CONSIDERAȚII DE IRIGARE PENTRU GRÂU CU RANDAMENT RIDICAT

Grâul este a treia cea mai mare cultură de câmp produsă în Statele Unite după porumb și soia. Deși are reputația de cultură cu aport redus, irigarea suplimentară este adesea necesară pentru a satisface utilizarea apei culturilor. Grâul de iarnă reprezintă mai mult de 60% din producția de grâu din SUA (Ag Marketing Resource Center, 2020).

Grâul de iarnă profită de umiditatea toamnei și iernii și este recoltat înainte ca condițiile de mediu de vară să provoace o evaporare crescută. Cu toate acestea, consumul total de apă al grâului de iarnă nu este mult mai mic decât grâul de primăvară, iar irigarea este necesară pentru a produce randamente optime. Timpul de plantare afectează de obicei doar necesarul total de apă sezonieră al culturilor de grâu cu câțiva centimetri de apă (Bauder).

Lyle Roberts, proprietarul Mon-Kota Fertilizer & Irrigation Inc., este agronom de 40 de ani și dealer Reinke de 18 ani. Zona sa de servicii de dealeri din estul Montanei și vestul Dakotei de Nord vede aproximativ 9 până la 13 inci de precipitații anuale. Acest lucru nu este suficient pentru a produce randamente ridicate, iar ploaia este imprevizibilă. Apa trebuie să fie disponibilă culturii de grâu exact la momentele potrivite pentru a crea randamente mai mari.

„Grâul uscat are în medie aproximativ 40 de busheli pe acru. Cu irigarea, putem mai mult decât dubla acest lucru. Grâul fertilizat și irigat corespunzător va produce mai mult de 100 de busheli pe acru”, a spus Roberts.

Etapele de creștere a grâului

Creșterea grâului poate fi împărțită în cinci etape principale: dezvoltarea frunzelor și a cultivatorului, alungirea tulpinii, direcția și înflorirea, umplerea cerealelor și maturarea (Lollato, 2018). Utilizarea apei începe să crească devreme în stadiul de alungire a tulpinii. Sare de la aproximativ 0,1 inch pe zi la începutul acestei etape la 0,25 inch pe zi când primul nod al tulpinii este vizibil, adesea denumit „îmbinare”.

Sfârșitul etapei de alungire a tulpinii, când capul de grâu se dezvoltă în interiorul frunzei de steag, se numește „cizmă”. Utilizarea apei din plantele de grâu este cea mai mare în acest moment (Yonts și colab., 2009). Potrivit lui Lollato (2018), consumul de apă din grâu atinge 0,3 inch pe zi înainte de pornire și depășește această cantitate în timpul apariției capului. În timpul umplerii cerealelor, consumul de apă din grâu scade aproximativ la aceeași rată în care a crescut (Yonts și colab., 2009).

‍

Programarea irigațiilor

Scopul programării irigării este de a estima cantitatea de apă disponibilă în zona rădăcinii active și de a preveni cultura să se confrunte cu stres de apă. Textura solului și capacitatea de reținere a apei, precum și adâncimea de înrădăcinare a culturilor afectează cantitatea de apă disponibilă plantei. În general, solurile cu textură fină, cum ar fi nămolul și argila, rețin mai multă apă decât solurile cu textură grosieră sau nisipoase. Solurile cu capacități reduse de reținere a apei necesită aplicații de irigare mai frecvente și ușoare. Rădăcinile de grâu se pot extinde adânc în sol. Un studiu a constatat că rădăcinile de grâu de iarnă pot atinge adâncimi mai mari de 7 picioare, în timp ce rădăcinile de grâu de primăvară se extind aproximativ jumătate din adâncime

(Thorup-Kristensen și colab., 2009). În ciuda diferențelor de adâncime de înrădăcinare, 95% din extracția apei din sol atât pentru grâul de primăvară, cât și pentru grâul de iarnă are loc în primii 28 de inci ai solului (Entz și colab., 1992). Plasarea senzorilor de umiditate a solului la diferite adâncimi în zona rădăcinii culturii poate oferi citiri precise ale umidității curente a solului. Pentru a menține umiditatea solului într-un interval acceptabil, cultivatorii trebuie să înlocuiască cantitatea de apă care este evaporată din sol și transpirată de plantă. Datele de evapotranspirație (ET) pot fi obținute de la un serviciu de abonament sau media locală. ET se modifică în funcție de etapele de dezvoltare a plantelor și de variabilele meteorologice, cum ar fi radiația solară, vântul, temperatura aerului și umiditatea.

Programarea irigațiilor poate fi comparată cu un carnet de cecuri în care precipitațiile și irigarea sunt depozite, iar ET este o retragere zilnică (Melvin & Yonts, 2009). Ca și alte date meteorologice, ET este prognozat în avans pentru a ajuta cultivatorii să prezică și să programeze irigarea.

Necesarul total de apă sezonieră atât pentru grâul de primăvară, cât și pentru grâul de iarnă este de aproximativ 18 până la 24 inci, în funcție de locație și de variațiile meteorologice sezoniere, grâul de primăvară folosind de obicei câțiva centimetri mai mult de apă decât grâul de iarnă (Bauder). Kent McVay, specialist în sisteme de cultură la Montana State University Extension, menține un instrument online la www.sarc.montana.edu/php/wx_trends pentru a ajuta cultivatorii din Montana să determine cantitatea de apă pe care cultura lor a folosit-o în timpul sezonului. Grâul de iarnă are două perioade de vârf de utilizare a apei, toamna și primăvara târzie, deși vârful la sfârșitul primăverii este mult mai mare. Înainte de a planta grâu de iarnă în toamnă, ar trebui să existe umiditate adecvată sub sămânță. Dacă condițiile solului sunt extrem de uscate toamna, este necesară o irigare ușoară. Profilul solului nu trebuie umplut complet la irigare înainte de plantare. Mai degrabă, ar trebui să existe loc pentru precipitații, dar apă adecvată pentru germinare și creștere timpurie. Irigarea imediat după plantare nu este recomandată pentru grâul de iarnă (Yonts și colab., 2009).

Evaporarea de pe suprafața solului continuă pe tot parcursul iernii, cu excepția cazului în care există acoperire de zăpadă. O aplicare de irigare sau precipitații toamna, combinate cu precipitațiile de iarnă, sunt de obicei adecvate pentru creșterea timpurie a primăverii (Yonts și colab., 2009). Deoarece rata de utilizare a apei din grâu crește în timpul etapei de alungire a tulpinii, irigarea ar trebui să înceapă în acest timp, cu excepția cazului în care precipitațiile sunt abundente.

Dacă un sistem de irigare se aplică mai puțin într-o rundă decât ET maxim zilnic al culturii la utilizarea maximă a apei, începeți irigarea suficient de devreme pentru a stoca apa în profilul solului înainte ca cultura de grâu să atingă stadiul de pornire. Surplusul va fi utilizat de instalație în timpul utilizării maxime a apei. Cerințele de irigare vor varia în funcție de an și regiune. Bauder a estimat că irigarea sezonieră totală pentru grâu poate varia de la 16 inci până la 0 inci, atunci când apar condiții meteorologice ideale.

Sisteme de irigare recomandate

Majoritatea cultivatorilor de grâu din apropierea râului Yellowstone din Montana folosesc irigarea prin inundații. Ei plătesc pentru accesul la apă, nu pentru cantitatea pe care o folosesc. Irigarea prin inundații poate provoca o serie de probleme de mediu. Excesul de apă provoacă adesea eroziunea sedimentelor, precum și scurgerea pesticidelor și îngrășămintelor. Odată cu irigarea prin inundații, sedimentele de cultură rămase din recoltare trebuie curățate înainte ca câmpul să fie gata pentru irigare. Vântul suflă solul din câmpurile goale, provocând o a doua formă de eroziune. Odată cu irigarea prin inundații, cultivatorii trebuie să-și înmoaie bine câmpurile, astfel încât apa să ajungă la capătul brazdelor. Nu este eficient sau uniform.

„Am promovat utilizarea sistemelor de irigare cu stropire pentru eficiența utilizării apei și pentru a preveni eroziunea sedimentelor”, a spus McVay. „Cultivatorii de aici sunt blocați în utilizarea irigării prin inundații, deoarece asta au făcut întotdeauna. Când merg la un sistem de stropire, pot gestiona mai bine apa, ceea ce ține nutrienții și pesticidele departe de căile noastre navigabile. De asemenea, construiește calitatea solului prin reducerea eroziunii sedimentelor.

Orașul Billings se bazează pe apa potabilă tratată din râul Yellowstone. McVay a spus că oficialii orașului au luat în considerare subvenționarea instalațiilor pivot pentru fermele din apropierea râului pentru a preveni scurgerea fosforului.

Beneficiile pentru mediu deoparte, sistemele de irigare pivot sunt o alegere bună, deoarece au, în general, unul dintre cele mai mici costuri de instalare pe acru, sunt ușor de operat și sunt eficiente din punct de vedere energetic, deoarece funcționează la presiune scăzută. Dealerii Reinke pot recomanda sisteme de irigare specifice pentru a se potrivi câmpiilor individuale. ReinCloud®, sistemul de monitorizare de la distanță Reinke, permite cultivatorilor să vadă în timp real datele senzorilor și să controleze pivoții de pe un smartphone, tabletă sau computer.

Referințe:

Centrul de resurse de marketing Ag. (2020). Grâu.
Bauder, J.W. (n.d.). Irigarea grâului. Extensia Universității de Stat din Montana.
Entz, MH, Gross, KG și Fowler, DB (1992). Creșterea rădăcinilor și extracția sol-apă prin grâu de iarnă și de primăvară. Centrul de dezvoltare a culturilor de la Universitatea din Saskatchewan.
Lollato, Romulo. (2018). Creșterea și dezvoltarea grâului. Cercetare și extindere K-State.
McVay, Kent (2020). Centrul de Cercetare Agricolă din Sud. [Site web]. http://www.sarc.montana.edu/php/wx_trends/
Thorup-Kristensen, K., Salmerón Cortasa, M. și Loges, R. (2009). Rădăcinile de grâu de iarnă cresc de două ori mai adânc decât rădăcinile de grâu de primăvară, este important acest lucru pentru absorbția de N și pierderile de levigare a N?. Solul plantelor 322, 101—114. https://doi.org/10.1007/s11104-009-9898-z
Melvin, S. și Yonts, DC (2009). Programarea irigațiilor: metoda cărții de cecuri. Publicații de extindere Lincoln ale Universității din Nebraska
Yonts, CD, Lyon, DJ, Smith JA, Harveson, RM, Hergert, GW, Hein, GL și Santra, D. (2009) .Producerea grâului de iarnă irigat. Publicații de extindere Lincoln ale Universității din Nebraska.