Bunaltıcı bir sabahın sabah saat 5'inde telefon çaldı. Komşum Michael çaresiz görünüyordu. Mısır yaprakları kıvrılıyordu ve stres kırk dönüme yayılıyordu.
"Gün aşırı su veriyorum" dedi. "Ama seninki mükemmel görünürken neden benim mısırımın susuz göründüğünü anlayamıyorum."
O yıl Michael ve ilçemizdeki diğer birçok çiftçi için her şeyi değiştirdi. Buharlaşma ve terleme (ET) oranlarını kullanarak mahsulün su ihtiyacını hesaplamayı öğrendi ve verimi tersine döndü. Tahmin etmeyi bıraktığında su, kör bir alet olmaktan çıkıp kesin bir alet haline geldi.
Su, büyüme mevsimini yaratır veya bozar. Çok az olursa mahsuller solar. Çok fazla olursa kökler doymuş toprakta boğulur.
İşin sırrı, hava koşullarına ve büyüme aşamalarına bağlı olarak her mahsulün ne kadar suya ihtiyacı olduğunu tam olarak bilmektir. Doğru yapıldığında, ET-tabanlı sulama su maliyetlerini %30'a kadar azaltabilir ve aynı zamanda verimi artırabilir.
Evapotranspirasyon Gerçekte Ne Demektir?
Sıcak bir ağustos öğleden sonrasında mısır tarlanızı hayal edin. Topraktan nem yükselirken, mısır yaprakları da buharını havaya salıyor.
Buharlaşma ve terleme birlikte buharlaşma-terlemeyi oluşturur. Her bitki bir pompa görevi görerek suyu köklerinden yapraklara, oradan da atmosfere çeker.
ET oranlarını göz ardı eden çiftçiler para kaybediyor.
Beş-yıllık Nebraska Üniversitesi-Lincoln araştırması, ET hesaplamalarının atlanmasının sulama suyunun yaklaşık %25'inin israfına yol açarken, yine de verimi düşürdüğünü ortaya çıkardı. ET planlamasını kullanan çiftlikler mısır verimini %18 artırdı ve su kullanımını %22 azalttı.
Bunu 2012'de zor yoldan öğrendim. Alışılmadık derecede serin ve nemli bir Temmuz ayında-eski takvime dayalı sulama programıma sadık kaldım.
Soya fasulyelerimin fazla suya ihtiyacı yoktu ama yine de suladım. Kökler çürüdü, hastalıklar yayıldı ve mahsulün %15'ini kaybettim. Bu hata beni ET'yi benimsemeye itti.
Bitkiler net tehlike sinyalleri gönderir, ancak mısır yapraklarının kıvrıldığını veya soya fasulyesi yapraklarının katlandığını gördüğünüzde ürün hasarı çoktan başlamıştır. ET oranları, stres ortaya çıkmadan önce harekete geçmenizi sağlar.
Referans Evapotranspirasyon: Günlük Su Bütçeniz
Referans buharlaşma-terleme (ET₀), standart bir çim yüzeyinin mevcut hava koşulları altında ne kadar su kaybedeceğini gösterir. Bunu günlük temel su bütçeniz olarak düşünün.
Hava istasyonları ET₀'yi hava sıcaklığını, nemi, rüzgarı ve güneş ışınımını kullanarak hesaplar. Rakamları kendiniz hesaplamanıza gerek yok; Kaliforniya'nın CIMIS'i veya eyaletteki eşdeğerleri gibi hava durumu ağları günlük ET₀ değerlerini yayınlıyor. Artık birçok sulama uygulaması bunları doğrudan telefonunuza gönderiyor.
Araştırmalar ET₀'nin mevsimler arasında önemli ölçüde değiştiğini gösteriyor:
| Mevsim | Tipik ET₀ Aralığı (gün/gün) | Önemli Hava Faktörleri |
|---|---|---|
| Bahar | 0.15 – 0.25 | Isınma sıcaklıkları, daha uzun günler |
| Yaz | 0.25 – 0.35 | Yüksek sıcaklık, uzun günler, düşük nem |
| Düşmek | 0.10 – 0.20 | Soğutma sıcaklıkları, daha kısa günler |
| Kış | 0.05 – 0.10 | Soğuk havalar, yüksek nem |
ET₀'yi günlük olarak takip etmek size hassas sulama için temel sağlar.
Mahsul Katsayıları: Hava Durumunu Mahsul İhtiyaçlarına Dönüştürmek
Her mahsulün kendi su "kişiliği" vardır ve bu, büyümeyle birlikte değişir. Mahsul katsayıları (Kc), ET₀ değerlerini gerçek bitki talebine uyacak şekilde ayarlar.
Minik yapraklı genç mısır bitkilerinin Kc değerleri 0,3'e yakındır. Üreme aşamasında kanopi dolduğunda Kc 1,2 veya daha yükseğe yükselir. Olgunluğa yaklaşıldığında bitkiler yavaşladıkça değerler tekrar düşer.
USDA Tarımsal Araştırma Servisi'nden Dr. Terry Howell bunu basitçe şöyle açıklıyor: "Mahsul katsayıları, mahsulün gerçek su kullanımına ilişkin onlarca yıllık verileri temsil ediyor. Eski veya genel değerleri kullanmak, sizi %20 veya daha fazla oranda yanıltabilir."
KC değerleri takvim tarihlerini takip etmez; mahsul büyümesini takip eder. Erken-ekilen mısır, Temmuz ortasında- zirveye çıkabilir, daha sonraki ekimler ise eğriyi Ağustos ayına kaydırır. Görsel mahsul evrelemesi en iyi rehber olmaya devam ediyor.
İşte kısa bir anlık görüntü:
| Büyüme Aşaması | Mısır Kc | Soya Fasulyesi Kc | Buğday Kc |
|---|---|---|---|
| Ortaya Çıkış | 0.3–0.5 | 0.4–0.5 | 0.4–0.6 |
| Bitkisel | 0.5–0.8 | 0.5–0.8 | 0.6–1.0 |
| Üreme | 1.0–1.2 | 1.0–1.2 | 1.0–1.2 |
| Vade | 0.6–0.8 | 0.7–0.9 | 0.4–0.6 |
İşe Yarayan Basit Formül
Günlük mahsul suyu kullanımının formülü basit görünüyor:
Bitkisel Su Kullanımı=ET₀ × Kc × Verimlilik Faktörü
Sulama verimliliği çok önemlidir. Sprinklerler genellikle %75-85 oranında dağıtım sağlar. Damlama sistemleri %85-95'e ulaşır. Karık sistemleri yalnızca %60-75'e ulaşabilir. Bu ayarlamaları göz ardı ederseniz, büyük farklarla- suyun üstünde veya altında-olursunuz.
Sulama suyundaki tuz, matematiği karmaşık hale getirir. Pek çok mahsul, tuzların kök bölgesinden süzülmesi için %10-20 oranında ekstra suya ihtiyaç duyar. Hassas mahsullerin %25-30'a ihtiyacı olabilir. Bu dersi Teksas'taki pamuk tarlalarında, iki yıl boyunca sızıntının kaçırılması nedeniyle verimin %15 azaldığını öğrendim.
Daha Akıllı Planlama
ET-tabanlı planlama, tahminlerin yerini gerçek bilimin almasına neden oluyor. Haftalık olarak ET₀ verilerini mahsul katsayılarıyla eşleştiriyorum, ardından yağış ve toprak koşullarına göre ayarlama yapıyorum.
Toprak tipi büyük rol oynar. Kumlu toprakların daha küçük ve daha sık uygulamalara ihtiyacı vardır. Killi topraklar daha fazla su tutabilir, bu da daha az sıklıkta ancak daha yoğun sulamaya olanak tanır.
Araştırmalar bunun getirisini doğruluyor: Toprak türüne- bağlı olarak bölgeye özel sulama, tek tip uygulamalarla karşılaştırıldığında su kullanım verimliliğini %15-25 artırdı.
Hava tahminleri de önemlidir. 48 saat içinde fırtına bekleniyorsa sulamayı atlayın. Sıcak hava dalgaları sırasında sulamayı artırın.
2019'da sıcak hava dalgası sırasında ET₀ günde 0,45 inç'e sıçradığında, sulama sıklığını artırdım ve komşularım ağır stres kayıplarına maruz kalırken mısırımı kurtardım.
Hava Durumuna Dayalı-Sulama Uygulamada
Otomatik hava durumu-tabanlı sistemler artık bu ayarlamaları sizin için yapıyor. Akıllı kontrolörler ET₀'yi meteoroloji istasyonlarından alır ve ardından sulama programlarını günlük olarak değiştirir.
Kaliforniya Üniversitesi'nde yapılan bir araştırma, otomatik sistemlerin su kullanımını %20 azalttığını ve verimi %12 artırdığını buldu.
Hava durumu ET'yi birçok çiftçinin hafife aldığı şekillerde etkiler:
| Hava Durumu | ET Etkisi | Sulama Tepkisi |
|---|---|---|
| Sıcak, Kuru, Rüzgarlı | %+50 ile %+100 arası | Sıklığı/süreyi artırın |
| Serin, Nemli, Sakin | -%30 ila -%50 | Sulamayı azaltın |
| Orta/Ortalama | Başlangıç çizgisi | Standart planlama |
| Yağmurlu, Bulutlu | -%40 ila -%60 | Sulamayı geciktirin veya atlayın |
Sıcaklık kadar nem ve rüzgar da önemlidir. Kuru hava nemi hızla çeker. Rüzgar kayıpları daha da hızlandırır.
ET Nasıl Uygulamaya Geçirilir?
ET-tabanlı sulamaya geçiş,-adım-adım adım ilerleyen bir süreçtir:
1, Güvenilir yerel ET₀ veri kaynaklarını belirleyin.
2, Her büyüme aşaması için mahsule-özel Kc değerlerini öğrenin.
3, Günlük mahsul su ihtiyacını hesaplayın.
4, Sistem verimliliği için ayarlayın.
5, Hava tahminlerini ve toprak koşullarını takip edin.
6, buna göre su uygulayın.
7, Her sezon uygulamaları iyileştirmek için ayrıntılı kayıtlar tutun.
Kalibrasyon kritik öneme sahiptir. Sisteminizin gerçek uygulama oranlarını test edin. Küçük hatalar hızla birikir. Kayıt-tutma, her yıl kalıpları tespit etmenize ve-kararlarda ince ayar yapmanıza yardımcı olur.
Gelişmiş Yaklaşımlar
Temel konularda uzmanlaştıktan sonra daha da geliştirebilirsiniz.
Açık sulama: Bitkilerin hafif stresi tolere edebildiği aşamalarda tam ET ihtiyacından daha azını uygulayın. Şaraplık üzümler genellikle bundan faydalanarak daha-kaliteli meyveler üretirler. Doğru yapıldığında çok az verim kaybıyla %15-25 oranında su tasarrufu sağlanır. Kötü yapılırsa pahalıya mal olur.
Bölünmüş sulama: Daha küçük, daha sık uygulamalar yüzey akışını ve derin süzülme kayıplarını azaltır. Otomatik sistemler bunu iyi bir şekilde halleder.
Sezonluk bütçeleme: Kıtlıkları önceden tahmin etmek ve ileriyi planlamak için sezonun toplam su ihtiyacını hesaplayın.
