בהדרכת דר' שמוליק פרידמן
מחסור חמצן בקרקעות חקלאיות תחת משטר השקיה אינטנסיבי הינה תופעה ידועה, בעיקר בקרקעות כבדות בהן ניקוז המים מהקרקע איטי. תופעה זו מתגברת כאשר ההשקיה הינה במי קולחין או במים מליחים, מכיוון שלצורך הדחת מלחים ההשקיה רבה יותר. בנוסף, מחסור בחמצן מגביל את יכולתה הבררנית של ממברנת השורשים, ובכך מגביר את רגישות הצמחים לנוכחות מלחים. מחקרים רבים הדגימו את ההשפעה החזקה של ריכוזי וקצב אספקת החמצן בבית השורשים על פעילות הצמח: נשימה, התארכות שורשים, דיות, קליטת חומרי הזנה וניבה, וכן את ההשפעה המזיקה של מחסור מוחלט וחלקי בחמצן, על התהליכים הפיסיולוגיים השונים ועל עמידות שורשי הצמחים למחלות.
למרות זאת, נכון להיום, ישנו שימוש בשיטות מעטות בלבד לאוורור קרקעות. חלק מהשיטות הקיימות, כגון חריש עמוק, גורמות נזק למבנה הקרקע ולסחף קרקעות. בנוסף, חלק מהשיטות, כגון חפירת תעלות ומילואן בטוף, הינן יקרות ובלתי הפיכות. הימנעות מעקת חמצן נעשית לרוב ע"י בחירת סוג גידול מתאים ליכולות האוורור הקיימות של הקרקע. פיתוח שיטת אוורור יעילה ופשוטה יכולה גם להרחיב בצורה משמעותית את מגוון הגידולים האפשריים בקרקעות כבדות וגם לשפר את היבול בגידולים הקיימים. יתרון כלכלי וסביבתי עיקרי בקרקעות כבדות הוא קיבול הקטיונים החליפיים הגבוה, גורם המאפשר ממשק דישון עם דליפת דשנים מופחתת לעומק הקרקע.
עבודה זו בוחנת שתי שיטות להעשרת הקרקע בחמצן: הזרקת אוויר אטמוספרי אל הקרקע בעזרת טפטוף טמון והוספת מי חמצן בהשקיה.
