Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Öntözéses növénytermesztés Dr. Ormos László főiskolai docens Dr. Varga Csaba főiskolai adjunktus.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Öntözéses növénytermesztés Dr. Ormos László főiskolai docens Dr. Varga Csaba főiskolai adjunktus."— Előadás másolata:

1 Öntözéses növénytermesztés Dr. Ormos László főiskolai docens Dr. Varga Csaba főiskolai adjunktus

2 A talaj A földkéreg legfelső, laza, szilárd, termékeny (víz+tápanyag) takarója. A talaj olyan három fázisú, heterogén polidiszperz rendszer, ahol a szilárd (50-60 %, ebből: % ásványi rész és 5-7 % szerves rész), folyékony (30-45%) és légnemű (5-20 %) alkotók egyidejűleg és egyhelyen fordulnak elő. A szerves rész 85%-át az elbomlott szerves anyagok, 10 %-át gyökerek és 5 %-át a talajflóra és –fauna teszi ki.

3 A talaj fizikai tulajdonságai Szemcseösszetétel (textúra) Szerkezet (struktúra) Sűrűség, térfogattömeg, tömörség, tömődöttség Pórustérfogat (összporozitás), differenciált porozitás Vízáteresztő képesség, vízkapacitás, holtvíz tartalom, hasznosítható (diszponibilis) víz mennyisége Levegőzöttség, hőgazdálkodás

4 Szemcseösszetétel A legfontosabb szemcsefrakciók (homok, iszap, agyag) m/m %-ban kifejezett mennyisége. Fizikai jellemzők: Leiszapolható rész (%) Higroszkópossági érték (hy, Hy) Arany- féle kötöttségi szám (K A )

5 Textúra osztályok Textúra csoportLr %KAKA hy % Durva homok<10<25<0,5 Homok ,5-1,0 Homokos vályog ,0-2,0 Vályog ,0-3,5 Agyagos vályog ,5-5,0 Agyag ,0-6,0 Nehéz agyag>80>60>6,0

6 A talaj mechanikai összetételének közelítő meghatározása gyúrási próbával Sodrat nem készíthetőA sodrat szétesik HOMOK HOMOKOS VÁLYOG

7 A talaj mechanikai összetételének közelítő meghatározása gyúrási próbával A sodrat szakadozik és nem hajlítható KÖNNYŰ VÁLYOG

8 A talaj mechanikai összetételének közelítő meghatározása gyúrási próbával A sodrat elkészíthető, de gyűrűvé formáláskor szétesik. KÖZÉPKÖTÖTT VÁLYOG

9 A talaj mechanikai összetételének közelítő meghatározása gyúrási próbával A sodrat gyűrűvé formálható, de a gyűrű repedezik. NEHÉZ VÁLYOG

10 A talaj mechanikai összetételének közelítő meghatározása gyúrási próbával A sodrat gyűrűvé formálható, amely nem repedezik meg. AGYAG

11 Talajszerkezet A talajszerkezet a talaj azon állapota, amelynek képződése során az elsődleges részecskék (elemi részecskék) összetapadnak, így másodlagos és harmadlagos halmazok (szerkezeti elemek), aggregátumok képződnek. Morfológiai szerkezet Agronómiai szerkezet

12 Morfológiai talajszerkezet A szerkezeti elemek kifejlettsége és alakja szerint. A szerkezet minősége alapján: egyedi (a részecskék lazán illeszkednek) laza talaj törési (az elsődleges részecskéket kolloidok ragasztják össze) tömött talaj aggregátszerkezet (jellegzetes szerkezeti elemek alakulnak ki) gyengén, közepesen és erősen szerkezetes talaj.

13 Morfológiai szerkezeti elemek morzsaszemcsedió hasáb oszlop lemez

14 Agronómiai talajszerkezet A különböző nagyságú aggregátumok egymáshoz viszonyított aránya. Porfrakció: <0,25 mm Morzsafrakció: 0,25-10 mm (1-3 mm) Rögfrakció: >10 mm

15 A szerkezeti elemek vízállósága – Aggregátum stabilitás Nedves szitálás Vízáteresztő képesség változása Mikroaggregátum stabilitás (Vageler) Aggregátumok vízállósága Sekera szerint Egyéb

16 Aggregátumok vízállósága Sekera szerint SzétiszapolódásA talajszerkezet vízállósága FokaKépe 1.Az aggregátumok nem vagy kevéssé bomlanak, nagy törmelék keletkezik. jó 2.Csak kevés apró törmelék keletkezik. 3.Fele-fele arányban keletkeznek kis és nagy törmelékek. A szerkezet leromlóban van 4.Túlnyomórészt kis törmelékek keletkeznek. 5.Csak apró törmelék keletkezik.A szerkezet erősen leromlott 6.Az aggregátumok teljesen felbomlanak. A szerkezet nagyon rossz vagy nincs

17 A talaj pórustere Aggregátumokon belüli és azok közötti hézagok, melyek egymással összekötetésben vannak. Méretük és funkciójuk eltérő. A pórusok össztérfogatát összes, a különböző méretű pórusok egymáshoz viszonyított arányát differenciált porozitásnak nevezzük. Az összporozitás számításához ismernünk kell a talaj sűrűségét és térfogattömegét. A pórusteret víz és levegő tölti ki.

18 A pórustérfogat számítása A talaj térfogattömege (ρ) : bolygatatlan szerkezetű egységnyi térfogatú talajminta szárítás után mért tömege [g/cm 3 ; kg/m 3 ]. A talaj sűrűsége (ρ m ) : a teljesen tömör, hézagmentesnek képzelt egységnyi térfogatú, száraz talaj tömege [g/cm 3 ; kg/m 3 ]. Pórustérfogat számítása (P), [tf%] : P= 1 -·100 ρ ρmρm P kap = ·100 VK kap P

19 Különböző méretű pórusok és funkciójuk Csoportosítás Átmérő μm Vízgazdálkodási funkció Finom pórus<0,2Kötött víz pórustere Közepes pórus0,2-10Kapilláris pórustér Közepesen durva pórus10-50 Kapilláris-gravitációs pórustér Durva pórus Gravitációs pórustér Igen durva pórus (repedés) >1000

20 Kötött víz pórusszeglet víz talajszemcse higroszkopikus víz hártyavíz hidrátburok

21

22 A talaj nedvességtartalma Nedvességtartalom meghatározása: Szárítószekrény, tenziométer, elektromos ellenállás, gammasugár, neutronszóródás, távérzékelés m n -m sz m sz 100N= N tf =Nּ ρ [tömeg %] [térfogat %]

23 A talaj nedvességtartalma 15 mm N tf ּ h 10 W mm = W= N tf ּ h [m 3 /ha]

24 Tenziométer elzárócsavar vákuummanométer plexicső perforált kerámia csésze

25 Vízkapacitás Vízkapacitásnak nevezzük a különböző feltételek között a talajban visszamaradó víz mennyiségét. [m/m %; V/V %; mm] Formái: Kapilláris (VK kap ) Maximális (VK max ) Minimális (VK min ) Természetes vagy szántóföldi (VK szf )

26 pF-görbe pF DVHV VK sz VK min VÍZ LEVEGŐ Nedvességtartalom V/V %

27 Vízkapacitás Azt a vízmennyiséget (nedvességtartalmat), amely a növény számára már nem hozzáférhető holtvíz tartalomnak (HV) nevezzük. [m/m %; V/V %; mm]. A talaj ezen nedvességi állapota mellett a növények elhervadnak, ezért ezt hervadáspontnak is nevezik. Hasznos (diszponibilis) víz (DV): az a vízmennyiség, melyet a talaj a növény számára hasznosan tárolni képes. DV = VK - HV DV aktuális = N aktuális - HV

28 A talaj pórustere, vízkapacitása telítettVKsz HV víz levegő talajszemcse

29 Vízkapacitás-Holtvíz VKmax VKszf ~VKminHV talaj víz levegő

30 A víz talajba szivárgása Vízelnyelés Vízáteresztés Müntz-Lanie

31 Beszivárgási sebesség Laza, kevés kolloidot tartalmazó talaj Kötött, sok kolloidot tartalmazó talaj

32 A vízelnyelés Az elnyelt víz mennyiségeA vízelnyelés üteme I = k · t m v = k · m · t m-1 Kosztjakov-egyenlet

33 A vízelnyelés log k log t log I ΔYΔY ΔXΔX = tg α = m 1 1 log I = log k + m · log t

34 A talaj szerkezete és vízáteresztő képessége gyorsmérsékelt rögös morzsás Forrás: FAO

35 A talaj szerkezete és vízáteresztő képessége hasáboslemezes mérsékeltlassú Forrás: FAO

36 A talaj textúrája és a vízáteresztő képesség durva szemcsék nagy pórusok pl: homoktalaj finom szemcsék kis pórusok pl: agyagtalaj

37 Különböző fizikai féleségű talajok beázási profilja agyag vályog homok

38 A talaj száradása nedvesedés száradás Nedv. % pF Nedvesedési hiszterézis

39 Meghatározott vastagságú talajréteg feltöltéséhez szükséges vízmennyiség számítása VÍZHIÁNY = VK szf - Nedvességtartalom

40 A talaj nedvességforgalma LEFOLYÁS VKmax VKszf Vízstressz Hervadáspont DVk DVö ET CSAPADÉKÖNTÖZÉS PERKOLÁCIÓKAPILLÁRIS VÍZEMELÉS HV

41 HIDROLÓGIAI KÖRFOLYAMAT CSAPADÉK BESZIVÁRGÁS LEFOLYÁS PÁROLGÁS

42 A lefolyás felszíni felszín közeli felszín alatti Befolyásolja: a talaj víznyelő képessége, a csapadék intenzitása, a lejtés mértéke, a növénytakaró milyensége, a hőmérséklet. Lefolyási tényező (Kenessey): lejtés, vízvezető képesség, növénytakaró. Q =10 ·α· A·h

43 A párolgás Szabad vízfelületek párolgása. Talaj párolgása (evaporáció). Növény párologtatása (transzspiráció). Növényzettel borított talajfelszín párologtatása (evapotranszspiráció). A növényzeten felfogott csapadék párolgása.

44 Szabad vízfelületek párolgása „A” „U” és GGI-3000 típusú kádak E V =c*E’ V

45 Szabad vízfelületek párolgása Meyer: P = a·(E-e)(1+b·w) e: tényleges páratartalom (g/m 3 ) w: havi közepes szélsebesség (m/s) E: felszín feletti légréteg telítési páratartalma (g/m 3 ) P: a havi párolgás összege (mm/hó) Az a és a b klimatológiai állandók. Aerodinamikai módszer: P = N·(E-e)·w

46 A talaj párolgása A talaj nedvességtartalma vízgőz formájában a levegőbe jut. Befolyásolja: talajtípus, fizikai féleség, talajművelés, a talaj víz-és hőgazdálkodása.

47 A növényzet párologtatása Transzspiráció: Transzspirációs koefficiens (l/kg sz.a.) Transzspiráció produktivitása (sz.a. g/kg) Transzspiráció intenzitása (g/m 2 /nap) 6·314·2,3·0,86 = 3726,55 m 3 /ha

48 Növényzettel borított talajfelszín párologtatása (evapotranszspiráció)

49 Tényező ET MagasAlacsony Klíma ForróHűvös SzárazNedves SzelesSzélmentes FelhőtlenFelhős Növény Középső fázisKezdeti és érés Sűrű állományRitka állomány TalajnedvességSokKevés

50 Növényzettel borított talajfelszín párologtatása (evapotranszspiráció) PET (ET 0 ): standard körülmények TET (ET c ): az adott körülményekre korrigált Kísérleti úton: liziméter, párolgásmérő kád. Elméleti úton: meteorológiai adatokból.

51 Növényzettel borított talajfelszín párologtatása (evapotranszspiráció) Thornthwaite (mm/nap): Blaney-Criddle: Penman-Monteith: ET 0 = 1,6 I a 10T ET 0 = p(0,46T közép +8)

52 Becsült PET (mm/nap) Klíma Napi átlagos hőmérséklet 0 C < >25 Sivatagi, arid5-6 mm7-8 mm9-10 mm Semi arid4-5 mm6-7 mm8-9 mm Semi humid3-4 mm5-6 mm7-8 mm Humid1-2 mm3-4 mm5-6 mm

53 Növények vízigénye –Statikai vízigény –Dinamikai vízigény

54 Vízigényt befolyásoló tényezők Növényfaj. Állománysűrűség. Talajművelés módja és ideje. Talaj kultúrállapota (pl.:gyomosodás). Természetes csapadék és az öntözés mértéke. Klimatikus paraméterek.

55 Mérleg ET=E+Tr W+CSeff OUTPUTINPUT

56

57 Input Hasznos csapadék = Beszivárgott csapadék – Perkoláció Befolyásolja: a klíma, a talaj textúrája, szerkezete, a gyökérzóna mélysége, a domborzat, a talaj kezdeti nedvességtartalma, az öntözési mód. CS eff = 0,8· CS-25 (a havi csapadékmennyiség >75 mm) CS eff = 0,6· CS-10 (a havi csapadékmennyiség <75 mm)

58 Output ET 0 ; Kc Kc ini 0,4 1,25 Kc mid Kc end Kc dev

59 Output Kc dev Kc mid Kc end Kc ini EGYÉVES NÖVÉNYEK FÜVESPUSZTA LOMBHULLATÓK ÖRÖKZÖLDEK REFERENCIA NÖVÉNY (GYEP)

60 Öntözővíz igény, öntözővíz szükséglet (E) + (Tr) = ET o ET o · Kc opt = ET c ET o · Kc adj = ET cadj CS eff + W OUTPUT (kiadás)INPUT (bevétel) INPUT – OUTPUT = ÖNTÖZŐVÍZ IGÉNY ÖNTÖZŐVÍZ IGÉNY + VESZTESÉGEK= ÖNTÖZŐVÍZ SZÜKSÉGLET CS · f = CS eff W

61 Öntözővíz mennyisége Idénynorma: tenyészidőszak Öntözési norma: egyszeri Öntözési forduló Öntözésigényesség Minőség: –víz szétosztásának egyenletessége, – az esőcsepp energiája, ütőhatása, –az öntözés intenzitása –és az öntözővíz minősége.

62 Öntözővíz minősége, minősítése Kálcium, magnézium, nátrium, kálium, klorid, hidrogén-karbonát, karbonát, szulfát. Összes oldott sótartalom Effektív Ca és Mg Relatív Na% Na adszorpciós arány Lúgosan hidrolizáló alkáli sók Mg aránya a Ca + Mg-hez

63 Öntözővíz minősége, minősítése Sótartalom: vezetőképesség Effektív Ca+Mg= (Ca+Mg)-0,25(HCO 3 +CO 3 ) Na Ca+Mg 2 SAR = Na Ca+Mg+Na+K *100Relatív Na =

64 Öntözővíz minősége, minősítése Szódaegyenérték = (HCO 3 +CO 3 )-(Ca+Mg) Mg Ca+Mg *100Mg %=

65 Öntözővíz minősége, minősítése Kifogástalan(Na 40-60; SAR<2; 500 mg/l) Csak egyes talajokon használható, de javítás után bárhol felhasználható Javítás után is csak egyes talajokon használható Nem használható öntözésre, nem javítható

66 Öntözési rend kezdőnap beöntözések időtartamát befejezésének időpontját, az öntözési szüneteket, az öntözési fordulót és az öntözési idény hosszát. DV 30%; DV 50%; DV 25-30%

67 Az öntözés vezérlése a talaj nedvességvizsgálatán alapuló módszer, párolgásmérő szimulátorok alkalmazása, liziméterek alkalmazása, grafikonos módszer, szimulációs modell módszer.

68 Öntözésre alkalmas területek Magyarországon Öntözhető területek Forrás: Stefanovits, 1992

69 Az öntözés hatása a talajra Kedvező hatások Kedvezőtlen hatások

70 Az öntözés kedvező hatásai a talajra Nő a DV Talajvédő hatású Hígul a sóoldat, kilúgzás Élénkül a talajélet, javul a tápanyagok felvehetősége

71 Az öntözés kedvezőtlen hatásai a talajra Káros víztöbblet, kimosódás, talajvízszint emelkedés, redukció Rombolja a talaj szerkezetét Tápanyagok mélybe mosódása, redukció Másodlagos rétiesedés, láposodás és szikesedés

72 A helytelen öntözés következményei


Letölteni ppt "Öntözéses növénytermesztés Dr. Ormos László főiskolai docens Dr. Varga Csaba főiskolai adjunktus."

Hasonló előadás


Google Hirdetések