МІРКУВАННЯ ЩОДО ЗРОШЕННЯ КАРТОПЛІ

Хоча картопля вирощується по всій території Сполучених Штатів, більшість виробництва цієї культури в країні надходить з Айдахо та Вашингтона. У 2017 році виробники Айдахо виробили понад 13 мільярдів фунтів картоплі, а вашингтонські виробники дали 10 мільярдів фунтів стерлінгів (USDA NASS, 2018).

Картопля найкраще росте при постійній вологості і чутлива як до надмірного, так і до недостатнього поливу. Однак деякі сорти більш сприйнятливі до дефектів внаслідок водного стресу, ніж інші.

Цикл росту картоплі та водний стрес

Оскільки картопля має неглибоке коріння з більшістю активних коренів у верхніх 12 дюймах, для забезпечення постійної вологості необхідні легкі часті поливи (King & Stark, 1997). Верхня стопа ґрунту висихає швидше, ніж ґрунт на менших глибині, особливо на грубої текстурі або піщаних ґрунтах.

Як і будь-яка культура, картопля вимагає більшого поливу в ключові періоди росту. Якщо запас води обмежений, виробники повинні використовувати більшу частину її від початку бульб до середини насичення. Початок бульб відбувається між 50 і 70 днями після посадки, залежно від сорту картоплі та специфічних для ділянки умов. Потім бульбоутворення, або утворення бульб, відбувається протягом наступних 10 - 14 днів. Потім нарощування бульб займає ще від 30 до 60 днів. Використання води картопляним заводом досягає максимуму в середньому обсязі (King & Stark, 1997).

«Люди, як правило, надмірно зрошують навесні, - сказав фахівець з розширення зрошення Університету штату Вашингтон Трой Пітерс, доктор філософії. - Ранні норми споживання води для рослин становлять чверті-половину від того, що вони є влітку. У травні та на початку червня зрошення може бути припинено деякий час; але в червні та липні його потрібно постійно працювати».

Дефекти бульб, викликані водним стресом

Якщо під час ініціації бульб та раннього розвитку бульб виникне водний стрес, якість постраждає, багато бульб будуть шорсткими та деформованими. Водний стрес під час наповнення не повинен викликати проблем з якістю, але це знизить врожайність, в результаті чого картопля буде меншою. По можливості слід контролювати вміст води в ґрунті до збору врожаю. Синяк чорної плямистості може виникнути при зневодненні бульб під час збору врожаю. З іншого боку, бульби, які є каламутними під час збору врожаю, сприйнятливі до руйнування синців та розтріскування мініатюр.

Вирощування картоплі з дефіцитним зрошенням призводить до втрати врожаю. Дослідження, проведені протягом 20-річного періоду в Дослідницькому та розширеному центрі Абердіна Університету Айдахо, показали, що врожайність Рассета Бербанка знижується від 20 до 25 кВт (1 кВт дорівнює ста фунтам) на акр на кожен дюйм зменшення використання води в сільськогосподарських культурах через водний стрес під час стадії нарощування бульб (King, Stark & Love, 2004).

Важливо також зазначити, що надлишок ґрунтової води майже на будь-якій фазі може бути шкідливим. При посадці це може спричинити загнивання насіння та/або затримку появи сходів через низьку температуру ґрунту. Під час вегетативного росту та початку бульб надмірний полив може спричинити коричневий центр і порожнисте серце. Надлишок ґрунтової води пізніше в циклі росту може призвести до проблем зі зберіганням бульб.

Незважаючи на проблеми, які виникають при надмірному поливі, дослідники з Університету Айдахо виявили, що «зрошення необхідне для прибуткового комерційного виробництва картоплі в Айдахо» (King & Stark, 1997). Головне - підтримувати вміст води в ґрунті в необхідному діапазоні.

Планування зрошення

Метою планування зрошення є оцінка кількості доступної води в кореневій зоні культури та зрошення, щоб запобігти виснаженню доступної ґрунтової води (ASW), таким чином запобігаючи тому, щоб культура зазнала водного стресу. Текстура ґрунту та здатність утримувати воду, а також глибина вкорінення культур впливають на кількість води, доступної рослині.

Ґрунти грубої текстури з обмеженою здатністю утримувати воду поширені в Айдахо, а також зустрічаються у східному Вашингтоні. Загалом, ґрунти тонкої текстури, такі як мул і глина, утримують більше води, ніж ґрунти грубої текстури або піщані. Грунти з низькою водоутримуючою здатністю вимагають більш частого зрошення.

Щоб підтримувати вологість ґрунту в прийнятному діапазоні, виробники повинні замінити воду, яка випаровується з ґрунту і виділяється рослиною, або ET. Планування зрошення можна порівняти з чековою книжкою з кількістю опадів та зрошення, що представляють родовища, а ET є щоденним виведенням (Melvin & Yonts, 2009). Як і інші дані про погоду, прогнозується, що ET допоможе виробникам прогнозувати та запланувати зрошення. Дані ET можна отримати з передплатної служби та з місцевих ЗМІ в деяких областях.

«Зрошення потрібної кількості в потрібний час дійсно важливо», - сказав Пітерс. «Датчики вологості ґрунту — найкращий спосіб підтримувати правильний баланс вологи, але для тих, у кого немає грошей, є безкоштовні інструменти ET, які допоможуть їм отримати 90% шляху — це просто вимагає часу та уваги».

Картопляні культури на південному сході та південно-центральному Айдахо потребують приблизно від 18 до 23 дюймів води протягом вегетаційного періоду, щоб досягти максимального врожаю. На південному заході Айови середня сума зрошення становить приблизно на три дюйми більше через довший вегетаційний період. Пік щоденного використання води врожаю становить від 0,31 до 0,34 дюйма (King, Stark & Love, 2004).

Для картоплі Russet Burbank ASW в активній кореневій зоні (від 12 до 18 дюймів) слід підтримувати від 65% до 85% протягом періоду активного росту (King & Stark, 2007). Підтримка ASW на рівні менше 65% вважається дефіцитним зрошенням. Інші сорти картоплі можуть бути більш толерантними до дефіцитного зрошення. Було показано, що Russet Norkotah, Shepody, Ranger Russet та багато червоних сортів більш посухостійкі, ніж інші сорти картоплі (King, Stark & Love, 2004).

При використанні стратегії дефіцитного зрошення ASW не повинен опускатися нижче 55% під час вегетативного росту. Під час ініціації бульб та раннього нарощування водний стрес слід зменшити або усунути. ASW не повинен опускатися нижче 50% до знищення лози (остання стадія росту, коли картопля в'яне.) Бульби продовжують рости після вбивства лози, хоча швидкість їх росту сповільнюється. Бульби не повинні залишатися в сухому ґрунті протягом тривалого періоду, і збирати їх слід незабаром після досягнення зрілості. АСВ менше 60% вважається сухим грунтом. Якщо виробники дозволяють картоплі дозрівати в сухому ґрунті, їм слід зрошувати приблизно за сім-10 днів до збору врожаю, щоб регідратувати бульби. Якщо вміст води в ґрунті перевищує 60%, достатньо остаточного зрошення за два-три дні до збору врожаю (King, Stark & Love, 2004).

Рекомендовані системи поливу

Незалежно від того, чи вирішать виробники картоплі використовувати датчики вологості ґрунту для визначення графіка зрошення або просто зрошувати на основі спостережень за навколишнім середовищем та відомих даних про посіви, результати виробництва, як правило, перевершують незрошувані гектари.

Центральні поворотні системи є хорошим вибором, оскільки вони, як правило, мають одні з найнижчих витрат на встановлення на акр, прості в експлуатації та енергоефективні, оскільки працюють при низькому тиску. Дилер Reinke може порекомендувати спеціальні рішення для зрошення, такі як спринклерні пакети, датчики вологості ґрунту та зрошення зі змінною швидкістю. ReinCloud®, система віддаленого моніторингу Reinke, дозволяє виробникам бачити дані датчиків у режимі реального часу та керувати поворотами зі смартфона, планшета чи комп'ютера.

«Центральні шарніри є найефективнішим способом зрошення картоплі у Вашингтоні», - сказав Ерік Скоун, власник компанії Skone Irrigation в Паско, штат Вашингтон. «Штат Вашингтон має одну з найвищих мінімальних зарплат в країні, тому просто враховуючи лише економію на робочій силі, це того варте. Центральний поворот з кутом поворотного важеля може зрошувати так само добре, як і лінійна система переміщення, але з меншою роботою. Візерунки води під новим Reinke ESAC феноменальні - вони виглядають майже точно так само, як водяні візерунки під батьківською машиною».

Посилання

Кінг, Б. і Старк, Дж. (1997). Управління зрошенням картоплі. Публікації розширення Університету Айдахо.
Кінг, Б.А., Старк Дж.К. та Любов, С.Л. (2004). Виробництво картоплі з обмеженим водопостачанням. Публікації розширення Університету Айдахо.
Мелвін, С. та Йонтс, округ Колумбія (2009). Планування зрошення: метод чекової книжки. Університет Небраски Лінкольн Розширення.
УСДА НАСС (2018). Підсумок картоплі 2017 року. ІССН 1949-1514