ايران با متوسط نزولات جوي 250 ميلي‌متر در سال از كشورهاي خشك جهان و داراي منابع آب محدود است. عواملي همچون رشد جمعيت، نياز به غذاي بيشتر، ضرورت ارتقاي سطح بهداشت و رفاه اجتماعي، توسعه صنعتي و حفاظت اكوسيستم‌ها، تقاضاي آب را روز به روز بيشتر مي‌كند. در ايران بيش از 90 درصد آب استحصال شده در بخش كشاورزي مصرف مي‌شود (نبي بيدهندي و همكاران، 1386). اين در حالي است كه راندمان مصرف آب در بخش كشاورزي 40 درصد مي‌باشد. از سوي ديگر عمده نياز آبي گياهان در مناطق خشك و نيمه خشك ايران توسط انسان از منابع آب زيرزميني تامين مي‌گردد. عدم مديريت صحيح در مصرف منابع آب زيرزميني افت شديد سطح آب زير‌زميني و افزايش تجمع نمك در سطح خاك و شور شدن بسياري از خاك‌هاي كشور را به دنبال داشته است (قرباني و همكاران، 1386). لذا با علم بر موانع و محدوديت‌هاي جدي در افزايش عرضه آب، راهكار رهايي از اين مشكل را بايد در مديريت تقاضا براي آب جستجو نمود و اين كار با بكارگيري تحقيقات كاربردي همچون استفاده از روش‌هاي نوين آبياري، تعيين بهاي آب كشاورزي بر اساس حجم آب مصرفي، استفاده از ارقام مقاوم، دستكاري ژنتيكي با آموزش كشاورزان ممكن خواهد شد (قرباني، 1390). روش‌ تامين رطوبت خاك با قطعات سفالي از ديرباز در سرزمين ايران مرسوم بوده است (باستاني، 1382: Bainbridge, 2001: :Bainbridge, 2002 (Bahrami et al., 2010. اين روش از كارايي بسيار بالايي در تامين نياز آبي گياهان برخوردار است ( Siyal and Skaggs, 2009.: قرباني واقعي، 1390). اما به دليل اندازه بزرگ، شرايط سخت حمل و نقل، هزينه كارگذاري و ارزان بودن مصنوعات نفتي نقش آن در گذر زمان كمرنگ شده و امروزه كشاورزان تمايلي به استفاده از اين روش نشان نمي‌دهند (Abu-Zreig et al., 2006: (Abu-Zreig and Atoum, 2004. اين اختراع با نگاه كلان در ارائه يك راه حل جديد و كاربردي در كاهش خطر كم آبي حاكم بر كشور با افزايش راندمان مصرف آب و جلوگيري از مصرف زياد آب در هر بار آبياري گواه ان است كه با تغيير عوامل موثر بر آبدهي قطعات سفالي به قطعات كوچكي به نام كپسول‌هاي رسي متخلخل با دبي‌هاي متفاوت دست يافته است. دستيابي به چنين قطعاتي از مشكلات حمل و نقل و هزينه نصب آن در اراضي كاسته است و از آنجا كه كارايي مصرف آب در اين روش بالاست موجب صرفه‌جويي در مصرف منابع آبي كشور (خشك و نيمه خشك)مي شود.

در ايام تعطيلات و مسافرت ها، گل هاي آپارتماني فضاي داخل خانه به دليل تنش رطوبتي ناشي از عدم آبياري دستخوش صدمات جدي و حتي جبران ناپذيري مي شوند. خانواده ها براي رفع نگراني به روش هاي مختلفي چون گذاشتن گلدان ها در محيط مرطوب (حمام)، تكنيك فيلتر، سوپر جاذب ها، سپردن كليد آپارتمان به آشنايان و يا تحويل گلدان ها به آشنايان بهره مي گيرند كه هريك از اين روش ها معضلات خاصي به همراه دارد. براي رفع اين معضل دستگاهي به نام كنترل هوشمند رطوبت خاك طراحي و ساخته شده است . اين دستگاه از دو بخش منبع تغذيه آب و گسيلنده با كلاهك سراميكي تشكيل شده است. نيرو محركه آب در اين دستگاه فشار هيدروستاتيكي ناشي از نيروي ثقل است و آب قادر است از كلاهك سراميكي به بيرون تراوش كند. پايه اصلي كلاهك سراميكي جسمي به نام كپسول رسي متخلخل است و داراي خاصيت خود تنظيمي در تراوش آب بوده و قادر است رطوبتي در حد ظرفيت زراعي در خاك گلدان ها ايجاد كند. منبع آب اين دستگاه در دو حجم 1 و 1/5 ليتري طراحي شده است. اين منبع براساس اصل توازن نيرو ها ناشي از فشار خلا دستگاه و فشار مكش خاك قادر به تامين آب مورد نياز گياهان براي 20 الي 30 روز بر حسب نوع گياه مي باشد. يكي از محاسن اين دستگاه داشتن سيستم كنترل هوشمند غيرفعال است و بدون نياز به برق، باتري و يا سنسور هاي ديجيتالي كار مي كند. كلاهك سراميكي داراي يك مادگي پلي اتيلني رزوه شده است كه از اين محل به منبع آب متصل مي شود. براي افزايش عمر كلاهك سراميكي از آب جوشيده خنك شده استفاده شود.

دستگاه تانسيومتر خاك يك سيستم اندازه گيري مكش خاك است كه مقدار رطوبت خاك را به صورت مكش به كاربر اطلاع ميدهد. استفاده از اين دستگاه براي اندازه گيري ميزان رطوبت خاك علاوه بر كارهاي تحقيقاتي در مزارع بزرگ و پيشرفته نيز متداول است. متخصصين كشاورزي و باغداران از اين ابزار براي اطلاع از وضعيت رطوبت خاك بهره ميبرند. دستگاه تانسيمتر هوشمند خاك از سه بخش الف) كپسول هاي رسي متخلخل در حكم كلاهك رسي، ب)بدنه پلاكسي گلاس و ج) برد مديريت داده مكش خاك ساخته شده است. اين دستگاه نمونه ايراني ندارد و نمونه خارجي آن از نوع آنالوگ است. دانش فني و تكنيك ساخت كلاهك رسي آن پيش از اين در داخل كشور بومي شده است (ثبت اختراع به شماره 79462 مورخ 1392/02/21). اين دستگاه قادر است به كمك برد مديريت داده مكش خاك شرايط بحراني رطوبت خاك براي گياه را به صورت پيامك به كاربر اطلاع رساني نمايد. علاوه براين كاربر در هر زمان كه مد نظر باشد قادر خواهد بود با ارسال پيامك به دستگاه از وضعيت رطوبت خاك محيط مطلع گردد. همچنين اين دستگاه قابليت فرمان باز و بسته شدن به شيربرقي آب را نيز دارد و براي كارگذاري در سيستم هاي پيشرفته آبياري ميتوان از آن استفاده نمود.