Η λίπανση των φυτών στα θερμοκήπια

Transcript

1 Η λίπανση των φυτών στα θερμοκήπια

2 Χημικές ιδιότητες εδάφους Περιεκτικότητα σε θρεπτικά στοιχεία Ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων Οξύτητα εδάφους (ph)

3 Περιεκτικότητα σε θρεπτικά στοιχεία Ολική περιεκτικότητα σε θρεπτικά στοιχεία (π.χ. ολικό Ca). Περιεκτικότητα σε διαθέσιμα θρεπτικά στοιχεία. Υδατοδιαλυτά. Χαλαρά δεσμευμένα (π.χ. ανταλλάξιμα κατιόντα).

4 Επιθυμητές συγκεντρώσεις θρεπτικών στοιχείων στο έδαφος Μακροστοιχείο Επιθυμητό εύρος (mg g -1 ξηρού χώματος) Ιχνοστοιχείο Ca Fe Mg Mn 2-80 K Zn Na < 500 Cu Επιθυμητό εύρος (mg g -1 ξηρού χώματος) P B

5 Ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων (ΙΑΚ) Τα κατιόντα προσροφώνται και δεσμεύονται χαλαρά στα ελεύθερα αρνητικά φορτία των ορυκτών της αργίλου και της οργανικής ουσίας (κολλοειδή εδάφους). Η ΙΑΚ είναι ευθέως ανάλογη προς την γονιμότητα ενός εδάφους. Συνήθως μετράται σε meq ανά 100 g εδάφους.

6 Οξύτητα εδάφους (ph) Ανάλογα με το ph, τα εδάφη διακρίνονται σε: - εξαιρετικά αλκαλικά ph πολύ αλκαλικά ph αλκαλικά ph ελαφρώς αλκαλικά ph ουδέτερα ph 7,0-6,7 - ελαφρώς όξινα ph 6,7-6 - μετρίως όξινα ph 6-5,5 - πολύ όξινα ph 5,5-5 - εξαιρετικά όξινα ph 5-4

7 Οξύτητα εδάφους (ph) Οι περισσότερες καλλιέργειες θερμοκηπίου ευδοκιμούν σε εδάφη με ph μεταξύ 5,5-6,8. Υπάρχουν όμως ορισμένα καλλωπιστικά φυτά που χρειάζονται είτε πιο όξινο είτε πιο αλκαλικό περιβάλλον. Οξίφιλα φυτά: απαιτούν εδαφικό ph μεταξύ 4-5,5 (αζαλέες, καμέλιες, γαρδένιες, ορτανσίες) Η αφομοιωσιμότητα των θρεπτικών στοιχείων επηρεάζεται σημαντικά από το ph.

8 Ρύθμιση ph εδάφους Η χωνεμένη οργανική ουσία αυξάνει το ph του εδάφους ενώ η νωπή το ελαττώνει. Καθαρό θείο και αμμωνιακά λιπάσματα (νιτρικά θειικά): δημιουργούν όξινο περιβάλλον. Ασβέστωση: Προσθήκη ανθρακικού ασβεστίου για αύξηση του ph του εδάφους όταν είναι υπερβολικά όξινο

9 Αρχές λίπανσης φυτών Ανάλογα με τον χρόνο εφαρμογής της, η λίπανση των καλλιεργούμενων φυτών διακρίνεται σε: Βασική λίπανση: Διενεργείται κατά το στάδιο της προετοιμασίας του εδάφους και πριν την εγκατάσταση των φυτών σε αυτό. Επιφανειακή λίπανση. Συνίσταται στην παροχή θρεπτικών στοιχείων στα φυτά μετά την φύτευσή τους στον χώρο καλλιέργειας.

10 Βασική λίπανση Οι ποσότητες θρεπτικών στοιχείων που προστίθενται στο έδαφος κατά την βασική λίπανση καθορίζονται με βάση: τις ιδιαίτερες ανάγκες του καλλιεργούμενου φυτικού είδους καθώς και της ποικιλίας, τα αποτελέσματα εδαφολογικής ανάλυσης (αν υπάρχουν), Την προβλεπόμενη διάρκεια της καλλιέργειας, Τον προβλεπόμενο τρόπο και συχνότητα εφαρμογής επιφανειακής λίπανσης).

11 Βασική λίπανση Τα θρεπτικά στοιχεία που προστίθενται στο έδαφος με την βασική λίπανση είναι κυρίως: άζωτο, φώσφορος, κάλιο. Η προσθήκη Ca ή ιχνοστοιχείων είναι αναγκαία μόνο σε ορισμένες ειδικές περιπτώσεις.

12 Αζωτούχος βασική λίπανση Το νιτρικό άζωτο παραμένει σχεδόν κατά 100% διαλυμένο στο νερό του εδάφους. Επομένως, αν όλη η ποσότητα Ν που χρειάζονται τα φυτά χορηγηθεί από την αρχή υπό μορφή ΝΟ 3 - Ν: η συγκέντρωση Ν στο εδαφικό διάλυμα στα αρχικά στάδια της ανάπτυξης των φυτών θα είναι υπερβολικά υψηλή (αλατότητα, τοξικότητα), θα υπάρχει σοβαρός κίνδυνος έκπλυσής του μέσω του νερού των βροχοπτώσεων ή του ποτίσματος με συνέπεια αργότερα να εμφανισθεί τροφοπενία αζώτου.

13 Αζωτούχος βασική λίπανση Γι αυτό, κατά την βασική λίπανση ή δεν προστίθενται καθόλου ανόργανα λιπάσματα αζώτου η προστίθεται ένα μικρό μόνο μέρος από την συνολική ποσότητα που υπολογίζεται ότι θα χρειαστούν τα φυτά σε όλη την καλλιεργητική περίοδο.

14 Φωσφορούχος βασική λίπανση Είναι το πλέον δυσκίνητο από τα μακροστοιχεία στο έδαφος, δεδομένου ότι οι συγκεντρώσεις του στο εδαφικό διάλυμα συνήθως δεν φθάνουν τα 1-2 ppm. Γι αυτό, η μετακίνησή του προς τις ρίζες γίνεται αποκλειστικά και μόνο μέσω διάχυσης. Η ποσότητα φωσφόρου που περιέχεται σε δυσδιάλυτες φωσφορικές ενώσεις στη στερεά φάση του εδάφους (χαλαρά δεσμευμένος P) είναι περίπου χιλιαπλάσια.

15 Φωσφορούχος βασική λίπανση Η ποσότητα του χαλαρά δεσμευμένου P στις δυσδιάλυτες φωσφορικές ενώσεις λειτουργεί για το εδαφικό υδατικό διάλυμα ως μία δεξαμενή συνεχούς αναπλήρωσης του P που απορροφούν τα φυτά. Γι αυτό, η χορήγηση του P στην καλλιέργεια συνήθως γίνεται στο σύνολό της κατά την βασική λίπανση, χωρίς να υπάρχει κίνδυνος έκπλυσής του ή τοξικότητας για τα φυτά.

16 Καλιούχος βασική λίπανση Το κάλιο βρίσκεται σε μικρές σχετικά συγκεντρώσεις στο εδαφικό διάλυμα (αρκετά μεγαλύτερες όμως από αυτές του φωσφόρου). Το υπόλοιπο μέρος του καλίου του εδάφους που είναι εύκολα διαθέσιμο στα φυτά δεσμεύεται χαλαρά στα αρνητικά φορτία των ορυκτών της αργίλου και γενικά των εδαφικών κολλοειδών. Επομένως, η χορήγηση Κ στην καλλιέργεια μπορεί να γίνεται στο σύνολό του κατά την βασική λίπανση, χωρίς να υπάρχει σοβαρός κίνδυνος έκπλυσής του ή τοξικότητας για τα φυτά.

17 Καλιούχος βασική λίπανση Αντίθετα με τον φώσφορο όμως, η χορήγηση καλίου μέσω υδρολίπανσης μαζί με το άζωτο υπό μορφή ευδιάλυτων καλιούχων λιπασμάτων είναι ιδιαίτερα συχνή όταν υπάρχει η κατάλληλη υποδομή. Αν πρόκειται να διενεργείται τακτικά υδρολίπανση, η ποσότητα Κ που χορηγείται στην καλλιέργεια κατά την βασική λίπανση είναι ανάλογα μειωμένη, ή μπορεί και να παραλείπεται τελείως όταν το έδαφος έχει αρκετά αποθέματα Κ από προηγούμενες καλλιέργειες (περιεκτικότητα εδάφους σε εναλλακτικό Κ > 250 mg/l).

18 Επιφανειακή λίπανση Αρχίζει λίγο μετά την εγκατάσταση των φυτών στο έδαφος και επαναλαμβάνεται τακτικά σε όλη την διάρκεια της καλλιέργειας. Αποσκοπεί στην αναπλήρωση των θρεπτικών στοιχείων που απορροφώνται από τα φυτά. Κατά κανόνα εφαρμόζεται μέσω υδρολίπανσης. Προϋποθέτει την χρήση πλήρως υδατοδιαλυτών λιπασμάτων.

19 Υδρολίπανση θερμοκηπιακών καλλιεργειών Στις θερμοκηπιακές καλλιέργειες, μαζί με κάθε πότισμα διενεργείται και υδρολίπανση (συνεχής τροφοδότηση). Η συνεχής τροφοδότηση συσχετίζει την παροχή θρεπτικών στοιχείων με την παροχή νερού.

20 Βασικές αρχές υδρολίπανσης Απαραίτητη η προσθήκη Ν και Κ Ο P παρέχεται κυρίως μέσω της βασικής λίπανσης Mg & ιχνοστοιχεία: Συνήθως χορηγούνται αν υπάρχει ένδειξη με βάση ανάλυση εδάφους Ca: Μόνο σε όξινα ή αλατούχα (Na) εδάφη

21 1) Απλά υδατοδιαλυτά λιπάσματα Ουρία (46% N), Νιτρική αμμωνία (NH4NO3, 35% N) Νιτρικό κάλιο (KNO3, 38% K και 13% N) Θειικό κάλιο (K2SO4, 45% Κ), Θειικό μαγνήσιο (MgSO4.7H2O, 9,7% Mg) Διάφορες μορφές χηλικού σιδήρου, Βόρακας, Υδατοδιαλυτά θειικά άλατα Mn, Zn, Cu 2) Εκτός από τα απλά, στην αγορά διατίθενται και πολλά σύνθετα υδατοδιαλυτά λιπάσματα για υδρολίπανση.

22 Ενδεικτικά όρια συγκεντρώσεων θρεπτικών στοιχείων στα θρεπτικά διαλύματα για υδρολίπανση κηπευτικών Θρεπτικό στοιχείο Συγκέντρωση (mg/l) N P K Mg Ca

23 Οεξοπλισμός που χρησιμοποιείται για την παροχή των λιπασμάτων μέσω του νερού στα φυτά μπορεί να είναι: Υδρολιπαντήρες Δοσομετρικές αντλίες Νερό + λιπάσματα = θρεπτικό διάλυμα Στις καλλιέργειες κηπευτικών, ιδιαίτερα στα θερμοκήπια, η υδρολίπανση συνήθως εφαρμόζεται μέσω συστημάτων στάγδην άρδευσης.

24 Υδρολίπανση με κοινό υδρολιπαντήρα

25 Υδρολιπαντήρας

26 Υδρολίπανση με δοσομετρητές 1. Δοσομετρική αντλία Αραίωση πυκνών διαλυμάτων με το νερό της άρδευσης σε μία συγκεκριμένη, χρονικά σταθερή αναλογία (από 1:50 έως 1:1000). Επομένως οι συγκεντρώσεις θρεπτικών στοιχείων είναι χρονικά σταθερές Υδραυλική δοσομετρική αντλία για εφαρμογή υδρολίπανσης.

27 Οι δοσομετρικές αντλίες μπορεί να είναι μηχανικές (ηλεκτρικός ή εσωτερικής καύσεως κινητήρας) υδραυλικές (ενέργεια από πίεση δικτύου παροχής νερού). Η δοσομετρική αντλία συνδέεται με το δίκτυο άρδευσης πάνω στον κεντρικό αγωγό ή παράλληλα με αυτόν (by pass).

28 Υδραυλικές δοσομετρικές αντλίες για εφαρμογή υδρολίπανσης.

29 2. Αυτόματοι δοσομετρητές υγρών λιπασμάτων Πρόκειται για εξελιγμένους τύπους δοσομετρικών αντλιών που παρέχουν πολλές δυνατότητες αυτοματοποίησης μέσω ηλεκτρονικού πίνακα ή Η/Υ.

30 Κατάρτιση σχήματος υδρολίπανσης με υδρολιπαντήρα Η διαδικασία υπολογισμού του βάρους των λιπασμάτων μπορεί να τυποποιηθεί στην εφαρμογή της σχέσης: Λ = Σ. Δ/10. Π (1) Λ= ποσότητα λιπάσματος σε kg, Σ= μέση συγκέντρωση θρεπτικού στοιχείου σε mg/l, Δ= όγκος του νερού που θα χορηγηθεί σταφυτάσεm 3 Π= περιεκτικότητα (%) λιπάσματος στο θρεπτικό στοιχείο.

31 Ημετατροπή της περιεκτικότητας από οξείδιο σε καθαρό θρεπτικό στοιχείο γίνεται μέσω των σχέσεων: K (%) = 0,83. K2O (%) P (%) = 0,44. P2O5 (%) Mg (%) = 0,60. MgO (%)

32 Αν ενδιαφέρει η χορήγηση δεδομένων ποσοτήτων από κάθε θρεπτικό στοιχείο στην καλλιέργεια και όχι συγκεκριμένων μέσων συγκεντρώσεων οι υπολογισμοί γίνονται μέσω της σχέσης: όπου: Λ = Β. Ε. 100/Α. Π Β = ποσότητα θρεπτικού στοιχείου σε kg/στρ., Ε = έκταση της καλλιέργειας σε στρέμματα, Α = προβλεπόμενος αριθμός υδρολιπάνσεων Π = περιεκτικότητα (%) θρεπτικού στοιχείου στο λίπασμα

33 Αριθμητικό παράδειγμα υδρολίπανσης με υδρολιπαντήρα

34 Καλλιέργεια τομάτας Πυκνότητα: φυτά/στρ. Έκταση: 5 στρέμματα Διαθέσιμα λιπάσματα: νιτρικό κάλιο, νιτρική αμμωνία, θειικό μαγνήσιο. Επιθυμητές μέσες συγκεντρώσεις σε τρία διαφορετικά στάδια καλλιέργειας: στάδιο καλλιέργειας 1 ο : μεταφύτευση δέσιμο καρπών στην 1 η ταξιανθία 2 ο : δέσιμο καρπών στην 1 η ταξιανθία άνθηση 4 ης ταξιανθίας 3ο: Άνθηση 4 ης ταξιανθίας τέλος καλλιέργειας N (mg/l) K (mg/l) Mg (mg/l) Στο παράδειγμα αυτό οι υπολογισμοί θα αναφέρονται σε τρεις συγκεκριμένες ημερομηνίες άρδευσης, αντιπροσωπευτικές για το καθένα από τα τρία στάδια.

35 Οι ποσότητες νερού που θα χορηγηθούν στα φυτά αυτές τις ημερομηνίες άρδευσης παρατίθενται στον παρακάτω Πίνακα: στάδιο καλλιέργειας 1 ο : μεταφύτευση δέσιμο καρπών στην 1 η ταξιανθία 2 ο : δέσιμο καρπών στην 1 η ταξιανθία άνθηση 4 ης ταξιανθίας 3ο: Άνθηση 4 ης ταξιανθίας τέλος καλλιέργειας νερό (m 3 /στρ.) νερό (m 3 στα 5 στρ.)

36 Πορεία υπολογισμών 1. Κάλιο: Θα χρησιμοποιηθεί νιτρικό κάλιο (KNO 3 ), το οποίο έχει περιεκτικότητα 38% σε κάλιο (K) και 13% σε άζωτο (N). Επομένως με βάση τον τύπο: Λ = Σ. Δ/10. Π 1ο στάδιο καλλιέργειας: 2ο στάδιο καλλιέργειας: 3ο στάδιο καλλιέργειας: Λ 1 = /(10. 38) = 7,100 kg KNO3 Λ 2 = /(10. 38) = 18,160 kg KNO3 Λ 3 = /(10. 38) = 10,525 kg KNO3

37 2. Αφού το KNO 3 περιέχει και 13% N, θα υπολογίσουμε πόσο άζωτο παρέχεται στην καλλιέργεια όταν της χορηγούνται οι παραπάνω ποσότητες KNO 3 : Στα 100 kg KNO 3 Στα 7,100 kg KNO 3 Στα 18,160 kg KNO 3 Στα 10,525 kg KNO 3 13 kg N X 1 = 13. 7,100/100 = 0,923 kg N X 2 = ,160/100 = 2,36 kg N X 3 = ,525/100 = 1,37 kg N

38 3.Λαμβάνοντας υπόψη τις ποσότητες νερού που θα χορηγηθούν στην καλλιέργεια μαζί με τις παραπάνω ποσότητες αζώτου, οι μέσες συγκεντρώσεις N πουθαπροκύψουνστονερότης άρδευσης μόνο από την προσθήκη KNO 3 θαείναιοιεξής: 1 ο στάδιο: (0,923 kg N)/(15 m 3 ) = ( mg N)/( l) = 61,5 mg/l N 2 ο στάδιο: (2,36 kg N)/(30 m 3 ) = ( mg N)/( l) = 78,7mg/l N 3 ο στάδιο: (1,37 kg N)/(40 m 3 ) = ( mg N)/( l) = 34,2 mg/l N

39 4.Αυτές οι συγκεντρώσεις θα αφαιρεθούν από τις συνολικές συγκεντρώσεις N που επιδιώκονται σε κάθε καλλιεργητικό στάδιο. Έτσι θα προκύψουν οι συγκεντρώσεις N που πρέπει να επιτευχθούν με προσθήκη άλλου αζωτούχου λιπάσματος. Στο παρόν παράδειγμα αυτό θα γίνει με προσθήκη NH 4 NO 3 : 1 ο στάδιο: 2 ο στάδιο: 3 ο στάδιο: ,5 = 118,5 mg/l N (μέσω προσθήκης NH 4 NO 3 ) ,7 = 101,3 mg/l N (μέσω προσθήκης NH 4 NO 3 ) ,2 = 85,8 mg/l N (μέσω προσθήκης NH 4 NO 3 )

40 5. Οι ποσότητες NH 4 NO 3 (περιεκτικότητα σε Ν 35%) που απαιτούνται κάθε φορά για να δώσουν τις παραπάνω συγκεντρώσεις N υπολογίζονται μέσω της σχέσης Λ = Σ. Δ/10. Π ως εξής: 1 ο στάδιο: Λ 1 = 118,5. 15/(10. 35) = 5,080 kg NH 4 NO 3 2 ο στάδιο: Λ 2 = 101,3. 30/(10. 35) = 8,680 kg NH 4 NO 3 3 ο στάδιο: Λ 3 = 85,8. 40/(10. 35) = 9,800 kg NH 4 NO 3

41 6. Η προσθήκη μαγνησίου θα γίνει σε μορφή θειικού μαγνησίου (MgSO 4. 7H 2 O), το οποίο περιέχει 9,7% Mg. Υπολογισμοί: Λ = Σ. Δ/10. Π 1 ο στάδιο: Λ 1 = /10. 9,7 = 6,960 kg MgSO 4. 7H2 O 2 ο στάδιο: Λ 2 = /10. 9,7 = 10,820 kg MgSO. 4 7H2 O 3 ο στάδιο: Λ 3 = /10. 9,7 = 6,185 kg MgSO. 4 7H2 O

42 Κατάρτισησχήματοςυδρολίπανσηςμεδοσομετρητή Για κάθε λίπασμα υπολογίζεται η απαιτούμενη ποσότητα (Λ) ως εξής: Λ = (Σ. Α. O)/(10. Π) (3) Όπου: Λ Σ Α = ποσότητα λιπάσματος σε kg, = επιδιωκόμενη συγκέντρωση θρεπτικού στοιχείου, mg/l, = αναλογία αραίωσης στην δοσομετρική αντλία ορισμένη ως λίτρα νερού άρδευσης που αναμειγνύονται με 1 λίτρο πυκνού διαλύματος (1 : Α), Ο = χωρητικότητα του δοχείου πυκνού διαλύματος σε m 3, Π = περιεκτικότητα (%) του λιπάσματος στο εν λόγω θρεπτικό στοιχείο.

43 Αριθμητικό παράδειγμα υδρολίπανσης με δοσομετρητή

44 Καλλιέργεια αγγουριάς Επιθυμητές συγκεντρώσεις (Σ) θρεπτικών στοιχείων στο νερό άρδευσης: Άζωτο (N): 150 mg l -1, Κάλιο (K): 180 mg l -1, Μαγνήσιο (Mg): 35 mg l -1 Αναλογία αραίωσης πυκνών διαλυμάτων: 1:200 Όγκος πυκνών διαλυμάτων: 500 l (0,5 m 3 ) Διαθέσιμα λιπάσματα: νιτρικό κάλιο, ουρία, θειικό μαγνήσιο

45 Υπολογισμοί 1. Κάλιο: Προστίθεται ως νιτρικό κάλιο (38% K): Λ = (Σ. Α. O)/(10. Π) = ( )/(10. 38) = 47,370 kg KNO Το KNO 3 περιέχει και 13% άζωτο. Επομένως, από την προσθήκη ΚΝΟ 3 θα προκύψει η εξής συγκέντρωση N στο νερό άρδευσης μετά την δίοδό του μέσω της δοσομετρικής αντλίας: Στα 100 kg KNO 3 Στα 47,370 kg KNO 3 13 kg N X = ,370/100 = 6,160 kg N Τα 6,160 kg N θα περιέχονται σε πυκνό διάλυμα όγκου 0,5 m 3.

46 Ηαναλογία αραίωσης είναι 1:200. Τα 6,160 kg N θα διαλυθούν συνολικά σε: 0, = 100 m 3 = λίτρα νερού. Επομένως, η προσθήκη των 47,370 kg KNO 3, δηλαδή των 6,160 kg N ( mg N) στα λίτρα νερού άρδευσης θα δημιουργήσει συγκέντρωση: / = 61,6 mg l -1 N.

47 Ηεπιζητούμενη συγκέντρωση αζώτου όμως είναι 150 mg/l N. Επομένως, ,6 mg l -1 N = 88,4 mg l -1 N Αυτή θα πρέπει να επιτευχθεί μέσω προσθήκης ενός άλλου αζωτούχου λιπάσματος. Το λίπασμα αυτό είναι η ουρία (46% Ν) Άρα: Λ = (88,4. 0,5. 200)/(10. 46) = 19,220 kg ουρίας

48 Προσθήκη λιπάσματος μαγνησίου Το μαγνήσιο θα προστεθεί σε μορφή MgSO 4. 7H 2 O (Mg = 9,7%): Επιδιώκεται συγκέντρωση 35 mg l -1 Mg Επομένως, με βάση τον τύπο Λ = (Σ. Α. O)/(10. Π): Λ = (35. 0,5. 200)/(10. 9,7) = 36,080 kg MgSO 4. 7H 2 O

49 Αυτοματοποίηση άρδευσης Τρόποι ρύθμισης της συχνότητας άρδευσης

50 Αυτοματοποίηση άρδευσης Ο ρυθμός κατανάλωσης νερού από μία καλλιέργεια μεταβάλλεται χρονικά ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες (ένταση διαπνοής) και το στάδιο ανάπτυξης του φυτού (φυλλική επιφάνεια). Γι αυτό, η συχνότητα έναρξης άρδευσης θα πρέπει να μεταβάλλεται αυτόματα με βάση την εκάστοτε κατανάλωση νερού ανά μονάδα χρόνου και καλλιεργούμενης επιφάνειας.

51 Αυτοματοποίηση άρδευσης Ηεξάρτηση του έναρξης των ποτισμάτων από την κατανάλωση νερού από την καλλιέργεια μπορεί να επιτευχθεί εύκολα με την βοήθεια μίας ηλεκτροβάνας και ενός χρονοδιακόπτη, ο οποίος συνδέεται με κάποιον αισθητήρα άμεσης ή έμμεσης μέτρησης της κατανάλωσης νερού από την καλλιέργεια.

52 Αυτοματοποίηση άρδευσης Παραδείγματα αισθητήρων: Αισθητήρας έντασης ηλιακής ενέργειας. Αισθητήρας μέτρησης της εξάτμισης νερού στο θερμοκήπιο. Τασίμετρο ή άλλο σύστημα μέτρησης της περιεκτικότητας του εδάφους ή του υποστρώματος σε νερό, κ.λπ.). Αισθητήρες θερμοκρασίας & σχετικής υγρασίας.

53 Αυτοματοποίηση άρδευσης Για όσο το δυνατόν ακριβέστερη συσχέτιση μεταξύ της δόσης αρδευτικού ύδατος και της κατανάλωσης νερού, τα δεδομένα των μετρήσεων που παρέχουν οι παραπάνω αισθητήρες αποτελούν μεταβλητές σε διάφορα μοντέλα εκτίμησης της εξατμισοδιαπνοής.

54 Επίδραση ηλιακής ακτινοβολίας στην κατανάλωση νερού

55 Διακυμάνσεις στην κατανάλωση νερού και την ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας στην διάρκεια μίας ημέρας σε μία υδροπονική καλλιέργεια στο θερμοκήπιο

56 Αυτόματος προγραμματισμός συχνότητας άρδευσης με βάση την μέτρηση του όγκου του διαλύματος απορροής σε υδροπονική καλλιέργεια Μέτρηση όγκου διαλύματος απορροής

57 Αυτόματος προγραμματισμός συχνότητας άρδευσης με βάση την μέτρηση του βάρους του διαλύματος απορροής σε υδροπονική καλλιέργεια Plants in rockwool Πλάκα πετροβάμβακα Μέτρηση βάρους

58 Αυτόματος προγραμματισμός συχνότητας άρδευσης σε υδροπονική καλλιέργεια με βάση την μέτρηση της στάθμης του διαλύματος απορροής Ηλεκτρόδια Διάλυμα απορροής

59 Τυπικό μοντέλο εκτίμησης της κατανάλωσης νερού από τα φυτά Ηημερήσια εξατμισοδιαπνοή (ET) μπορεί να εκτιμηθεί μέσω της παρακάτω εξίσωσης: ET i a = = br + m i= min( T t T a ) a το ύψος ή το μέγεθος του φυτού την συγκεκριμένη ημέρα, m το ελάχιστο ύψος ή μέγεθος φυτού που αντιστοιχεί στην μέγιστη ET, a/m 1 όταν a>m, b ένας συντελεστής που εκφράζει την επίπτωση της κοσμικής ακτινοβολίας στην ET για το συγκεκριμένο είδος φυτού, R η κοσμική ακτινοβολία εκτός του θερμοκηπίου (kj cm -2 day -1 ), c συντελεστής που εκφράζει την επίπτωση του συστήματος θέρμανσης στην εξατμισοδιαπνοή για το συγκεκριμένο είδος φυτού, min τα διαδοχικά λεπτά με διαφορά μεταξύ των σωλήνων θέρμανσης και του αέρα που τους περιβάλλει, T t η θερμοκρασία των σωλήνων θέρμανσης κατά το i λεπτό ( o C), και η θερμοκρασία στον αέρα του θερμοκηπίου κατά το i λεπτό ( o C). T a όπου,

60 Ομοιομορφία παροχής νερού Συντελεστής ομοιομορφίας (Lieth, 1996): Q = 1 n i= 1 x i na A x ο ρυθμός παροχής νερού στο i th από τα n φυτά - δείγματα, Α Ο μέσος ρυθμός παροχής νερού όλων των φυτών δειγμάτων. Ο συντελεστής ομοιομορφίας είναι ένα αδιάστατο μέγεθος, το οποίο δεν εξαρτάται από τον ρυθμό παροχής νερού (συνήθως l h -1 ) και κυμαίνεται μεταξύ 0 1. Όσο μεγαλύτερος είναι ο συντελεστής ομοιομορφίας τόσο πιο ομοιόμορφη είναι η παροχή νερού στα φυτά σε μία καλλιέργεια.