IRRIGAZIONE DELLA CANNA DA ZUCCHERO

La canna da zucchero può essere una valida opzione commerciale per i produttori agricoli con terreni in climi tropicali o semitropicali. Secondo l'USDA Economic Research Service (2021), le colture di zucchero generalmente hanno prezzi più elevati rispetto alle colture alternative. La quantità di canna da zucchero prodotta negli Stati Uniti è aumentata negli ultimi 40 anni. L'adozione di nuove tecnologie, tra cui nuove attrezzature per la lavorazione, il miglioramento delle varietà di colture e l'espansione della superficie coltivata, sono tutti fattori che hanno portato all'aumento.

La canna da zucchero viene tradizionalmente coltivata vicino a specchi d'acqua dove i campi possono essere periodicamente allagati. Le sponde meridionali del lago Okeechobee nel sud della Florida e il Delta della Louisiana continuano a guidare gli Stati Uniti nella produzione di canna da zucchero. Tuttavia, la coltivazione della canna da zucchero si sta espandendo verso aree più aride, dove potrebbero essere necessari altri metodi di irrigazione. La superficie coltivata a canna da zucchero per la produzione di zucchero negli Stati Uniti è aumentata da 704.000 acri all'inizio degli anni '80 a 903.400 nell'anno fiscale 2020/2021.

Ciclo di crescita

La canna da zucchero non viene coltivata da seme; vengono invece piantate talee di canna. La coltura è un'erba alta e perenne che impiega da uno a due anni per maturare. La maturazione è un processo continuo. Man mano che gli steli crescono, ogni internodo, o articolazione, funziona come una singola unità. Dopo l'allungamento cellulare e l'ispessimento della parete cellulare, i volumi di immagazzinamento delle cellule si riempiono di zuccheri. Quando le foglie attaccate a un internodo muoiono, è un'indicazione che l'internodo è maturo. Gli internodi inferiori maturano per primi, mentre gli internodi superiori continuano a crescere (Sugar Research Australia, 2014).
Sebbene un periodo di stress idrico possa stimolare la canna da zucchero a immagazzinare zucchero, l'acqua è necessaria per alimentare la crescita vegetativa. La canna da zucchero viene irrigata in Australia da decenni e i ricercatori hanno registrato aumenti significativi della resa grazie all'irrigazione. Il grafico sopra riportato mostra che in quattro delle sei aree studiate, la resa della canna da zucchero è raddoppiata o più che raddoppiata quando l'irrigazione ha integrato le precipitazioni.

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Pianificazione dell'irrigazione

L'obiettivo della pianificazione dell'irrigazione è massimizzare il potenziale di resa riducendo al minimo lo stress idrico. I coltivatori devono stimare l'acqua disponibile nella zona delle radici delle colture, considerare quanta acqua è probabile che la coltura utilizzi e decidere quanta irrigazione è necessaria per portare l'acqua disponibile nel suolo a livelli ottimali. La capacità di ritenzione idrica di Reinke Irrigation Soil varia a seconda della tessitura del suolo. In generale, i terreni a tessitura fine, come il limo e l'argilla, trattengono più acqua rispetto ai terreni a tessitura grossolana o sabbiosi. I terreni sabbiosi richiedono frequenti e leggere applicazioni di irrigazione.

La profondità della zona delle radici delle colture influisce anche sulle decisioni di irrigazione. Sebbene sia possibile che le radici della canna da zucchero raggiungano una profondità di 13 piedi, le radici più profonde forniscono una porzione molto piccola del fabbisogno idrico della coltura. L'effettiva profondità di radicazione della canna da zucchero varia tra 3 e 6 piedi, a seconda delle condizioni del suolo, e fornisce la maggior parte del fabbisogno idrico della coltura.

La quantità di acqua da fornire tramite l'irrigazione varierà a seconda del livello delle precipitazioni, della temperatura media e di altri fattori ambientali. Per determinare quanta acqua utilizzerà la loro coltura di canna da zucchero, gli irrigatori devono fare riferimento a un numero di evapotraspirazione, o ET, della canna da zucchero calcolato per la loro regione geografica. L'ET è una misura di quanta acqua viene evaporata dal suolo e traspirata dalla pianta. Sugar Research Australia (2014) ha rilevato che durante la fase di massima crescita della canna da zucchero, il suo fabbisogno idrico è 1,25 volte l'ET di riferimento. Man mano che la coltura matura, il suo fabbisogno idrico si riduce a 0,7 volte l'ET.

In Australia, dove la canna da zucchero è stata a lungo irrigata, i numeri ET sono facilmente disponibili. Negli Stati Uniti, tali dati potrebbero essere più difficili da ottenere. Ad esempio in Louisiana, dove la coltivazione della canna da zucchero si sta espandendo verso nord nella parte centrale dello stato, i ricercatori dell'AGCenter della Louisiana Southern University stanno iniziando a studiare l'irrigazione della canna da zucchero per fornire raccomandazioni migliori ai coltivatori (Gautreaux, 2021). In assenza di dati ET, i coltivatori potrebbero prendere in considerazione l'utilizzo di un sensore di umidità del suolo. Tali sensori indicano quanta acqua è disponibile nella zona delle radici delle colture.

«In realtà il metodo di pianificazione dell'irrigazione dipende da come la pensa il coltivatore», ha affermato Stacia Conger, professoressa assistente a contratto, presso la Louisiana State University. «Se sono esperti di tecnologia e cercano maggiori informazioni su ciò che accade nel loro terreno, un sensore di umidità del suolo è la soluzione migliore per quel tipo di persona. Ma a volte i sensori possono essere opprimenti. In realtà dipende solo dal loro livello di comfort».

Sistemi di irrigazione consigliati

Sugar Research Australia (2014) osserva che i sistemi di irrigazione a movimento laterale e a perno centrale sono utili perché consentono metodi di irrigazione precisi, utilizzano una bassa pressione e hanno un basso fabbisogno di manodopera. Inoltre, ampie aree possono essere irrigate in modo efficiente e i tassi di applicazione dell'acqua possono essere facilmente variati modificando la velocità di viaggio del sistema.

Sebbene Sugar Research Australia rilevi problemi con i perni centrali che irrigano gli angoli dei campi, Reinke ha già trovato una soluzione. Decenni fa, l'azienda ha aperto la strada allo swing arm corner (SAC) come accessorio per i perni centrali per l'irrigazione negli angoli dei campi. Nel 2020, Reinke ha introdotto l'Electronic Swing Arm Corner (ESAC), che ha notevolmente migliorato l'uniformità dell'applicazione dell'acqua negli angoli del campo.

Reinke produce anche lo Sugargator®, un perno centrale personalizzato per le operazioni sulla canna da zucchero. Con un'altezza di 14 piedi, lo Sugargator è più alto di 5 piedi rispetto al perno standard di Reinke e può ospitare colture di canna da zucchero alte. Sugar Research Australia consiglia inoltre tubi più grandi per qualsiasi sistema di irrigazione aerea. Sebbene inizialmente i tubi più grandi costino di più rispetto ai tubi con diametri più piccoli, riducono i costi di pompaggio grazie alla riduzione delle perdite per attrito e si traducono in risparmi nel corso della vita del sistema di irrigazione. Reinke offre una varietà di materiali e dimensioni di tubi per ottimizzare l'irrigazione per la qualità e l'efficienza dell'acqua.

Referenze

Gautreaux, Kenneth. (13 agosto 2021). Scienziati dell'LSU AgCenter che studiano l'irrigazione della canna da zucchero. Recuperato da https://www.lsuagcenter.com/articles/page1628868411313
Hardie, M., Sutherland PJ, Holden JR e Inman-Bamber, NG (2000). Adozione in tutto lo stato delle migliori pratiche di irrigazione per i distretti di irrigazione supplementari e completi.
Rapporto finale della Sugar Research and Development Corporation, BS183S. Sugar Research Australia Ltd. (2014). Irrigazione manuale della canna da zucchero. Estratto da: https://sugarresearch.com.au/sugar_files/2017/02/Irrigation-Manual-FLowRes2.pdf (2)
Servizio di ricerca economica dell'USDA. (19 ottobre 2021). Produzione di zucchero negli Stati Uniti. Recuperato da https://www.ers.usda.gov/topics/crops/sugar-sweeteners/background/

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