Nhu cầu nước của cây hạnh nhân trưởng thành đáp ứng nhu cầu khí quyển

Springer Science and Business Media LLC - Tập 36 - Trang 271-280 - 2018
Manuel López-López1, Mónica Espadafor2, Luca Testi1, Ignacio Jesús Lorite2, Francisco Orgaz1, Elías Fereres1,3
1Department of Agronomy, IAS-CSIC, Córdoba, Spain
2Department of Agriculture and Environment, IFAPA, Córdoba, Spain
3Department of Agronomy, Universidad de Cordoba, Córdoba, Spain

Tóm tắt

Các phương pháp xác định nhu cầu tưới tiêu chính xác là cần thiết để sử dụng hiệu quả nước trong nông nghiệp. Chúng tôi đã tiến hành các phép đo sự thoát hơi nước (T) của một cây hạnh nhân được đặt trong một lysimeter cân lớn và được trang bị các đầu dò lưu lượng nhựa trong ba mùa (2014–2016; 6–9 năm sau khi trồng lại). Chúng tôi cũng đã thực hiện các ước lượng T độc lập bằng phương pháp cân bằng nước tại bốn lô đất. Sự thoát hơi nước được liên quan đến sự bốc hơi tham chiếu (ETo) để thu được hệ số thoát hơi nước (KT = T/ETo). KT trung bình trong giữa mùa của cây trong lysimeter lần lượt là 0.55, 0.68 và 0.91 vào các năm 2014, 2015 và 2016, và tỷ lệ che phủ mặt đất (GC) tối đa là 55, 59 và 55% cho ba năm tương ứng. Các giá trị KT này đã được chuẩn hóa theo GC được hỗ trợ bởi các ước lượng KT/GC độc lập thu được trong các lô đất sử dụng phương pháp cân bằng nước, ngoại trừ năm 2016, khi một giá trị KT rất cao được quan sát thấy ở cây trong lysimeter. Có những biến động đáng kể trong tỷ lệ KT hàng ngày trong thời gian giữa mùa, mà chúng tôi thấy liên quan đến tốc độ gió. Hơn nữa, mối quan hệ KT/GC đặc biệt cao của năm 2016 dường như liên quan đến tải cây trồng rất cao trong lysimeter của năm đó (cao hơn 75% so với hai năm bình thường khác). Giá trị dẫn điện tán lá khối theo giờ đã được rút ra từ các biên bản T của lysimeter để xác nhận các tỷ lệ thoát hơi nước cao trước vụ thu hoạch trong năm 2016. Từ các giá trị KT đo được ở đây, chúng tôi đề xuất rằng KT giữa mùa của các vườn hạnh nhân trưởng thành hoàn toàn, với GC là 75%, nên nằm trong khoảng - giữa 0.9 và 1.05. Một ước lượng về sự bốc hơi từ đất, phụ thuộc vào phương pháp tưới, cần được thêm vào để có được nhu cầu nước ròng.

Từ khóa

#Nhu cầu nước #cây hạnh nhân trưởng thành #sự thoát hơi nước #phương pháp cân bằng nước #dẫn điện tán lá

Tài liệu tham khảo

Allen RG, Pereira LS (2009) Estimating crop coefficients from fraction of ground cover and height. Irrig Sci 28:17–34

Allen R, Pereira L, Raes D, Smith M (1998) Crop evapotranspiration: guidelines for computing crop water requirements. Irrigation and drainage paper nº 56. FAO, Rome

Auzmendi I, Mata M, Lopez G, Girona J, Marsal J (2011) Intercepted radiation by apple canopy can be used as a basis for irrigation scheduling. Agric Water Manag 98:886–892

Ayars JE, Johnson RS, Phene CJ, Trout TJ, Clark DA, Mead RM (2003) Water use by drip-irrigated late-season peaches. Irrig Sci 22:187–194. https://doi.org/10.1007/s00271-003-0084-4

Berman M, DeJong T (2003) Seasonal patterns of vegetative growth and competition with reproductive sinks in peach (Prunus persica). J Hortic Sci Biotechnol 78:303–309

Bonachela S, Orgaz F, Villalobos FJ, Fereres E (2001) Soil evaporation from drip-irrigated olive orchards. Irrig Sci 20:65–71. https://doi.org/10.1007/s002710000030

Bustan A, Dag A, Yermiyahu U, Erel R, Presnov E, Agam N, Kool D, Iwema J, Zipori I, Ben-Gal A (2016) Fruit load governs transpiration of olive trees. Tree Physiol 36:380–391

Consoli S, O’Connell N, Snyder R (2006) Measurement of light interception by navel orange orchard canopies: case study of Lindsay, California. J Irrig Drain Eng 132:9–20

Di Vaio C, Petito A, Buccheri M (2001) Effect of girdling on gas exchanges and leaf mineral content in the “Independence” nectarine. J Plant Nutr 24:1047–1060

Doorenbos J, Pruitt W (1977) Crop water requirements Irrigation and Drainage Paper nº 24. FAO, Rome

Espadafor M, Orgaz F, Testi L, Lorite IJ, Villalobos FJ (2015) Transpiration of young almond trees in relation to intercepted radiation. Irrig Sci 33:265–275. https://doi.org/10.1007/s00271-015-0464-6

Fereres E, Goldhamer D, Sadras V, Smith M, Marsal J, Girona J, Naor A, Gucci R, Caliandro A, Ruz C (2012) Yield response to water of fruit trees and vines: guidelines. In: Steduto P, Hsiao T, Fereres E, Raes D (eds) Crop yield response to water. Irrigation and drainage. Paper nº 66, vol 66. FAO, Rome

Girona J, Del Campo J, Mata M, Lopez G, Marsal J (2011) A comparative study of apple and pear tree water consumption measured with two weighing lysimeters. Irrig Sci 29:55–63

Goldhamer DA, Fereres E (2017) Establishing an almond water production function for California using long-term yield response to variable irrigation. Irrig Sci 3:169–179

Green S, Clothier B, Jardine B (2003a) Theory and practical application of heat pulse to measure sap flow. Agron J 95:1371–1379

Green S, McNaughton K, Wünsche J, Clothier B (2003b) Modeling light interception and transpiration of apple tree canopies. Agron J 95:1380–1387

Gucci R, Petracek P, Flore J (1991) Diurnal and seasonal changes in leaf net photosynthesis following fruit removal in plum. Physiol Plant 83:497–505

Johnson R, Ayars J, Trout T, Mead R, Phene C (2000) Crop coefficients for mature peach trees are well correlated with midday canopy light interception. Acta Hortic 537:455–460

Johnson R, Ayars J, Hsiao T (2001) Modeling young peach tree evapotranspiration. In: VI international symposium on computer modelling in fruit research and orchard management, vol 584, pp 107–113

Layne DR, Flore J (1995) End-product inhibition of photosynthesis in Prunus cerasus L. in response to whole-plant source-sink manipulation. J Am Soc Hortic Sci 120:583–599

Lenton R (2014) Irrigation in the twenty-first century: reflections on science policy society. Irrig Drain 63:154–157

López-López M, Espadafor M, Testi L, Lorite IJ, Orgaz F, Fereres E (2018a) Water use of irrigated almond trees when subjected to water deficits. Agric Water Manag 195:84–93

López-López M, Espadafor M, Testi L, Lorite IJ, Orgaz F, Fereres E (2018b) Yield response of almond trees to transpiration deficits. Irrig Sci 36:1–10

Lorite IJ, Santos C, Testi L, Fereres E (2012) Design and construction of a large weighing lysimeter in an almond orchard Span. J Agric Res 10:238–250

Marsal J, Johnson S, Casadesus J, Lopez G, Girona J, Stöckle C (2014) Fraction of canopy intercepted radiation relates differently with crop coefficient depending on the season and the fruit tree species. Agric For Meteorol 184:1–11

Martín-Vertedor AI, Rodríguez JMP, Losada HP, Castiel EF (2011a) Interactive responses to water deficits and crop load in olive (Olea europaea L., cv. Morisca) I.—Growth and water relations. Agric Water Manag 98:941–949

Martín-Vertedor AI, Rodríguez JMP, Losada HP, Castiel EF (2011b) Interactive responses to water deficits and crop load in olive (Olea europaea L., cv. Morisca). II: water use, fruit and oil yield. Agric Water Manag 98:950–958. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2011.01.003

McNaughton K, Jarvis P (1983) Predicting effects of vegetation changes on transpiration and evaporation. Water Deficits Plant Growth 7:1–47

Mimoun MB, Longuenesse J-J, Génard M (1996) P max as related to leaf: fruit ratio and fruit assimilate demand in peach. J Hortic Sci 71:767–775

Muncharaz M (2004) El Almendro Manual Técnico Editorial. Mundi-Prensa, Madrid, p 414

Naor A, Schneider D, Ben-Gal A, Zipori I, Dag A, Kerem Z, Birger R, Peres M, Gal Y (2013) The effects of crop load and irrigation rate in the oil accumulation stage on oil yield and water relations of ‘Koroneiki’ olives. Irrig Sci 31:781–791

Nortes PA, Gonzalez-Real MM, Egea G, Baille A (2009) Seasonal effects of deficit irrigation on leaf photosynthetic traits of fruiting and non-fruiting shoots in almond trees. Tree Physiol 29:375

Orgaz F, Villalobos FJ, Testi L, Fereres E (2007) A model of daily mean canopy conductance for calculating transpiration of olive canopies. Funct Plant Biol 34:178–188

Palmer JW, Giuliani R, Adams HM (1997) Effect of crop load on fruiting and leaf photosynthesis of ‘Braeburn’/M. 26 apple trees. Tree Physiol 17:741–746

Perry C, Steduto P, Allen RG, Burt CM (2009) Increasing productivity in irrigated agriculture: agronomic constraints and hydrological realities. Agric Water Manag 96:1517–1524. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2009.05.005

Saa S, Brown PH (2014) Fruit presence negatively affects photosynthesis by reducing leaf nitrogen in almond. Funct Plant Biol 41:884–891

Sanden B, Brown P, Snyder RL (2012) New insights on water management in almonds. Regulatory issues impacting California Agriculture. In: 2012 conference proceedings: American society of agronomy. University of California Davis, pp 88–93

Stevens RM, Ewenz CM, Grigson G, Conner SM (2012) Water use by an irrigated almond orchard. Irrig Sci 30:189–200. https://doi.org/10.1007/s00271-011-0270-8

Swanson RH (1994) Significant historical developments in thermal methods for measuring sap flow in trees. Agric For Meteorol 72:113–132

Tan C, Black T, Nnyamah J (1978) A simple diffusion model of transpiration applied to a thinned Douglas-fir stand. Ecology 59:1221–1229

Testi L, Villalobos FJ (2009) New approach for measuring low sap velocities in trees. Agric For Meteorol 149:730–734. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2008.10.015

Testi L, Villalobos F, Orgaz F, Fereres E (2006) Water requirements of olive orchards: I simulation of daily evapotranspiration for scenario analysis. Irrig Sci 24:69–76

Villalobos FJ, Fereres E (2017) Principles of agronomy for sustainable agriculture. Springer, Berlin

Villalobos F, Orgaz F, Testi L, Fereres E (2000) Measurement and modeling of evapotranspiration of olive (Olea europaea L.) orchards. Eur J Agron 13:155–163

Villalobos FJ, Testi L, Orgaz F, García-Tejera O, Lopez-Bernal A, González-Dugo MV, Ballester-Lurbe C, Castel JR, Alarcón-Cabañero JJ, Nicolás-Nicolás E, Girona J, Marsal J, Fereres E (2013) Modelling canopy conductance and transpiration of fruit trees in Mediterranean areas: a simplified approach. Agric For Meteorol 171–172:93–103. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2012.11.010

Williams L, Ayars J (2005) Water use of Thompson seedless grapevines as affected by the application of gibberellic acid (GA 3) and trunk girdling—practices to increase berry size. Agric For Meteorol 129:85–94

Williams L, Phene C, Grimes D, Trout T (2003) Water use of mature Thompson seedless grapevines in California. Irrig Sci 22:11–18

Wright JL (1991) Using weighing lysimeters to develop evapotranspiration crop coefficients. In: ASCE

Wünsche JN, Palmer JW, Greer DH (2000) Effects of crop load on fruiting and gas-exchange characteristics of Braeburn’/M. 26 apple trees at full canopy. J Am Soc Hortic Sci 125:93–99

Thông tin
Thông tin xuất bản

Springer Science and Business Media LLC

Tập 36

271-280

Thông tin tác giả