ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΔΑΦΙΚΩΝ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ ΣΕ ΕΔΑΦΟΣ ΜΕ ΕΓΚΑΤΕΣΤΗΜΕΝΗ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑ ΗΛΙΑΝΘΟΥ Εξοικείωση με ορισμένα από τα σύγχρονα επιστημονικά όργανα της γεωπονίας

ΕΙΚΟΝΑ 1 Σε καλλιεργήσιμη έκταση είχε προηγηθεί σπορά ηλίανθου με τον εξής τρόπο: η σπορά γίνεται γραμμικά. Οι αποστάσεις μεταξύ των γραμμών είναι 75 cm. Το χωράφι είχε χωριστεί σε τρείς μικρότερες καλλιεργήσιμες εκτάσεις μεταξύ των οποίων μεσολαβούσε ακαλλιέργητη απόσταση επίσης 75 cm (τρείς επαναλήψεις). Η κάθε επιμέρους επανάληψη αποτελούταν από τέσσερις γραμμές σποράς των 75 cm και ήταν χωρισμένη σε επιμέρους καλλιεργήσιμα τετράγωνα των 3m x 3m [(4x75cm)x(4x75cm)]. Το κάθε καλλιεργήσιμο τετράγωνο ονομάζεται πλότ. Στο τέλος κάθε πλότ και αντίστοιχα αρχή του επομένου υπήρχε ακαλλιέργητος διάδρομος εμβαδού 25cm x 300cm [25cmx(4x75cm)]. Ο αριθμός των πλότ ανά επανάληψη ήταν τέσσερα. Συνολικά ήταν 12.

Για τη δημιουργία της συγκεκριμένης καλλιέργειας ηλίανθου χρησιμοποιήθηκαν δύο ποικιλίες ηλίανθου, η Τristan και η Sanay. Η σπορά έγινε νωρίς την άνοιξη όταν η θερμοκρασία εδάφους σταθεροποιήθηκε στους 8 ο C. Με την πρώιμη σπορά αυξάνονται οι στρεμματικές αποδόσεις και η ελαιοπεριεκτικότητα του σπόρου. Επίσης δίνεται η δυνατότητα στο φυτό να αξιοποιήσει τις βροχές Μαΐου-Ιουνίου μια που το κρίσιμο στάδιο για την παραγωγή του ηλίανθου είναι το τελείωμα της ανθοφορίας. Η κάθε μία από αυτές τις ποικιλίες (Tristan και Sanay) υποβλήθηκε σε μεταχείριση με επαρκή ποσότητα νερού ποτίσματος (άρδευσης) και σε μεταχείριση περιορισμένης ποσότητας νερού άρδευσης (μεταχείριση wet και dry αντίστοιχα). Εξαίρεση αποτελεί το στάδιο του φυτρώματος όπου είναι απαραίτητη η υγρασία του εδάφους για ομοιόμορφο και άριστο φύτρωμα. Το κρίσιμο στάδιο αναγκών της καλλιέργειας σε νερό είναι η περίοδος της ανθοφορίας στις οποίες και εφαρμόστηκαν οι δύο προαναφερθείσες μεταχειρίσεις. Έτσι σε κάθε επανάληψη της καλλιέργειας ηλίανθου υπήρχε ένα πλότ για κάθε ποικιλία, Sanay wet, Tristan wet, Sanay dry, Tristan dry, εφόσον κάθε επανάληψη αποτελούνταν από 4 καλλιεργήσιμα πλότ.

ΕΙΚΟΝΑ 2 Σπόρος ηλίανθου κατά τη φύτρωση σε μέγεθος 2 κοτυληδόνων. Σε αυτό το μέγεθος είναι σημαντική η καταπολέμηση στενόφυλλων κ πλατύφυλλων ζιζανίων. Είναι πολύ σημαντικός ο έλεγχος των ζιζανίων καθώς η καλλιέργεια παρουσιάζει ευαισθησία στα ορμονικά ζιζανιοκτόνα επομένως πρέπει να είναι και περιορισμένη η λίπανση του.

ΕΙΚΟΝΑ 3 Όταν τα φυτά βρισκόντουσαν σε αυτό το μέγεθος, πριν δηλαδή τη δημιουργία ταξιανθίας, άρχισε η εφαρμογή της wet και dry μεταχείρισης όπως έχει αναφερθεί. Ικανοποιητική δηλαδή ποσότητα νερού σε άρδευση (wet) και περιορισμένη ποσότητα νερού άρδευσης (dry).

ΕΙΚΟΝΑ 4 Οι ταξιανθίες των ηλίανθων εμφανίστηκαν όταν το φυτό είχε ανάπτυξη περίπου κοντά στο 1,50m. Αρχικά το άνθος δεν είναι όπως το γνωρίζουμε και αυτό γιατί για να αναπτυχθεί πλήρως η ταξιανθία του ηλίανθου χρειάζεται να συμπληρώσει συγκεκριμένες ώρες έκθεσης στην ηλιακή ακτινοβολία.

ΕΙΚΟΝΑ 5 Οι περισσότεροι ηλίανθοι είναι πλήρως ανθισμένοι και βρίσκονται πριν το επιθυμητό μέγεθος για την έναρξη της λήψης φυτικών δειγμάτων για μελέτη.

ΕΙΚΟΝΑ 6 Καλλιέργεια ηλίανθου σε πλήρη άνθηση. Οι ταξιανθίες είναι πάντα στραμμένες προς την ανατολή του ηλίου για μεγαλύτερη έκθεση. Όταν το φυτό έφτασε σε αυτό το μέγεθος γινόταν δειγματοληψία ηλίανθων ανά δύο εβδομάδες. Συγκεκριμένα λαμβάνονταν τρία φυτικά δείγματα ανά πλότ, συνολικά δηλαδή τριάντα έξι φυτικά δείγματα από όλη την καλλιέργεια.

ΕΙΚΟΝΑ 7 ΕΙΚΟΝΑ 8 Κατά τη δειγματοληψία ηλίανθου τοποθετούσαμε το κάθε φυτικό δείγμα ξεχωριστά σε πάγκους εργασίας. Καταμετρούσαμε τον αριθμό των φύλλων ανά δείγμα, ξεχωριστά τα ξερά από τα χλωρά και τα τοποθετούσαμε σε χάρτινες σακούλες. Στη συνέχεια κοβόταν η ταξιανθία και με τη σειρά της τοποθετούνταν και αυτή σε ξεχωριστή χάρτινη σακούλα. Τελικά με τη χρήση γεωπονικών κοπιδιών και κλαδευτηριών κοβόταν ο βλαστός του φυτού σε στελέχη των 10cm.

ΕΙΚΟΝΑ 9 Ορισμένες φορές αφαιρούσαμε ολόκληρο το φυτικό δείγμα μαζί με το ριζικό του σύστημα. Αυτό συνέβαινε λόγω του πολύ μεγάλου μεγέθους που είχε αναπτύξει το φυτό και έτσι καθιστούσε αδύνατη την κοπή του στο σημείο του υποκειμένου. (Υποκείμενο είναι το μέρος του φυτού που συνεισφέρει ο βλαστός ή κορμός και το ριζικό σύστημα).

ΕΙΚΟΝΑ 10 Με τη χρήση ενός δειγματολήπτη εδάφους τύπου τρυπανιού για όλους τους εδαφικούς τύπους, αφαιρέθηκε ποσότητα εδάφους δίπλα από ένα φυτό ηλίανθου που είχε οριστεί. Συγκεκριμένα αφαιρέθηκαν τρία εδαφικά δείγματα δίπλα από τον συγκεκριμένο ηλίανθο, ένα δείγμα ύψους 5cm, ένα ύψους 20cm και ένα δείγμα ύψους 40cm.

ΕΙΚΟΝΑ 11 Χρησιμοποιήθηκαν τρία γύψινα πλακίδια για μέτρηση του φορτίου πίεσης του εδαφικού νερού. Λέγονται αλλιώς και πλακίδια Βουγιούκου. Το πρώτο τοποθετήθηκε σε βάθος 5cm, το δεύτερο σε βάθος 20cm και το τρίτο σε βάθος 40cm, στα βάθη δηλαδή που είχαμε ανοίξει με τη βοήθεια του δειγματολήπτη. Η χρήση του ήταν πολύ σημαντική καθώς μέσω της ηλεκτρικής αντίστασης που έχει το πλακίδιο μπορούμε να γνωρίζουμε την περιεκτικότητα του νερού στο έδαφος και ιδιαίτερα στο ριζικό σύστημα των φυτών.

ΕΙΚΟΝΑ 12 Ο συγκεκριμένος μετρητής χρησιμοποιήθηκε για την καταγραφή και ανάγνωση των δεδομένων που λαμβάναμε από τα πλακίδια Βουγιούκου. Εφόσον οι αισθητήρες έχουν τοποθετηθεί κατάλληλα στα διαφορετικά βάθη του εδάφους που επιθυμούσαμε, είχαμε ένα ολοκληρωμένο σύστημα αισθητήρων καταγραφής του φορτίου πίεσης αποτελούμενο από αισθητήρες και σύστημα καταγραφής των δεδομένων (data logger).(Τα μεταλλικά πιαστράκια του οργάνου ανάγνωσης πιάνουν τις μεταλλικές άκρες των πλακιδίων που προεξείχαν από το έδαφος). Καθημερινά γινόταν καταγραφή των δεδομένων-τιμών που παίρναμε από το σύστημα και έτσι αποκτούσαμε μια καλύτερη εικόνα για την πορεία μείωσης του διαθεσίμου νερού στην περιοχή του ριζοστρώματος της καλλιέργειας ηλίανθου.

EIKONA 13 Φορητό όργανο μέτρησης της υγρασίας του εδάφους. Ο συγκεκριμένος αισθητήρας είναι συμβατός με την ψηφιακή μονάδα ΗΗ2 του profiler εδαφικής υγρασίας. Μετρά επιφανειακά έως βάθος 5cm, υγρασία εδάφους σε κυβικά μέτρα ανά κυβικό μέτρο και την αντίστοιχη μικροτάση σε Volt. Καθημερινά λαμβάνονταν οχτώ μετρήσεις σε σύνολο, τέσσερις για κάθε διαφορετική μεταχείριση ηλίανθου αποκλειστικά και μόνο όμως από τις wet ομάδες (δύο για τη Sanay wet σε Volt και δύο σε κυβικά μέτρα ανά κυβικά μέτρα, δύο για τη Tristan wet σε Volt και δυο σε κυβικά μέτρα ανά κυβικά μέτρα).

ΕΙΚΟΝΑ 14 Εξατμησίμετρο CLASS A. Η στάθμη του νερού στη λεκάνη συνεχώς κατεβαίνει λόγω της εξάτμισής του. Η διαφορά των ενδείξεων, δύο διαδοχικών παρατηρήσεων, μας δίνει την ποσότητα του νερού που εξατμίσθηκε στον μεσολαβήσαντα χρόνο των διαδοχικών παρατηρήσεων, σε χιλιοστόμετρα και δέκατα αυτών.

ΕΙΚΟΝΑ 15 Θερμόμετρο υπερύθρων. Εκτός από την υγρασία του εδάφους, επιφανειακή και σε διαφορετικά βάθη, κάθε μέρα μετρούσαμε με το συγκεκριμένο θερμόμετρο υπερύθρων στα φύλλα των φυτών. Για την ακρίβεια παίρναμε πέντε μετρήσεις από πέντε διαφορετικά φύλλα φυτών ηλίανθου ανά πλότ. Εξήντα συνολικά μετρήσεις σε όλο το χωράφι. Απαραίτητη προϋπόθεση πάντα ήταν το φύλλο να μη σκιάζεται από κανέναν παράγοντα.

Σε κάθε καθημερινή μέτρηση που πραγματοποιούνταν σημειώναμε δίπλα και την ώρα που γινόταν. Αυτό ήταν απαραίτητο καθώς όλες οι μετρήσεις έπρεπε να γίνονται στο χρονικό διάστημα μεταξύ 11:30π.μ. και 16:30μ.μ.. Στο συγκεκριμένο χρονικό διάστημα η ηλιακή ακτινοβολία ήταν μεγαλύτερη από όλη την υπόλοιπη ημέρα και έτσι θα είχαμε τις καλύτερες και πιο αντιπροσωπευτικές τιμές που θα μπορούσαμε να πάρουμε. Κάτι τέτοιο θα συνέβαινε για το λόγο ότι τα φυτά εξαιτίας της έντονης ακτινοβολίας θα είχαν αναπτύξει μεγαλύτερη θερμοκρασία στα φύλλα τους αλλά και οι απαιτήσεις τους σε νερό θα ήταν αυξημένες. Το ποσοστό εξάτμισης ήταν μεγαλύτερο οπότε το διαθέσιμο νερό στην περιοχή του ριζοστρώματος των φυτών ήταν περιορισμένο. Οι τιμές ουσιαστικά λαμβάνονταν στις ώρες που το φυτό είχε μεγαλύτερες απαιτήσεις, σε αντίθεση με τις υπόλοιπες ώρες τις ημέρας. Κάτι τέτοιο γίνεται κατανοητό αφού τις ημέρες του καλοκαιριού η θερμοκρασία περιβάλλοντος στο χρονικό διάστημα που προαναφέρθηκε είναι πολύ υψηλές.

ΕΙΚΟΝΑ 16 Πτηνά, κυρίως σπουργίτια πήγαν να προκαλέσουν ζημιές στην παραγωγή για τον λόγο ότι οι σπόροι ηλίανθου που αναπτύσσονται στις ταξιανθίες του φυτού είναι βρώσιμοι (οι γνωστοί ηλιόσποροι που τρώμε και εμείς οι άνθρωποι). Για την αποφυγή μεγάλης ζημιάς τοποθετήσαμε σε επιλεγμένα φυτά τούλια και τουλουπάνια όπως φαίνεται και στην εικόνα. Συγκεκριμένα επιλέχθηκαν τα καλύτερα φυτά, αυτά δηλαδή που είχαν ακέραιο τον αριθμό των ηλιόσπορων, άρα και δεν είχαν επηρεαστεί από τα πτηνά.

ΕΙΚΟΝΑ 17 Συνολικά χρησιμοποιήθηκαν οχτώ τέτοιου είδους κύλινδροι δειγματοληψίας αδιατάρακτων δειγμάτων εδάφους. Η λήψη εδαφικού δείγματος ήταν απαραίτητη για την μετέπειτα εργαστηριακή εύρεση της υδραυλικής αγωγιμότητας στον κορεσμό και τον υπολογισμό του πορώδους του εδάφους. Από την πρώτη επανάληψη στο χωράφι έγινε λήψη οχτώ αδιατάρακτων εδαφικών δειγμάτων, δύο από κάθε πλότ (δύο από το πλότ της Sanay wet, δύο από της Sanay dry, δύο από της Tristan wet και δύο από της Tristan dry). Από τη δεύτερη και την τρίτη επανάληψη έγινε λήψη τεσσάρων αδιατάρακτων εδαφικών δειγμάτων, ένα από κάθε πλότ δηλαδή ένα από το πλότ της Sanay wet, ένα από της Sanay dry, ένα από της Tristan wet και ένα από της Tristan dry. Σε όλη την έκταση της καλλιέργειας ηλίανθου ελήφθησαν δεκαέξι εδαφικά δείγματα.

Για τις μετρήσεις ακολουθήσαμε την εξής διαδικασία: αρχικά τοποθετήσαμε τους κυλίνδρους μαζί με το εδαφικό δείγμα που περιείχαν σε λεκάνη γεμάτη νερό για μια ολόκληρη μέρα για να κορεστούν τα δείγματα. Έπειτα μετρούσαμε τέσσερις διαφορετικές φορές το φορτίο πίεσης πάνω από κάθε ξεχωριστό κορεσμένο δείγμα εδάφους σημειώνοντας βέβαια και τον χρόνο που χρειαζόταν η κάθε περίπτωση για το κάθε δείγμα. Τελικά αφού ολοκληρωνόντουσαν οι μετρήσεις τοποθετούσαμε τα δείγματα μαζί με τους κυλίνδρους σε κλίβανο για μία ημέρα. Την επομένη ζυγίζαμε τα δείγματα αφού αφαιρούσαμε με προσοχή τους κυλίνδρους. Αυτή η διαδικασία ακολουθούνταν για όλα τα δείγματα και των τριών επαναλήψεων. Mε τη χρήση του νόμου του Darcy και με ζύγιση των δειγμάτων σε κορεσμένη και ξηρή κατάσταση, βρήκαμε αντίστοιχα την υδραυλική αγωγιμότητα στον κορεσμό Κς και το συνολικό πορώδες για κάθε δείγμα εδάφους.

Αριθμός δείγματοςΤιμή ks 1a (πρώτη επανάληψη)0,0135 cm/min 1b (πρώτη επανάληψη)0, cm/min 2a (πρώτη επανάληψη)0,03725 cm/min 2b (πρώτη επανάληψη)0, cm/min 3a (πρώτη επανάληψη)0,0439 cm/min 3b (πρώτη επανάληψη)0,0457 cm/min 4a (πρώτη επανάληψη)0, cm/min 4b (πρώτη επανάληψη)0,02305 cm/min 5 (δεύτερη επανάληψη)0,219 cm/min 6 (δεύτερη επανάληψη)0,143 cm/min 7 (δεύτερη επανάληψη)0, cm/min 8 (δεύτερη επανάληψη)0,452 cm/min 9 (τρίτη επανάληψη)0,38525 cm/min 10 (τρίτη επανάληψη)0, cm/min 11 (τρίτη επανάληψη)0, cm/min 12 (τρίτη επανάληψη)0, cm/min

Αριθμός δείγματοςΤιμή θs (cm 3.cm -3 ) 1a (πρώτη επανάληψη)0,469 1b (πρώτη επανάληψη)0,495 2a (πρώτη επανάληψη)0,466 2b (πρώτη επανάληψη)0,483 3a (πρώτη επανάληψη)0,45 3b (πρώτη επανάληψη)0,445 4a (πρώτη επανάληψη)0,4715 4b (πρώτη επανάληψη)0,471 5 (δεύτερη επανάληψη)0,565 6 (δεύτερη επανάληψη)0,541 7 (δεύτερη επανάληψη)0,563 8 (δεύτερη επανάληψη)0,636 9 (τρίτη επανάληψη)0, (τρίτη επανάληψη)0, (τρίτη επανάληψη)0, (τρίτη επανάληψη)0,499

Αφού είχαν ολοκληρωθεί τέσσερις αριθμητικά δειγματοληψίες φυτών ηλίανθου έγινε και η τελική συγκομιδή ηλίανθων. Τα δείγματα που πήραμε για τη συγκομιδή ήταν αυτά στα οποία είχαμε τοποθετήσει τα τουλουπάνια για την προστασία τους από τις επιδρομές των πτηνών. Ήταν εννέα ανά πλότ, τρία σε κάθε σειρά του πλότ, συνολικά 108 φυτικά δείγματα. Για την ολοκλήρωση της διαδικασίας της συγκομιδής εργαστήκαμε με τον ίδιο τρόπο που γινόντουσαν και οι δειγματοληψίες, δηλαδή τοποθετούνταν το κάθε φυτικό δείγμα ξεχωριστά σε πάγκους εργασίας. Καταμετρούνταν ο αριθμός των φύλλων ανά δείγμα, ξεχωριστά τα ξερά από τα χλωρά και τοποθετούνταν σε χάρτινες σακούλες. Στη συνέχεια κοβόταν η ταξιανθία και με τη σειρά της τοποθετούνταν και αυτή σε ξεχωριστή χάρτινη σακούλα. Τελικά με τη χρήση γεωπονικών κοπιδιών και κλαδευτηριών κοβόταν ο βλαστός του φυτού σε στελέχη των 10cm. Μετά το πέρας της πρακτικής άσκησης η γνώση πάνω στη χρήση των προαναφερθέντων σύγχρονων επιστημονικών οργάνων μέτρησης στη γεωπονία σαφέστατα και είναι ολοκληρωμένη, καθώς επίσης και πάνω στον τρόπο καλλιέργειας ηλίανθου και στις γενικότερες απαιτήσεις που έχει η καλλιέργεια.