BEREKENING VAN HITTE EENHEDE deur Linda De Wet

INLEIDING – HITTE-EENHEDE Daar bestaan ‘n wye verspreiding van hibriede en varieteite vir die meeste gewasse. Die meerderheid warm-seisoen gewasse vertoon ‘n wye reeks volwassenheidswording. Gradedaegroei (GDG)/Growing Degree Days (GDD), Grade Dae (GD)/Degree Days (DD), Gewas hitte-eenhede (GHE)/Crop Heat Units (CHU) of Termiese Tyd (TT)/Thermal time (TT) voorsien ons van ‘n indeksisteem om boere hulpvaardig te wees by die seleksie van die mees gepaste hibriede en varieteite vir hul spesifieke ligging. Hierdie indeksisteem was oorspronklik ontwikkel vir mielies en is in gebruike in Ontario al 30 jaar lank. Die gewas hitte-eenheid waardes is gebasseer op geakumuleerde GDG vir die rypvrye groeiseisoen in elke area (Brown and Bootsma, 1997).

INLEIDING Bestuur Voorspelling van stadium van gewasontwikkeling Tydsberekening van giftoediening Skedulering van beplande oes Sinkronisasie van blom van kruis-bestuiwings gewasse Hibriede saadproduksie Die benaderingsmetode wat hoofsaaklik gebruik word om tydsduur van gewasgroei te bereken is Termiese tyd, en nie temperatuur nie.

INLEIDING Groei Verdeling + vergroting van selle Droe materiaal akkumulasie Ontwikkeling Proses van geboorte tot sterfte is ordelik Verskil tussen organismes Ontwikkelingsstadiums en prosesse – verskillende Ta Bv. - tyd vir eierstadium van die Vrugtevlieg, Dacus cucurbitae Konstant by ‘n temperatuur van 10 oC - 35 oC Kort by temperatuur van 20 oC - 30 oC Langer by uiterstes - Ta > 37 oC en < 15 oC

Indien ons die tempo van ontwikkeling as 1/tyd moet bereken, kan tipiese kurwes getrek word met Z ontwikkelingstempo vs Ta. Hierdie selfde kurwes geld vir baie ander biologiese prosesse. Figure 1 Tipiese kurwe vir biologiese proses wat Ta vs Z ontwikkelingstempo voorstel.

Tabel 1 Berekening van ontwikkeling (1/t = ontwikkelingstempo) Tyd(h/d) Ta (oC) 1/t 1/t 0.00 3 5 0.33 6 10 0.17 0.5 9 15 0.11 0.61 12 20 0.08 0.69 25 0.07 0.76 18 30 0.06 0.82 21 35 0.05 0.86 24 40 0.04 0.91

Tabel 1 ‘n Tydsperiode (dag of uur) word gekies Ta word genoteer Tempo by daardie Ta vir verandering in tyd (Δt) word bereken (1/t) word bereken Die tempo x t = ontwikkeling wat plaasvind Die totale tyd tot voltooing is tyd tot som by een Dus is die aaname gewoonlik gemaak, dat die kalender die korrekte basis is vir ontwikkeling, maar ontwikkeling is afhanklik van temperatuur, en nie datum nie, soos hierbo geillustreer

TERMIESE TYD By gebruik van TT, moet die volgende aanames gemaak word: Ontwikkelingstempo is konstant Reguit lyn tussen Ta en ontwikkelingstempo Ta is altyd tussen basis (Tb) en maksimum temperatuur (Tmx) Basis temperatuur Tb is Ta waar groei ophou Tmx is Ta by maksimum groeitempo TT is die som van (ΔT van Tb) x Δt (lengte tyd by huidige Ta)

TERMIESE TYD Dus is die vergelyking vir TT: TT of DD = (Tgem-Tb) Δt Die kriteria vir bg is dat (Tgem-Tb) > 0 waar Tgem = Tmx+Tmn/2 Indien Tgem = Tb, dan is TT = 0

TERMIESE TYD Tydsinterval word gekies waarin Ta konstant bly Eenheid vir TT is gradedag (oCd) of grade-uur (oCh) Dus is termiese tyd die berekening van die tyd vir ontwikkeling by ‘n maksimum tempo in gradedae Die waarde vir Totale termiese tyd kan ook gebruik word om tyd te bereken teen ander Ta ook Termiese tyd kan bereken word vanaf weerdata, dws. Tmx en Tmn vir elke dag, om Tgem te kry TT = [(Tave) - Tb)] Δt

TERMIESE TYD Indien Tgem < Tb: gebruik net 0, (nie negatiewe nrs. nie) Tydsperiode Δt is een dag en is in gradedae bokant Tb TT is afhanklik van spesifieke organisme, ouderdom en ontwikkelingsstadium, maar Tb is konstant vir ‘n spesie (Tabel 2)

Tabel 2 Basis temperature (Tb) vir verskillende spesies Tb (oC) TT vir verskyning Wheat 2.6 78 Barley 79 Oats 2.2 91 Peas 1.4 110 Lentils 90 Rape Maize 9.8 61 Pearl millet 11.8 40 Sorghum 10.6 48 Peanut 13.3 76 Cowpea 11 43 Pigeonpea 12.8 58

TERMIESE TYD Termiese tyd word gebruik om oesdatums en verskyningsdatums vanaf plantdatum te voorspel, deur gebruik van huidige jaar se weerdata. Gewoonlik word die daaglikse waardes gebruik. Berekening van TT op ‘n uurlikse basis is meer akkuraat Omgewingsfaktore kan ook ingesluit word by TT Vir plantsiektes is vog op die blare NB In hierdie geval sal huidige dampdruk (ea) of doupunttemperatuur (Td) of RH gebruik word, wanneer die blaar nat is

Tabel 3. Voorbeeld vir DAAGLIKSE GD vir somer. bereken Tabel 3 Voorbeeld vir DAAGLIKSE GD vir somer bereken . Gebruik Tb vir Mielies Dag Datum Tmx Tmn Tave TT TT (oC) (oCd) 274 1/10/1997 24.3 12.7 18.5 8.7 275   18.9 11.2 15.1 5.3 14 276 20.3 9.4 14.9 5.1 19 277 20.1 9.3 14.7 4.9 23.9 278 25.8 10.1 18 8.2 32.1 279 15.3 11.5 13.4 3.6 35.7 280 24.1 9.5 16.8 7 42.7 281 31.6 22.5 55.4 282 30.9 14.4 22.7 12.9 68.2 283 10.6 16.7 6.9 75.1 284 81.9

TYD(h) Rad(W/m2) Ta (oC) Tw (oC) WIND(m/s) REëN (mm) RH (%) TT(oCh) TT(oCh) 1 5.9 5.6 0.31 95   2 6.1 5.7 0.42 3 6 0.46 96 4 5.4 5.2 0.14 97 5 4.4 4.3 0.01 98 4.5 99 7 8 0.43 9 115 6.5 6.2 0.36 10 149 8.9 8.3 2.48 93 11 126 8.8 8.4 2.23 12 182 9.7 1.64 92 13 384 13.1 11.2 1.37 80 14 491 16.3 12.7 1.75 66 15 306 16.9 12.6 1.92 61 16 262 17.4 12.5 1.77 57 17 82 1.56 55 18 15.4 11.1 0.38 59 19 12.1 9.3 70 20 8.2 79 21 9.8 22 10.2 8.6 81 23 9.4 7.9 24 88

PRAKTIES (sien notas) HITTE EENHEDE VIR GEWASEKOTOOP-PASSING Voorspelling van Oesdatums deur gebruik van Grade dae Gebruik die weerdata (Blackboard) om termiese tyd (TT) vir ‘n ……………. te bereken. Gebruik die basis temperature voorsien in die tabel en voorspel ontwkieming, verskying en oesdatums (oes moet plaasvind by …………akkumulering). Tabuleer die resultate. Plant kan eers na …………………. en nadat 25 mm reen ontvang is, plaasvind. Gebruik die hitte-eenheid kaart om te besluit watter areas in S.A. u gewas die beste gepas is. Verwys na assesserings inligtingsbladsy vir besonderhede t.o.v. inhandigingsvereistes. __________________________________________________