Weather - It’s The Variability That’s Hard To Farm With - PART IV - Solar Radiation and Soil Moisture

Időjárás - a változékonyság az, amivel nehéz gazdálkodni

IV. RÉSZ - NAPSUGÁRZÁS ÉS TALAJNEDVESSÉG

Szerző: Guy Ash, globális képzési vezető, Pessl Instruments

Az időjárás-változékonyság sorozat a IV. résszel tér vissza! A oldalon I. rész a mi Időjárás - a változékonyság az, amivel nehéz gazdálkodni sorozatban vizsgáltuk a csapadék a növények növekedésére, a tápanyagfelvételre és a termésváltozásokra, hangsúlyozva a szántóföldi IoT-eszközök fontosságát a pontos időjárás-ellenőrzésben. II. rész összpontosított hőmérséklet, kiemelve a párolgásban, a fagyveszélyben és a növényvédő szerek hatékonyságában játszott szerepét. III. rész megvizsgálta páratartalom, levélnedvesség és szélviszonyok, bemutatva ezek hatását a betegségnyomásra, a permetezés pontosságára és a termés lerakódásának kockázatára.

Most, a IV. részben a következőkre térünk ki napsugárzás és talajnedvesség, a termésfejlődés, a vízháztartás és a terméspotenciál maximalizálása szempontjából lényeges tényezők. Ez a vita tovább erősíti a korszerű időjárásfigyelés a gazdaságok gazdálkodásának optimalizálása a kiszámíthatatlan éghajlaton.

NAPSUGÁRZÁS ÉS NAPFÉNY: hatással van a növekedésre és a fejlődésre, a betegségek kialakulására, a száradási körülményekre.

A napsugárzás sokféleképpen mérhető: W/M² (watt/m²), J/M² (joule/m²), KJ/M² (kilojoule/m²), MJ/M² (millijoule/m²). Napsugárzás érzékelők többféle típus létezik, de a szabványos érzékelő a napsugárzás globális mérését biztosítja négyzetméterenként wattban.

Az értékek a felhőborítottságtól, a napszaktól és az évszaktól függően változnak. Ez a növény fotoszintéziséhez felhasznált energia. Meleg és napos időben a kémiai termékek felszívódása általában nagyobb, mint hűvös, nedves körülmények között. A napsugárzást a párolgás, vagyis a növény/növény által naponta felhasznált vízmennyiség kiszámításakor is felhasználják.

Attól függően, hogy Ön milyen messze északon vagy délen helyezkedik el, a napsugárzás mennyisége az évszakok szerint rendkívül eltérő lehet. A téli hónapokban mindössze 250 W/M², a nyári hónapokban pedig több mint 1100 W/M². A napsugárzással együtt természetesen a fotóperiódus is rövidül és hosszabbodik, és a nyári hónapokban a hosszú fotóperiódus (naphossz) meggyorsíthatja a növények fejlődését az északabbra fekvő, rövid, fagymentes régiókban.

A napsugárzás elengedhetetlen a növények növekedéséhez. A növényi levelek elnyelik a napfényt, és azt energiaforrásként használják a fotoszintézishez. A növény napfénygyűjtő képessége a levélfelület vagy levélfelület-index függvénye. Amikor a növény teljes lombkoronában van, a napfény összegyűjtésének képessége maximális.

Agronómiai tényezők, mint például a gyomnövény-konkurencia, rovarok táplálása vagy levélbetegségek csökkentheti a levélfelületet, és zavarhatja a növények által befogott napfényt. Elméletileg, ahogy a befogott sugárzási energia mennyisége nő, úgy nő a növénytermesztés is. Amikor a növényi levelek a nap energiáját a fotoszintézishez elnyelik, a levélfelület hőmérséklete megemelkedik. A növények erre úgy reagálnak, hogy a sztómákon keresztül vizet bocsátanak ki, hogy lehűtsék a levélfelületet.

TALajnedvesség: hatással van a növények fejlődésére, a növények egészségére, a tápanyagbevitelre és -felvételre, valamint a terméshozamra.

A talajnedvesség mérhető egy vagy több mélységben is szondák amelyek térfogat- vagy szívásbecsléseket adnak a szonda érzékelőhelyén. A talajnedvesség-ellátottságnak van a legjelentősebb hatása a hozampotenciál mivel ez felelős a tápanyagoknak a növényhez való szállításáért a fotoszintézishez. Ezért nevezik a nedvességellátottságot gyakran a GÁZ GÁZTARTÁLY a terméspotenciál szempontjából.

Minden növénynek van vízfelhasználási hatékonysági görbéje a terméshozamhoz viszonyítva. A kutatások és a szántóföldi kísérletek évek óta meghatározzák, hogy egy növény által felhasznált minden egyes hüvelyk vagy 25 mm talajvíz hány bushelt termel. Néhány gyakori kultúrnövény esetében ez 5-6 bucit jelent a repcénél, 7-8 bucit a búzánál és 10-12 bucit a kukorica terméshozamának növekedését minden további inch vagy 25 mm talajvíz hozzáadásával. Az egy hüvelyk vagy 25 mm talajvízre jutó bushel termésmennyiség idővel változni fog, ahogyan az új, jobb genetikai tulajdonságokkal rendelkező fajták megjelennek.

Ezért a növény számára a tenyészidőszak alatt rendelkezésre álló talajvíz teljes mennyisége (ellátottsága) megegyezik a vetéskor rendelkezésre álló talajnedvesség mennyiségével (amelyet a talajtípus határoz meg), valamint a tenyészidőszak alatt kapott csapadék és/vagy öntözés (talajnedvesség) mennyiségével. A talajvíz felhasználását vagy igényét a hőmérséklet és a talaj típusa/textúrája határozza meg. Ez a két tényező (kínálat és kereslet) határozza meg a hozampotenciál.

A kulcs a talajnedvesség megfelelő szinten tartása, hogy a növényeket a lehető legkevesebb stressz érje, és a terméshozam és a minőség maximalizálódjon. Ez könnyen megvalósítható, ha öntözéskor a talajnedvességet a Full Point és a Refill Point között tartjuk. Ezt a két szintet a talajtípus/textúra és a szondaprofil alapján határozzák meg. Szárazföldi termelés esetén a gazdálkodó a tárolt talajnedvesség és a vegetációs időszak csapadékmennyisége alapján az anyatermészetre támaszkodik.

A nem megfelelő talajnedvesség költségei

A talajnedvesség ismerete nagyon fontos a szárazföldi és az öntözött növények esetében, mivel a kijuttatott tápanyagok mennyiségének meg kell felelnie a talajnedvességnek. Ha 250 mm-re vagy 10 hüvelykre trágyázik, de 300 mm vagy 12 hüvelyk talajnedvességgel rendelkezik, akkor elveszíti a terméspotenciált. Ez például a repce esetében 10-12 bu/akár (2*5-6 bu/akár) veszteséget jelentene, vagy $90-$120 hektáronként. A következő részben bemutatjuk a megfelelő talajnedvesség-gazdálkodás gazdasági értékét az öntözött kukorica esetében.

Az időjárás változékonysága továbbra is a modern mezőgazdaság egyik legnagyobb kihívása, amely a magok csírázásától a betakarításig mindent befolyásol. Ebben a négyrészes sorozatban az időjárási paraméterek és a mezőgazdasági siker közötti bonyolult összefüggéseket vizsgáltuk.

A megértése csapadék a változékonyság segít a gazdálkodóknak megjósolni a hozamlehetőségeket, és megalapozott döntéseket hozni az öntözéssel és a tápanyag-felhasználással kapcsolatban. Hőmérséklet-ellenőrzés lehetővé teszi az evapotranspiráció, a fagyveszély és a permetezés hatékonyságának pontos ellenőrzését, ami a növényvédő szerek hatékonyságának és a növényvédelem javulását eredményezi. Páratartalom és szélviszonyok döntő szerepet játszanak a betegségek kialakulásában, a betakarítási kockázatokban és a szárítási folyamatokban, ami rávilágít a valós idejű szántóföldi adatok szükségességére. Végezetül, napsugárzás és talajnedvesség közvetlenül befolyásolja a növények fejlődését és a tápanyagfelvételt, bizonyítva, hogy a víz és a napfény megfelelő egyensúlya elengedhetetlen a terméspotenciál maximalizálásához.

A IV. RÉSZ LEGFONTOSABB MEGÁLLAPÍTÁSAI

A napsugárzás táplálja a fotoszintézist, de hatása évszakonként, napszakonként és felhőtakarótól függően változik. A talaj nedvessége ugyanilyen fontos, mivel biztosítja a tápanyagok szállítását és a növények egészséges növekedését. A rossz nedvességgazdálkodás veszteségekhez vezet, ezért a valós idejű nyomon követés elengedhetetlen. Ezért fontosak az IoT-érzékelők - segítenek a gazdálkodóknak optimalizálni az erőforrásokat, a fejlett időjárás-követés pedig csökkenti a kockázatokat és javítja a gazdaság fenntarthatóságát.

Élvezted ezt?

Ne hagyd ki az V. részt! Iratkozz fel most, és olvasd el elsőként.