用洒水装置保护植物不受春天结冰的影响
当预期的最低温度略低于冰点时,灌溉喷头可以用来保护植物不被冻结。当灌溉温度低于你可以保护的温度时,灌溉会导致严重的损害。
许多密歇根蓝莓和草莓种植者使用自动喷水灭火系统来保护他们的作物。该系统也被一些苹果和葡萄种植者使用。洒水装置在某些情况下非常有效,但如果在错误的时间使用,实际上会增加伤害。用于灌溉的喷水器不能保护23-24华氏度以下的环境。如果系统因寒冷或风而失效,蓝莓会比没有喷水器的地方冷得多。
当你使用洒水装置来防止冻伤时,你是在利用水在结冰时释放的能量,从液体变成固体,把冰的温度保持在32华氏度,只要你保持冰湿此时,冰的温度将保持在华氏32度。如果冰变干,水开始从冰中蒸发,冰在蒸发过程中会比空气温度低。
洒水装置保护
如果你明白你需要保持冰的湿润,当你的系统无法保持冰的湿润时,你就会明白如何使用洒水装置来防止冻伤。喷水灭火系统的防冻效果受灌溉速率的限制。密歇根州的大多数自动喷水灭火系统设计为每小时提供约0.12至0.15英寸的水。这个体积可以在无风的情况下保护植物在华氏22度左右,在微风的情况下保护植物在华氏24 - 25度左右。在较低的温度和较高的风速下,需要更多的水进行保护(见表1)。
表1。不同风温条件下果芽保护所需的灌溉速率(英寸/小时)(佛罗里达大学通告第287号)
临时(°F) |
风速(每小时) |
||
0 - 1 |
2 - 4 |
5 - 8 |
|
27 |
0.10 |
0.10 |
0.10 |
26 |
0.10 |
0.10 |
0.14 |
24 |
0.10 |
0.16 |
0.30 |
22 |
0.12 |
0.24 |
0.50 |
20. |
0.16 |
0.30 |
0.60 |
18 |
0.20 |
0.40 |
0.70 |
15 |
0.26 |
0.50 |
0.90 |
大多数灌溉系统不容易改变,以输送更多的水和保护较低的温度。增加操作压力是不可取的,因为体积没有大幅增加(需要将压力增加四倍才能使输出增加一倍)。高压会破坏管线,降低涂胶的均匀性。在一些系统中可以安装更大的喷嘴,但前提是系统、干线、井和泵的容量可以处理增加的容量。例如,9/64英寸的喷嘴每小时提供0.12英寸的水,每英亩蓝莓每分钟需要60加仑。改用5/32英寸的喷嘴,每小时可输送0.15英寸,但每英亩需要68加仑。灌溉系统的设计没有足够的水量来抵御20到10度的高温。
头顶上的洒水装置通常用来保护蓝莓免受结冰
开花时间。图片来源:Brookside Farms。
临界温度
当保护作物的温度范围相对较窄,从24到32华氏度,种植者应该只使用洒水器来保护作物不被冻结,这个狭窄的温度范围是我们可以保护的范围。如果温度比预期的低一点,我们可能会造成比不打开系统更大的破坏。一旦我们打开系统,我们需要保持它直到温度高于冰点,否则你会造成很大的破坏,因为冰的温度下降比灌溉区域外的温度更低。
正是由于这种微小的误差,我建议种植者只在造成损害的温度范围完全在灌溉系统可以保护的范围内时才尝试保护。
如果你认为喷水装置可能有用,就不要使用。如果天气变得比你能保护的更冷,你会造成更多的伤害,而不是减少伤害。如果天气预报温度低于华氏24度,我就不会打开系统。如果天气预报有风(超过每小时10英里),我就根本不会打开系统。
何时开启系统
一旦决定要启动系统,就需要决定何时启动。在灌溉周期开始时,田间气温会下降。这是因为水正在蒸发(从空气中吸收热量)并冷却空气。空气越干燥,开始灌溉时温度下降得越大。空气的干燥程度决定了你什么时候打开这个系统。这可以从露点计算出来,露点是用湿球温度计或吊带干湿计测量的。
表2。根据空气露点确定喷头防冻启动温度
露点 |
开始灌溉: |
26华氏度 |
34华氏度 |
25至24岁 |
35 |
23至22岁 |
36 |
21至20岁 |
37 |
19至17岁 |
38 |
16至15岁 |
39 |
一旦你启动了这个系统,就有必要让它一直运行,直到冰开始自己融化。如果你的系统失败了,冰干了,从冰的蒸发将是一个有效的制冷系统,可以显著减少你的作物。只要有水从冰面上滴下来,这个系统就能正常工作。如果冰是透明的,这表明系统工作正常,水均匀冻结。
我什么时候可以停止灌溉?
一般来说,你需要灌溉直到太阳升起并开始温暖地面。当冰正在融化,温度高于冰点并在上升时停止灌溉。树枝上的冰破裂表明冰下有水形成,这样就可以安全退出了。正常情况下,这是温度高于冰点并不断上升的时候。当心日出后气温突然下降。
额外的信息
- 密歇根州立大学扩展的水果冷冻资源