PIANIFICAZIONE E STRATEGIE PER L'IRRIGAZIONE DEL COTONE

Ogni produttore di cotone desidera raggiungere il massimo potenziale di resa. L'irrigazione è uno strumento importante per raggiungere questo obiettivo. L'irrigazione necessaria varia in base alle precipitazioni, al tipo di terreno e ad altre variabili.

Quando irrigiamo abbiamo la possibilità di raddoppiare, triplicare o, in alcuni casi, aumentare ulteriormente il potenziale di resa con l'aggiunta di eventi di irrigazione tempestivi».
‍~ Wesley Porter, Università della Georgia
Extension Specialista in agricoltura e irrigazione di precisione

‍Il fabbisogno idrico della coltura di cotone cambia con il ciclo di crescita e raggiunge il massimo al culmine della fioritura. I coltivatori di cotone dovrebbero considerare a quanta acqua possono accedere e pianificare un'irrigazione sufficiente durante i periodi chiave di crescita.‍

Irrigazione e impianto

Piantare fino al primo quadrato:

L'irrigazione non è generalmente necessaria dalla semina all'emergenza. Nelle regioni aride, può essere necessaria l'irrigazione preimpianto per creare un bilancio idrico del suolo che favorisca la germinazione. L'irrigazione direttamente dopo la semina abbassa la temperatura del suolo, il che può causare malattie alle piantine. Dopo la germinazione, le piantine sviluppano radici. Un certo deficit idrico in questo momento può incoraggiare una crescita più profonda delle radici.

Dal primo quadrato al primo fiore:

Durante questo periodo di tre settimane, si stanno sviluppando potenziali siti di fruttificazione, chiamati quadrati. La crescita delle piante è molto rapida. L'irrigazione dovrebbe essere utilizzata per integrare le precipitazioni e mantenere l'equilibrio idrico disponibile. È importante fornire abbastanza acqua disponibile per prevenire l'appassimento. Una volta che una pianta mostra segni di appassimento, lo stress fisiologico ha già causato una mancanza di potenziale di resa. (UGA, 2016)

Primo fiore a raggiungere il picco di fioritura:

L'acqua del raccolto di cotone deve aumentare man mano che fiorisce e raggiunge il picco durante la terza e la quarta settimana di fioritura. L'estrema mancanza d'acqua in questo periodo può causare fiocchi corti, aumentare i micronari e influire negativamente sulla qualità delle fibre. Uno stress idrico più moderato può causare una riduzione del numero di quadratini e la perdita di giovani capsule, con conseguente perdita del potenziale di rendimento.

Picco di fioritura fino all'apertura delle capsule:

Dopo la quarta settimana di fioritura, l'acqua deve diminuire. La decisione su quando interrompere l'irrigazione può essere difficile. Quando le capsule iniziano ad aprirsi, è possibile applicare un'ultima irrigazione. Quando è stato aperto un numero considerevole di recipienti, in particolare quelli che possono essere raccolti sui nodi inferiori della pianta, l'irrigazione deve essere interrotta. Come regola generale, l'irrigazione dovrebbe cessare con una capienza aperta del 10% (UGA, 2016). Questo aiuta a prevenire la perdita della qualità delle fibre.

Pianificazione e gestione dell'irrigazione

Esistono diversi modi per determinare e gestire il fabbisogno idrico delle colture di cotone. Un modo è calcolare l'evapotraspirazione, ET. La quantità di acqua traspirata dalla pianta ed evaporata dal suolo è uguale a ET, e tale quantità dovrebbe essere sostituita dall'irrigazione (Cotton Incorporated, n.d.). Man mano che la pianta cresce, il fogliame diventa più denso e la superficie fogliare aumenta, il che porta a una maggiore traspirazione e a un aumento del fabbisogno di irrigazione. L'ET è una funzione di molte variabili tra cui radiazione solare, vento, temperatura dell'aria e umidità.

«In qualsiasi momento dopo la prima fioritura è fondamentale l'irrigazione. È meglio evitare lo stress dovuto all'umidità dopo la prima fioritura fino alla loro eliminazione.»
~ Dusty Hill, consulente agricolo indipendente con 25 anni di esperienza sul campo​

Il metodo di irrigazione con libretto degli assegni confronta l'irrigazione con il bilanciamento di un libretto degli assegni, in cui il terreno è il conto bancario e l'acqua viene aggiunta o prelevata. La pioggia e l'irrigazione sono depositi, mentre l'acqua utilizzata dalla coltura e l'acqua evaporata dal terreno sono prelievi. Il metodo del libretto degli assegni può essere utilizzato con sensori o stimato con l'osservazione ambientale e il campionamento manuale del suolo (Melvin & Yonts, 2009). L'obiettivo è stimare la quantità di acqua disponibile nella zona delle radici della coltura e mantenerla coerente con il fabbisogno della coltura durante tutto il ciclo di crescita. Utilizzando calcoli e misurazioni, il metodo del libretto degli assegni può aiutare i coltivatori a determinare quando e quanto irrigare.

Il metodo del libretto degli assegni si basa su misurazioni chiave:

• Stime dell'attuale bilancio idrico del suolo e del saldo minimo disponibile

• Struttura del suolo e capacità di ritenzione idrica del suolo

• Profondità di radicazione

Bilancio idrico attuale del suolo:

Ciò viene determinato utilizzando sensori dell'acqua del suolo o campionando il terreno al tatto. Determina un punto di partenza per il metodo del libretto degli assegni. Questa misurazione deve essere effettuata ogni poche settimane. In caso di modifiche, è necessario utilizzare il bilancio idrico del suolo più recente.

Saldo minimo:

L'equilibrio minimo si riferisce al contenuto idrico più basso che il suolo dovrebbe avere ed è stabilito da una decisione di gestione. Questo equilibrio dovrebbe essere fissato a un livello sufficientemente elevato da evitare che le piante subiscano stress idrico.

Consistenza del terreno:

Nella U.S. Cotton Belt, che si concentra su Georgia, Alabama e Mississippi, i suoli vanno dal sabbioso, come il suolo di Tifton in Georgia, al limo, come il profilo del suolo di Natchez che si trova vicino al Delta del Mississippi (USDA). Il limo e l'argilla sono terreni a tessitura fine e trattengono più acqua rispetto ai terreni a tessitura grossolana come la sabbia. I terreni sabbiosi richiedono un'irrigazione più frequente (Melvin, 2009).

Nei campi in cui la consistenza del suolo varia, gli agricoltori che utilizzano una bilancia minima per un intero campo dovranno decidere di innaffiare le aree a tessitura più fine o sott'acqua le aree a tessitura più grossolana. Un'alternativa è utilizzare l'irrigazione a velocità variabile (VRI). Con questo metodo, i dati mappati sul campo possono essere utilizzati per determinare i fattori legati alla capacità di ritenzione idrica, alla produttività della resa e alle specifiche posizioni ottimali per il monitoraggio dell'umidità del suolo. È quindi possibile creare prescrizioni per l'irrigazione per zone specifiche all'interno di un campo. Reinke Manufacturing offre una varietà di soluzioni VRI per tutti i tipi di budget, dalla VRI settoriale che segmenta il percorso principale in settori simili a torte, alla combinazione di VRI settoriale e di zona, che consente la gestione indipendente di oltre 300.000 zone all'interno del campo.

Profondità della radice:

In assenza di compattazione o di altri strati che limitano le radici nel profilo del suolo, le radici del cotone possono raggiungere grandi profondità; tuttavia, la maggior parte dell'apparato radicale si trova nella parte superiore dei 3 piedi (NCCA). Quest'area è considerata la zona delle radici delle colture. La profondità della zona radicale attiva aumenta con la maturazione della pianta.

Uso del sensore:

Un sensore di umidità del suolo può fornire letture del contenuto di umidità del suolo o della tensione idrica del suolo nella zona delle radici e può avvisare il coltivatore in tempo quasi reale quando è necessaria acqua. I sensori forniscono letture in tempo reale dello stato attuale delle acque delle colture, mentre altri metodi sono solo stime. Se abbinati a una solida strategia di irrigazione, i sensori di umidità del suolo forniranno il massimo livello di resa. (UGA, 2016). L'irrigazione varia a seconda delle precipitazioni, della regione, delle condizioni del suolo e di altre variabili. La capacità di programmare con precisione gli eventi di irrigazione in modo che si verifichino quando le colture hanno bisogno di acqua aiuta i coltivatori a mantenere il controllo e a raggiungere il massimo potenziale di resa. Jerry Smith, un rivenditore Reinke in Danimarca, nella Carolina del Sud, ha svolto ricerche su diversi marchi prima di aprire la sua concessionaria Reinke alla fine degli anni '70.

«Volevo un sistema che durasse nel tempo. Ho appena sostituito uno dei primi sistemi che ho venduto per la prima volta 40 anni fa».
~ Jerry Smith, rivenditore Reinke

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Referenze

Cotton Incorporated. (2017). Requisiti idrici del cotone. [Pagina Web].
Melvin, S. e Yonts, D.C. (2009). Pianificazione dell'irrigazione: metodo del libretto degli assegni. Estensione Lincoln dell'Università del Nebraska
National Cotton Council of America. (2017). Crescita e sviluppo di una pianta di cotone. [Pagina Web].
College of Agricultural and Environmental Studies dell'Università della Georgia. (2016). Guida alla produzione di cotone della Georgia 2016.
Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti. (2017). Natchez -- Suolo dello stato del Mississippi. [Pagina Web].
Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti. (2017). Tifton -- Suolo dello stato della Georgia. [Pagina Web].