Mivel az aszályos évek száma kezd meghaladni a bőséges csapadékú évek számát az ország délkeleti részén, az öntözés inkább szükségszerűséggé, mint luxussá vált, ami arra késztette a termelőket, hogy hatékonyabb módszereket keressenek az öntözés időpontjának és a kijuttatott mennyiség meghatározására, például talajnedvesség-érzékelők használatával.
A georgiai Camillában található Stripling Öntözőpark kutatói az öntözés minden aspektusát vizsgálják, beleértve a talajnedvesség-érzékelők használatát és a gazdálkodókhoz való adattovábbításhoz szükséges rádiótelemetriát – mondja Calvin Perry, a park felügyelője.
„Az öntözés jelentősen megnőtt Georgiában az elmúlt években” – mondja Perry. „Jelenleg több mint 13 000 központi öntözőrendszerünk van az államban, több mint 1 000 000 hektárnyi öntözött területtel. A talajvíz és a felszíni víz öntözési forrásainak aránya körülbelül 2:1.”
A központi forgópontok koncentrációja Georgia délnyugati részén található, teszi hozzá, az állam központi forgópontjainak több mint fele az Alsó-Flint folyó medencéjében található.
„Az öntözéssel kapcsolatos elsődleges kérdések a következők: mikor öntözzek, és mennyit alkalmazzak?” – mondja Perry. „Úgy gondoljuk, hogy ha az öntözést jobban időzítjük és ütemezzük, akkor optimalizálható. Potenciálisan megtakaríthatjuk az öntözést a szezon vége felé, ha a talaj nedvességtartalma megfelelő, és talán megtakaríthatjuk a kijuttatás költségét is.”
Az öntözés ütemezésének számos különböző módja van – mondja.
„Először is, megtehetjük a régi módszerrel, kimehetünk a földre, fellazíthatjuk a talajt, vagy megnézhetjük a növények leveleit. Vagy megjósolhatjuk a növények vízfelhasználását. Futtathatunk öntözésütemező eszközöket, amelyek a talajnedvesség-mérés alapján hoznak öntözési döntéseket.”
Egy másik lehetőség
„Egy másik lehetőség a talaj nedvességtartalmának aktív nyomon követése a terepen elhelyezett érzékelők alapján. Ez az információ továbbítható Önnek, vagy a terepen gyűjthető” – mondja Perry.
A délkeleti parti síkság talajai nagyfokú változékonyságot mutatnak – jegyzi meg –, és a termelők földjein nem egyetlen talajtípus található. Emiatt ezeken a talajokon a hatékony öntözést valamilyen helyspecifikus gazdálkodással, sőt akár érzékelőket használó automatizálással lehet a legjobban elérni – mondja.
„Többféleképpen is lehet talajnedvesség-adatokat szerezni ezekből a szondákból. A legegyszerűbb módszer valamilyen telemetria alkalmazása. A gazdák nagyon elfoglaltak, és nem akarják, hogy minden egyes földjükre ki kelljen menniük, és le kelljen olvasniuk a talajnedvesség-érzékelő adatait, ha nem muszáj. Számos módja van ezeknek az adatoknak a megszerzésére” – mondja Perry.
Maguk az érzékelők két fő kategóriába sorolhatók: a Watermark talajnedvesség-érzékelők és néhány újabb kapacitív típusú talajnedvesség-érzékelő, mondja.
Új termék jelent meg a piacon. A növénybiológia és az agronómiai tudományok ötvözésével képes kimutatni a magas stressz-szintet, a növénybetegségeket, a növények egészségi állapotát és a növények vízigényét.
A technológia az USDA BIOTIC (Biologically Identified Optimal Temperature Interactive Console) néven ismert szabadalmán alapul. A technológia egy hőmérséklet-érzékelőt használ a növény lombkoronájának hőmérsékletének figyelésére a vízhiány meghatározása érdekében.
Ez az érzékelő, amelyet a termelő földjén helyeznek el, feljegyzi ezt a mérési értéket, és továbbítja az információt a bázisállomásnak.
Azt jósolja, hogy ha a növény ennyi perccel a maximális hőmérséklet felett marad, akkor nedvességstresszben van. Ha öntözi a növényt, a lombkorona hőmérséklete csökkenni fog. Számos növényhez fejlesztettek ki algoritmusokat.
Sokoldalú eszköz
„A rádiótelemetria lényegében azt jelenti, hogy a terep egy pontjáról eljuttatjuk az adatokat a terep szélén lévő kisteherautóhoz. Így nem kell besétálnunk a terepre egy laptoppal, csatlakoztatnunk egy dobozhoz és letöltenünk az adatokat. Folyamatos adatokat fogadhatunk. Vagy elhelyezhetünk egy rádiót a terepen lévő érzékelők közelében, esetleg egy kicsit magasabbra helyezhetjük, és visszaküldhetjük azokat egy irodai bázisra.”
A délnyugat-georgiai öntözőparkban a kutatók egy Mesh Networkön dolgoznak, olcsó érzékelőket helyeznek el a terepen – mondja Perry. Ezek kommunikálnak egymással, majd visszatérnek egy bázisállomásra a terep szélén vagy egy középső forgásponton.
Segít megválaszolni a kérdést, hogy mikor és mennyit kell öntözni. Ha figyeli a talajnedvesség-érzékelő adatait, láthatja a talajnedvesség állapotának csökkenését. Ez képet ad arról, hogy milyen gyorsan csökkent a nedvességtartalom, és hogy mikor kell öntözni.
„Ahhoz, hogy megtudd, mennyit kell kijuttatni, figyeld az adatokat, és nézd meg, hogy a talaj nedvességtartalma növekszik-e egészen a növények gyökereinek mélységéig az adott időpontban.”
Közzététel ideje: 2024. április 3.