En undersøgelse ved University of Floridas Institute of Food and Agricultural Sciences undersøgte effektiviteten af kunstvandingsplaner, der bruges til container-dyrkede planter, for at afgøre, om de kunne forbedres med specifikke daglige justeringer.
Jeff Million og Tom Yeager udførte to eksperimenter for at overvåge virkningen af kunstvandingsplaner på plantevækst og vandforbrug.
Forskerne præsenterer deres resultater i deres artikel "Periodic Versus Real-time Adjustment of a Leaching Fraction-based Microirrigation Schedule for Container-grown Plants" offentliggjort i det åbne tidsskrift. HortScience , udgivet af American Society for Horticultural Science.
Målet med effektiv kunstvanding er at levere nok vand til rentabel produktion, men ikke så meget, at der opstår unødvendig udvaskning. Million og Yeager fastslog, at en metode til overvågning af kunstvandingseffektivitet under en lang række produktionsforhold er at notere mængden af dræning af beholderen og derefter dividere den med mængden af vandingsvand, der tilføres beholderen. Resultatet kaldes udvaskningsfraktionen.
Udvaskningsfraktionen er defineret som graden af ekstra kunstvandingsvand, der skal tilføres over den mængde, som afgrøden kræver for at opretholde et acceptabelt substratvandindhold.
Friland produktion af 524, 000 kunstvandede acres af havebrugsplanter i USA brugte 205 milliarder gallons vand i det seneste år. Halvtreds procent af dette vand blev pumpet fra grundvandskilder. Disse tal er bekymrende, fordi vandressourcerne til kunstvanding bliver stadig mere begrænsede - der er behov for teknologier til at spare på vandet.
Million og Yeager udtænkte to eksperimenter for at afgøre, om en udvaskningsfraktionsstyret kunstvandingspraksis med faste vandingsløbstider kunne forbedres ved at bruge et evapotranspirationsbaseret planlægningsprogram til at foretage yderligere justeringer af kunstvandingskørselstider baseret på vejrinformation i realtid. inklusive regn.
Evapotranspiration er den proces, hvorved vand overføres fra jorden til atmosfæren ved fordampning fra jorden og ved transpiration fra planter.
Selvom sprinklervanding bruges til at producere planter i små beholdere i høj tæthed, direkte påføring af vand ved hjælp af sprøjtestavsvanding bruges til at producere planter i større beholdere, der placeres i lave tætheder. Sammenlignet med produktion i jorden, containerproduktion af planter med sprinklervanding er i sagens natur ineffektiv, da containere kun optager en brøkdel af produktionsarealet, selv når de er tæt placeret.
Direkte påføring af vand på beholderen med sprøjtestavsvanding kan også være ineffektiv. Typiske vandtilførselshastigheder for sprøjtestave er meget højere end for typiske sprinklersystemer, så små ændringer i vandingsløbstider kan svare til store ændringer i påføringsmængder og større chancer for overvanding.
Effektiviteten af sprøjte-vanding kan forbedres ved at bruge et cyklisk kunstvandingssystem, der påfører vand flere gange om dagen i stedet for at stole på en enkelt påføring.
Et testet kunstvandingssystem med trykkompenserende emittere påførte vanding ensartet og konsekvent, der henviser til, at i en planteskole med store kunstvandede arealer, vandingsvand kan fordeles mindre ensartet, og kunstvandingsapplikationer kan uforudsigeligt springes over af en række årsager.
Million og Yeager brugte et medium flow, down-spray emitter i en beholder, der repræsenterede den mindre størrelse af det udvalg af beholdere, der typisk er i planteskoler og produktionsfaciliteter. Dette resulterede sandsynligvis i en mere effektiv tilbageholdelse af vand, end der ville være sket ved brug af den samme spray-pæl i en større beholder.
Forskerne fandt ud af, at små daglige justeringer af mængden af påført vand baseret på evapotranspiration ikke var gavnlige for at spare vand sammenlignet med justeringer foretaget hver 1. til 3. uge, baseret på udvaskningsfraktionstest. Det faktum, at plantevæksten var ens for alle planter, indikerer, som Yeager tilføjer, "udvaskningsfraktionstesten giver en måde at retfærdiggøre mængden af kunstvanding på, og testen er nem at udføre i børnehaven."