Toprak Nemi İzleme: Mahsul Gelişimi için Benzin Deposu

Bu, DeepL altında oluşturulmuş otomatik bir çeviridir. Dilbilgisi hataları için özür diler, anlayışınız için teşekkür ederiz.

Nedir, ne kadar depolanır, nasıl ölçülür ve nasıl her gün ne kadar kayıp oluyor?

Toprak Nemi İzleme:
Mahsul Geliştirme için Benzin Deposu

Nedir ve ne kadar depolanır?

Öncelikle, mevcut ürün/bitki toprak nemi kavramı köklenme bölgesi açısından ele alınmalıdır, çünkü bitki/bitki nemini/besin maddelerini buradan almaktadır.

Beklendiği gibi, kök bölgesinin derinliği, kök bölgesinin türüne bağlı olarak değişecektir. ürün türü (çok yıllık veya yıllık) ve toprak türü.

Çok yıllık mahsuller olgunlaştıklarında kökleri iyice yerleşmiş olurken, tek yıllık mahsuller köklerini büyüme mevsimi boyunca geliştirir. Önemli olan bitkinin/ürünün köklenme bölgesinden su kullanması ve yıllık bir ürün büyüdükçe köklerin toprağın daha derinlerine, yani daha büyük bir benzin deposuna ulaşmasıdır.

Toprağın türü köklenme derinliğini etkileyebileceği gibi depolanan su miktarı üzerinde de önemli bir etkiye sahiptir. Kumlu topraklar depolanan su için küçük bir gaz tankına sahipken, killi topraklar daha büyük bir tanka sahiptir (Şekil 1 ve 2). Önemli olan şudur Kök bölgesi toprak nemi, tüm biyolojik süreçler için EKİNİN GAZ TANKIDIRBu nedenle izlenmesi, ölçülmesi ve yönetilmesi gerekir.

Bitkiler toprakta tutulan suyun tamamını kullanamazlar. Üst sınır Saha Kapasitesialt sınırı ise Kalıcı Solma Noktası.
Saha Kapasitesi - doygunluk olayından birkaç gün sonra ölçülen, toprakta tutulan maksimum su miktarıdır.
Kalıcı Solma Noktası Bir bitki ihtiyaçlarını karşılamak için topraktan daha uzun süre su çekemezse, solmaya başlayacaktır, bu da suyun artık bitki için mevcut olmadığı noktadır.
Bitki Tarafından Kullanılabilir Su Tarla kapasitesi ile bitkinin artık topraktan su çekemediği solma noktası arasındaki farktır. Başka bir deyişle, toprakta tutulan suyun tamamı bitkiler için kullanılabilir değildir.
Bu nedenle, bir İzin Verilen Tükenme seviyesi toprak tipine ve ürüne bağlı olarak kullanılır.
Ürün ve kök bölgesi derinliği, toprak dokusu ve yapısı ile birlikte bitki büyümesi için mevcut olan hazır suyu belirler.

Bu nedenle kilit nokta, Bitkinin Kullanabileceği Suyun, nem açığı mahsul/bitki büyümesini etkilemeye başlamadan önce kullanılan toprak nemi olduğudur.

Birçok ürün için, bitkinin kullanılabilir su aralığının üst yarısı (50%) üründe strese neden olmadan kullanılabilir. Bahçe bitkilerinde, nem stresi oluşmadan önce genellikle mevcut olan üst üçte birlik (33%) veya dörtte birlik (25%) kısımdır.

Özetle, mahsuller mevcut nemin 50% ila 25%'si kullanıldığında veya solma noktasına ulaşılmadan çok önce su eksikliğinden zarar görmeye başlayacaktır.

Kanada'da ve diğer ülkelerde yapılan çok sayıda çalışma, kök bölgesi toprak neminin tarla ve sahaya özgü izleme veya ölçüm en üst düzeye çıkarabilir verim ve bazı durumlarda daha düşük girdi maliyetleri. Başka bir deyişle, her bir inç veya 25 mm toprak suyu, bir ürün için şu kadar kile verime eşittir Hastalık, böcekler, yabani otlar ve besin maddeleri doğru şekilde yönetilir. Buğdayda bu, depolanan toprak suyunun her bir inç veya 25 mm'si için kabaca 7-8 kile, mısır için 10-12 kile ve kanola için 5-6 kile anlamına gelir.

Toprak nemi nasıl ölçülür?

Toprak neminin belirlenmesi iki yaygın yöntemle gerçekleştirilir: Ölçülen ve Su Dengesi yaklaşımı.

Ölçülen Bir bitkinin/ekinin köklenme alanına sensör(ler) yerleştirilmesini ve her sensör konumunda toprak neminin ölçülmesini içerir.

Su dengesi yaklaşımı evapotranspirasyon (ET) için bir denklem aracılığıyla su talebi tahminleri yapmayı içerir.₀) ve yağış ve/veya sulama girdisinin izlenmesi.

1. Ölçülen Toprak Nemi

Günümüzde, toprak nemini neredeyse gerçek zamanlı olarak ölçmek için birçok çeşit toprak nemi sensörü mevcuttur.
Bunlar genellikle volümetrik veya tansiyometrik sensörlerdir.
Tansiyometrik sensörler ölçer toprak nemi Santibar veya kilopaskal cinsinden, köklerin su ve besin maddelerini çıkarırken ne kadar emme hissettiğini gösterir.
Hacimsel sensörler toprak neminin hacmini ölçer Bir derinlik biriminde ve toprağın birim derinliği başına mm veya inç su veya yüzde kapasite olarak ifade edilebilir.

Aşağıdaki resimde 90 cm'lik (3 fit) bir sonda toprak nemi için her 10 cm'de (4 inç) bir sensörler ile toplam 9 sensör. 26 Nisan'dan 30 Nisan'a kadar yağmur yağdı ve sensörler her katmanda ne kadar yağmurun emildiğini ve yağmurun toprağa ne kadar sızdığını anında gösterdi.

Aşağıdaki resim, iyi yerleştirilmiş bir meteoroloji istasyonu ve toprak neminin kapasitesini daha iyi göstermektedir sonda bir ürünün kök bölgesinde. Burada şarj olaylarını görebilirsiniz: bitki köklerinin hangi derinlikten su kullandığı, görüntüde merdiven basamağı olarak adlandırılır, kökler artık toprak suyunu çekemediğinde, merdiven basamağı yok olarak adlandırılır ve bir katman yağışla yeniden şarj edildiğinde köklerin nasıl aktif hale geldiği.

2. Su dengesi Toprak Nemi

Geleneksel yöntem, su dengesi veya çek defteri yöntemini kullanmak olmuştur. Bu yöntem, bir ET₀ denklemi, mahsul katsayıları ve toprak türlerini kullanarak mahsulün kök bölgesi ve mahsul aşamasına bağlı olarak ne kadar su kullandığını günlük olarak tahmin eder.
Bu, ET için gerekli parametreleri ölçen yerel bir meteoroloji istasyonuna sahip olarak gerçekleştirilir.₀ Hesaplamalar.
Tipik ölçülen parametreler sıcaklık, bağıl nem, güneş radyasyonu, yağış, rüzgar hızı ve boradır.
Ürün ve toprak da parametrelendirilmiştir: toprak türü, tarla kapasitesi, solma noktası, ürün türü, ekim tarihi, zemin örtüsü ve köklenme derinliği.

Aşağıdaki resim saha içi bir uygulamayı göstermektedir hava durumu istasyonu Yani hava sıcaklığını, bağıl nemi, güneş radyasyonunu, rüzgar hızını/yönünü ve yağışı ölçer. Bunlar sensör okumaları FAO tarafından ET'nin hesaplanması için bir denklemde (Penman Monteith FAO Yöntemi) kullanılır.₀ veya evapotranspirasyon. Bu denklem Irrimet'te bir ürün bölgesi için su dengesi üretmek için kullanılır.

ET'ye bakmanın başka bir yolu₀ veya evapotranspirasyon, aşağıdaki çizim aracılığıyla yapılır. Potansiyel evapotranspirasyon, bir saat veya gün içinde kullanılan maksimum su miktarıdır. Bu, toprak nemi, ekinlerin toprağı tamamen kaplaması ve günlük hava koşulları ile ilgili herhangi bir kısıtlama olmaksızın gerçekleşir. Gerçek evapotranspirasyon genellikle potansiyel evapotranspirasyondan daha azdır, çünkü toprak nemi ve toprak örtüsü üzerinde kısıtlamalar vardır ve yıllık mahsullerin tam toprak örtüsüne ulaşmaları gerekir. Yüksek toprak nemi, önemli yaprak alanı kaplaması (kalın bir meşcere) ve ılık sıcaklıkların olduğu yıllarda, gerçek ET₀ potansiyel ET ile aynı olacaktır.₀.

Bir günde ne kadar toprak suyu kaybedilir?

Bir sonraki grafikte, bir MISIR Ürün, kanopi ve kökler açısından gelişir ve büyüme döngüsü boyunca günlük ne kadar su kullanılır. Gelişimin başlarında, az toprak örtüsü ile günlük su kullanımının 1 ila 2 mm olduğu, ancak tam gölgelik ve üreme gerçekleştiğinde, günlük su kullanımının 5 ila 9 mm veya sıcak bir günde 0,2 ila 0,35 inç arasında değişebileceği gösterilmiştir. Bir hafta içinde bu 35-63 mm veya 1,35-2,5 inçtir. Mısır mahsulü su ihtiyacını ya depolanmış toprak neminden ve/veya yağmur sulamasından karşılamalıdır. Günlük veya haftalık miktar karşılanmazsa, büyüme ve besin güncellemeleri azalır, bu da verim kayıplarına ve kalite sorunlarına yol açabilir.

FieldClimate ve FarmView ürün bölgelerinde ölçülen veya Su dengesi toprak nemi değerleri

Hem ölçülen hem de modellenen toprak nemi şu şekilde görüntülenebilir FieldClimate ve/veya FarmView.

1. FieldClimate toprak nem probu izleme

İçinde FieldClimate Her bir sensörden gelen toprak nemini bir sonda birkaç farklı şekilde.
Toprak nemini aşağıdan yukarıya, yukarıdan aşağıya veya sonda boyunca bir dizi sensörün değerlerinin ortalamasını alarak veya toplayarak görüntüleyebilirsiniz. Ayrıca kaydettiğiniz herhangi bir özel görünümü de seçebilirsiniz.

1. FarmView-Cropzone toprak nemi izleme

Kullanmak için FarmViewIrrimet ve Soil Moisture için bir aboneliğe ihtiyacınız olacaktır. İlk adım, bölgeyi manuel olarak çizerek veya bir geojson sınır dosyasını içe aktararak yapılabilecek bir ürün bölgesi tanımlamaktır. Cropzones her bir tarla içinde toprak tipleri, yükseklik ve eğim farklılıklarına göre tanımlanan farklı yönetim bölgeleridir.

Daha fazlasını öğrenmek ister misiniz?

İndirin broşür çok daha detaylı bilgi ve daha da fazla sayıda resim ile.