ET 비율을 사용하여 작물에 필요한 물을 계산하는 방법

무더운 아침 5시쯤 전화벨이 울렸다. 내 이웃 마이클은 필사적으로 들렸습니다. 그의 옥수수 잎은 말려 있었고 스트레스는 40에이커에 걸쳐 퍼졌습니다.

그는 "나는 격일로 물을 주고 있다"고 말했다. "하지만 당신의 옥수수는 완벽해 보이는데 왜 내 옥수수는 목마르게 보이는지 이해할 수 없습니다."

그 해에는 Michael과 우리 카운티의 다른 많은 농부들의 모든 것이 바뀌었습니다. 그는 증발산량(ET) 비율을 사용하여 농작물에 필요한 물을 계산하는 방법을 배웠고, 그의 수확량은 반전되었습니다. 추측을 멈추자 물은 무딘 도구가 아닌 정밀한 도구가 되었습니다.

물은 성장 계절을 만들거나 깨뜨립니다. 너무 적으면 작물이 시들게 됩니다. 너무 많으면 뿌리가 포화된 토양에서 질식합니다.

비결은 기상 조건과 성장 단계에 따라 각 작물에 필요한 물의 양을 정확히 아는 데 있습니다. 올바르게 수행하면 ET-기반 관개를 통해 물 비용을 최대 30%까지 절감하는 동시에 수확량을 높일 수 있습니다.

증발산이 실제로 의미하는 것

더운 8월 오후의 옥수수밭을 상상해보세요. 토양에서 수분이 상승하고 옥수수 잎은 증기를 공기 중으로 방출합니다.

증발과 증산이 함께 증발산을 형성합니다. 모든 식물은 뿌리에서 잎으로, 그리고 대기 중으로 물을 끌어당기는 펌프 역할을 합니다.

ET 금리를 무시하는 농부들은 돈을 잃습니다.

네브래스카 대학-Lincoln의 5년-년 연구에 따르면 ET 계산을 건너뛰면 관개용수의 약 25%가 낭비되는 동시에 수확량이 감소하는 것으로 나타났습니다. ET 스케줄링을 사용한 농장은 옥수수 수확량을 18% 증가시키고 물 사용량을 22% 줄였습니다.

저는 2012년에 이것을 뼈저리게 배웠습니다. 저는 유난히 시원하고 습한 7월에 예전 달력에 따라 물을 주는 일정을-지켰습니다.

내 콩에는 물이 많이 필요하지 않았지만 어쨌든 물을 주었습니다. 뿌리가 썩고, 질병이 퍼지고, 작물의 15%를 잃었습니다. 그 실수로 인해 저는 ET를 채택하게 되었습니다.

식물은 분명한 조난 신호를 보내지만, 옥수수 잎이 말리거나 콩 잎이 접히는 것을 볼 때쯤이면 이미 수확량 피해가 시작된 것입니다. ET 요금을 사용하면 스트레스가 시작되기 전에 조치를 취할 수 있습니다.

기준 증발산량: 일일 물 예산

기준 증발산량(ET₀)은 현재 날씨에서 표준화된 잔디 표면이 얼마나 많은 물을 잃을지 알려줍니다. 이를 그날의 기본 물 예산으로 생각하십시오.

기상 관측소에서는 기온, 습도, 바람, 태양 복사열을 사용하여 ET₀를 계산합니다. 캘리포니아의 CIMIS와 같은 기상 네트워크 또는 이에 상응하는 주 기상 네트워크가 일일 ET₀ 값을 게시하므로 직접 숫자를 계산할 필요가 없습니다. 이제 많은 관개 앱이 이를 휴대폰으로 직접 전달합니다.

연구에 따르면 ET₀는 계절에 따라 극적으로 변화합니다.

매일 ET₀를 추적하면 정밀 관개를 위한 기반이 제공됩니다.

작물 계수: 날씨를 작물 수요로 전환

모든 작물은 고유한 물의 "개성"을 갖고 있으며 성장에 따라 변합니다. 작물 계수(Kc)는 실제 식물 수요와 일치하도록 ET₀ 값을 조정합니다.

작은 잎을 가진 어린 옥수수 식물의 Kc 값은 0.3에 가깝습니다. 번식단계에서는 캐노피가 가득 차면 Kc가 1.2 이상으로 상승합니다. 성숙기에 가까워지면 식물의 속도가 느려지면서 가치가 다시 떨어집니다.

USDA 농업 연구 서비스(USDA Agricultural Research Service)의 Terry Howell 박사는 다음과 같이 간단하게 설명합니다. "작물 계수는 실제 농작물 사용에 대한 수십 년간의 데이터를 나타냅니다. 오래되었거나 일반적인 값을 사용하면 20% 이상 손실을 입을 수 있습니다."

KC 값은 달력 날짜를 따르지 않고 작물 성장을 따릅니다. 조기에 심은-옥수수는 7월 중순에 최고조에 달할 수 있지만, 나중에 심으면 곡선은 8월로 이동합니다. 시각적인 자르기 준비가 여전히 최고의 가이드입니다.

다음은 간단한 스냅샷입니다.

작동하는 간단한 공식

일일 작물 물 사용 공식은 간단해 보입니다.

농작물 사용량=ET₀ × Kc × 효율 계수

관개 효율성이 핵심입니다. 스프링클러는 일반적으로 75~85%를 공급합니다. 드립 시스템은 85~95%에 도달합니다. 고랑 시스템은 60~75%에만 도달할 수 있습니다. 이러한 조정을 무시하면 큰 차이로 물 위- 또는 물속-에 빠지게 됩니다.

관개수의 염분은 수학을 복잡하게 만듭니다. 많은 작물은 뿌리 영역에서 염분을 침출시키기 위해 10~20%의 추가 물이 필요합니다. 민감한 작물에는 25~30%가 필요할 수 있습니다. 나는 텍사스 목화밭에서 그 교훈을 배웠습니다. 그곳에서는 2년 동안 침출을 놓쳐 수확량이 15% 감소했습니다.

더욱 스마트해진 일정

ET- 기반 일정은 추측을 실제 과학으로 대체합니다. 매주 ET₀ 데이터를 작물 계수와 일치시킨 다음 강수량과 토양 조건에 맞게 조정합니다.

토양 유형이 큰 역할을 합니다. 모래 토양에는 더 작고 더 자주 적용해야 합니다. 점토 토양은 더 많은 물을 보유할 수 있으므로 빈도는 낮지만 관개 횟수는 더 많이 허용합니다.

연구에 따르면 결과는 다음과 같습니다.{0}}토양 유형에 따른 구역별 관개는 균일한 적용에 비해 물 사용 효율을 15~25% 향상시켰습니다.

일기예보도 중요합니다. 48시간 안에 폭풍우가 올 예정이라면 물을 주지 마세요. 폭염 동안 관개를 늘리십시오.

2019년 폭염으로 인해 ET₀가 하루 0.45인치로 급등했을 때, 이웃이 심각한 스트레스 손실을 겪는 동안 나는 관개 빈도를 높이고 옥수수를 구했습니다.

날씨-활용 중인 관개

이제 자동화된 날씨-기반 시스템이 이러한 조정을 수행합니다. 스마트 컨트롤러는 기상 관측소에서 ET₀를 가져온 다음 매일 관개 일정을 수정합니다.

캘리포니아 대학의 연구에 따르면 자동화 시스템이 물 사용량을 20% 줄이고 생산량을 12% 늘린 것으로 나타났습니다.

날씨는 많은 농부들이 과소평가하는 방식으로 ET에 영향을 미칩니다.

온도만큼 습도와 바람도 중요합니다. 건조한 공기는 습기를 빠르게 끌어당깁니다. 바람은 손실을 더욱 가속화합니다.

ET를 실제로 적용하는 방법

ET-기반 관개로 전환하는 것은 단계별-과정입니다.-

1, 신뢰할 수 있는 로컬 ET₀ 데이터 소스를 식별합니다.

2, 각 성장 단계에 대한 작물-특정 Kc 값을 알아보세요.

3, 일일 작물 물 필요량을 계산합니다.

4, 시스템 효율성을 조정합니다.

5, 일기 예보 및 토양 상태를 추적합니다.

6, 그에 따라 물을 바르십시오.

7, 매 시즌마다 관행을 개선하기 위해 상세한 기록을 유지하십시오.

교정은 매우 중요합니다. 시스템의 실제 적용률을 테스트하십시오. 작은 오류가 빠르게 추가됩니다. 기록을-보관하면 해마다 패턴을 파악하고{4}}결정을 세밀하게 조정하는 데 도움이 됩니다.

고급 접근 방식

기본 사항을 숙지하고 나면 더 정교하게 다듬을 수 있습니다.

부족한 관개: 작물이 가벼운 스트레스를 견딜 수 있는 단계에서는 전체 ET 요구량보다 적게 적용합니다. 와인용 포도는 종종 이로부터 이익을 얻어 더 높은 품질의 과일을 생산합니다.- 올바르게 수행하면 수확량 저하가 거의 없이 15~25%의 물을 절약할 수 있습니다. 제대로 수행되지 않으면 비용이 많이 듭니다.

분할 관개: 더 작고 더 빈번하게 적용하면 유출수와 깊은 삼출 손실이 줄어듭니다. 자동화 시스템은 이를 잘 처리합니다.

계절별 예산 편성: 계절별 총 물 필요량을 계산하여 부족을 예측하고 미리 계획합니다.