Для  фермеров в местах похожих на Колорадо, где засухи и рост населения привели к недостатку воды, более эффективное управление ирригацией становится приоритетом номер 1.

«С осложнением доступа к воде, мы должны максимально раскрывать потенциал любого из доступны инструментов», - говорит Кендел ДеДжонги, инженер из Форт Коллинс, Колорадо. «Использование инфракрасных термометров для определения потребности растений в воде имеет смысл в случае недостатка воды». 

Сегодня в рамках исследований, инфракрасные термометры размещают по краям поля и на центральных столба ирригационных систем.

Температурные данные собираются ежечасно и ежедневно. Ученые интерпретируют  данные использую один из индексов включающих индекс недостатка воды ( CWSI), который является золотым стандартом измерения потребности в воде. Разработанный в 1980х, CWSI предполагает, что пользователь знает также температуру воздуха и уровень влажности.

Из-за того, что данный индекс достаточно сложен и требует ряда измерений, большинство фермеров до сих пор выбирают время для ирригации наугад по своим ощущениям. Это часто приводит к чрезмерному расходу воды либо недостаточному поливу. Поэтому фермерам нужен простой, но довольно точный метод определения потребности растений в поливе.

Упрощение процесса.

ДеДжонги открыл способ упростить процесс измеряя температуру стебля для определения  потребности растений в воде. Его исследование сфокусировано на инфракрасных термометрах, доступных сенсорах, которые могут определить температуру стебля и потребность растения в воде.

Он со своими коллегами сравнил CWSI и еще пять других индексов для интерпретации данных инфракрасных термометров для определения недостатка воды на примере поля попеременно засеваемого кукурузой и подсолнухами.

Все индексы использовали  температуру стебля растения.

Команда исследователей разработала 2 индекса, которые гораздо проще, чем CWSI. 

Один индекс (DANS) сравнивает текущую температуру с нормальной температурой стебля растения не испытывающего потребности в воде. Другой (DACT) основан на определении пороговой температуры и количеством градусов насколько температура стебля выше этого порогового значения. 

Температура стебля для двух этих индексов бралась каждый день в 14 00, когда потребность растений в воде достигает своего пика. Измерялся уровень влаги в почве и потребление влаги растениями. Сравнивались также ирригированные участки поля и участки поля без полива. 

Выяснилось, что несмотря на гораздо более простые вычисления, DANS и DACT не менее эффективны, чем CWSI.

ДеДжонги собирается разработать коэффициенты для разных видов растений отражающие уровень их потребности в воде. Он предсказывает широкое распространение инфракрасных термометров среди фермеров в ближайшее время. Так же он предполагает использование дронов с такими термометрами  для калькуляции потребноти поля в воде.