوبتی خاک است که به منظور دستیابی سریع و دقیق، از دستگاه صفحه فشاری استفاده می شود.
با استفاده از اين دستگاه برای تعیین نقاط پتانسیلی مهم، مي‌توان در کشاورزی با حجم كم‌تر آب، ماده خشك بيشتري توليد كرد و اين امر مستلزم استفاده بهينه از دستگاه سنجش رطوبت خاك است.
اين دستگاه از صفحات سراميكي با تكنولوژي و فناوري پيشرفته‌اي برخوردار است.
تاكنون دانش فني ساخت و عرضه اين دستگاه در جهان، در انحصار يك شركت آمريكايي بوده است و به دليل اين انحصار توليد، قيمت بسيار بالايي داشته و اكثر قريب به اتفاق آزمايشگاه‌هاي تخصصي خاك و آب كشور و همچنين دانشگاه‌ها از اين فناوري بي‌بهره بوده‌اند كه با طراحي و ساخت اين دستگاه، مراكز تحقيقاتي و علمي مي‌توانند از این دستگاه برای برنامه های تحقیقاتی و عملیاتی مرتبط با آب و خاک استفاده کنند.
اجزاء دستگاه:
محفظه يا استخراج کننده¬ي 15 اتمسفری با ابعاد استاندارد (با ظرفیت 3 صفحه فشاری)
صفحات سرامیکی با قابلیت تحمل فشار از 1 تا 15 بار
منبع تأمین فشار
قسمت کنترل و تنظیم فشار
دستگاه صفحه فشاری از یک محفظه فلزی تشکیل شده است که می تواند تا حدود 20 اتمسفر را در درون خود تحمل نماید .
برای سنجش مکش خاک، در درون این دستگاه از صفحات متخلخل استفاده شده است. تحت فشار، آب از این صفحات عبورکرده، لیکن هوا نمی تواند از آنها عبور کند.
این پدیده ناشی از نیروی بسیار زیاد کشش سطحی در خلل و فرج بسیار ریز این صفحات است.
زیر صفحات متخلخل پوشش پلاستیکی قرار دارد که از طریق یک لوله پلاستیکی به بیرون محفظه مرتبط است. از این طریق آب تخلیه شده از نمونه¬ی خاک از محفظه خارج می گردد.
وسایل مورد نیاز برای انجام محاسبه میزان رطوبت در مکش های مختلف :
(1) دستگاه صفحات فشاری ومتعلقات مورد نظر؛
(2) نمونه های خاک دست نخورده و در صورت عدم وجود آن، قدری خاک عبور داده شده از الک 2 میلیمتری (ترجیحاً) از چند بافت مختلف؛
(3) تعدادی استوانه های لاستیکی به قطر 6 و ارتفاع 1 تا 5/1 سانتیمتر؛
(4) وسایل مورد نیاز برای اندازه گیری رطوبت.
روش کار :
1.استوانه های نمونه دست نخورده را روی صفحات سرامیکی قرار دهید؛
2. با آب فشان و به تدریج، آب به روی صفحات سرامیکی (اطراف نمونه ها) بریزید. اجازه دهید تا نمونه های خاک اشباع شوند. بر روی نمونه ها کاغذ صافی گذاشته، و سپس آب اضافی اطراف حلقه ها را با سرنگ یا اسفنج جمع آوری نمایید؛
3. صفحات سرامیکی را داخل دستگاه قرار داده و سپس درپوش محفظه فلزی را به خوبی ببندید. دقت کافی برای هوابند شدن کامل محفظه به کار برید؛
4. یک بورت (یا هرظرف مدرج دیگری) در محل خروجی آب از دستگاه قرار دهید؛
5. کمپرسور را روشن و شیر ورود هوا را باز کنید. توجه کنید: با ورود هوای فشرده، خروج آب از دستگاه آغاز می شود؛
6. فشار هوا را به تدریج افزایش داده تا به حد رطوبتی مورد نظر برسد؛
7. خروج آب در ابتدا سریع است. ولی با گذشت زمان شدت خروج آب کاهش می یابد. معمولاً (برای اتمسفر)، بعد از گذشت 24 ساعت خروج آب متوقف شده وحالت تعادل برقرار می گردد؛
8. با بازکردن شیر تخلیه فشار، اجازه دهید تا فشار هوای داخل محفظه کاملاً کاهش یابد؛ آنگاه درب دستگاه را باز کنید؛
9. نمونه ها را به قوطی نمونه برداری منتقل نموده و رطوبت آنها را به دست آورید. با فرض مکش اتمسفر برای حد ظرفیت مزرعه، رطوبت حاصل نشان دهنده رطوبت نمونه خاک در نقطه ظرفیت مزرعه می باشد.
منبع : سایت ستاد ویژه توسعه فناوری نانو
