Sebbene il potenziale idrico (aspirazione del suolo) sia un indicatore migliore dell'acqua disponibile per le piante rispetto al contenuto idrico, nella maggior parte delle situazioni di programmazione dell'irrigazione è utile combinare i dati di entrambi i sensori. Questo perché la misurazione dell'intensità del potenziale idrico non si traduce direttamente nella quantità di acqua immagazzinata o necessaria. Le informazioni sul contenuto d'acqua sono necessarie anche in applicazioni come la gestione dell'irrigazione e gli studi sul bilancio idrico.
Il valore della doppia misurazione può essere illustrato con i dati della Brigham Young University Turf Farm, dove i ricercatori stanno studiando l'ottimizzazione della programmazione dell'irrigazione dei tappeti erbosi. Poiché le parcelle di ricerca erano situate in un terreno sabbioso dove l'acqua era liberamente disponibile, i ricercatori hanno misurato sia il potenziale idrico che il contenuto d'acqua. La Figura 1 ne illustra il motivo.
I primi dati sul potenziale idrico sembrano poco interessanti e mostrano una disponibilità idrica adeguata per la maggior parte del tempo, ma non indicano se viene applicata troppa acqua. Inoltre, quando il potenziale idrico inizia a cambiare, il terreno raggiunge rapidamente una condizione di stress. Nel giro di un paio di giorni, il tappeto erboso rischia di andare in dormienza. I dati sul potenziale idrico sono fondamentali per capire quando è cruciale irrigare, ma poiché i dati non cambiano fino a quando non è quasi troppo tardi, sono necessari anche i dati sul contenuto d'acqua.
A differenza del potenziale idrico, i dati sul contenuto d'acqua (Figura 2) sono più dinamici. I dati del sensore di umidità del suolo non solo mostrano i sottili cambiamenti dovuti all'assorbimento idrico giornaliero, ma indicano anche la quantità di acqua da applicare per mantenere la zona radicale a un livello ottimale. Tuttavia, con i soli dati sul contenuto d'acqua, è impossibile identificare un livello ottimale. Ad esempio, se si verificassero forti variazioni del contenuto d'acqua nell'arco di quattro o cinque giorni, i ricercatori potrebbero ritenere, sulla base di osservazioni in loco, che sia giunto il momento di irrigare. In realtà, sanno poco della disponibilità di acqua per la pianta. È quindi utile mettere insieme i due grafici (Figura 3).
La Figura 3 illustra il quadro dell'umidità totale del suolo. I ricercatori possono osservare dove il contenuto d'acqua diminuisce e a quale percentuale le piante iniziano a stressarsi. È anche possibile riconoscere quando il terreno ha troppa acqua: il contenuto d'acqua è superiore al punto in cui i sensori del potenziale idrico iniziano a percepire lo stress della pianta. Utilizzando queste informazioni, i ricercatori possono identificare l'intervallo ottimale per i tappeti erbosi tra il 12% e il 17% di contenuto volumetrico d'acqua. Tutto ciò che è al di sotto o al di sopra di questo intervallo è troppo poco o troppo acqua.
Le misure doppie consentono inoltre di creare curve di rilascio dell'umidità del suolo in situ, come quella riportata sopra (Figura 4), che descrivono in dettaglio la relazione tra potenziale idrico e contenuto idrico. Gli scienziati possono valutare queste curve e capire molte cose sul terreno, come la conducibilità idraulica e la disponibilità idrica totale.
Per informazioni più approfondite sulla misurazione del potenziale idrico per la programmazione dell'irrigazione, leggete "Perché i sensori di umidità del suolo non possono dirvi tutto quello che dovete sapere" e "Perché misurare il potenziale idrico?".
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