石膏と薄膜電極を用いた低価格マトリックポテンシャルセンサ
Soil Matric Potential Sensor using Thin-film Electrodes and a Gypsum Plate

2017年04月19日

土壌のマトリックポテンシャルは土中の水のポテンシャルエネルギーであり、作物の潅水管理において重要な指標である。本研究では、マトリックポテンシャルセンサをPETの薄膜フィルム上に実装した電極と石膏板を組み合わせて低価格に実現した。このセンサでは石膏の体積含水率を静電容量法で得て、それと相関をもつマトリックポテンシャルを間接的に測定しているため、安価な汎用静電容量測定モジュールのみで実装可能である。
Matric potential, a crucial factor for plant water relations, is the potential energy of water in soil and matric potential sensors are expected to plays an important role in precision farming. We propose a low-cost soil matric potential sensor composed of electrodes fabricated on thin PET film and gypsum plate covering the electrodes. We use microcontroller to measures capacitance that represents volumetric water content (VWC) of the gypsum plate. From this VWC value, we can easily calculate the matric potential of surrounding soil. Since the proposed sensor is composed only of inexpensive materials, we believe soil matric potential sensor can be implemented within affordable price for farmers.