KAPITEL 20. Vand - afvanding - vanding
Index
20.1.1. Drændybde
20.1.2. Oversvømmelse, vandskade
20.1.3. Vand- og luftindhold som funktion af jordtype
20.2. Funktion og virkninger af vand
20.2.1. Vandpotentiale, stomata, transpiration og fotosyntese
20.2.2. Vandpotentiale og turgortryk
20.2.3. Skudvækst og afledede virkninger
20.2.4. Frugtsætning (frugtfald)
20.2.5. Frugtvækst og - udvikling
20.3. Vandforbrug og vandingsbehov
20.3.1. Vandforbruget
20.3.1.1. Klimafaktorer
20.3.1.2. Løvdække
20.3.1.3. Vækstintensitet
20.3.2. Vandreserver
20.3.2.1. Jordtype
20.3.2.2. Roddybde og rodudbredelse
20.3.3. Virkning af vanding i forskellige frugtarter
20.4. Metoder til vurdering af vandingsbehov
Virkninger af eller på vand er berørt flere gange i de foregående afsnit. Rodudviklingen hæmmes i en vandfyldt og iltfattig jord, mens rod/top-forholdet øges ved vandmangel sammenlignet med god vandtilførsel (bilag 11-3). Jordkultiveringsmetoderne (bilagene 18-14, 18-17) påvirker jordens vandindhold på forskellige måder, og dermed påvirkes vækst og bæring. En vandholdig jord har en større varmeledningsevne og giver mindre risiko for nattefrostskade end en tør jord (afsnit 24.2.2.3).
Planternes vandindhold, som bl.a. påvirkes af vandforholdene i jorden, har betydning for en række funktioner og forhold i planterne. I de følgende afsnit gøres rede for forskellige forhold vedrørende vand med relevans til frugtdyrkning.
For meget vand i jorden kan give dårlig vækst eller direkte skade, fordi dårligere iltforhold hæmmer rodvækst og rodaktivitet.
20.1.1. Drændybde
Som allerede nævnt, påvirkes roddybden af grundvandstandens højde, idet rødder ikke i en længere periode kan trives i en vandfyldt jord. Forsøg med forskellig "drændybde" (90-210 cm) til æble i store cementkar viste efter nogle års forløb en tiltagende roddybde (bilag 11-3) og samtidig en stigende skudtilvækst og dermed større træer, jo dybere "grundvandstanden" var (bilag 20-1).
Bilag 20-1. Virkning af "drændybde" på tilvæksten hos æbletræer (Hansen 1974).
"Drændybde " cm: |
90 |
130 |
170 |
210 |
Skudtilvækst 6. år, m/træ |
1,7 |
3,6 |
6,4 |
10,2 |
Topvægt 10. år, kg/træ |
11,7 |
12,1 |
15,6 |
14,6 |
Rodvægt 10. år, kg/træ |
5,4 |
5,2 |
6,4 |
7,4 |
Hollandske undersøgelser har vist, at skudtilvæksten hos æbler stiger med stigende drændybde ned til ca. 1 m (bilag 20-2). Udbyttet var også lavt ved ringe drændybde. Rigelig kvælstoftilførsel kunne dog i et vist omfang kompensere for denne nedgang.
Bilag 20-2. Virkning af drændybde til æble (5.-11. år) i hollandske forsøg (Visser 1983).
Drændybde sommer, cm: |
40 |
100 |
70 |
100 |
100 |
130 |
Drændybde vinter, cm: |
40 |
40 |
70 |
70 |
100 |
130 |
m skudvækst/træ: Ingen kvælstof |
37 |
81 |
78 |
87 |
90 |
88 |
----50-160 kg N/ha |
76 |
92 |
128 |
118 |
116 |
114 |
kg frugt/træ: Ingen kvælstof |
17 |
25 |
25 |
27 |
26 |
30 |
-----0-160 kg N/ha |
31 |
29 |
32 |
31 |
32 |
32 |
Det er dyrt og vanskeligt at lave dræningsforsøg under markforhold. I det vigtige frugtdyrkningsområde "Altes Land" syd for Hamburg har der været æbledyrkning i mange år ved relativ høj grundvandstand, idet grundvandstanden tidligere kunne observeres i afvandingsgrøfter, som gennemskar området.
Det er vigtigt at være opmærksom på, at grundvandstanden om sommeren er lavere end drænrørene, mens den om vinteren i området mellem drænledningerne når højere op end drænrørenes dybde. Graden vil afhænge af jordtypen, og forholdet bliver særligt grelt, hvis drænrørene fungerer dårligt (bilag 20-3).
Bilag 20-3. Grundvandspejlets variation i æbleplantage (Holland) afhængig af drænrørenes funktion. Efter van der Weerd (1969).
Drændybden til frugttræer bør formentlig være mindst 1 meter, ved en svær jord mindst 1,2-1,3 m. Hos frugtbuske og jordbær kan der muligvis tolereres en lidt højere grundvandstand på grund af mere øverligt liggende rødder. 50 cm vandstand giver dog betydeligt lavere udbytte i solbær, stikkelbær og hindbær end 80 og 110 cm (Pasek 1993).
Med hensyn til dræning i øvrigt henvises til speciallitteratur.
20.1.2. Oversvømmelse, vandskade
Hvis jorden som helhed gennem en længere periode er vandfyldt (engelsk: waterlogging), kan der ske store skader. Årsagen til miseren kan være dårligt fungerende dræn, fx fordi drænrørene er tilstoppede af rødder ved passage under læhegn med grådige træer som fx elme. Der kan så komme til at stå vand i forbindelse med kraftig nedbør, fx om foråret, sådan som det er kendt fra et eksempel med æbler og blommer. Træernes knopper brød tilsyneladende normalt, men i løbet af kort tid visnede blade og blomster, i de værste tilfælde gik træerne ud.
Jo højere temperaturen er, desto hurtigere vil der opstå skade ved vandfyldt jord, fordi aktiviteten i træet, inklusive rodaktiviteten, da er højere (bilag 20-4). Om vinteren kan jorden være oversvømmet i længere perioder, uden at der sker skade, mens det om sommeren drejer sig om dage. I forbindelse med regnrige somre er der konstateret skader også under danske forhold, hvis afvandingen er dårlig.
Bilag 20-4. Temperaturens betydning for skadevirkningen ved oversvømmelse. Blomme. Efter Rowe & Catlin (1971).
I Californien sker al vandtilførsel til frugttræer om sommeren ved vanding. En metode er såkaldt "flooding", hvor et areal i nogle timer oversvømmes med vand. Varigheden er kritisk; varer det forlænge, sker der skade. Forskellige arter og sorter viser forskellig tolerance; tolerancen ser ud til at hænge sammen med evnen til at opretholde en vis rodrespiration, også under vandlidende forhold (bilag 20-5)
Bilag 20-5. Virkning af oversvømmelse på rodrespiration hos tre aprikossorter. Efter Hassan et al. (1961).
microl CO2 g-1h-1: |
Ca-pct. friske årsskud efter 15 dage |
|||
Sort |
Kontrol |
Oversvømmet |
% reduktion |
|
FA-3-6 |
955 |
687 |
28 |
63 |
FS-3-20 |
1.352 |
615 |
55 |
40 |
KA-4-1 |
1.455 |
606 |
58 |
20 |
De skadelige virkninger af vandfyldt eller vandlidende jord hænger først og fremmest sammen med iltmangel i jorden. Rodåndingen går i stå eller hæmmes kraftigt. Dette påvirker permeabilitetsforholdene i rødderne, så at både vand- og næringsstofoptagelse hæmmes (bilag 20-6); i grelle tilfælde visner planten, selv om den står med rødderne i vand. Andre virkninger kan være på vækststofforholdene, bl.a. ved øget auxin, som kan være med til at give epinasti (blade krøller nedad). Reducerede stoffer som ethanol og acetaldehyd kan ophobes i træet. I jorden sker der kemiske og biologiske ændringer, så at der ophobes mere eller mindre toxiske stoffer som svovlbrinte og ethylen. Der sker en reduktion af mangan og jern til divalente former.
Bilag 20-6. Virkninger af oversvømmelse. Efter Rowe & Beardsell (1973).
I mildere tilfælde, hvor det drejer sig om en evt. periodevis vandlidende jord snarere end en egentlig vandfyldt jord, kan der komme bladpletter, sådan som det kendes i andre tilfælde med nedsat rodaktivitet (afsnit 15.2). Cox-pletter, der som nævnt kan fremkaldes af kraftig bormangel (bilag 19-43), kommer i andre tilfælde ofte i forbindelse med regnrige perioder. Lyse blade ses undertiden på træer, specielt i lave områder af marken; det kan måske blandt andet skyldes reduceret kvælstofoptagelse på grund af vandlidende jord. Ved dårligt fungerende rødder fås, som tidligere nævnt, lave næringsstofindhold i bladene, specielt bliver calciumindholdet lavt (bilag 15-10). Undertiden kan der dog samtidig forekomme meget høje mangan- og kaliumindhold, som kan skyldes dannelsen af letopløseligt, divalent mangan i jorden, samt at fikseret kalium frigøres i fugtig jord (bilag 20-7). Derved stiger mængden af plantetilgængeligt stof så kraftigt, at optagelsen af disse stoffer øges til trods for en eventuel generelt nedsat optagelsesaktivitet.
Bilag 20-7. Eksempel på indhold i æbleblade i øvre og nedre (vandlidende) del af mark i en regnrig sommer.
% : |
ppm |
Bladfarve |
||||
N |
P |
K |
Ca |
Mn |
||
Øvre del |
2,89 |
0,23 |
1,62 |
0,79 |
-- |
grøn |
Nedre del |
2,40 |
0,27 |
3,60 |
0,55 |
334 |
lys |
20.1.3. Vand- og luftindhold som funktion af jordtype
Tilvækst og udbytte afhænger i betydelig grad af jordtypen.; lerjorder er oftest bedre end sandjorder. Foruden eventuelle forskelle i næringsstofindhold (bilag 18-10) hænger dette i høj grad sammen med forskelle i vandkapacitet; lerjorder kan stille en større vandmængde til rådighed i nedbørsfattige perioder end sandjord (afsnit 20.3.2).
Men luftindholdet er også af betydning (Visser 1977). Hvis der kan vandes, vil en let jord give god tilvækst; det samme gælder også ofte uden vanding for en porøs jord, som samtidig har en vis vandholdende evne. Som nævnt i afsnit 17.2.3 kan ny jord i plantehullet ofte give bedre tilvækst i etableringsfasen. Noget af forklaringen kan måske være bedre luftforhold for rødderne. Ved dyrkning i kar i porøs jord, dvs. med gode luftforhold, og med samtidig god nærings- og vandtilførsel fås ofte en betydelig bedre tilvækst end i marken, også selv om der her drypvandes med næring (bilag 20-8).
Bilag 20-8. Sammenligning af tilvækst i kar og mark hos nyplantede solbærbuske (m skud pr. busk). Pometet.
Mark -vand alm. N |
Mark +dryp alm. N |
Mark +dryp med næring |
Kar, porøs jord +dryp med næring |
|
1988, tør sommer |
3,1 |
8,6 |
10,0 |
18,4 |
1987, våd sommer |
6,1 |
5,3 |
6,1 |
8,1 |
20.2. Funktion og virkninger af vand
Vand har betydning for forskellige funktioner i planten, som derfor påvirkes i tilfælde af vandmangel.
20.2.1. Vandpotentiale, stomata, transpiration og fotosyntese
Som hos planter i al almindelighed er der også hos frugtbærende planter en positiv sammenhæng mellem vandpotentialet i planten og stomatas åbningsgrad (bilag 20-9).
Bilag 20-9. Stomata-åbning og vandpotentiale i æbleblade på forskellige tidspunkter. Efter Lakso (1979).
Der er dog ikke tale om en konstant sammenhæng, idet der kan ske adaptioner afhængigt af forholdene, fx kan stomata være åbne ved lavere vandpotentialer sidst på sommeren end først på sommeren. Som i andre tilfælde er der også en positiv sammenhæng mellem stomatas åbningsgrad og fotosynteseintensiteten (bilag 20-10). Stomata bør derfor være åbne, så at bladenes produktion kan blive størst mulig.
Bilag 20-10. Sammenhæng mellem fotosynteseintensitet og stomatas åbningsgrad hos æbleblade. Efter Lakso (1979).
Sammenlignet med jord uden vandtilførsel vil en fugtig jord kunne give større vandpotentiale og større åbningsgrad hos stomata (bilag 20-11).
Bilag 20-11. Vandpotentiale i skud og stomata-åbning hos blade ved forskellige vandforhold. Æble, Holland. Efter Hopmans & Schouwink (1986).
Planternes transpiration og vandforbrug kan også afhænge af deres vækststatus. Som tidligere nævnt har blade hos træer med en stor samlet sink-styrke, fx ved kraftig frugtbæring, en større fotosynteseintensitet end hos træer uden frugter, især hvis disse samtidig har en ringe vegetativ vækstaktivitet (bilagene 5-9, 6-7). Dette hænger sammen med en større åbningsgrad hos stomata ved stor sink-styrke, samtidig får træerne så en større transpirationsintensitet og et større samlet vandforbrug (bilag 20-12).
Bilag 20-12. Vandforbrug og stomata-åbning hos kraftigt bærende æbletræer og træer uden frugt med afsluttet terminalskudvækst. Karforsøg, daglig vandtilførsel (Hansen 1971).
l vand pr. træ pr. døgn: |
Stomatas åbningsgrad ca. 1.9. |
|||
14.8.-18.8. |
29.9-5.10. |
5.10.-29.10. |
||
Med frugt |
0,79 |
0,72 |
0,20 |
0,45 |
Uden frugt |
0,44 |
0,28 |
0,05 |
0,17 |
Det er vist, at bærende æbletræer såvel som bærende solbærbuske på grund af deres større vandforbrug hurtigst får visnesymptomer, hvis vandtilførslen pludselig afbrydes, som fx ved dyrkning i kar, hvor der så kun vil være en lille vandmængde til rådighed. Men også under markforhold vil det gælde, at der er et særlig stort vandbehov under forhold med kraftig vækstintensitet. Der vil formentlig også være et stort vandbehov ved kraftig skudvækstintensitet.
Frugter transpirerer også, kraftigst først på vækstsæsonen (bilag 20-13). Der er også her en tydelig forskel på transpirationsintensiteten i lys og i mørke, idet stomata åbner og lukker på samme måde som hos blade. Senere hen mister stomata evnen til at lukke. På grund af frugtens vækst aftager stomata-tætheden, bl.a. derfor falder transpirationsintensiteten pr. arealenhed med tiden.
Bilag 20-13. Sæson- og døgnvariation i æblefrugters transpirationsintensitet. Efter Lenz & Blanke (1983).
Den noget større transpirationsintensitet hos frugter først på sæsonen passer med det tidligere nævnte forhold, at frugten i denne periode forsynes direkte fra xylemet, svarende til at hovedparten af frugtens calcium indlejres i denne periode (afsnit 19.2.4). Frugternes transpirationsintensiteter er dog små sammenlignet med bladenes. Til trods for, at den samlede frugtoverflade ved stor bæring kan være på næsten en tredjedel af den samlede bladoverflade (ensidigt målt), er transpirationen mindre end 10% af bladenes. Det skyldes den langt ringere andel stomata, og at frugten efterhånden dækkes af voks. Æbler fordamper mindre end 30% af deres samlede vandoptagelse.
Lenticeller (korkporer) findes på fx æbler og pærer. De dannes oftest i stomata, undertiden forstørret af rifter på grund af det indre tryk. Lenticeller kan dog også opstå ved basis af de afrevne hår, hvor celler har en mindre deleevne, så at der lettere opstår rifter, eller på grund af andre rifter, som opstår via væksttrykket indefra (Ruess & Stösser 1993).
Tilvækstforløbet hos frugter er underkastet en døgnvariation; volumenforøgelsen sker især om natten, hvor fordampningen er lav. Om dagen kan bladene ved kraftig fordampning trække vand ud af frugten, så frugtdiameteren aftager; dette forhold forstærkes ved aftagende vandpotentiale i bladene (bilag 20-14). Som nævnt, kan dette måske medføre, at der trækkes calcium ud af frugten i tørkeperioder (afsnit 19.2.4).
Bilag 20-14. Døgnændringer i æblers diameter og vandpotentiale ved tiltagende tørke. Efter Tromp (1984).
20.2.2. Vandpotentiale og turgortryk
Vandpotentialet har som nævnt betydning via dets virkning på stomatas åbningsgrad og dermed bladenes produktionsevne, som igen virker ind på væksten i planten. Men vandpotentialet har også en mere direkte virkning på vækstprocessen, idet vandpotentialet påvirker turgortrykket i cellerne, og idet vækst fremmes af et højt turgortryk; cellerne spiles ud, så at stofindlejring herved lettes. Ved vandmangel vil det modsatte ske, og det er nok en væsentlig del af forklaringen på mindre vækst ved vandmangel.
20.2.3. Skudvækst og afledede virkninger
En god skudvækst sker kun ved en god vandforsyning, og vanding vil oftest virke kraftigere ind på skudtilvæksten end fx på frugttilvæksten (frugtstørrelsen). Vanding kan derfor være særlig vigtig i etableringsfasen. I frugtarter, fx solbær, hvor der ikke er nogen kraftig negativ sammenhæng mellem skudvækstintensitet og blomsterknopdannelse, vil vanding derfor også kunne øge udbyttet især i de første år via virkningerne på plantestørrelsen (bilag 20-15).
Bilag 20-15. Virkning af vanding af solbær i et tørt år (nedbørsunderskud i juli 55 mm) på skudvækst og den følgende bæring (pr. busk). Efter Ostermann & Hansen (1988).
Det samme gælder også æble, især ved svag vækst (svag grundstamme, bilag 20-16). Men ved kraftig vækst i æble og andre frugttræer kan rigelig vand undertiden sinke bæringen, fordi den øgede vækst virker negativt ind på blomsterknopdannelsen. Undertiden kan det observeres, at træer på lave områder af en mark får kraftigere vækst (formentlig på grund af bedre vandforsyningsforhold) og som følge heraf en ringere bæring.
Bilag 20-16. Virkning af vanding på 'Gloster'/M 9 plantet forår 1982. Nedbørsunderskud i 1982 og 1983 på mere end 100 mm i dele af sommeren (Rytman & Hansen 1988).
Uvandet |
Vandet |
Forøgelse, % |
|
dm skudtilvækst/træ, 1982 |
14 |
25 |
79 |
dm skudtilvækst/træ, 1983 |
39 |
70 |
79 |
dm skudtilvækst/træ, 1984 |
80 |
141 |
76 |
kg frugt/træ, 1983-86 |
24,3 |
34,0 |
40 |
Vanding kan også være med til at fremme vekselbæring, idet den negative virkning på blomsterknopdannelsen i bæreåret forstærkes på grund af den kraftigere vækst ved vanding (bilag 20-17).
Bilag 20-17. Virkning af vanding på 10-14-årige æbletræer på middelkraftig grundstamme (Anon. 1961).
År |
Vand tilført, mm |
Uvandet, kg/træ |
Vandet, kg/træ |
1957 |
150 |
38 |
37 |
1958 |
60 |
32 |
29 |
1959 |
170 |
49 |
52 |
1960 |
60 |
23 |
10 |
Dog kan vanding med samtidig næringsstoftilførsel i visse tilfælde direkte fremme blomsterknopdannelsen på årsskud (kap. 2, afsnit 20.5), i sådanne tilfælde kan vekselbæringsgraden mindskes ved vanding.
20.2.4. Frugtsætning (frugtfald)
Længerevarende tørkeperioder kan reducere frugtsætningen på grund af øget junifald, sådan som det er vist hos æble. Kraftige virkninger vil nok være sjældne under danske forhold. 'Rötel' (junifald) hos kirsebær kan måske også skyldes dårlig vandforsyning.
Hvis skudvæksten bliver særlig kraftig på grund af vanding, kan frugtfaldet eventuelt også øges på grund af konkurrencen mellem skud og unge frugter (afsnit 4.3.1).
20.2.5. Frugtvækst og - udvikling
Når vandstatus varieres over større områder, vil der kunne etableres en positiv sammenhæng mellem vandstatus og frugtvækst. Dette skyldes nok i mange tilfælde i højere grad den direkte vækstvirkning via turgortrykket end virkning via stomata, idet større frugter ved bedret vandstatus vil være ledsaget af lavere indhold af tørstofkomponenter svarende til, at det først og fremmest er frugtens sink-aktivitet, som er påvirket (bilagene 6-6, 20-18, 20-19, 20-20)..
Bilag 20-18. Virkning af jordfugtighed på frugtvækst og -udvikling hos æble. Efter Hansen (1975).
I nogle tilfælde er der måske tale om en ren "fortyndingseffekt", men i andre tilfælde øges tørstofmængden pr. frugt ved vanding, så at der også er tale om en reel væksteffekt. Under danske forhold er det kun i nogle somre, at der opstår situationer med længerevarende tørke, så at frugtvæksten tydeligt reduceres. I grelle tilfælde kan der være tale om en "tvangsmodningseffekt"
Bilag 20-19. Virkning af vanding på sukker- og syreindhold hos æble. Italien. Efter Marangoni & Pisa (1985).
Bilag 20-20. Virkning af vanding på frugtudviklingen hos solbær. Nedbørsunderskud i juni 87 mm. Pometet 1986.
Der findes dog også undersøgelser, som viser, at vanding kan fremme frugtudviklings- og modningshastigheden. Dette gælder måske især, når der sammenlignes ved relativt høje vandstatusniveauer, hvor bladenes produktionsniveau måske øges ved vanding.
I en italiensk undersøgelse (Failla et al. 1992) er det vist, at virkningen af vandstatus på æbler kan være ret kompleks. Vandmangel giver altid mindre frugter, og ved vandmangel i celledelingsfasen øges koncentrationen af tørstof generelt på grund af den lavere vandoptagelse. Ved vandmangel senere under cellestrækningen sker der derimod en osmotisk regulering i cellerne, idet koncentrationen af opløseligt tørstof, kalium og aminosyrer stiger, også på tørvægtbasis. Derimod falder koncentrationen af totalt tørstof og stivelse, det sidste også på tørvægtbasis, måske fordi er på grund af vandmangelen totalt transporteres minder assimilatmængder til frugten, og at disse fortrinsvis bruges på den osmotiske regulering.
20.3. Vandforbrug og vandingsbehov
Planters vandingsbehov afhænger i høj grad af fordampning, nedbør og jordens vandindhold, og frugtbærende planter adskiller sig ikke fra andre planter i så henseende. For mere grundlæggende information henvises der til speciallitteratur på området. Det følgende omfatter derfor kun en oversigt samt specielle frugtavlsmæssige forhold.
20.3.1. Vandforbruget
Dette afhænger især af følgende forhold:
20.3.1.1. Klimafaktorer
Den potentielle fordampning (fra en grøn, voksende, homogen afgrøde) øges med stigende temperatur og vindhastighed og falder, når luftfugtigheden øges. Den potentielle fordampning ligger i gennemsnit på ca. 3 mm pr. døgn i juni og juli, men kan variere fra 1-2 mm i køligt og fugtigt vejr til 7-8 mm i særligt tørt og varmt vejr. Forskellen mellem potentiel fordampning og nedbør kaldes nedbørsunderskuddet, som altså skal erstattes, hvis vandforholdene skal bevares uændrede. Vandforbruget afhænger derfor af vejret, der som bekendt varierer meget med år og med tidspunkt i vækstsæsonen. Det gennemsnitlige, samlede nedbørsunderskud maj-juli er på godt 100 mm.
20.3.1.2. Løvdække
Fordampningen afhænger også af løvdækket, idet den samlede løvoverflade bestemmer vandafgivelsen. Vandforbruget vil derfor afhænge af planteart, plantesystem (stor eller lille planteafstand) og plantealder. Fordampningen stiger kraftigt i takt med løvets udvikling i maj-juni.
20.3.1.3. Vækstintensitet
Ved særlig stor vækstintensitet, fx ved kraftig bæring eller ved kraftig skudvækst, vil fordampningen som nævnt være i top. Planter uden frugter i den sidste del af sommeren vil derimod have et reduceret vandforbrug, fordi stomata er mindre åbne (afsnit 20.2.1).
Jordens vandreserver påvirker også vandingsbehovet. De afhænger især af følgende forhold:
20.3.2.1. Jordtype
Jorden vil være vandmættet (naturlig vandkapacitet, markkapacitet) fra om vinteren indtil ca. 1. april. Det tilgængelige vand er lig med differencen mellem vandindholdet ved naturlig vandkapacitet (tension 100 cm vandsøjle, 0,1 atm., pF 2) og vandindhold ved visnegrænsen (tension 15.000 cm, 15 atm., pF 4,2). Den tilgængelige vandmængde vil være på 90-190 mm ned til 100 cm dybde, 60-120 mm ned til 60 cm dybde og 30-60 mm i de øverste 30 cm. De laveste tal gælder for grovsand, de højeste for sandblandet ler (se i øvrigt speciallitteratur for mere udførlige oplysninger). Vandindholdet afhænger altså meget af jordtypen.
20.3.2.2. Roddybde og rodudbredelse
Disse forhold vil afgøre, hvor stor en del af jordens tilgængelige vand, planterne kan få fat i (der kan dog evt. foregå en mindre kapillær transport fra underliggende jordlag). Udnyttelse af jordens vandreserver vil derfor afhænge af bl.a. planteart, grundstamme og jordkultivering, som kan virke ind på rodfordelingen.
20.3.3 Virkning af vanding i forskellige frugtarter
Ud fra disse betragtninger burde vandingsbehovet stige i følgende rækkefølge: Frugttræer, stor afstand, kraftig grundstamme - frugttræer, tæt plantning, svag grundstamme, tidlig bæring - frugtbuske - jordbær. Generelt må vanding i etableringsfasen formodes at være vigtig, da en god skudvækst er afhængig af optimal vandforsyning.
Vandingsforsøg peger vel også i denne retning, idet dog resultaterne af vandingsforsøg kan være meget varierende på grund af den store afhængighed af vejr- og jordbundsforhold.
Æble og pære. Ved stor roddybde på en lerjord vil den tilgængelige vandmængde som nævnt være næsten 200 mm. Selv om man kun bør regne med en udnyttelse af halvdelen af denne mængde, inden vanding bør ske, vil vandreserven svare til nedbørsunderskuddet i en gennemsnitssommer. I overensstemmelse hermed viste danske forsøg på etablerede kronetræer i gennemsnit af 4 år ikke større udslag for vanding (bilag 20-17), selv ikke i det tørre år 1959. Vanding øgede vekselbæringen, dvs. der må have været en vis vækstfremmende virkning af vandingen, som hæmmede blomsterknopdannelsen. Derfor vil der kun sjældent være behov for at vande større træer med stor roddybde på en vandholdende jord.
Derimod er der måske større mulighed for at få udslag i bærende æbletræer ved tætplantning og på svag grundstamme (bilag 20-21). Ved kraftig bæring vil vandbehovet her være stort, mens rodudviklingen kan være begrænset, dels på grund af den store bæring (kap. 5), dels på grund af den svage grundstamme.
Bilag 20-21. Relativt udbytte ved drypvanding i forhold til uvandet (= 100) hos unge æbletræer. Gennemsnit af 7 år, Holland (Scholtens 1980).
Totaludbytte |
Udbytte af store frugter (> 70 mm) |
|
Cox's Orange/M 9 (svag) |
-- |
153 |
Cox's Orange/M 2 |
109 |
115 |
Golden Delicious/ M 9 (svag) |
159 |
109 |
Yellowspur/M 26 |
115 |
103 |
Boskoop/M 9 (svag) |
107 |
127 |
Danske forsøg (Pometet, let lermuld) har vist en kraftig vækst- og udbytteforøgende virkning ved drypvanding med tilsat næring de første år efter etableringen, den samlede udbyttestigning de første 4-5 år har været på 22-50% eller mere (bilag 20-28). Det skyldes den hurtigere tilvækst, især i etableringsåret, samt i et vist omfang den bedre blomsterknopdannelse på årsskud (kap. 2). Efter 5-6 år aftager virkningen, og vandingen kan evt. afbrydes. Virkningerne afhænger naturligvis af jordtypen og vil være mindre på en svær lerjord.
Bilag 20-28. Udbytteforøgelse ved drypvanding i æbleforsøg ved Pometet. Barkultur. Datakilde klimadata: Klimastationen, Højbakkegård (Sektion for Kulturteknik og Planteernæring).
- dryp |
+ dryp |
forøgelse |
iforøgelse % af - dryp |
|
'Gloster'/M 9, 4 x 1,25 m, 1982 (nedbørsunderskud i juli, 105 mm): |
||||
kg pr. træ 1983-86 |
24,3 |
34,0 |
9,7 |
40 |
t/ha 1983-86 |
48,6 |
68,0 |
19,4 |
40 |
'Summerred', gnsn. M 9, M 26, MM 106, gnsn. 3,25 x 1,45 m, pl. 1985 (nedbørsunderskud i maj, 124 mm): |
||||
kg pr. træ 1986-90 |
30,2 |
38,2 |
8,0 |
26 |
t/ha 1986-90 |
64,1 |
81,2 |
17,0 |
26 |
'Mutsu', gnsn. M 9, M 26, MM 106, gnsn. 3,25 x 1,82 m, pl. 1985 (nedbørsunderskud i maj, 124 mm): |
||||
kg/træ 1987-89 |
34,4 |
41,8 |
7,4 |
22 |
t/ha 1987-89 |
57,4 |
69,8 |
12,4 |
22 |
'Cox's Orange', pl. 1987 M 9, 3,5 x 1,25 m (nedbørsoverskud maj-august, 37 mm): |
||||
kg/træ 1988-92 |
34,0 |
44,8 |
10,8 |
32 |
t/ha 1988-92 |
79,5 |
104,8 |
25,3 |
32 |
'Cox's Orange', pl. 1987 M 26, 3,5 x 1,5 m (nedbørsoverskud maj-august, 37 mm): |
||||
kg/træ 1988-92 |
31,4 |
48,6 |
17,2 |
55 |
t/ha 1988-92 |
59,8 |
92,6 |
32,8 |
55 |
Stenfrugt. Også her vil tilvæksten efter plantning fremmes af gode vandforsyningsforhold. Ofte er der dog en kraftig vækst i disse arter, også fordi der ofte bruges kraftige grundstammer. Kraftig vækst kan forsinke blomsterknopdannelse og bæring i fx sødkirsbær og blomme, så en ekstra vækstfremning ved vanding er ikke altid hensigtsmæssig. Surkirsebær plantes af hensyn til den maskinelle rystning af træerne på ret store afstande. Her vil det være en fordel at fremme væksten, så træerne hurtigere vokser til. Stevnsbærtræer på lermuld, som har en god vandkapacitet og samtidig er rimelig porøs, giver de højeste udbytter (bilag 20-29).
Bilag 20-29. Gennemsnitsudbyttet på forskellig jordtype, Stevnsbær. Gennemsnit af alle plantager og gennemsnit af plantager over 8 år. Tons/ha for årene 1988-91. Antal angiver det antal udbytteobservationer, der ligger bag hvert gennemsnitstal. Tal med forskelligt bogstav efter er statistisk forskellige. Efter Callesen 1992.
Jordtype |
Alle plantager |
Antal |
|
Plantager over 8 år |
Antal |
Lermuld |
7,7a |
237 |
9,9a |
166 |
|
Sandmuld |
5,7bc |
78 |
8,1ab |
43 |
|
Svær ler |
6,7ab |
18 |
6,8bc |
17 |
|
Sandjord |
4,5c |
30 |
5,3c |
25 |
Solbær (Ribes). Udbyttet i solbær øges ved vanding, især via en virkning på skudtilvæksten, som det er vist på Pometet (bilag 20-15) og i engelske forsøg. Antal bær pr. klase og bærstørrelse kan dog også øges. Derimod har virkningen af vanding været lille i forsøg i Årslev og i svenske forsøg. Det skyldes nedbørsrige år og en vandholdende jord.
Hindbær. Her kan øget skududvikling (skudantal) ved vanding tildels modvirkes af, at antallet af blomsterbærende sideskud pr. skud går ned. I svenske forsøg har vanding i hindbær kun givet udslag i tørre år.
Jordbær. Jordbær har øverligt liggende rødder og skulle derfor reagere på vanding. Virkningen er dog meget afhængig af, hvordan enkelte udbyttekomponenter påvirkes på kritiske tidspunkter. Vanding fremmer også hos jordbær den vegetative tilvækst, men det er nok især af betydning i forbindelse med sommerplantning, hvor blad- og kroneantal er afgørende for antallet af blomsterstande og dermed bæringen næste år, på samme måde som ved kvælstof (bilag 19-24). I en etableret plantning er kroneantallet ikke en begrænset udbyttekomponent, og derfor har en øget vegetativ tilvækst kun lille indflydelse på bærantallet (bilag 20-22), og dermed udbyttet.
Bilag 20-22. Virkning af vanding i etablerede jordbær (plantet august 1984, vandet fra 1985). Nedbørsunderskud i juni 1986 104 mm (Hansen 1988).
Uvandet |
Vandet (dryp) |
|
1986: Antal kroner/plante |
14,4 |
19,1 |
---Antal bær/plante |
2.193 |
2.519 |
1987: Antal kroner/plante |
19,3 |
23,5 |
---Antal blade/plante |
109 |
149 |
---Antal bær/plante |
4.338 |
4.333 |
Under forhold med kraftig vækst, fx hvis der plantes kraftige planter, eller det drejer sig om en kraftigt voksende sort, kan drypvanding med næring tilsat direkte reducere udbyttet, nok fordi den øgede vegetative vækst accelererer konkurrencen inden for planten, så det hæmmer blomsterinitiering og -udvikling. Derimod er vand vigtig for bærsvulmningen; vandmangel giver her mindre bær, men med højere tørstofindhold og større achenetæthed (bilagene 20-23, 20-24). Vanding i jordbær er altså særlig vigtig i unge plantninger, hvor der skal ske en hurtig tilvækst, især ved sensommerplantning samt under bærudviklingen.
Bilag 20-23. Mertilvækst (skraveret) hos bær af forskellig position i standen ved drypvanding. Nedbørsunderskud i juni 104 mm. Pometet.
Bilag 20-24. Reduktion i tørstofindhold (skraveret) ved drypvanding af to jordbærsorter af forskellig modningstid. Nedbørsunderskud i juni 104 mm. Pometet.
20.4. Metoder til vurdering af vandingsbehov
Nedbørsunderskud (afsnit 20.3.1.1.) anvendes ofte til vurdering af vandingsbehov. Potentiel fordampning registreres forskellige steder i landet; tallene bringes ugentligt i forskellige fagblade. Nedbør kan man selv måle. Det er almindeligt at vande, når nedbørsunderskuddet svarer til halvdelen af det tilgængelige vand i ca. 30 cm dybde. Det vil svare til nedbørsunderskud på ca. 15 mm for sandjord og ca. 30 mm for lerjord. Der tilføres en vandmængde svarende til godt og vel nedbørsunderskuddet. Afhængig af frugtart og roddybde kan der naturligvis vælges andre kriterier, så at vanding først sker ved endnu større underskud. Beregning ved drypvanding følger i et senere afsnit.
Tensiometre. Tensiometrets vandfyldte keramikcelle anbringes i jorden i en dybde, hvor der er stor rodaktivitet. Når jorden tørrer ud, trækkes der vand ud af keramikcellen, og undertrykket (tension) kan måles på tensiometrets manometer. Forbrug af ca. halvdelen af den tilgængelige vandmængde vil svare til tension på ca. 800 cm vandsøjle (pF 2,9). Denne værdi kan derfor bruges som udgangspunkt for vanding, eller man kan vælge lavere værdier (600-700 cm) i særligt følsomme stadier.
Måling på planterne. Vandpotentiale, relativt vandindhold mv. kan måles med særlige metoder, men udtagnings- og analyseteknik samt en betydelig døgnvariation gør, at disse metoder ikke egner sig som praktiske metoder til vurdering af vandingsbehov.
For en mere udførlig beskrivelse af metoderne henvises til speciallitteratur.
Selve vandingen foregår som for andre afgrøder. Oftest anvendes flytbare sprinklersystemer, evt. vandingsmaskiner i lave afgrøder. I nogle egne af landet kan det være vanskeligt at få vandindvindingsret (søges hos amtet). Vandets kvalitet skal også være i orden, specielt skal man være opmærksom på eventuel chloridindhold; indholdet skal være under 100-800 mg chlor/liter; jordbær er særlig følsomme.
I nogle frugtdyrkningsområder i Verden er der et permanent vandingsbehov, da der næsten ingen nedbør falder i vækstsæsonen. Her anvendes stationære sprinklere, som enten kan være placeret over træerne (kan også anvendes til frostbeskyttelse) eller under træerne. Kortvarig oversvømmelse eller furevanding én gang hver 2.-3. uge anvendes visse steder (eksempelvis Californien).
Drypvanding. Mange steder er der en stigende interesse for drypvanding. Anlægsomkostningerne er relativt store, men arbejdsomkostningerne ved brugen er små. Desuden er det en vand-økonomisk metode; det kan være afgørende, hvor vandressourcerne er knappe. Noget tyder desuden på, at den hyppige vandtilførsel med samtidig næringstilførsel giver særlige vækstmæssige fordele, også sammenlignet med drypvanding (rent vand) og normal gødningstilførsel (bilag 20-25, afsnit 20.3.3). Det giver en større skudvækst og en større blomsterknopdannelse. Hollandske undersøgelser tyder på, at daglig vanding er bedst, at optimum ligger på 2-4 l vand pr. træ pr. døgn og på i alt ca. 20 g kvælstof pr. træ pr. sæson (unge træer).
Bilag 20-25. Virkning af daglig drypvanding (17.5.-2.8.) enten med samtidig N-tilførsel (g N/pr. træ) eller med rent vand efter bredstrøning af N forår (kg N/ha). Holland. Efter Bolding (1987).
Måske er der en ekstra fordel ved foruden kvælstof også at tilføre andre næringsstoffer (bilag 20-26). Danske vurderinger tyder på, at det kan være passende at tilføre vand svarende til ca. 3 mm daglig fordampning, beregnet på rækkens løvoverflade, evt. reguleret op eller ned efter fordampningsforholdene, og at der kan tilføres ca. 85 mg N, 55 mg K, 20 mg Mg og 20 mg P pr. liter vand fra ca. 15. maj til midt på sommeren afhængigt af den ønskede gødningsvirkning. Ønskes der særlig kraftig vækstvirkning, fx i solbær, kan kvælstofkoncentrationen øges. Derved kan der også fås kraftige planter af træagtige stiklinger på kun én vækstsæson.
Bilag 20-26. Virkning af drypvanding og gødskning på æbletræer. Holland (Tromp & Bolding 1988).
Dryp N |
m skud /træ 1. år |
Antal blomster- knopper/træ, 2. år |
kg/træ 2. år |
- 0 |
2,9 |
42 |
7,3 |
+ 0 |
5,5 |
55 |
6,6 |
- 60 kg/ha forår |
2,7 |
56 |
7,3 |
+ 60 kg/ha forår |
5,5 |
61 |
7,3 |
+ 15 g/træ med dryp, + P og K |
6,1 |
121 |
10,6 |
+ 15 g/træ med dryp, - P og K |
6,0 |
90 |
8,8 |
+ 30 g/træ med dryp, + P og K |
6,6 |
124 |
10,5 |
+ 30 g/træ med dryp, - P og K |
5,5 |
85 |
9,0 |
Drypvanding giver ændrede fugtighedsprofiler i jorden og påvirker dermed også rodfordelingen (bilag 20-27). Dette betyder bl.a., at nedbør kun vil kunne udnyttes i mindre omfang, og derfor kun bør have en lille vægt ved beregning af vandingsbehovet. Desuden bør drypvanding ikke afbrydes i vækstsæsonen, hvor vandforbruget er stort.
Bilag 20-27. Fugtighedsprofiler og rodfordeling ved drypvanding i æble. Efter Delver (1977, 1981).
Ved drypvanding med næring tilføres både vand og næring direkte til planterne. Behandling af jorden mellem rækkerne bliver derfor underordnet, set i relation til træers eller buskes vækst og udvikling, og jordkultivering mellem rækkerne kan derfor vælges ud fra andre kriterier, fx miljømæssige. Den ukrudtsfri stribe i planterække kan så også gøres smallere, ifølge hollandske undersøgelser måske ned til 50 cm, men samtidig skal kvælstoftilførslen pr. træ måske øges fra 15-20 g til 30-45 g.
Hansen, P. 1974. Afvandingsdybde til æbletræer. Tidsskr. Planteavl 78:46-52.
Visser, J. 1983. Effect of the ground-water regime and nitrogen fertilizer on the yield and quality of apples. Lelystad, Holland. 266 pp.
Weerd, B. van der. 1969. Ontwatering van boomgaarden. Fruitteelt 59:511-513.
Pasek, E. 1993. Growth and yielding of gooseberry, raspberry and black currant on very heavy alluvial soil influenced by different levels of ground water lavel. Acta Hort. 352:79-85.
Rowe, R.N. & D.V. Beardsell. 1973. Waterlogging of fruit trees. Hort. Abstracts 43: 534-548.
Schaffer, B., P.C. Andersen & R.C. Phoetz. 1992. Responses of fruit crops to flooding. Hort. Reviews 13: 257-313.
Rowe, R.N. & P.B. Catlin. 1971. Differential sensitivity to waterlogging and cyanogenesis by peach, apricot, and plum roots. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 96:305-308.
Hassan, M.M., A.T. Salem & M.A. Fayek. 1986. Response of apricot seedling lines to waterlogging. Scient. Hort. 29:125-130.
Visser, J. 1977. Soil aeration capacity, an index for soil structure, tested against yield and root development of apple trees at various soil treatments and drainage conditions. Plant and Soil 46:221-237.
Lakso, A.N. 1979. Seasonal changes in stomatal response to leaf water potential in apple. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 104:58-60.
Hopmans, P.A.M. & H.E. Schouwink. 1986. Environmental water relationships of irrigated and non-irrigated apple trees. I: Lakso & Lenz (eds.). Regulation of photosynthesis in fruit trees, pp. 62-66.
Hansen, P. 1971. The effect of fruiting upon transpiration rate and stomatal opening in apple leaves. Physiol. Plant. 25:181-183.
Lenz, F. & M. Blanke. 1983. Transpiration bei Apfelfrüchten. Erw. Obstbau 25:28-29.
Blanke, M. & F. Lenz. 1988. Wieviel Wasser verbraucht eine Apfelfrucht während ihrer Entwicklung? Erw. Obstbau 30:152-155.
Tromp, J. 1984. Diurnal fruit shrinkage in apple as affected by leaf water potential and vapour pressure deficit of the air. Scient. Hort. 22:81-87.
Ruess, F. & R. Stösser. 1993. Über "Öffnungen" in der Schale von Apfelfrüchten und ihren Versluss. Erw. Obstbau 35:148-152.
Failla, O., G. Zocchi, C. Treccani & S. Cocucci. 1992. Growth, development and mineral content of apple fruit in different water status conditions. J. Hort. Sci. 67:265-271.
Anon. 1961. Vandingsforsøg med æbletræer. Statens Forsøgsvirksomhed i Plantekultur, 664. meddelelse.
Dencker, I. & P. Hansen. 1992. Hvor meget kan gødevanding øge udbyttet i æbletræer? Frugt og Bær 22:171-172.
Hansen, P. 1991. Hvor længe skal man fortsætte drypvandingen hos æbletræer? Frugt og Bær 20:36-37.
Powell, D.B.B. 1976. Some effects of water stress on the growth and development of apple trees. J. Hort. Sci. 51:75-90.
Hansen, P. 1975. Fruit trees and climate. II. Mist application, soil humidity and fruit development in apple trees. Tidsskr. Planteavl 79:311-316.
Marangoni, B. & P.R. Pisa. 1985. Water relations and nutritional level of leaves and fruits of apple. Acta Hort. 171:119-130.
Scholtens, A. 1980. Fruitteeltproeftuin Oost-Gelderland. Fruitteelt 70:810-811.
Ericsson, N.-E. 1987. Bevattningsförsök - äpple. Frukt- och Bärodling 29:24-28.
Vang-Petersen, O. 1987. Etablering og vanding af frugtplantage. Tidsskr. Planteavl 91:157-161.
Callesen, O. 1992. Stevnsbær plantagers udvikling. Udbytte afhængig af alder og jordbund. Frugt og Bær 21:260-263.
Ostermann, J. & P. Hansen. 1988. Effects of drip-irrigation on yield components of black currants (Ribes nigrum). Acta Agric. Scand. 38:171-176.
Hansen, P. 1990. Hvordan har vanding påvirket tilvæksten hos solbær i danske forsøg. Frugt og Bær 19:142-143.
Sakshaug, K. & A. Ingvarsson. 1986. Bevattningsförsök i svarta vinbär. Sveriges Lantbruksuniversitet, Institutionen för trädgårdsvetenskap, rapport 44.
Bjurman, B. & A. Ingvarsson. 1984. Bevattningsförsök i hallon. Sveriges Lantbruksuniversitet, Institutionen för trädgårdsvetenskap, rapport 31.
Hansen, P. 1988. Drypvanding af jordbær. Frukt- och Bärodling 30:60-62.
Bolding, P.J. 1987. Twee jaar fertigen bij jonge appelboemen. Fruitteelt 77(20):12-14.
Tromp, J. & P.J. Bolding. 1988. Fertigatie wederom belicht. Fruitteelt 78(1):15-17.
Hansen, P. 1987. Drypvanding i frugtkulturer. Frugtavleren 16:262-263.
Hansen, P. 1989. Kraftige solbærplanter på én vækstsæson. Frugtavleren 18:132-134.
Delver, P. 1977. Ervaringen met druppelbevloeiing. Fruitteelt 67:778-781.
Delver, P. 1981. Druppelbevloeiing: hoe, wanner en hoevoel water geven? Fruitteelt 71:282-285.