Telefon je zazvonil ob 5. uri zjutraj v vročem jutru. Moj sosed Michael je zvenel obupano. Njegovi koruzni listi so se zvijali, stres pa se je širil po štiridesetih hektarjih.
"Zalival sem vsak drugi dan," je rekel. "Ampak ne morem ugotoviti, zakaj je moja koruza videti žejna, medtem ko je tvoja videti popolna."
Tisto leto se je za Michaela in mnoge druge kmete v našem okrožju vse spremenilo. Naučil se je izračunati potrebe pridelka po vodi z uporabo stopenj evapotranspiracije (ET) in njegovi donosi so se obrnili. Ko je prenehal ugibati, je voda postala natančno orodje in ne topo orodje.
Voda naredi ali prekine rastno dobo. Premalo, in pridelek oveni. Preveč in korenine se zadušijo v nasičeni zemlji.
Skrivnost je v tem, da natančno veste, koliko vode potrebuje posamezen pridelek – glede na vremenske razmere in stopnje rasti. Pravilno opravljeno lahko namakanje na osnovi ET- zniža stroške vode za do 30 % in hkrati poveča donos.
Kaj v resnici pomeni evapotranspiracija
Predstavljajte si svoje koruzno polje v vročem avgustovskem popoldnevu. Vlaga se dviga iz tal, listi koruze pa sproščajo hlape v zrak.
Izhlapevanje in transpiracija skupaj tvorita evapotranspiracijo. Vsaka rastlina deluje kot črpalka, ki vleče vodo od korenin do listov in nato v ozračje.
Kmetje, ki ignorirajo stopnje ET, izgubljajo denar.
Pet-letna študija Univerze v Nebraski-Lincoln je pokazala, da je preskakovanje ET izračunov zapravilo približno 25 % vode za namakanje, hkrati pa zmanjšalo donos. Kmetije, ki so uporabljale ET načrtovanje, so povečale donos koruze za 18 % in zmanjšale porabo vode za 22 %.
Tega sem se naučil na težji način leta 2012. V neobičajno hladnem in vlažnem juliju sem se držal svojega starega{1}}razporeda zalivanja.
Moja soja ni potrebovala veliko vode, a sem jo vseeno namakal. Korenine so zgnile, bolezni so se razširile in izgubil sem 15 % pridelka. Ta napaka me je spodbudila, da sem sprejel ET.
Rastline pošiljajo jasne signale za stisko, toda ko opazite zvijanje listov koruze ali zvijanje listov soje, se je škoda pridelku že začela. Stopnje ET vam omogočajo, da ukrepate, preden nastopi stres.
Referenčna evapotranspiracija: vaš dnevni proračun za vodo
Referenčna evapotranspiracija (ET₀) vam pove, koliko vode bi standardizirana travnata površina izgubila v trenutnem vremenu. Zamislite si to kot svoj osnovni dnevni proračun za vodo.
Vremenske postaje izračunajo ET₀ na podlagi temperature zraka, vlažnosti, vetra in sončnega sevanja. Ni vam treba sami zmanjševati številk – vremenska omrežja, kot je kalifornijski CIMIS, ali enakovredni državni objavljajo dnevne vrednosti ET₀. Številne aplikacije za namakanje jih zdaj dostavijo naravnost v vaš telefon.
Raziskave kažejo, da se ET₀ dramatično spreminja med letnimi časi:
| Sezona | Običajni razpon ET₀ (in/dan) | Ključni vremenski dejavniki |
|---|---|---|
| Pomlad | 0.15 – 0.25 | Ogrevanje, daljši dnevi |
| poletje | 0.25 – 0.35 | Visoka vročina, dolgi dnevi, nizka vlažnost |
| Padec | 0.10 – 0.20 | Hlajenje, krajši dnevi |
| zima | 0.05 – 0.10 | Hladne temperature, visoka vlažnost |
Dnevno sledenje ET₀ vam daje osnovo za natančno namakanje.
Koeficienti pridelka: spreminjanje vremena v potrebe pridelka
Vsak pridelek ima svojo vodno »osebnost«, ki se z rastjo spreminja. Koeficienti pridelka (Kc) prilagodijo vrednosti ET₀, da ustrezajo dejanskemu povpraševanju rastlin.
Mlade rastline koruze z drobnimi listi imajo vrednosti Kc blizu 0,3. V fazi razmnoževanja, ko je krošnja polna, se Kc dvigne na 1,2 ali več. Blizu zrelosti vrednosti spet padejo, ko se rastline upočasnijo.
Dr. Terry Howell iz Službe za kmetijske raziskave USDA pojasnjuje preprosto: "Koeficienti pridelka predstavljajo desetletja podatkov o dejanski porabi vode pri pridelku. Uporaba zastarelih ali generičnih vrednosti vas lahko zmede za 20 % ali več."
Vrednosti KC ne sledijo koledarskim datumom – sledijo rasti pridelka. Zgodaj-posajena koruza lahko doseže vrhunec sredi-julija, medtem ko poznejše sajenje premakne krivuljo v avgust. Najboljše vodilo ostaja vizualno uprizarjanje pridelka.
Tukaj je kratek posnetek:
| Faza rasti | Koruza Kc | Soja Kc | Pšenica Kc |
|---|---|---|---|
| Nastanek | 0.3–0.5 | 0.4–0.5 | 0.4–0.6 |
| Vegetativno | 0.5–0.8 | 0.5–0.8 | 0.6–1.0 |
| Reproduktivni | 1.0–1.2 | 1.0–1.2 | 1.0–1.2 |
| Zrelost | 0.6–0.8 | 0.7–0.9 | 0.4–0.6 |
Preprosta formula, ki deluje
Formula za dnevno porabo vode pridelka je videti preprosta:
Poraba vode za pridelke=ET₀ × Kc × faktor učinkovitosti
Učinkovitost namakanja je ključna. Razpršilci običajno zagotavljajo 75–85 %. Kapljični sistemi dosegajo 85–95 %. Sistem brazde lahko zadene le 60–75 %. Zanemarjajte te prilagoditve in zelo boste čez- ali pod-vodo.
Sol v vodi za namakanje zaplete matematiko. Mnogi pridelki potrebujejo 10–20 % dodatne vode za izpiranje soli iz območja korenin. Občutljivi pridelki bodo morda potrebovali 25–30 %. To lekcijo sem se naučil na teksaških bombažnih poljih, kjer sta dve leti zamujenega izpiranja zmanjšali donos za 15 %.
Pametnejše razporejanje
Načrtovanje, ki temelji na ET{0}}u, nadomesti ugibanja s pravo znanostjo. Tedensko povežem podatke ET₀ s koeficienti pridelka, nato prilagodim glede na padavine in razmere tal.
Vrsta tal igra veliko vlogo. Peščena tla potrebujejo manjše in pogostejše aplikacije. Glinena tla lahko zadržijo več vode, kar omogoča manj pogosto, a močnejše namakanje.
Raziskave potrjujejo izkupiček: namakanje-za določeno cono na podlagi vrste tal je izboljšalo učinkovitost porabe vode za 15–25 % v primerjavi z enotnimi aplikacijami.
Tudi vremenske napovedi so pomembne. Preskočite zalivanje, če se v 48 urah obeta nevihta. Povečajte namakanje med vročinskimi valovi.
Leta 2019, ko je ET₀ med vročinskim valom poskočil na 0,45 palca na dan, sem povečal pogostost namakanja in rešil svojo koruzo, medtem ko so sosedje utrpeli velike izgube zaradi stresa.
Vremensko{0}}namakanje v akciji
Avtomatizirani sistemi,-ki temeljijo na vremenu, sedaj izvajajo te prilagoditve namesto vas. Pametni krmilniki črpajo ET₀ iz vremenskih postaj, nato pa dnevno spreminjajo urnike namakanja.
Študija Univerze v Kaliforniji je pokazala, da so avtomatizirani sistemi zmanjšali porabo vode za 20 % in povečali donos za 12 %.
Vreme vpliva na ET na načine, ki jih mnogi kmetje podcenjujejo:
| Vremenske razmere | ET Impact | Odziv namakanja |
|---|---|---|
| Vroče, suho, vetrovno | +50% do +100% | Povečajte pogostost/trajanje |
| Hladno, vlažno, mirno | -30% do -50% | Zmanjšajte zalivanje |
| Zmerno/povprečno | Izhodišče | Standardni razpored |
| Deževno, oblačno | -40% do -60% | Odložite ali preskočite namakanje |
Vlažnost in veter sta tako pomembna kot temperatura. Suh zrak hitro potegne vlago. Veter izgube še pospeši.
Kako uporabiti ET v praksi
Prehod na namakanje na osnovi ET-je korak-za-postopkom:
1, Identificirajte zanesljive lokalne vire podatkov ET₀.
2, Spoznajte-posebne vrednosti Kc za posamezno stopnjo rasti.
3, Izračunajte dnevne potrebe pridelka po vodi.
4, Prilagodite učinkovitost sistema.
5, Sledite vremenskim napovedim in stanju tal.
6, ustrezno nanesite vodo.
7, Vodite podrobne evidence za izboljšanje praks vsako sezono.
Kalibracija je kritična. Preizkusite dejanske stopnje uporabe vašega sistema. Majhne napake se hitro seštejejo. Vodenje evidenc-vam pomaga opaziti vzorce in natančno{4}}naravnati odločitve leto za letom.
Napredni pristopi
Ko obvladate osnove, lahko še izboljšate.
Pomanjkanje namakanja: Uporabite manj kot polne potrebe po ET v fazah, ko pridelki lahko prenesejo blag stres. To pogosto koristi vinskemu grozdju, ki daje-kakovostnejše sadje. Če je narejeno pravilno, prihrani 15–25 % vode z majhnim zmanjšanjem pridelka. Slabo narejeno drago stane.
Razdeljeno namakanje: Manjši, pogostejši nanosi zmanjšajo odtok in izgube pri globoki perkolaciji. Avtomatski sistemi to dobro obvladajo.
Sezonski proračun: Izračunajte skupne potrebe po vodi za sezono, da predvidite pomanjkanje in načrtujete vnaprej.
