Een studie aan het Institute of Food and Agricultural Sciences van de University of Florida onderzocht de efficiëntie van irrigatieschema's die worden gebruikt voor in containers gekweekte planten om te bepalen of ze kunnen worden verbeterd met specifieke dagelijkse aanpassingen.

Jeff Million en Tom Yeager voerden twee experimenten uit om het effect van irrigatieschema's op de plantengroei en het waterverbruik te monitoren.

De onderzoekers presenteren hun bevindingen in hun artikel "Periodic Versus Real-time Adjustment of a Leaching Fraction-based Microirrigation Schedule for Container-grown Plants", gepubliceerd in het open-access tijdschrift HortWetenschap , gepubliceerd door de American Society for Horticultural Science.

Het doel van efficiënte irrigatie is om voldoende water te leveren voor winstgevende productie, maar niet zozeer dat er onnodige uitloging optreedt. Million en Yeager hebben vastgesteld dat een methode om de irrigatie-efficiëntie onder een breed scala aan productieomstandigheden te controleren, is om de hoeveelheid containerafvoer te noteren en die vervolgens te delen door de hoeveelheid irrigatiewater die op de container wordt aangebracht. Het resultaat wordt de uitloogfractie genoemd.

De uitloogfractie wordt gedefinieerd als de hoeveelheid extra gietwater die moet worden gegeven boven de hoeveelheid die het gewas nodig heeft om een ​​acceptabel substraatwatergehalte te behouden.

Open veld productie van 524, 000 geïrrigeerde hectaren tuinbouwplanten in de Verenigde Staten gebruikten het afgelopen jaar 205 miljard gallons water. Vijftig procent van dit water werd opgepompt uit grondwaterbronnen. Deze cijfers zijn zorgwekkend omdat de watervoorraden voor irrigatie steeds beperkter worden - er zijn technologieën nodig om water te besparen.

Million en Yeager bedachten twee experimenten om te bepalen of een uitloogfractiegestuurde irrigatiepraktijk met vaste irrigatietijden kan worden verbeterd door een op verdamping gebaseerd planningsprogramma te gebruiken om aanvullende aanpassingen aan de irrigatietijden aan te brengen op basis van realtime weersinformatie, inclusief regen.

Verdamping is het proces waarbij water van het land naar de atmosfeer wordt overgebracht door verdamping uit de bodem en door transpiratie van planten.

Hoewel sprinklerirrigatie wordt gebruikt om planten in kleine containers in hoge dichtheden te produceren, directe toediening van water met behulp van sproei-stake-irrigatie wordt gebruikt om planten te produceren in grotere containers die in lage dichtheden worden geplaatst. Vergeleken met grondproductie, containerproductie van planten met beregening is inherent inefficiënt, omdat containers slechts een fractie van het productieoppervlak innemen, zelfs als ze dicht bij elkaar staan.

Directe toediening van water aan de container met sproei-stake-irrigatie kan ook inefficiënt zijn. Typische waterafgiftesnelheden voor sproeistokken zijn veel hoger dan voor typische sprinklersystemen, zodat kleine veranderingen in de looptijd van irrigatie kunnen leiden tot grote veranderingen in de toepassingsvolumes en een grotere kans op te veel water.

De efficiëntie van irrigatie met sproeipalen kan worden verbeterd door een cyclisch irrigatiesysteem te gebruiken dat meerdere keren per dag water toedient in plaats van te vertrouwen op één enkele toepassing.

Een beproefd irrigatiesysteem met drukcompenserende emitters die de irrigatie gelijkmatig en consistent toedient, overwegende dat in een kwekerij met grote geïrrigeerde oppervlakten, irrigatiewater kan minder gelijkmatig worden verdeeld, en irrigatietoepassingen kunnen om tal van redenen onvoorspelbaar worden overgeslagen.

Million en Yeager gebruikten een medium-flow, neerwaartse sproeier in een container die de kleinere maat vertegenwoordigde van het assortiment containers dat zich doorgaans in kwekerijen en productiefaciliteiten bevindt. Dit resulteerde waarschijnlijk in een efficiëntere retentie van water dan zou zijn gebeurd met dezelfde sproei-inzet in een grotere container.

De onderzoekers ontdekten dat kleine dagelijkse aanpassingen van de hoeveelheid water op basis van verdamping niet gunstig waren voor de waterbesparing in vergelijking met aanpassingen die elke 1 tot 3 weken werden gedaan, op basis van uitloogfractieproeven. Het feit dat de plantengroei voor alle planten gelijk was, geeft aan dat zoals Yeager toevoegt, "de uitloogfractietest biedt een manier om de hoeveelheid toegepaste irrigatie te rechtvaardigen en de test is gemakkelijk uit te voeren in de kwekerij."