Погода - изменчивость, с которой трудно работать

ЧАСТЬ II - ТЕМПЕРАТУРА

Автор: Гай Эш, менеджер по глобальному обучению, Pessl Instruments

В Часть I В этой серии статей мы обсудили важнейшую роль локализованных метеорологических данных и осадков в эффективном управлении фермой. Мы изучили, как измерение количества осадков на конкретном участке может существенно повлиять на принятие решений и успешное выращивание урожая.

Теперь, в части II, мы переключим наше внимание на другую важнейшую погодную переменную - температуру. Температура влияет на испаряемость, риск заморозков, рост и развитие культур, опрыскивание (Delta T) и восприимчивость к болезням. Понимание изменчивости температуры и ее влияния на различные аспекты сельскохозяйственной деятельности является ключом к оптимизации урожайности и минимизации потерь. В этой статье мы рассмотрим, как данные о температуре на конкретном участке могут улучшить управление посевами и принятие решений, что приведет к повышению эффективности и производительности фермы.

ТЕМПЕРАТУРА: влияет на испаряемость, потенциал заморозков, рост и развитие, опрыскивание (Delta T), риск заболеваний

Как Изменение температуры влияет на управление посевами? На температуру может влиять изменение высоты над уровнем моря; это хорошо видно на примере более низких температур при увеличении высоты. Это также происходит на низких участках, которые подвержены более низким температурам во время мороз события (так называемые морозные впадины). Растительный покров также оказывает непосредственное влияние на температуру: на обработанной почве температура днем будет гораздо выше, чем на заросшем травой поле.

На рисунке: Датчик температуры установлен в саду голубых ягод и на пшеничном поле на стандартной высоте ВМО

Высота установки датчика также может оказывать значительное влияние на показания температуры. Показатели на поверхности почвы в солнечный день значительно выше, чем температура, измеренная на стандартной высоте 1,5 м. В ясную ночь при слабом ветре температура у земли к утру может быть на 5-6 °C ниже, чем температура воздуха на высоте 1,5 м, из-за потерь длинноволнового излучения с поверхности. Это называется температурная инверсия и является очень важным фактором, который необходимо учитывать при опрыскивании, поскольку это может привести к проблемам, связанным с уносом аэрозолей.

На картинке: Температурная инверсия

Наряду с температурными инверсиями, возможно, одним из наиболее важных метеорологических факторов, которые необходимо учитывать при опрыскивании, является дельта T. Delta T - это, проще говоря, выживаемость капель после того, как они покидают форсунку.

Он рассчитывается на основе зависимости между температурой воздуха и относительной влажностью, когда очень теплые и сухие условия могут привести к испарению капель, а влажные и прохладные условия - к плохому осаждению и поглощению листьями.

Типичный диапазон для хорошего опрыскивания - от 2 до 8-10 (изображение ниже). Как полевые, так и прогнозируемые значения Delta T доступны с помощью полевой станции, обеспечивая высочайший уровень точности и своевременности. операции по распылению.

На картинке: Диапазоны Delta T

Типичный диапазон для хорошего опрыскивания - от 2 до 8-10 (изображение ниже). Полевые и прогнозируемые значения Delta T доступны с помощью полевой станции, что обеспечивает высочайший уровень точности и своевременности опрыскивания.

СТОИМОСТЬ НЕЭФФЕКТИВНОГО ОПРЫСКИВАНИЯ

Эффективность пестицидов варьируется в зависимости от погодных условий от 20 до 100%. Неэффективность пестицидов может снизить качество на 80%, а урожайность - на 30%.

Для урожая сои с потенциалом урожайности 60 бу/акр, но высокой заболеваемостью склеротинией и потерями урожая из-за неэффективности пестицидов в 8% на $9,50 бу сои означает $45,6 (4,8 бу/акр * $9,5) потерянного дохода на акр.

На рисунке: Значения Delta T станции Infield
На фото: Почасовой прогноз, значения Delta T на уровне полей и другие критические погодные параметры для опрыскивания

ПОВРЕЖДЕНИЕ И ЗАЩИТА ОТ МОРОЗА

Если у вас есть фруктовый сад, виноградник, ягодное или овощное поле с перепадами высот, рекомендуется установить стратегическое размещение морозные устройстваЧтобы отслеживать низкие места (морозные впадины) и принимать соответствующие меры защиты (орошение, перемешивание воздуха и т.д.).

Фактические условия для температура влажного и сухого воздуха затем объединяются с прогноз для конкретного объекта температура влажного и сухого термометра, которая обеспечивает Идеальное решение для прогнозирования заморозков. Представьте, что вы пытаетесь использовать метеостанцию, находящуюся в километрах или милях от вашего местоположения, для принятия решения об управлении заморозками, и ваш ответ будет неточным.

На картинке: Повреждение и защита от мороза с помощью устройства и прогноза для конкретного объекта

ТЕМПЕРАТУРА ТОЧКИ РОСЫ

Точка росы - это температура, при которой водяной пар, находящийся в воздухе, конденсируется, образуя жидкость, или температура, до которой охлаждается воздух при образовании росы. Итак, Когда температура точки росы равна температуре воздуха, относительная влажность составляет 100%.

По мере повышения температуры воздуха выше температуры точки росы значения относительной влажности будут уменьшаться, а при охлаждении воздуха до точки росы относительная влажность будет увеличиваться. Температура точки росы может быть использована для прогнозирования наступления радиационного мороза. Например, если небо ясное, ветер слабый, температура воздуха в 18:00 составляет 8 °C (46,4 °F), а точка росы - -2 °C (28,4 °F), то есть вероятность заморозков в течение ночи или рано утром следующего дня.

Опять же, это потенциал, до которого температура может опуститься в идеальных условиях, но, скорее всего, не фактическая низкая температура из-за смягчающих обстоятельств.

На картинке: Зависимость температуры точки росы от температуры воздуха для прогнозирования заморозков в конкретном месте

Высокие точки росы могут быть использованы в качестве прогнозирование суровых погодных условий. Чем выше точка росы, тем больше влаги в воздухе для развития суровой погоды. Если точка росы ниже 13 °C (74,5 °F) - очень влажные и очень нестабильные. Есть еще несколько факторов, необходимых для суровой погоды, но температура точки росы является важным фактором.

На картинке: Температура точки росы и развитие сильной погоды

ВАЖНОСТЬ ТЕМПЕРАТУРЫ ДЛЯ КОНКРЕТНОГО МЕСТА

Конечно, температура в конкретном месте является важным фактором для развития культур и насекомых, а также для использования воды культурами. Он необходим для определения продолжительности вегетационного периода и количества накопленного полезного тепла, называемого вегетационными градусо-днями (GDD).

Градусо-дни роста для любой базовой и верхней температуры должны быть рассчитаны на поле, чтобы можно было точно оценить стадии развития культур для различных полевых работ, например распыление. Температура или количество вегетационных градусо-дней также могут быть использованы для оценки стадий и развития насекомых при условии правильной установки датчиков. В некоторых случаях используется измерение температуры в почве на расстоянии 5 см или 2 дюймов (почвенный температурный зонд), в то время как для других насекомых можно использовать датчик, установленный на традиционных 1,5 м.

На рисунке ниже показаны прогнозируемые жизненные стадии пшеничной мошки с помощью модели вегетационного градусо-дня (GDD), основанной на температуре почвы. Даты, полученные с помощью модели GDD, совпадали с датами, указанными в полевых ловушках.

На рисунке: Дни с градусами роста для развития пшеничной мошки при использовании температуры почвы 5 см или 2 дюйма
На картинке: Изображения пшеничной мошки и стадии развития

Стоимость ущерба, нанесенного пшеничной мошкарой: Пшеничная мошкара может повлиять как на урожайность, так и на сортность. При уровне заселения 1 мошкара на каждые 4-5 головок пшеницы урожайность может снизиться на 15%. При урожае в 60 бушелей это может привести к потере 9 бу/акр или $54 на акр ($6 бу пшеницы). Экономические потери от снижения класса также могут быть значительными, если 1 мошкара обнаруживается на 8-10 головок пшеницы. В зависимости от уровня понижения класса (например, от #1 до #2 или от #1 до #3) это может составлять от $4 на тонну для #1 до #2 и $10 на тонну для #1 до #3 CWRS.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ИЗ ЧАСТИ II

Изменчивость температуры - один из наиболее значимых факторов, влияющих на успех сельского хозяйства. От защиты от заморозков до эффективного опрыскивания и борьбы с насекомыми - точные температурные данные в режиме реального времени могут означать разницу между оптимальными показателями урожая и значительными потерями.

Интегрируя современные метеостанцииС помощью предиктивных моделей и локального прогнозирования сельхозпроизводители могут снизить риски и повысить эффективность своей работы. В мире, где климат становится все более непредсказуемым, использование методов ведения сельского хозяйства, основанных на данных, уже не вариант, а необходимость.

Понравилось?

Вам также может понравиться ЧАСТЬ II, которая выйдет на следующей неделе. Подпишитесь, чтобы прочитать ее первыми.

    Отправляя свой e-mail, вы соглашаетесь с тем, что Pessl Instruments может отправлять вам рекламные электронные сообщения с обновлениями, новостями, последними записями в блоге, приглашениями на мероприятия и другими подобными сообщениями. Вы понимаете и соглашаетесь, что Pessl Instruments может использовать вашу информацию в соответствии со своей Политикой конфиденциальности. Вы можете отказаться в любое время.