Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Mindre vand, samme Texas bomuld:Undersøgelse isolerer de bedste kunstvandingsmønstre for at spare vand

Eksempel på boldefordeling i en bomuldsplantebestand i løbet af sæsonen. Kredit:James Bordovsky

Planter har brug for vand - men hvad med når det er ved at løbe tør? Er det muligt at bruge mindre vand og stadig have sunde afgrøder?

I Texas, Southern High Plains bruger vand fra en akvifer til at vande bomuldsmarker. Imidlertid, akviferen løber tør, så det er vigtigt at bruge mindre og mindre vand. Forskere fra området arbejder på at finde den bedste kunstvandingsmetode til bomuld, der bruger mindst vand. De vil gøre dette uden tab af bomuldsudbytte og overskud til producenter, der kæmper.

"Bomuld er den mest populære naturlige fiber i verden, og USA er en af ​​de tre bedste producenter af bomuld i verden, "siger Glen Ritchie fra Texas Tech University og Texas A&M AgriLife. Ritchie hjalp med at lede undersøgelsen." Med faldet i vandforsyningerne i dette område, der er en interesse i, hvordan man begrænser mængden af ​​vand, bomuldet kræver, men holder det sundt. At bestemme virkningerne af mindre vand vil give producenterne mulighed for at få mest muligt ud af det vand, de bruger. "

Bomuldsfrugter kaldes boller og er de let genkendelige hvide luftige klumper. Bollerne produceres på forskellige tidspunkter på forskellige dele af anlægget.

Boller nær bunden af ​​planten og tæt på hovedstammen er fra tidligt i vækstsæsonen. Kugler højere på planten eller længere fra midten af ​​planten produceres senere på sæsonen. Eksperimentet så på, hvordan forskellige kunstvandingsmønstre påvirker boltal (udbytte) og kvalitet.

"Bestemmelse af placeringen og antallet af bolde på en bomuldsplante giver en stor analyse af plantens liv, "Ritchie siger." Det kan give os oplysninger om, hvilke perioder af sæsonen det blev understreget, og dets reaktion på denne stress. Det fortæller os også, hvordan det forblev sundt og lavede frugt inden for det miljø, det voksede i. "

Eksempel på behandlinger med bomuldsvanding ved hjælp af vandingssystemet med lav energi -præcision (LEPA) under undersøgelserne. Kredit:James Bordovsky

Forskere brugte tre vandingshastigheder på tre forskellige tidspunkter for at se, hvilken kombination der stressede planten mindst. For eksempel, noget bomuld modtog et lavt vandniveau tidligt i vækstperioden, medium kunstvanding midt i vækstperioden, og et højt niveau i den sidste bid af vækstperioden. Forskere undersøgte i alt 27 kombinationer - hver mulig kombination af de tre niveauer i tre forskellige tidsperioder.

Resultaterne viser, at mindre vand tidligt i vækstsæsonen gør planter mindre, men har ringe effekt på bomuldsudbyttet, og påvirker ikke fiberkvaliteten. Midt på sæsonen, imidlertid, vandingshastighed havde stor indflydelse på udbyttet, selvom kun de laveste vandingshastigheder skader fiberkvaliteten. Endelig, sent på sæsonen har kunstvanding også påvirket udbyttet, men den mest indlysende effekt var et stort fald i fiberkvaliteten med faldende kunstvanding.

"Vores resultater udfordrer den almindelige antagelse om, at i vandbegrænsede situationer, producenter bør skylle tidligt og ofte for at opbygge en 'vandbank' i jorden, "Siger Ritchie." I stedet for formindskelse af kunstvanding, når planterne kommer ud af jorden, vil vænne planterne til mindre vand og stadig resultere i gode udbytter og fiberkvalitet. Omvendt hvis vand er begrænsende, overvanding tidligt vil øge risikoen for dårlig fiberkvalitet. "

Ritchie siger, at de næste trin i deres arbejde omfatter standsning af kunstvanding på mere præcise tidspunkter for at identificere virkningerne på både udbytte og fiberkvalitet. For eksempel, ville det være i orden for en avler at afbryde vandingen i den første uge af blomstringen, men dårligt at gøre det i den tredje uge af blomstringen?

Gennem dette arbejde, forskere håber at forlænge akviferens levetid, en svindende underjordisk vandkilde.

"Vi skal vide, hvilken del af vækstsæsonen, der bliver mest påvirket af vandforbrug, "Ritchie siger." Vi skal bruge hver dråbe til sit fulde potentiale. "