הטלפון צלצל ב-5 בבוקר בבוקר לוהט. מייקל השכן שלי נשמע נואש. עלי התירס שלו הסתלסלו, והלחץ התפשט על פני ארבעים דונם.
"השקה כל יומיים," הוא אמר. "אבל אני לא מצליח להבין למה התירס שלי נראה צמא בעוד שלך נראה מושלם."
השנה ההיא שינתה הכל עבור מייקל ועבור חקלאים רבים אחרים במחוז שלנו. הוא למד לחשב את צרכי מי היבול באמצעות שיעורי evapotranspiration (ET), והתשואות שלו התהפכו. ברגע שהוא הפסיק לנחש, המים הפכו לכלי מדויק ולא לכלי קהה.
מים יוצרים או שוברים עונת גידול. מעט מדי, והיבול נבול. יותר מדי, ושורשים נחנקים באדמה רוויה.
הסוד טמון בידיעה בדיוק כמה מים צריך כל גידול - בהתבסס על תנאי מזג האוויר ושלבי הצמיחה. נעשה נכון, השקיה מבוססת ET- יכולה להוזיל את עלויות המים בעד 30% ולהגביר את התפוקה בו זמנית.
מה באמת אומר אידוי
דמיינו את שדה התירס שלכם בשעות אחר הצהריים החמות של אוגוסט. הלחות עולה מהאדמה, בעוד שעלי התירס משחררים אדים לאוויר.
יחדיו, אידוי וטרנספירציה יוצרים אידוי. כל צמח פועל כמו משאבה, מושך מים מהשורשים לעלים, ואז לאטמוספירה.
חקלאים שמתעלמים מתעריפי ET מפסידים כסף.
מחקר של חמש- שנים של אוניברסיטת נברסקה-לינקולן מצא שדילוג על חישובי ET בזבז כ-25% ממי ההשקיה ועדיין הפחית את התפוקה. חוות שהשתמשו בתזמון ET הגדילו את יבול התירס ב-18% והפחיתו את השימוש במים ב-22%.
למדתי את זה בדרך הקשה בשנת 2012. דבקתי בלוח השנה הישן שלי-השקיה במהלך חודש יולי קריר ולח במיוחד.
פולי הסויה שלי לא היו צריכים הרבה מים, אבל השקיתי בכל זאת. שורשים נרקבו, מחלות התפשטו ואיבדתי 15% מהיבול. הטעות הזו דחפה אותי לאמץ את ET.
צמחים שולחים אותות מצוקה ברורים, אבל עד שרואים עלי תירס מסתלסלים או מתקפלים עלי סויה, נזקי התפוקה כבר החלו. שיעורי ET מאפשרים לך לפעול לפני שהלחץ מתחיל.
התייחסות לאידוי טרנספירציה: תקציב המים היומי שלך
evapotranspiration התייחסות (ET₀) אומר לך כמה מים משטח דשא מתוקנן יאבד במזג האוויר הנוכחי. תחשוב על זה כתקציב המים הבסיסי שלך לאותו היום.
תחנות מזג אוויר מחשבות ET₀ באמצעות טמפרטורת אוויר, לחות, רוח וקרינת שמש. אינך צריך לחתוך מספרים בעצמך - רשתות מזג אוויר כגון CIMIS של קליפורניה, או מקבילות במדינה, מפרסמות ערכי ET₀ יומיים. אפליקציות השקיה רבות מספקות אותן כעת ישירות לטלפון שלך.
מחקרים מראים ש-ET₀ משתנה באופן דרמטי בין עונות:
| עוֹנָה | טווח ET₀ טיפוסי (ביום/יום) | גורמי מזג אוויר מרכזיים |
|---|---|---|
| אָבִיב | 0.15 – 0.25 | טמפרטורות מתחממות, ימים ארוכים יותר |
| קַיִץ | 0.25 – 0.35 | חום גבוה, ימים ארוכים, לחות נמוכה |
| סתָיו | 0.10 – 0.20 | טמפרטורות קירור, ימים קצרים יותר |
| חוֹרֶף | 0.05 – 0.10 | טמפרטורות קרות, לחות גבוהה |
מעקב יומי של ET₀ נותן לך את הבסיס להשקיה מדויקת.
מקדמי יבול: הפיכת מזג אוויר לצרכי יבול
לכל יבול יש "אישיות מים" משלו, והוא משתנה עם הצמיחה. מקדמי יבול (Kc) מתאימים את ערכי ET₀ כדי להתאים לביקוש בפועל של הצמח.
לצמחי תירס צעירים עם עלים זעירים יש ערכי Kc קרוב ל-0.3. בשלב הרבייה, כאשר החופה מלאה, Kc עולה ל-1.2 ומעלה. סמוך לבגרות, הערכים יורדים שוב כאשר הצמחים מאטים.
ד"ר טרי האוול משירות המחקר החקלאי של USDA מסביר זאת בפשטות: "מקדמי היבול מייצגים עשרות שנים של נתונים על השימוש בפועל במי היבול. שימוש בערכים מיושנים או גנריים יכול להפיל אותך ב-20% או יותר".
ערכי KC אינם עוקבים אחר תאריכי לוח שנה - הם עוקבים אחר צמיחת היבול. תירס שנשתל מוקדם- עשוי להגיע לשיאו באמצע-יולי, בעוד שתילה מאוחרת יותר מעבירה את העקומה לאוגוסט. בימוי יבול חזותי נשאר המדריך הטוב ביותר.
הנה תמונת מצב מהירה:
| שלב הצמיחה | תירס Kc | סויה Kc | חיטה Kc |
|---|---|---|---|
| הִתהַוּוּת | 0.3–0.5 | 0.4–0.5 | 0.4–0.6 |
| וגטטיבי | 0.5–0.8 | 0.5–0.8 | 0.6–1.0 |
| שֶׁל הַרְבִיָה | 1.0–1.2 | 1.0–1.2 | 1.0–1.2 |
| בַּגרוּת | 0.6–0.8 | 0.7–0.9 | 0.4–0.6 |
הנוסחה הפשוטה שעובדת
הנוסחה לשימוש יומיומי במי יבול נראית פשוטה:
שימוש במים יבול=ET₀ × Kc × פקטור יעילות
יעילות ההשקיה היא המפתח. ספרינקלרים מספקים בדרך כלל 75-85%. מערכות הטפטוף מגיעות ל-85–95%. מערכות התלמים עשויות לפגוע רק ב-60-75%. התעלם מההתאמות האלה ותהיה מעל- או מתחת-מים בשוליים רחבים.
מלח במי השקיה מסבך את המתמטיקה. גידולים רבים זקוקים ל-10-20% מים נוספים לצורך שטיפת מלחים מחוץ לאזור השורשים. גידולים רגישים עשויים להזדקק ל-25-30%. למדתי את השיעור הזה בשדות הכותנה בטקסס, שבהם שנתיים של שטיפה החמצה הורידו את התשואות ב-15%.
תזמון חכם יותר
תזמון מבוסס-ET מחליף ניחושים במדע אמיתי. מדי שבוע, אני מתאימה את נתוני ה-ET₀ למקדמי היבול, ואז מתאמת לגשמים ולתנאי הקרקע.
סוג הקרקע משחק תפקיד גדול. קרקעות חוליות זקוקות ליישומים קטנים יותר ותכופים יותר. קרקעות חרסית יכולות להחזיק יותר מים, ומאפשרות השקיה פחות תכופה אך כבדה יותר.
מחקר מאשר את התמורה: השקיה- ספציפית לאזור המבוססת על סוג קרקע שיפרה את יעילות השימוש במים ב-15-25% בהשוואה ליישומים אחידים.
גם תחזיות מזג האוויר חשובות. דלג על השקיה אם צפויה סערה בעוד 48 שעות. הגברת ההשקיה במהלך גלי חום.
בשנת 2019, כאשר ה-ET₀ קפץ ל-0.45 אינץ' ליום במהלך גל חום, הגברתי את תדירות ההשקיה והצלתי את התירס שלי בזמן שהשכנים סבלו מאובדן מתח כבד.
מזג אוויר-השקיה מונעת בפעולה
מערכות אוטומטיות המבוססות על מזג אוויר-מבצעות כעת את ההתאמות הללו עבורך. בקרים חכמים מושכים ET₀ מתחנות מזג אוויר, ואז משנים את לוחות הזמנים של השקיה מדי יום.
מחקר של אוניברסיטת קליפורניה מצא שמערכות אוטומטיות הפחיתו את השימוש במים ב-20% והגדילו את התפוקה ב-12%.
מזג האוויר משפיע על ET בדרכים שחקלאים רבים מזלזלים:
| מצב מזג האוויר | אימפקט ET | תגובת השקיה |
|---|---|---|
| חם, יבש, סוער | +50% עד +100% | הגדל תדירות/משך |
| קריר, לח, רגוע | -30% עד -50% | הפחיתו את ההשקיה |
| בינוני/ממוצע | קו בסיס | תזמון סטנדרטי |
| גשום, מעונן | -40% עד -60% | עיכוב או דלג על השקיה |
הלחות והרוח חשובות לא פחות מהטמפרטורה. אוויר יבש מושך לחות במהירות. הרוח מאיצה את ההפסדים אפילו יותר.
כיצד ליישם ET הלכה למעשה
מעבר להשקיה מבוססת-ET הוא תהליך-שלב אחר-שלב:
1, זהה מקורות נתונים מקומיים אמינים של ET₀.
2, למד ערכי Kc-ספציפיים עבור כל שלב צמיחה.
3, חשב את צורכי המים היומי של היבול.
4, התאם ליעילות המערכת.
5, עקוב אחר תחזיות מזג האוויר ותנאי הקרקע.
6, החל מים בהתאם.
7, שמור רשומות מפורטות כדי לחדד את השיטות בכל עונה.
כיול הוא קריטי. בדוק את שיעורי היישום בפועל של המערכת שלך. שגיאות קטנות מצטברות במהירות. רישום-מסייע לך לזהות דפוסים ולכוונן-לדקדק החלטות שנה אחר שנה.
גישות מתקדמות
לאחר שתשלוט ביסודות, תוכל לחדד עוד יותר.
גירעון השקיה: יש למרוח פחות מהצרכים המלאים של ET בשלבים שבהם יבולים יכולים לסבול מתח קל. לעתים קרובות נהנים מכך ענבי יין, ומייצרים פרי באיכות גבוהה יותר-. נעשה נכון, זה חוסך 15-25% מים עם קנס קטן בתשואה. נעשה בצורה גרועה, זה עולה ביוקר.
השקיה מפוצלת: יישומים קטנים יותר ותכופים יותר מפחיתים נגר והפסדי חלחול עמוקים. מערכות אוטומטיות מתמודדות עם זה היטב.
תקצוב עונתי: חשב את סך צורכי המים לעונה כדי לצפות מחסור ולתכנן מראש.
