Virtuální senzory

VPD

1. ÚVOD

CO JE DEFICIT TLAKU PAR?

Pokud máte zařízení METOS^® zařízení s čidlem hygroclip (teplota a relativní vlhkost vzduchu) nyní můžete také zobrazit hodnoty deficitu tlaku par a graf v sekci FieldClimate. Deficit tlaku vodní páry (VPD) je hodnota vypočítaná z relativní vlhkosti a teploty vzduchu a je v úzkém vztahu k evapotranspiraci.

VPD je ukazatel, který zohledňuje vliv teplot na schopnost vzduchu zadržovat vodu, což je hnací silou transpirace povrchu listů (k transpiraci dochází, když je tlak vody v listech vyšší než tlak vodní páry).

Jedná se o rozdíl mezi množstvím vlhkosti ve vzduchu a množstvím vlhkosti, které vzduch pojme, když je nasycený (100 % RH). Když je vzduch nasycený (vodní pára začne kondenzovat), vytvoří se mraky, rosa a objeví se vlhkost listů.

Pokud máme nízká VPDto znamená, že RH je vysoká a transpirace je nízká, máme také mokré listy.

Pokud máme vysoká VPDto znamená, že RH je nízká, žádné zvlhčování listů a rostliny musí čerpat více vody kořeny - vysoká transpirace.

Tabulka 1: Tlak par (mBar) při různých teplotách vzduchu (°C) a relativní vlhkosti (%).

CO JE POTŘEBA PRO VÝPOČET?
- Teplota vzduchu (z HC)
- Relativní vlhkost (z HC)

Poté můžeme vypočítat tlak nasycení. Tlak nasycení lze vyhledat v psychrometrickém diagramu nebo odvodit z Arrheniovy rovnice, způsob výpočtu přímo z teploty je následující:

Obrázek 1: Psychrometrický graf

JAK JE TO ZOBRAZENO V FieldClimate?

Obrázek 2: Graf VPD na FieldClimate zobrazující deficit tlaku páry (mBar), teplotu vzduchu (°C) a relativní vlhkost (%).

2. PŘÍPADY POUŽITÍ

2.1 PŘÍLIŠ VYSOKÁ VPD (příliš nízká vlhkost)

Rychlost evapotranspirace z listů může překročit přísun vody přes kořeny - dojde k uzavření žaludků a zpomalení nebo zastavení fotosyntézy. Listy jsou ohroženy poškozením vysokou teplotou, protože se snižuje evaporační ochlazování.

Aby se zabránilo poranění a úhynu v důsledku vadnutí, mnoho druhů rostlin buď zkroutí své listy, nebo je orientuje směrem dolů, aby vystavilo slunci menší plochu. To může zhoršit kvalitu hrnkových a listnatých rostlin a také snížit rychlost růstu a kvalitu zeleninových plodin.

2.2 PŘÍLIŠ NÍZKÁ VPD (příliš vysoká vlhkost)

Rostliny nejsou schopny odpařovat dostatek vody, aby umožnily transport minerálních látek (vápníku) do rostoucích rostlinných buněk, i když mohou být žaludky zcela otevřené.
Při extrémně nízké VPD může voda kondenzovat na listech, plodech a dalších částech rostlin. To může být prostředím pro růst hub a chorob.
Při nízkém VPD může docházet také ke gutacím (rostlina vylučuje vodu z listových buněk).
Pokud rostliny nejsou schopny odpařovat vodu, může nadměrný turgorový tlak v buňkách způsobit rozštěpení a praskání plodů (např. rajčat).
V případech, kdy se VPD střídá s příliš vysokým a příliš nízkým, může být kvalita plodů negativně ovlivněna smršťovacími trhlinami ve slupce plodů, protože turgorový tlak střídavě rozpíná a smršťuje buňky plodu naplněné vodou.

2.3 POUŽITÍ VPD VE ŠKOLCE

1. Čerstvě zakořeněné řízky nebo právě vyklíčené sazenice či mladé rostliny s omezeným olistěním a malým kořenovým systémem. Tyto rostliny by měly mít nízkou transpiraci, takže je musíme udržovat při nízké VPD (4 - 8 mbar), abychom dosáhli toho, že musí být zavedena vysoká relativní vlhkost (v závislosti na teplotě).

2. Dobře rostoucí rostliny s vyvinutým olistěním a kořenovým systémem. Tyto rostliny by měly mít vyšší VPD (8 - 12 mbar), to znamená, že musíme udržovat nízkou relativní vlhkost vzduchu (v závislosti na teplotě) a že máme vysokou transpiraci. Toho dosáhneme:

Více zdravých rostlin díky nižšímu tlaku chorob (nízká relativní vlhkost vzduchu).
Větší příjem živin díky větší aktivitě kořenového systému (vysoká transpirace) a také větší příjem vody.
Pokud budeme udržovat vysokou VPD při nižší teplotě (vyšší relativní vlhkosti), vyhneme se transpiračnímu stresu.

DEW POINT

Rosný bod je teplota, při které je vzduch nasycen vodní párou. Když vzduch dosáhne teploty rosného bodu při určitém tlaku, je vodní pára ve vzduchu v rovnováze s kapalnou vodou, což znamená, že vodní pára kondenzuje stejnou rychlostí, jakou se vypařuje kapalná voda.

Pod rosným bodem začne kapalná voda kondenzovat na pevných površích (např. na stéblech trávy) nebo kolem pevných částic v atmosféře (např. prachu nebo soli) a vytváří oblaka nebo mlhu. Pokud je relativní vlhkost 100%, je teplota rosného bodu stejná jako teplota vzduchu. Vzduch je tedy nasycený. Pokud se teplota sníží, ale množství vodní páry zůstane konstantní, voda začne kondenzovat. Tato zkondenzovaná voda se nazývá rosa, jakmile se vytvoří na pevném povrchu. Vyjadřuje se ve stupních Celsia (°C) i ve stupních Fahrenheita (°F).

Aplikace
Teplota rosného bodu může být použita k předpovědi, kdy se radiační mráz se uskuteční. Pokud je například jasná obloha, slabý vítr a teplota vzduchu v 18:00 je 7,2 °C, ale rosný bod je -2,2 °C, pak existuje možnost vzniku smrtícího mrazu. Opět se jedná o potenciál, na který může teplota klesnout za ideálních podmínek, ale s největší pravděpodobností se nejedná o skutečnou nízkou teplotu.

Vysoké rosné body lze použít jako předpověď nepříznivého počasí. Čím vyšší je rosný bod, tím více je ve vzduchu vlhkosti pro vznik nepříznivého počasí. Pokud je rosný bod nižší než 13 °C, jsou podmínky obecně stabilní, pokud je teplota kolem 18 °C (55 až 64 °F), polosuchá a vlhká. polostabilní, kolem 18 °C vlhké a nestabilní a nad 23 °C velmi vlhké a velmi nestabilní. Pro nepříznivé počasí je zapotřebí řada dalších faktorů, ale teplota rosného bodu je důležitým faktorem.

DELTA T

1.PŘEHLED

CO JE DELTA T?

Výpočet Delta T vyžaduje čidlo vlhka (teplota vzduchu a relativní vlhkost) nainstalované na METOS.^® stanice: data lze zobrazit na FieldClimate v grafech a tabulkách s detailním rozlišením.
Jedná se o měřítko, které zohledňuje kombinovaný vliv teploty a vlhkosti a ukazuje, zda jsou klimatické podmínky vhodné pro postřik s cílem maximalizovat účinnost pesticidů (A. MacGregor, 2010).
Optimální rozsah Delta T je mezi 2 °C a 8 °C.
Ačkoli je použitelný po celý rok, používá se zejména v létě, protože vyšší teploty a nízká relativní vlhkost vzduchu omezují dobu postřiku.
Sledujte hodnoty Delta T a nastavte účinný postřik podle plánu. Povětrnostní podmínky se mohou během dne rychle měnit, takže možnost sledovat delta T může pomoci zlepšit účinnost pesticidů.

Obrázek 1: Senzor teploty a relativní vlhkosti vzduchu Hygroclip

2. VÝPOČTY DELTA T

Potřebné senzory:

Teplota vzduchu (z vlhkoměru)
Relativní vlhkost (z vlhkoměru)

Delta T se vypočítá odečtením teploty vlhkého teploměru od teploty suchého teploměru.

Obrázek 2: Vztah delty T k teplotě a relativní vlhkosti. Běžnou zásadou pro postřik je postřikovat, když je Delta T mezi 2 a 8, s opatrností pod 2 nebo nad 10 (žluté oblasti). Hodnota Delta T nad 8 °C je spojena s vyššími teplotami a nižší vlhkostí, pokud je nižší než 2 °C, souvisí s vysokými hodnotami relativní vlhkosti. Zdroj: ČHMÚ, s. r. o: Upraveno podle Gramae Tepper (2012), původně převzato z grafu rozhodování o postřicích společnosti Nufarm.

3. DELTA T V POLNÍM KLIMATU

Delta T je integrována do Stříkání klimatických oken. Je k dispozici jako 7denní přesná předpověď, vypočítaná na základě hodinových údajů a kalibrovaná na základě údajů z vašeho METOS.^® stanice.

Obrázek 3: Trend delta T v závislosti na teplotě vzduchu a relativní vlhkosti v FieldClimate.

4. JAK JI POUŽÍVAT

Před každým postřikem je nutné provést měření povětrnostních podmínek na místě, zejména se vždy doporučuje provést měření Delta T.

Nastavení minimální nebo maximální prahové hodnoty pro varování SMS. Údaje Delta T live se aktualizují každých 5 minut.
Pro účinnější postřik kombinujte Delta T s dalšími meteorologickými parametry, např. rychlostí a směrem větru: vyhněte se proměnlivému, nárazovému nebo příliš klidnému větru.

Obrázek 4: Vložte okrajové hodnoty Delta T do FieldClimate.

PŘÍLIŠ NÍZKÁ HODNOTA DELTA T

Kapky přežívají velmi dlouho, což vede ke zvýšenému potenciálu úletu - vyhněte se postřiku s RH>95%.
Postřik nestéká z listů kvůli rose nebo mlze.
Vyhněte se postřiku za bezvětří - inverzní vrstva proto unáší.

PŘÍLIŠ VYSOKÁ HODNOTA DELTA T

Vyhněte se hodnotám vyšším než 10 °C.
Vyhněte se postřiku při teplotách vzduchu nad 28 °C.
Potenciální dopad na přežití kapek i na rychlost odpařování: kapky postřiku se odpaří z listu rostliny dříve, než se stihnou dostat do rostlinného pletiva.
Stresové situace při aplikaci herbicidů.

PORE EC

Pro senzor Decagon 5TE je nyní možné v programu FieldClimate vypočítat EC pórů podle metody znázorněné v příručce Operátoři 5TE. Příručka verze 3 - Decagon, odvozená forma Hilhorst, M.A. 2000. Chcete-li výpočet aktivovat, musíte jej zapnout v aplikaci Konfigurace půdní vlhkosti jak je uvedeno na obr. 1. Výpočet vyžaduje člen posunu, který společnost Decagon doporučuje nastavit na hodnotu 6. To je také výchozí hodnota vložená v FieldClimate, ale je možné ji změnit v relativním poli uvedeném na obr. 1, protože Hilhorst platí pro různé půdy a média hodnoty mezi 1,9 a 7,6 a navrhuje použít průměrnou hodnotu 4,1.

Obrázek 1 - Pouze pro senzor Decagon 5TE: aktivace výpočtu EC pórů a nastavení posunutí termínu.

DŮLEŽITÉ UPOZORNĚNÍ:

Nezapomeňte, že objemové EC, pórové EC a roztokové EC jsou různé veličiny.
Použitý model nelze použít v suché půdě. Obecně platí, že model platí pro většinu běžných půd a jiných substrátů, pokud je VWC > 10% . V každém případě je výpočet platný pouze při sypné permitivitě větší než člen posunu.

EVAPOTRANSPIRACE

Denní evapotranspirace ET0 se vypočítá pomocí rovnice FAO-56 Penman-Monteith a vyžaduje měření (čidla):

Teplota vzduchu
Vlhkost vzduchu
Sluneční záření
Rychlost větru

ET0 nám ukazuje, kolik vody rostlina potřebuje k růstu každý den na základě atmosférické potřeby. Tato voda pochází z půdní vlhkosti v kořenové zóně a/nebo ze srážek. Za typického horkého dne může plodina kukuřice spotřebovat 7 až 9 mm nebo přibližně 1/3 palce vody. Za týden to může být 30 až 50 mm vody. To nám umožňuje plánovat, kolik potenciální vody je potřeba k udržení zdraví a výnosu plodiny.

Další metodou hodnocení míry evapotranspirace je použití evapotranspiračních misek.