زمان سمپاشی
زمانی از روز که سمپاشی می کنید اغلب تفاوت قابل توجهی در کارایی علف کش ایجاد می کند. این یکی از یافته های کلی پروژه اخیر آلبرتا است. نتایج بعضاً شگفتانگیز تیم پروژه را به کاوش دلایل پشت دادهها و جستجوی ابزار ممکن برای کمک به تولیدکنندگان در تصمیمگیری در مورد سمپاشی روزانه سوق میدهد.
کولز پروژه سه ساله (2012 تا 2014) را رهبری کرد که توسط کمیسیون تولیدکنندگان آلبرتا کانولا و کمیسیون جو آلبرتا تامین مالی شد. این پروژه ساعات اولیه صبح (4 صبح تا 5 صبح)، ظهر (از ظهر تا 1 بعد از ظهر) و شب (نیمه شب تا 1 بامداد) را برای کاربرد علفکش مقایسه کرد. این طرح کوچک، پروژه تحقیقاتی تکراری شامل یک مطالعه سوختگی قبل از بذر و یک مطالعه درون محصول بود و شامل طیف وسیعی از گروههای علفکش بود.
مطالعه سوختگی قبل از بذر، که در لیتربرگ انجام شد، کارایی علفکش را برای کنترل آلودگیهای طبیعی علفهای هرز در کرتها ارزیابی کرد. این درمان ها شامل گلایفوسیت و چندین محصول بود که به عنوان مخلوط مخزن با گلایفوسیت محبوب شدند. آنها هر سال در دو تاریخ بذر کاشته می شدند تا اطمینان حاصل شود که کاربرد علف کش در محدوده شرایط آب و هوایی انجام می شود. علف کش ها از گروه های مختلف مقایسه شدند.
نکات برجسته یافته ها
علفکشها برای کارکرد در طیف وسیعی از شرایط ثبت شدهاند، بنابراین من واقعاً انتظار نداشتم که تفاوت فاحشی در اثربخشی بین زمانهای مختلف ببینم. کولز میگوید، اما چیزی که من بلافاصله شروع به دیدن کردم، اغلب برنامههای اولیه صبحگاهی بود که کمترین سازگاری را با زمانبندی داشتند.
وقتی در آلبرتای جنوبی بزرگ شدم، متوجه شدم که به خصوص جالب است، زیرا تقریباً در فرهنگ ما اینطور است که ما خیلی زود از خواب بیدار می شویم تا سمپاشی کنیم، تا باد را شکست دهیم. اما نتایج این پروژه نشان میدهد که زمانبندی اولیه صبح اغلب برای اثربخشی علفکش هزینه دارد.»
در هر دو مطالعه سوختگی و درون محصول، موثرترین زمان سمپاشی معمولاً ظهر و پس از آن نیمه شب بود. کولز میگوید: «از آنجایی که سمپاشی در شب معمولاً مؤثرتر از سحر بود، سمپاشی شبانه میتواند گزینه خوبی برای زمانیکه فرصتهای سمپاشی در طول روز محدود است، باشد.»
برای کانولا، معمولاً بهترین عملکرد را در ظهر و بدترین عملکرد را در اوایل صبح داشتند. او خاطرنشان میکند: «از اینکه رانداپ تأثیر شدیدی در روز داشت شگفتزده شدم. ما انتظار داشتیم که برای لیبرتی – به خوبی شناخته شده است که باید لیبرتی را در گرمای روز اسپری کنید زیرا برای فعال کردن آن به عنوان یک علف کش تماسی به گرما نیاز دارد.
عموماً علفهای هرز پهن برگ نسبت به علفهای هرز چمنی نسبت به اثر زمان از روز حساستر هستند. در مورد کنترل چمن، کولز (نام یکی از محققین) به یافته جالب دیگری اشاره می کند: «لیبرتی (نام محصول) به دلیل نداشتن بیشترین کنترل علف های هرز شناخته شده است، اما وقتی لیبرتی را در شب سمپاشی کردیم، کشتن علف آن بهبود یافت. این نوع اطلاعات می تواند هنگام برخورد با علف های هرز مقاوم به علف کش مفید باشد.
داستان برای گندم و نخود تا حدودی متفاوت بود. ما در مورد علفکشهای گندم همبستگی تقریباً قوی با زمان روز مشاهده نکردیم. به طور کلی، آنها تحت اکثر شرایط بهترین کار را انجام دادند. علفکشهای نخود، وقتی در شب سمپاشی میشوند، بهتر عمل میکنند. بنابراین کولز پیشنهاد می کند که یک دستورالعمل کلی زمان سمپاشی این باشد که گندم را در صبح زود، کلزا را در وسط روز و نخود را در شب سمپاشی کنید.
بررسی نتایج
نتایج به طور کلی الگوهای قوی را نشان داد، اما هر سایتی در هر سال از روندهای کلی پیروی نمی کرد. برای درک بهتر دلایل نتایج، کولز و تیمش به دلیل تأثیر عمیق آب و هوا بر کارایی علفکش، دادههای آبوهوای آزمایشها را از نزدیک بررسی کردند.
«معمولاً شرایط ما بسیار خشک بود، بنابراین در طول روز، دما افزایش یافت و رطوبت کاهش یافت. سپس در شب، دما کاهش یافت و رطوبت افزایش یافت. اما، برای مثال، اگر ما یک رویداد بارانی با رطوبت زیاد و شاید بدون باد داشته باشیم، آن الگو واقعاً به هم ریخته است. کولز می گوید، پیش بینی نتایج [کارایی علف کش] زمانی که رطوبت بیشتری وجود داشت، سخت تر بود.
تیم پروژه قادر به شناسایی علل احتمالی برخی از نتایج طرح بود که روندهای کلی را از بین می برد. به عنوان مثال، نتایج نشان می دهد که گیاهان تحت تنش در شرایط خاک بسیار خشک ممکن است جابجایی علف کش را کاهش داده و در نتیجه کارایی علف کش ضعیف تری داشته باشند. تنش رطوبتی همچنین ممکن است شکل و ساختار گیاه را تغییر دهد و باعث مواردی مانند غلتیدن برگ یا ضخیم شدن پوشش محافظ مومی روی سطح برگ شود – تغییراتی که میتواند میزان علفکش ورودی به گیاه را کاهش دهد. همچنین این احتمال وجود دارد که یک رویداد باران شدید بلافاصله پس از سمپاشی در یکی از آزمایشها، علفکشها را شسته باشد، بنابراین این کاربردها تقریباً کاملاً بیاثر بوده است.
ارتباط بین زمان روز و تغییر شرایط دما و رطوبت، کولز را به دلتا T علاقه مند کرد. «دلتا T دمای لامپ مرطوب منهای دمای حباب خشک است. لامپ خشک فقط یک دماسنج معمولی است و حباب مرطوب در اصل یک دماسنج با یک جوراب مرطوب است. این اثر خنککننده تبخیری را اندازهگیری میکند، که همان اثری است که از حمام بیرون میپرید و جلوی پنکه میایستید – احساس سرما میکنید.»
از دلتا تی می توان برای تعیین اینکه آیا شرایط برای سمپاشی بهینه است یا خیر، استفاده کرد. دستورالعمل کلی این است که دلتا T باید بین دو تا هشت یا 10 باشد (حد بالایی بستگی به ریز یا درشت بودن اسپری دارد).
کولز میگوید: «وقتی تمام مقادیر دلتا T را برای همه دادههایمان ترسیم کردم، ضعیفترین عملکرد علفکش بین صفر تا دو بود. بنابراین او کمی عمیق تر در دلتا تی جستجو کرد.
به گفته کولز، تحقیقات آکادمیک بسیار کمی روی دلتا T برای تصمیم گیری در مورد سمپاشی انجام شده است. و بیشتر این تحقیقات در استرالیا بوده است، جایی که تولیدکنندگان عمدتاً از دلتا T برای تعیین اینکه آیا شرایط برای سمپاشی خیلی گرم و خشک است یا خیر، استفاده می کنند. با افزایش دلتا تی به بالای 10، هوا بسیار گرم و خشک میشود و باعث میشود قطرات اسپری سریعتر تبخیر شوند و آفتکشهای فرار سریعتر تبخیر شوند، بنابراین اثربخشی علفکش کاهش مییابد.
اگر دلتا T زیر دو باشد، هوا بسیار مرطوب است. در ادبیات استرالیا، دلیل عدم سمپاشی زمانی که دلتا T زیر دو باشد این است که رطوبت نسبی بالا باعث می شود قطرات سم بسیار کند تبخیر شوند. بنابراین قطرات ریز تمایل به ماندگاری طولانی دارند و در صورت بروز وارونگی دما، خطر بادبردگی سم افزایش می یابد.
وارونگی دما زمانی است که هوای نزدیک زمین سردتر از هوای بالای آن باشد. برای بررسی وارونگی، دمای بالای سایبان محصول را با دمای حدود هشت تا 10 فوت بالاتر از سایبان مقایسه کنید. هوا در وارونگی بسیار پایدار است زیرا هوای پایین تر و خنک تر از هوای گرم تر بالا متراکم تر است. بنابراین هیچ حرکت عمودی بسته های هوایی وجود ندارد. جریان هوا افقی است اگرچه قطرات درشت اسپری نسبتاً سریع به سطح می ریزند، قطرات ریز مدت زیادی طول می کشد تا سقوط کنند و ممکن است برای مسافت های طولانی شناور شوند.
وارونگی ها درست قبل از طلوع خورشید قوی ترین و عمیق ترین هستند، بنابراین ممکن است عاملی در عملکرد ضعیف تر برنامه های کاربردی صبح زود در پروژه باشند. کولز توضیح می دهد: «ما همیشه در مورد عدم سمپاشی در زمان وارونگی دما به دلیل خطر بادبردگی سم صحبت می کنیم. اما این امکان نیز وجود دارد که مشکلات وارونگی منجر به کنترل ضعیف تر علف های هرز در مزارع خودمان شود – اساساً همه قطرات ریز ما به اهداف ما برخورد نمی کنند. اگر اینطور باشد، این ممکن است توضیح دهد که چرا ما در صبح زود کنترل خوبی نداریم: ما پوشش سم کمتری داریم، به خصوص با قطرات ریزتر که گاهی راحت تر در گیاهان جذب می شوند.
با این حال، کولز فکر میکند که اثرات شرایط آب و هوایی صبح زود بر فیزیولوژی گیاه ممکن است حتی مهمتر از اثرات وارونگی صبح زود بر پوشش اسپری باشد.
یکی از عوامل فیزیولوژیکی می تواند این باشد که بیشتر فرآیندهای متابولیک در گیاهان با گرم شدن دما افزایش می یابد. بنابراین، با گرم شدن روز از شرایط نسبتاً خنک در سپیده دم، علفکشها از نظر بیولوژیکی فعالتر میشوند. (با این حال، اگر شرایط بیش از حد گرم شود، گیاهان شروع به کاهش فعالیت متابولیک خود می کنند و سرعت جابجایی و متابولیسم را کاهش می دهند.)
کولز همچنین معتقد است که خنک کننده تبخیری می تواند مهم باشد. اوایل صبح زمانی است که ما بیشترین رطوبت و کمترین دما را داریم. سپس باد با هوای بسیار خشک وارد می شود و گیاهان را خیلی سریع خشک می کند. بنابراین فرض من این است که اثر خنککننده تبخیری انرژی گرمایی زیادی را از گیاه میمکد که به گیاه فشار وارد میکند. و یک گیاه تحت استرس علف کش را جذب نمی کند.
کولز از نگاه اولیه خود به دلتا T فکر می کند که ممکن است ابزار مفیدی برای کمک به کشاورزان در تصمیم گیری روزانه در مورد سم پاشی علف کش باشد. واحدهای کوچک دستی برای اندازه گیری دلتا T در دسترس هستند، بنابراین انجام آن آسان است. کولز میگوید: «به نظر میرسد که اگر دلتا T بین صفر و دو باشد، در آلبرتا از سمپاشی اجتناب کنید.» “فکر می کنم تا حدودی بالاتر از 10 [برای انتهای بالای محدوده اسپری بهینه] بروم و راحت باشم.” با این حال، او مایل است تحقیقات بیشتری در مورد دلتا T ببیند، به خصوص در مورد اینکه چرا سمپاشی زمانی که دلتا T زیر دو است، کمتر موثر است.
کولز میگوید: «ما همه چیز را مشخص نکردهایم، اما قطعاً ما را به مسیر جالبی در تلاش برای درک دلیل آن برده است. و هرچه بیشتر در مورد اثربخشی علفکش بدانیم، کار بهتری در مدیریت علفکشها برای افزایش عملکرد، کاهش بذر علفهای هرز در بانک بذر و مقابله با مقاومت به علفکشها قبل از تبدیل شدن به یک مشکل بزرگتر انجام خواهیم داد.