Toprak nemi hem küçük tarımsal ölçekte hem de büyük ölçekli karasal/atmosferik modellemede atmosferik su döngüsünün önemli bir bileşenidir. Bitki örtüsü ve mahsuller her zaman yağıştan çok kök seviyesindeki nem koşullarına bağlıdır. Sulama planlaması için su bütçesinin yanı sıra sulama faaliyetlerinin fiili planlaması, topraktaki nem hakkında yerel bilgi gerektirir. Tansiyometre, toprağın nem derecesi hakkındaki bilgilerin mevcudiyeti, konveksiyonun başlangıcını anlamaya ve ani sel veya sis oluşumu riskini tahmin etmeye yardımcı olur.
Tansiyometre Nedir?
Tansiyometre, toprak su gerilimini ölçmek için kullanılan bir cihazdır.Farklı derinliklerde toprak nem potansiyelinin ölçümü en yaygın yöntem olan bir tansiyometre kullanılarak yapılabilmektedir . Tipik olarak gözenekli bir seramik uçtan ve hazneyi silindirin yan tarafındaki tanımlanmış bir basınç kayıt cihazına (gösterge) bağlayan sızdırmaz plastik silindirik bir tüpten oluşan basit bir alettir. Bu aletler genellikle 0 ila (-)100 santibar (veya diğer basınç birimleri) arasında ölçeklendirilir. Pratikte, okumaları 0 (tamamen doymuş toprak suyu) ile (-)60 – 70 centibar arasında değişir (1 centibar, 1kPa veya 10mbar’a karşılık gelir).
Tansiyometreler Neden Kullanılır?
Tansiyometreler dolaylı olarak toprak nem gerilimini ölçer. Tansiyometreler tüm sezon boyunca veya daha uzun süre monte edildiğinden, aynı yerde uzun bir süre boyunca okumalar sağlarlar. Tansiyometre okumaları kolayca yorumlanır ve bitkilerin köklerinin yaşadığı toprak suyu koşullarını gösterir. Toprak tuzluluğu okumaları etkilemez.
Tansiyometreler en sık toprak nemini izlemek için kullanılsa da, otomatik sulama sistemlerine de dahil edilebilirler. Bir sulama sistemini kontrol etmek için solenoidli göstergeler kullanılabilir ve dönüştürücülerle donatılmış tansiyometreler bilgisayarlı sulama sistemlerinde kullanılabilir.
Kurulum
Toprak su gerilimini ölçmek için, tansiyometrenin gözenekli kap ile ucu, toprakta bir toprak probu ile yapılmış bir pilot delikten geçirilir. (Gözenekli kap, kurulumdan önce birkaç saat suya batırılmalıdır.) Kurulumdan sonra, tansiyometre suyla doldurulur ve yaklaşık yirmi dört saat boyunca toprak suyuyla dengelenmesine izin verilir. Tansiyometreler, maksimum kök derinliğinin yaklaşık dörtte biri ila üçte biri arasında, en büyük kök yoğunluğunun bulunduğu bölgeye kurulmalıdır. Sulamaları programlamak için bu derinlikte bir tansiyometre kullanılabilir. Tablo 1, çeşitli mahsuller için tansiyometre okuma kılavuzlarını vermektedir. Tansiyometre okumaları tabloda listelenen değerlerin üzerine çıktığında sulama yapılmalıdır. Sahaya özel koşullara uyum sağlamak için toprak numunesine dayalı iyileştirmeler gerekecektir.
Nemin yeterli derinliğe kadar uzandığından emin olmak için kök derinliğinin dibine yakın bir tansiyometrenin de kurulması tavsiye edilir. Alt kök derinliğindeki tansiyometre okuması bir sulamadan sonra değişmezse veya büyüme mevsimi boyunca yükselmeye devam ederse, sulama uygulamaları yetersiz olabilir.
Gerekli olan istasyon sayısı, sulama sistemine ve toprak tekdüzeliğine ve yönetimine bağlıdır. Kırk dönüme kadar olan alanlar için en az iki istasyon kurulmalıdır. İstasyonlar, genel nem durumunu temsil eden alanlarda, sorunlu alanlar veya farklı toprak koşullarına sahip alanlar için ayrı istasyonlarla yerleştirilmelidir. Su kullanımı ve kök gelişimi üründen ürüne farklılık gösterdiğinden, farklı ürüne sahip alanlar ayrı olarak izlenmelidir.
Okumalar Ne Anlama Geliyor?
Doymamış bir toprakta, genellikle “emme” olarak adlandırılan toprak su gerilimi, atmosfer basıncının altına düşer. Islak toprak kurudukça, toprak-su emişi artar, bu da suyun tansiyometreden gözenekli kap içinden akmasına neden olur. Doymuş kabın küçük gözenekleri, havanın tansiyometreye girmesini engeller. Bu su çıkışı, tansiyometre içinde bir vakum oluşturur ve vakum göstergesindeki okumayı artırır. Toprak sulama ile yeniden ıslatılırsa, su tansiyometreye geri çekilecek ve içerideki vakum azaltılacak ve göstergedeki okuma azalacaktır. Vakum ölçer, 0 ila 100 aralığında santibar cinsinden emmeyi ölçer. Sıfır okuması, bitki köklerinin yetersiz havalandırmadan muzdarip olacağı doymuş bir toprağı gösterir. 10 ila 25 santimetrelik bir okuma, tarla kapasitesindeki bir toprağı yansıtır. Daha düşük okuma, tarla kapasitesindeki kumlu topraklar içindir ve daha yüksek okuma, daha ince dokulu topraklar içindir. 70 ila 80 okumaları kuru bir toprağı gösterir. Tansiyometreler 85 santibarın üzerinde okumaz.
Tansiyometreler, belirli bir toprak tipi için kalibre edilmedikçe, topraktan tüketilen su miktarı hakkında bilgi sağlamaz. Bu nedenle ne zaman sulanacağını belirtirler, ancak ne kadar sulanacağını göstermezler.
Sulama için tansiyometre okuma değerleri
| Mahsul | Santibar |
| yonca | 70-80 |
| Avokado | 40-50 |
| kavun | 35-40 |
| Kereviz | 20-30 |
| narenciye | 50-70 |
| Mısır | 50-80 |
| Pamuk | 70-80 |
| Yaprak döken ağaçlar | 60-80 |
| üzüm | 40-60 |
| Marul | 40-50 |
| Domates | 60-70 |
| Patates | 30-50 |
| Küçük Taneler | 70-80 |
| (bitkisel aşama) | 40-50 |
Bakım
Tansiyometrelerin bakımı uygun şekilde yapılmalıdır. Bu, borunun periyodik olarak suyla doldurulmasını ve gözenekli kapların değiştirilmesini gerektirir. Toprak çok kuru hale gelirse (tansiyometre okumaları 85 santibar’dan büyükse), gözenekli kap gerilimi kıracak ve tansiyometreye hava girecektir. Çatlak bir kap, tansiyometrede bir vakum oluşmasını önleyecek ve cihazın her zaman sıfır okumasına neden olacaktır. Su ile doldurulmuş bir tansiyometrenin gözenekli kabı uzun süre atmosfere maruz bırakılmamalıdır. Bu tür maruz kalma, bardağın yüzeyinden suyun buharlaşmasına neden olur ve bu da tuz birikmesine ve kabın tıkanmasına neden olur.