Planten hebben water nodig, maar hoe zit het als het bijna op is? Is het mogelijk om minder water te gebruiken en toch gezonde gewassen te hebben?

In Texas, de Southern High Plains gebruikt water uit een aquifer om katoenvelden te bewateren. Echter, de watervoerende laag raakt op, het is dus belangrijk om steeds minder water te gebruiken. Wetenschappers uit het gebied zoeken naar de beste irrigatiemethode voor katoen die het minste water verbruikt. Ze willen dit doen zonder verlies van katoenopbrengst en winst voor worstelende telers.

"Katoen is de meest populaire natuurlijke vezel ter wereld, en de Verenigde Staten behoort tot de top drie van katoenproducenten ter wereld, ", zegt Glen Ritchie van Texas Tech University en Texas A&M AgriLife. Ritchie hielp het onderzoek te leiden. "Met de achteruitgang van de watervoorziening in dit gebied, er is interesse om de hoeveelheid water die de katoen nodig heeft te beperken, maar om het gezond te houden. Door de effecten van minder water te bepalen, kunnen producenten het meeste halen uit het water dat ze gebruiken."

Katoenvruchten worden bolletjes genoemd en zijn de gemakkelijk te herkennen witte pluizige bosjes. De bollen worden op verschillende tijdstippen op verschillende delen van de plant geproduceerd.

Bollen aan de onderkant van de plant en dicht bij de hoofdstam zijn van vroeg in het groeiseizoen. Bollen hoger op de plant of verder van het centrum van de plant worden later in het seizoen geproduceerd. In het experiment werd gekeken naar de invloed van verschillende irrigatiepatronen op het aantal bolletjes (opbrengst) en de kwaliteit.

"Het bepalen van de locatie en het aantal bollen op een katoenplant geeft een goede analyse van het leven van de plant, "zegt Ritchie. "Het kan ons informatie geven in welke periodes van het seizoen het werd benadrukt en zijn reactie op die stress. Het vertelt ons ook hoe het gezond bleef en fruit maakte in de omgeving waarin het groeide."

Onderzoekers gebruikten drie watersnelheden op drie verschillende tijdstippen om te zien welke combinatie de plant het minst belast. Bijvoorbeeld, sommige katoen kreeg vroeg in de groeiperiode weinig water, medium irrigatie in het midden van de groeiperiode, en een hoog niveau in het laatste stukje van de groeiperiode. Onderzoekers bestudeerden in totaal 27 combinaties - elke mogelijke combinatie van de drie niveaus op drie verschillende tijdsperioden.

De resultaten laten zien dat minder water vroeg in het groeiseizoen de planten kleiner maakt, maar weinig effect heeft op de katoenopbrengst. en heeft geen invloed op de vezelkwaliteit. Midden in het seizoen, echter, irrigatiesnelheid had een grote invloed op de opbrengst, hoewel alleen de laagste irrigatiesnelheden de vezelkwaliteit schaden. Eindelijk, laat in het seizoen had de irrigatie ook invloed op de opbrengst, maar de meest voor de hand liggende impact was een grote afname van de vezelkwaliteit met afnemende irrigatie.

"Onze bevindingen dagen de algemene veronderstelling uit dat, in waterbeperkte situaties, producenten moeten vroeg en vaak irrigeren om een ​​'waterbank' in de bodem op te bouwen, "zegt Ritchie. "In plaats daarvan, het verminderen van irrigatie nadat planten uit de grond komen, zorgt ervoor dat planten minder water nodig hebben en nog steeds resulteren in goede opbrengsten en vezelkwaliteit. Omgekeerd, als water beperkend is, te vroeg irrigeren verhoogt het risico op slechte vezelkwaliteit."

Ritchie zegt dat de volgende stappen in hun werk het stoppen van irrigatie op preciezere tijdstippen omvatten om de effecten op zowel de opbrengst als de vezelkwaliteit te identificeren. Bijvoorbeeld, zou het goed zijn voor een teler om de watergift tijdens de eerste week van de bloei af te snijden, maar slecht om dit te doen tijdens de derde week van de bloei?

Door dit werk, onderzoekers hopen de levensduur van de watervoerende laag te verlengen, een slinkende ondergrondse waterbron.

"We moeten weten welk deel van het groeiseizoen het meest wordt beïnvloed door watergebruik, "zegt Ritchie. "We moeten elke druppel optimaal benutten."