IRIGAREA TRESTIEI DE ZAHĂR

Trestia de zahăr poate fi o opțiune de afaceri viabilă pentru producătorii agricoli cu terenuri în climă tropicală sau semitropică. Potrivit Serviciului de Cercetare Economică USDA (2021), culturile de zahăr au, în general, prețuri mai mari decât culturile alternative. Cantitatea de trestie de zahăr produsă în Statele Unite a crescut în ultimii 40 de ani. Adoptarea de noi tehnologii, inclusiv noi echipamente de prelucrare, soiuri de culturi îmbunătățite și extinderea suprafeței, sunt toți factorii care au dus la creștere.

Trestia de zahăr este cultivată în mod tradițional în apropierea corpurilor de apă unde câmpurile pot fi inundate periodic. Țărmurile sudice ale lacului Okeechobee din sudul Floridei și Delta Louisianei continuă să conducă SUA în producția de trestie de zahăr. Cu toate acestea, cultivarea trestiei de zahăr se extinde în zone mai uscate, unde pot fi necesare alte metode de irigare. Suprafața de trestie de zahăr pentru producția de zahăr în SUA a crescut de la 704.000 de acri la începutul anilor 1980 la 903.400 în anul fiscal 2020/2021.

Ciclul de creștere

Trestia de zahăr nu este cultivată din semințe; în schimb, se plantează butași de tulpină de trestie. Cultura este o iarbă înaltă, perenă, care durează unul până la doi ani pentru a se maturiza. Maturarea este un proces continuu. Pe măsură ce tulpinile cresc, fiecare internod sau articulație funcționează ca o singură unitate. După alungirea celulară și îngroșarea peretelui celular, volumele de stocare ale celulelor se umplu cu zaharuri. Când frunzele atașate la un internod mor, este un indiciu că internodul este copt. Internodurile inferioare se coc mai întâi, în timp ce internodurile superioare continuă să crească (Sugar Research Australia, 2014).
Deși o perioadă de stres hidric poate stimula trestia de zahăr să stocheze zahărul, apa este necesară pentru a alimenta creșterea vegetativă. Trestia de zahăr a fost irigată în Australia de zeci de ani, iar cercetătorii au înregistrat creșteri semnificative ale randamentului odată cu irigarea. Graficul de mai sus arată că în patru din șase zone studiate, randamentele de trestie de zahăr s-au dublat sau mai mult decât s-au dublat atunci când irigarea a suplimentat precipitațiile.

Programarea irigațiilor

Scopul programării irigațiilor este de a maximiza potențialul de randament prin minimizarea stresului hidric. Cultivatorii trebuie să estimeze apa disponibilă în zona rădăcinii culturii, să ia în considerare câtă apă este probabil să folosească cultura și să decidă câtă irigare este necesară pentru a aduce apa disponibilă din sol la niveluri optime. Capacitatea de reținere a apei a solului de irigare Reinke variază în funcție de textura solului. În general, solurile cu textură fină, cum ar fi nămolul și argila, rețin mai multă apă decât solurile cu textură grosieră sau nisipoase. Solurile nisipoase necesită aplicații frecvente și ușoare de irigare.

Adâncimea zonei rădăcinii culturilor afectează, de asemenea, deciziile de irigare. Deși este posibil ca rădăcinile trestiei de zahăr să ajungă la o adâncime de până la 13 picioare, rădăcinile mai adânci asigură o porțiune foarte mică din nevoile de apă ale culturii. Adâncimea efectivă de înrădăcinare a trestiei de zahăr variază între 3 și 6 picioare, în funcție de condițiile solului și asigură majoritatea nevoilor de apă ale culturii.

Cantitățile de apă care trebuie furnizate prin irigare vor varia în funcție de nivelul precipitațiilor, temperatura medie și alți factori de mediu. Pentru a determina câtă apă va folosi cultura lor de trestie de zahăr, irigatorii trebuie să facă referire la un număr de evapotranspirație sau ET pentru trestia de zahăr calculat pentru regiunea lor geografică. ET este o măsură a câtă apă este evaporată din sol și transpirată de plantă. Sugar Research Australia (2014) a constatat că în timpul fazei de creștere maximă a trestiei de zahăr, necesarul său de apă este de 1,25 ori mai mare decât ET de referință. Pe măsură ce cultura se maturizează, necesarul său de apă se reduce la 0,7 ori ET.

În Australia, unde trestia de zahăr a fost irigată de mult timp, numerele ET sunt ușor disponibile. În SUA, astfel de date pot fi mai dificil de obținut. De exemplu, în Louisiana, unde cultivarea trestiei de zahăr se extinde spre nord în partea centrală a statului, cercetătorii de la AgCenter din Louisiana Southern University încep să studieze irigarea trestiei de zahăr pentru a oferi recomandări mai bune cultivatorilor (Gautreaux, 2021). În absența datelor ET, cultivatorii ar putea dori să ia în considerare utilizarea unui senzor de umiditate a solului. Astfel de senzori indică câtă apă este disponibilă în zona rădăcinii culturii.

„Într-adevăr, metoda de programare a irigațiilor depinde de modul în care cultivatorul gândește despre asta”, a spus Stacia Conger, profesor asistent adjunct, la Universitatea de Stat din Louisiana. „Dacă sunt pricepuți din punct de vedere tehnologic și caută mai multe informații despre ceea ce se întâmplă în solul lor, un senzor de umiditate a solului este mai bun pentru acel tip de persoană. Dar uneori senzorii pot fi copleșitori. Depinde doar de nivelul lor de confort.”

Sisteme de irigare recomandate

Sugar Research Australia (2014) observă că sistemele de irigare cu mișcare laterală și pivot central sunt benefice deoarece permit metode precise de irigare, utilizează presiune scăzută și au cerințe reduse de muncă. În plus, suprafețele mari pot fi irigate eficient, iar ratele de aplicare a apei sunt ușor variate prin modificarea vitezei de deplasare a sistemului.

Deși Sugar Research Australia observă probleme cu pivoții centrali care irigă colțurile câmpurilor, Reinke a venit deja cu o soluție. Cu zeci de ani în urmă, compania a fost pionier în colțul brațului oscilant (SAC) ca atașament pentru pivoții centrali pentru irigarea în colțurile câmpului. În 2020, Reinke a introdus colțul electronic cu braț oscilant (ESAC), care a îmbunătățit considerabil uniformitatea aplicării apei în colțurile câmpului.

Reinke produce, de asemenea, Sugargator®, un pivot central care este personalizat pentru operațiunile de trestie de zahăr. Cu o înălțime de 14 picioare, Sugargator este cu 5 picioare mai înalt decât pivotul standard al lui Reinke și găzduiește culturi înalte de trestie de zahăr. Sugar Research Australia recomandă, de asemenea, conducte mai mari pentru orice sistem de irigare deasupra capului. Deși țevile mai mari costă inițial mai mult decât țevile cu diametre mai mici, acestea reduc costurile de pompare prin pierderi reduse de frecare și duc la economii pe toată durata de viață a sistemului de irigare. Reinke oferă o varietate de materiale și dimensiuni pentru conducte pentru a optimiza irigarea pentru calitatea și eficiența apei.

Referinţe

Gautreaux, Kenneth. (13 august 2021). Oamenii de știință LSU AgCenter studiază irigarea trestiei de zahăr. Preluat de la https://www.lsuagcenter.com/articles/page1628868411313
Hardie, M., Sutherland PJ, Holden JR și Inman-Bamber, NG (2000). Adoptarea la nivel de stat a celor mai bune practici de irigare pentru districtele suplimentare și complete de irigare.
Raportul final al Corporației de Cercetare și Dezvoltare a Sugar, BS183S. Sugar Research Australia Ltd. (2014). Manual de irigare a trestiei de zahăr. Preluat de la: https://sugarresearch.com.au/sugar_files/2017/02/Irrigation-Manual-FLowRes2.pdf (2)
Serviciul de cercetare economică USDA. (19 octombrie 2021). Producția de zahăr din SUA. Preluat de la https://www.ers.usda.gov/topics/crops/sugar-sweeteners/background/