Effektives Bodenfeuchte-/Bewässerungsmanagement für den Maisanbau

Das Wettergespräch in der Landwirtschaft ist zurück! Lesen Sie über die Auswirkungen einer rechtzeitigen und effektiven Bewässerung, mit Schwerpunkt auf einem Maisfeld.

Effektives Bodenfeuchte-/Bewässerungsmanagement für den KORNANBAU

In einem der früheren Artikel (Überwachung der Bodenfeuchtigkeit: Der Gastank für die Entwicklung von Kulturpflanzen), diskutierten wir die Bedeutung der Bodenfeuchtigkeitund, was noch wichtiger ist, Bodenfeuchtigkeit in der Wurzelzone für die Entwicklung der Pflanzen und letztlich die Ertragsqualität der Ernte.

In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf ein Beispiel für das Bodenfeuchtemanagement bei bewässertem Mais und Sojabohnen im Vergleich zu Trockenlandbedingungen sowie auf die Auswirkungen einer rechtzeitigen und effektiven Bewässerung, wobei wir uns auf ein Maisfeld konzentrieren.

HINTERGRUND

Ein rechtzeitiges und effektives Bewässerungsmanagement ist entscheidend für die Maximierung der ErnteerträgeDie Kosten für den Anbau von Mais und Sojabohnen in der frühen bis mittleren Reproduktionsphase und die heutigen Kosten für Betriebsmittel sind hoch. Wenn Mais und Sojabohnen in das frühe bis mittlere Reproduktionsstadium eintreten, die Bewässerung ist entscheidend, um den steigenden Wasserbedarf der Pflanzen zu decken da die Niederschläge und die Bodenfeuchtigkeit den Wasserbedarf der Pflanzen in diesem Zeitraum nicht decken können.

Wasser- oder Feuchtigkeitsstress entsteht, wenn der Wasserbedarf der Pflanze höher ist als das Angebot (Niederschlag und gespeicherte Bodenfeuchtigkeit) und kann zu einer Verringerung der biologischen Prozesse führen, was wiederum Ertrags- und/oder Qualitätseinbußen zur Folge hat.

Die nachstehende Grafik veranschaulicht, wie sich eine Maispflanze im Hinblick auf das Blätterdach und die Wurzeln entwickelt und wie viel Wasser täglich während des Wachstumszyklus verbraucht wird. Es wird gezeigt, dass zu Beginn der Entwicklung mit wenig Bodenbedeckung der Wasserverbrauch pro Tag unter einem Zehntel Zoll liegt, aber zu dem Zeitpunkt, zu dem die volle Überdachung und die Reproduktion stattfinden, kann der tägliche Wasserverbrauch an einem warmen Tag zwischen 0,2 und 0,35 Zoll liegen. In einer Woche sind es 1,35 bis 2,5 Zoll. Die Maispflanze muss den Wasserbedarf entweder durch gespeicherte Bodenfeuchtigkeit und/oder durch Regenbewässerung decken. Wird die tägliche oder wöchentliche Menge nicht erreicht, sind Wachstum und Nährstoffnachlieferung eingeschränkt, was zu Ertragseinbußen und Qualitätsproblemen führen kann.

Um optimale Erträge zu erzielen, wird empfohlen, die Bodenfeuchtigkeit in der Wurzelzone über 50% des verfügbaren Wassers der Pflanze (50% zwischen Feldkapazität und Welkepunkt) zu halten, was als Auffüllpunkt bezeichnet wird, und zwar bei Sojabohnen nach dem R2-Vollblütestadium und bei Mais vom Quetschen bis zum Stadium der schwarzen Schicht.

Mit dem 50% kann der Feuchtigkeitsgehalt des Bodens in der Wurzelzone genau bestimmt werden. Bodensonde oder Wasserbilanz (Scheckbuch). Die Wasserbilanzmethode kann mit einem voll ausgestatteten Gerät ermittelt werden Wetterstation das die erforderlichen Parameter misst, d. h. Niederschlag, Windgeschwindigkeit/-richtung, Temperatur der Sonnenenergie usw. Die Vorhersagebedingungen können mit Hilfe des standortspezifische Prognose die für die Praxis aus den Daten der Wetterstationen, den Vorhersagemodellen und der KI erstellt wird.

ANWENDUNGSFALL AUF FELDEBENE FÜR MAIS

Das Diagramm auf der rechten Seite zeigt deutlich hohe Bodenfeuchtigkeitswerte (VWC > 28-38%) in allen Tiefen, während der kritischen phänologischen Phasen des Grashalms und des Silierens durch die schwarze Schicht (Abb. 1 - In FieldClimateVerwenden Sie die Akkumulationstools, um Ihre feldspezifischen Wachstumsgradtage sowie die oberen und unteren Schwellenwerte ab Ihrem Pflanzdatum zu berechnen.)

Mitte bis Ende Juli haben die Wurzeln 23 bis 28 Zoll erreicht, was durch die treppenförmig angeordneten Linien auf dem Diagramm angezeigt wird (Abb. 2).

Es mag ein wenig entmutigend sein, all die Bodenfeuchtigkeitslinien und -werte zu verstehen, wenn Sie sich mit dem Ablesen von Bodenfeuchtigkeitssonden nicht auskennen, aber mit ein wenig Verständnis für die Bodeneigenschaften können Sie eine leicht zu lesende PAW-Karte (Plant Available Water) erstellen.

Im folgenden Beispiel haben wir 9 Sensorenalle 4 Zoll für eine 3-Fuß-Sonde, mit dem Feldkapazität (FC) und Nachfüllpunkt (RFP) für jeden Sensor festgelegt. Dieser Wert kann anhand von Standard-Bodenuntersuchungsdaten aus einer örtlichen Bodenuntersuchung oder durch Ablesen einer Langzeit-Bodenfeuchtekarte von der Sonde ermittelt werden.

In FieldClimate können Sie die FC- und RFP-Punkte für jeden Sensor entlang einer Sondenlänge festlegen, indem Sie die PAW-Operation wählen.

Anhand des PAW-Diagramms wird deutlich, dass die Bodenfeuchtigkeit in jeder Tiefe das ganze Jahr über auf einem hohen Niveau gehalten wurde (vor allem während der kritischen Phasen der Grasnarbe bis zur schwarzen Schicht). feldspezifischer Niederschlagsmesser.

A in der Nähe Wetterstationdie nur den Niederschlag misst (kein Bewässerungswasser), hat im gleichen Zeitraum 19 Zoll gemessen.

Die Aufrechterhaltung der Bodenfeuchtigkeit am oberen Ende der PAW-Werte maximiert das Ertragspotenzial der Pflanzen, vorausgesetzt, Fruchtbarkeit und Pflanzenschutz werden auf einem hohen Niveau gehalten. Wenn man die Pflanzen gut bewässert, muss man sie auch mit den notwendigen Nährstoffen versorgen. Nährstoffe und Pflanzenschutzmittel außerdem

ERTRAGSVORHERSAGE AUF DEM FELD

Wir können die Auswirkungen einer rechtzeitigen und effektiven Bewässerung auf den Ertrag weiter untersuchen, indem wir eine feldspezifische oder kulturzonenspezifische Lösung zur Ertragsvorhersage. Unter frühere Diskussionen haben wir darüber gesprochen, wie eine Ertragsprognose für jedes Feld oder jede Anbauzone erstellt werden kann, die eine tägliche Schätzung des bisherigen Ertrags und der physiologischen Reife auf der Grundlage der beiden wichtigsten Umweltfaktoren Wasser und Temperatur liefert.

SCHLUSSFOLGERUNG

Ein IoT-Gerät und eine Sonde im Feld können für ein rechtzeitiges und effektives Bewässerungsmanagement eingesetzt werden, d. h. für das Management der Bodenfeuchtigkeit in der Wurzelzone.
Grenzwerte für das pflanzenverfügbare Wasser (PAW) (zwischen Feldkapazität und Auffüllpunkt) können für jede Sensortiefe in der Wurzelzone definiert werden.
Für jede Sonde und jeden Feldstandort kann eine einfach zu bedienende, farbkodierte Tabelle mit gesättigten, idealen (PAW) und Wasserstressbereichen erstellt werden.
Ein idealer PAW-Wert (pflanzenverfügbares Wasser) ist entscheidend für die physiologische Entwicklung und den Ertrag der Pflanzen.
Eine Wetterstation im oder in der Nähe des Feldes kann verwendet werden, um standortspezifische, stündlich aktualisierte und saisonale Wettervorhersagen zu erstellen, die Teil des Bewässerungsmanagements und der Ertragsvorhersage sind.
Mit einer feldinternen oder feldnahen Wetterstation und einer standortspezifischen Vorhersage kann eine Vorhersage des bisherigen Ertrags und der physiologischen Reife für das laufende Jahr und den langfristigen Normalwert erstellt werden.
In Anbetracht der Kosten jeder Wasser- und Düngemittelanwendung ist die Aufrechterhaltung der Bodenfeuchtigkeit in der PAW-Zone für die Ausrichtung des Ertrags von entscheidender Bedeutung: ROI 10>1 für eine Feldsonde und Ertragsvorhersage.

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