Possibility for modification of microclimate in orchards by using evaporative cooling irrigation

• Autorzy: Lakatos L. , Żyromski A. , Biniak-Pieróg M.

Warianty tytułu

PL

Możliwość modyfikacji mikroklimatu w sadach poprzez stosowanie nawodnień

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Micro irrigation is a horticultural practice mainly used to supply water to the orchard. Nevertheless the micro sprayed irrigation has a powerful influence on fruit microclimatic parameters as temperature and air humidity. By the application we can improve the fruit quality parameters as anthocianine, C-vitamin, sugar content of the fruits. When the air's temperature is high (about 20°C or higher) the evaporative cooling irrigation significantly decreases the plants' surface temperature and air temperature. The cooling effect is stronger when the air is dryer. The beneficial effect of cooling irrigation is the temperature reduction and frost protection. In March 2010, one month earlier than the expected blooming an irrigation system was established to produce anti-frost treatment and regulate the micro-climate of a apricot, peach, plum, apple and pear orchard which belongs to the University of Debrecen (Hungary). The objective of sprinklers was to cool the air by increasing water evaporation and relative humidity. The results showed that the water sprayed in the orchard by micro-jet influenced decisively the temperature of the plantation. At higher temperatures (around 20°C), the drop of temperature may attain 5-7°C. A low relative humidity of the air may increase the relative effect. When water was applied at 15 minutes intervals for ten times a day, the temperature could be kept low also in the buds. The beginning of bloom could be delayed for 8-14 day at different fruit species. Blooming dynamics was characterized by a logistic curve in the treated as well as in the control plot. In the treated plot, the curve was steeper than in the control one, in spite of equal temperatures measured in the plots. Under Hungarian climatic conditions, the method was successfully used to delay blooming dates. The main result was the diminution of the frost damage in the spring that assured fruit yields.

PL

Stosowanie mikronawadnień w praktyce ogrodniczej ma duży wpływ na warunki mikroklimatyczne, tj. temperaturę i wilgotność powietrza. Największą korzyścią ze stosowania mikrozraszania jest obniżanie temperatury powierzchni roślin oraz ich ochrona przed przymrozkami. W marcu 2010 r., miesiąc przed oczekiwanym kwitnieniem śliw, w sadzie doświadczalnym, należącym do Uniwersytetu w Debreczynie (Węgry), uruchomiono system nawadniający w celu ochrony roślin przed przymrozkami. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono, że woda rozpylana w sadzie przez mikro zraszacze zdecydowanie modyfikowała temperaturę powietrza w plantacji. W warunkach wyższej temperatury (ok. 20°C) można uzyskać jej obniżenie nawet o 5-7°C, a efekt ten jest większy, gdy wilgotność powietrza jest mała. Zastosowanie dawek wody przez 15 minut 10 razy w ciągu doby pozwoliło na utrzymywanie takiej temperatury także w pąkach roślin. Początek kwitnienia może być opóźniony nawet o 9-10 dni. W warunkach klimatycznych Węgier metoda ta jest z powodzeniem stosowana do opóźniania kwitnienia, co skutkuje zmniejszeniem niekorzystnego oddziaływania przymrozków wiosennych na plon owoców.

Słowa kluczowe

EN

evaporative cooling irrigation; microclimate modification; delay of blooming

PL

modyfikacja mikroklimatu; nawadnianie; opóźnianie kwitnienia

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Journal of Water and Land Development
• Rocznik: 2012
• Tom: no. 16 [I-VI]
• Strony: 29--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Lakatos L.

autor

Żyromski A.

autor

Biniak-Pieróg M.

• University of Debrecen, Centre for Agricultural Sciences and Engineering, Department of Agrotechnology, Boszormenyi str. 138, 4032 Debrecen, Hungary,

Bibliografia

• DUSSI C., SUGAR D., RIGHETTI T., AZARENKO A. 1997. Effects of cooling by overtree sprinkler irrigation on fruit color and firmness in ‘Sensation’ Red Bartlett pear. HortTechnology. No 7 p. 55-57.
• IGLESIAS I., SALVIA J., TORGUET L., CABÚS C. 2002. Orchard cooling with overtree microspinkler irrigation to improve fruit colour and quality of ‘Topred Delicious’ apples. Scientia Horticulturae. No 93 p. 39-51.
• IGLESIAS I., SALVIA J., TORGUET L., MONTSERRAT R. 2005. The evaporative cooling effects of overtree microsprinkler irrigation on ‘Mondial Gala’ apples. Scientia Horticulturae. No 103 p. 267-287.
• IGLESIAS I., ECHEVERRÍA G., SORIA Y. 2008. Differences in fruit colour development, anthocyanin content, fruit quality and consumer acceptability of eight ‘Gala’ apple strains. Scientia Horticulturae. No 119 p. 32-40.
• LAKATOS L., SZABÓ T., SZABÓ Z., SOLTÉSZ M., NYÉKI J. 2009. Relation of sour cherry blooming dynamics and meteorological variables. International Journal of Horticultural Science. No 15 (4) p. 17-23.
• LAKATOS L., SZABÓ T., RACSKÓ J., SOLTÉSZ M., SZABÓ Z., NAGY J., NYÉKI J. 2006. Effects of weather characteristics on blooming dates in an apple gene bank plantation between 1984 and 2001. International Journal of Horticultural Science. No 12 (2) p. 37-44.
• LAKATOS L., SZABÓ T., SOLTÉSZ M., SUN Z., WANG Y., SZABÓ Z., NYÉKI J. 2008. Időjárási változók hatása a meggy virágzástartamának alakulására [Effects of weather parameters on the length of sour cherry blooming time]. Klíma-21 Füzetek. No 53 p. 60-67.
• NYÉKI J. 1980. Gyümölcsfajták virágzásbiológiája és termékenyülése [Floral biology and fertilization of fruit cultivars]. Budapest. Mezőgazdasági Kiadó pp. 334.
• NYÉKI J. 1989. Csonthéjas gyümölcsűek virágzása és termékenyülése [Blooming and fertilization of stone fruit]. Doktori értekezés - kézirat [Thesis - manuscript]. Budapest. MTA p. 88-110.
• NYÉKI J. 1990. A gyümölcstermő növények virágzása, megporzása és termékenyülése [Blooming pollination and fertilization of fruit species]. In: Gyümölcstermesztés [Fruit Production]. Ed. F. Gyuró. Budapest. Mezőgazdasági Kiadó p. 61-90.
• NYÉKI J. 2002. Gyümölcstermő növények virágzása és termékenyülése, ültetvények fajtatársítása [Blooming and fertilization and the association of cultivars in plantation]. Egyetemi jegyzet [Text book of the University], Debrecen. DE ATC pp. 68.