ÖNTÖZÉSI SZEMPONTOK A MAGAS HOZAMÚ KUKORICATERMESZTÉSHEZ

A kukorica fontos szerepet tölt be az Egyesült Államok gazdaságában. 2018-ban az USA gazdálkodói több mint 12,42 milliárd mázsa kukoricát termeltek. A Nemzeti Kukoricatermelők Szövetsége (National Corn Growers Association) szerint a kukorica legjelentősebb hányada az etanoliparba kerül, ezt szorosan követi az élő állatok takarmányozása. Az országban 2018-ban több mint 89 millió hektáron termesztettek kukoricát, legnagyobb mennyiségben Iowa államban, valamint Illinois és Nebraska területén. A megfelelő öntözés segíti a nagy terméshozam elérését, így a gazdálkodók megfelelhetnek a helyi ipar igényeinek.

Troy Ingram a Nebraskai Egyetem oktatója, az öntözéses növénytermesztés szakértője, közös projektekben vesz részt közép-Nebraska kukoricatermesztő gazdáival és az öntözés pontos ütemezéséhez talajnedvesség-érzékelők használatát javasolja.

„Ha tudjuk a talaj nedvességtartalmát és azt is, hogy az adott növény naponta mennyi vizet használ fel, az ET-érékkel kiegészítve, akkor bármilyen növény öntözését megfelelően ütemezhetjük” – nyilatkozta Ingram.

Az ET, vagyis az evapotranszspiráció értéke megmutatja, hogy a növény mennyi vizet párologtat ki és mennyi nedvesség párolog el a talajból.

A kukorica fejlődése és a vízstressz

Mint bármilyen más növényre, a kukoricára is jellemző, hogy a növény növekedési ciklusaihoz előrelátható vízfelhasználási ciklusok társulnak.A tényleges vízfelhasználás az időjárás és az ET-értékek függvényében évenként eltérő.

A kukorica növekedési szakaszai közül az első a vegetatív növekedés, ide tartozik a növény megjelenése, a levélfejlődés szakaszai és a kukoricacímer megjelenése. Ezután a szaporodási érettség szakaszai következnek, vagyis a kukoricahaj, a szemek, a kukoricatej, a csutka kialakulása, majd a növény teljes fejlettségi állapotának elérése.

A kukorica a reproduktív fázisok kezdetén a legérzékenyebb a vízhiányra. Egy száraz idény során, a kukoricacímer és a szemek megjelenése közötti időszakban egyetlen vízhiány okozta stressz a terméshozam 30%-40% csökkenését eredményezheti (Irmak & Rudnick, 2014).

A kukoricahaj a címer megjelenése között csupán néhány nap telik el; a kukoricahaj a kukoricahéjon kívül is láthatóvá válik. A kukoricahajon megragadnak a pollenszemcsék. Az ebben a szakaszban előforduló vízhiány késlelteti a címer megjelenését, a kukoricahaj kialakulását és növekedését, valamint kiszárítja a kukoricahajat.  Mindezek a beporzás csökkenéséhez vezetnek.

A kukorica fejlődése során vízstressz szempontjából a második legkritikusabb időszak a növekedés korai szakaszaiban, a címer kialakulás előtt jelentkezik.A kukorica a szemnövekedés során – vagyis a kukoricatej megjelenésétől a teljes fejlettségig – kevesebb vizet igényel.

Ütemezett öntözés

Az öntözés ütemezésének célja a növény gyökerénél található vízmennyiség felmérése és a növény vízhiány okozta stresszes állapotának elkerülése. A növény számára rendelkezésre álló vízmennyiség függ a talaj textúrájától és vízmegtartó képességétől, valamint attól, mennyire mélyre nyúlnak a növény gyökerei.

Az USA középnyugati területein az iszapos, iszapos-agyagos és homokos talaj jellemző. Általánosságban elmondható, hogy a puha talajtípusok, mint az iszapos és agyagos talaj, több vizet képes megtartani, mint a durvább vagy homokos talajtípusok. Az alacsony vízmegtartási képességgel rendelkező talajtípusoknál gyakori öntözés szükséges.

A különféle talajtextúrával rendelkező területeken az egységes öntözés túlöntözést eredményezhet a puha talajtípusoknál, miközben előfordulhat, hogy a durvább talajú területek vízhiányosak maradnak. Erre nyújt megoldást a változtatható intenzitású öntözés (VRI). Ezzel a módszerrel a területek adatait a vízmegtartási képességhez és a terméshozamhoz kapcsolódó tényezők meghatározásához használhatjuk, és meghatározhatjuk a talajnedvesség figyeléséhez alkalmas helyeket. Ezután egy adott területen belül meghatározott zónákhoz egyedi öntözési előírásokat rendelhetünk.

A kukorica fejlődése során a növény gyökere egyre mélyebbre, kb. másfél méterre nyúlik. Azonban a kukorica inkább a talajközeli területekről veszi fel a vizet és nem a talaj mélyéről. A 4-3-2-1 szabály szerint a kukorica a szükséges vízmennyiség 40%-át a gyökérzóna felső negyedéből nyeri, 30%-át a második negyedből nyeri és így tovább. Általánosságban az utolsó öntözésig 90 cm hosszú gyökereket feltételezhetünk, melyek 120 cm hosszúságúra nőnek meg (Kranz et al., 2008).

Ha a növény gyökereinél különböző mélységekben talajnedvesség-érzékelőket helyezünk el, pontos adatokat kapunk az aktuális talajnedvességi értékekről. Ahhoz, hogy a talaj megfelelően nedves maradjon, a gazdáknak pótolniuk kell a növény által kipárologtatott és a talajból elpárolgó nedvességet, amit az ET-érték mutat meg.

Az ET-adatokról egy előfizetéses szolgáltatásból vagy a helyi médiumokból tájékozódhatunk. Az ET-értékek a növény fejlődési szakaszai, valamint az időjárási tényezők – a napsugárzás, a szél, a levegő hőmérséklete és a páratartalom – függvényében változnak.

Az öntözési ütemezés összehasonlítható egy csekkfüzettel, ahol a csapadék és az öntözés lerakódások, és az ET napi kivonás (Melvin & Yonts, 2009). Más időjárási adatokhoz hasonlóan az előrejelzések szerint az ET is segít a termelőknek az öntözés előrejelzésében és ütemezésében.

Ha a csapadék a vártnál többé-kevésbé bőséges, a termelőknek meg kell változtatniuk öntözési ütemtervüket. Karla Noble, a nebraskai York-i Plains Equipment Group volt öntözési vezetője szerint sok termelő a távfelügyeleti technológiához fordul.

„A nedvességmérők és a távoli kommunikáció nagyszerű technológiának bizonyulnak a gazdák számára” - mondta. „Láthatják, mennyi vízre van szükség, és megváltoztathatják az alkalmazási arányt. Azonnal meg tudják csinálni, távol a gazdaságtól, ahelyett, hogy várniuk kellene, amíg vissza nem érnek, és elveszítenék a kritikus öntözési órákat.”

Ahogy a kukorica közeledik az érettséghez, csökken a növényi víz A talajtól és az időjárási viszonyoktól függően szükség lehet a végső öntözésre, amint a kukorica eléri az érettséget. A szezon utolsó öntözésének előrejelzésekor a termelőknek figyelembe kell venniük az előre jelzett termésérettségi dátumot, az előrejelzett vízfelhasználást, a talajban maradt rendelkezésre álló vizet és a termés érése előtt várható csapadékot (Yonts, Melvin és Eisenhauer, 2008).

„Annyira egyszerű, csak meg kell nyomni a gombot; egyes gazdák a biztonság kedvéért az idény végén még egy kis mennyiséget rátöltenek, de előfordul, hogy ezzel csökken a hozam” – állítja Ingram.

Ha hagyja a talaj betakarítás előtt megszáradni, csökkenti a nehéz betakarítóberendezések talajtömörítését. A végső öntözési alkalmazás konzervatívuma a víz szivattyúzásával kapcsolatos pénzt is megtakarít.

Átlagos növényi vízfelhasználás (ET) növekedési szakaszonként a Közép-Nebraska déli részén termesztett 113 napos érettségű kukorica esetében

Akár a kukoricatermelők az öntözési ütemezés legpontosabb, legmodernebb módszereit választják, akár kizárólag a környezeti megfigyelések és az ismert növényi adatok alapján öntözik, a termelési eredmények általában felülmúlják az öntözetlen hektárokat.

A középső forgórendszerek jó választás, mivel általában az egyik legalacsonyabb hektáronkénti telepítési költségük van, könnyen kezelhetők és energiahatékonyak, mivel alacsony nyomáson működnek. A Reinke kereskedők speciális öntözőrendszereket ajánlhatnak az egyes mezőkhöz. A Reinke márka különféle VRI megoldásokat kínál mindenféle költségvetéshez. A ReinCloud®, a Reinke távfelügyeleti rendszere lehetővé teszi valós idejű érzékelőadatok megtekintését és a pivot (ok) vezérlését okostelefonjáról, táblagépéről vagy számítógépről. A Reinke kereskedők bármilyen márkájú öntözőrendszerre is utólagosan felszerelhetik a távvezérlő technológiát. Keressen egy Reinke kereskedőt az Ön közelében www.reinke.com/find-a-dealer.html.

Referenciák

Irmak, S., & Rudnick, D.R. (2014). Kukoricaöntözés kezelése korlátozott vízelérés mellett. Nebraskai Egyetem, Lincoln Intézmény‍ ‍Melvin, S., & Yonts, D.C. (2009) Ütemezett öntözés: Csekk-könyv módszer. Nebraskai Egyetem, Lincoln Intézmény‍ Nemzeti Kukoricatermelők Szövetsége (National Corn Growers Association). (2019). A kukorica világa 2019 [weboldal].‍ Kranz, W.L., Irmak, S., Simon J.V., Yonts, C.D., & Martin, D.L. (2008). Öntözéskezelés kukoricatermesztéshez. Nebraskai Egyetem, Lincoln Intézmény‍​Melvin, S.R. & Martin, D.L. (2018). Ütemezett öntözési stratégiák a talaj vízadatai felhasználásával. Nebraskai Egyetem, Lincoln Intézmény‍ Yonts, D.C., Melvin, S.R., & Eisenhauer, D.E.(2008). Az idény utolsó öntözésének előrejelzése. Nebraskai Egyetem, Lincoln Intézmény