funktioner Agronomi Weeds Dawn, noon eller midnight: när ska man spraya herbicider?
tiden på dagen när du sprayar gör ofta en signifikant skillnad för herbicideffektivitet. Det är en av de övergripande resultaten från ett nyligen Alberta-projekt. De ibland överraskande resultaten leder projektgruppen att utforska orsakerna bakom data och att titta på ett möjligt verktyg för att hjälpa producenterna att fatta beslut om dagsprutning.
tanken för detta projekt utlöstes av den växande användningen av nattsprutning. ”GPS-guidad autosteer har gett bönderna möjlighet att spruta under natten. Så vi undrade, är nattsprutning lika effektiv som dagsprutning?”säger Ken Coles, chef för Lethbridge-baserade Farming Smarter.
Coles ledde det treåriga projektet (2012 till 2014), som finansierades av Alberta Canola Producers Commission och Alberta Barley Commission. Projektet jämförde tidigt på morgonen (4 AM till 5 am), middagstid (middagstid till 1 pm) och natt (midnatt till 1 AM) tidpunkter för herbicidapplikationer. Denna lilla tomt, replikerade forskningsprojekt ingår en pre-seed burndown studie och en in-crop studie, och involverade en rad herbicidgrupper.
pre-seed burndown study, som ägde rum vid Lethbridge, utvärderade herbicideffektivitet för att kontrollera naturliga ogräsangrepp i tomterna. Behandlingarna involverade glyfosat och flera produkter som blev populära som tankblandningar med glyfosat (se tabell).
in-crop-studien genomfördes vid Lethbridge av Farming Smarter, i Bonnyville av Lakeland Applied Research Association och vid Falher av Smoky Applied Research and Demonstration Association. Grödorna inkluderade vete, ärter, Liberty Link (LL) canola och Roundup Ready (RR) canola. De såddes på två såddatum varje år för att försöka se till att herbicidapplikationerna skulle inträffa under olika väderförhållanden. Simulerade ogräs såddes i tomterna: tama senap för en bredbladig ogräs och tama havre för en gräsbevuxen ogräs. Herbicider från olika grupper jämfördes (se tabell).
höjdpunkter av fynd
”herbicider är registrerade för att fungera under ett brett spektrum av förhållanden så jag förväntade mig inte riktigt att se en enorm skillnad i effektivitet mellan de olika tidpunkterna. Men vad jag började se direkt var ofta tidig morgon ansökan var minst konsekvent av någon timing, ” Coles säger.
” Efter att ha vuxit upp i södra Alberta fann jag det särskilt intressant eftersom det är nästan inavlat i vår kultur att vi vaknar riktigt tidigt för att spruta, för att slå vinden. Men projektets resultat visar att tidig morgontidpunkten ofta kommer till en kostnad för herbicideffektivitet.”
i både burndown och in-crop studier var den mest effektiva tidpunkten vanligtvis middagstid, följt av midnatt. Coles säger, ” eftersom nattsprutning vanligtvis var effektivare än gryning, kan nattsprutning vara ett bra alternativ när dagtidsmöjligheterna för sprutning är begränsade.”
för canola, Liberty och Roundup (Vantage Plus Max II) presterade vanligtvis bäst vid middagstid och värst tidigt på morgonen. Han noterar, ” jag blev förvånad över att Roundup hade en stark tid på dagen effekt. Vi förväntade oss att för Liberty – det är välkänt att du ska spruta Liberty i dagens värme eftersom det behöver värmen för att aktivera den som en kontaktherbicid.”
historien var något annorlunda för vete och ärter. ”Vi såg inte nästan lika stark korrelation med tid på dagen på vete herbiciderna; i allmänhet fungerade de bäst under de flesta förhållanden. Ärtherbiciderna, Odyssey och Select, tenderade att fungera bättre när de sprayades på natten.”
så Coles föreslår en allmän riktlinje skulle vara att spruta vete tidigt på morgonen, raps mitt på dagen och ärter på natten.
generellt tenderade bredbladiga ogräs att vara känsligare för tiden på dagen än gräsbevuxna ogräs.
på gräskontroll pekar Coles på ett annat intressant resultat: ”Liberty är känt för att inte ha den största kontrollen av gräsbevuxna ogräs, men när vi sprutade Liberty på natten förbättrades dess gräsdöd. Denna typ av information kan vara till hjälp när man hanterar herbicidresistenta ogräs. Låt oss säga att du har Grupp 1 och 2-resistenta vilda havre och du har inte många alternativ kvar för att döda dem. Spraya Liberty på natten på Liberty canola kan hjälpa till att hålla de resistenta vilda havre under kontroll.”
titta på resultat
resultaten visade några starka mönster totalt sett, men inte varje plats i varje år följde de allmänna trenderna. För att bättre förstå orsakerna bakom resultaten tittade Coles och hans team noga på väderdata för försöken på grund av den djupgående effekten väder kan ha på herbicideffektivitet.
” vanligtvis var våra förhållanden ganska torra, så under dagen steg temperaturen och fuktigheten sjönk. Sedan på natten sjönk temperaturen och luftfuktigheten steg. Men, till exempel, om vi hade en regnhändelse med mycket fukt och kanske ingen vind, blev det mönstret verkligen jumbled upp. Det var svårare att förutsäga resultaten när mer fukt var närvarande”, säger Coles.
projektgruppen kunde identifiera de troliga orsakerna till några av plotresultaten som böjde de allmänna trenderna. Resultaten tyder till exempel på att växter som stressas av mycket torra markförhållanden kan ha minskat herbicidtranslokation, vilket resulterar i sämre herbicideffektivitet. Fuktspänning kan också ändra en växts form och struktur, vilket orsakar sådana saker som bladvalsning eller förtjockning av det skyddande vaxartade täckningen på bladytan – förändringar som kan minska mängden herbicid som kommer in i växten. Det är också troligt att en kraftig regnhändelse strax efter sprutning i ett av experimenten tvättade bort herbiciderna, så dessa applikationer var nästan helt ineffektiva.
länken mellan tid på dagen och förändrade temperatur-och fuktighetsförhållanden fick Coles intresserade av Delta T. ”Delta T är våtlampans temperatur minus torrlampans temperatur. Den torra glödlampan är bara en vanlig termometer, och den våta glödlampan är i huvudsak en termometer med en våt strumpa på den. Den mäter den förångande kylningseffekten, vilket är samma effekt som om du hoppar ut ur duschen och står framför en fläkt – du känner dig kall.”
Delta T kan användas för att bestämma om förhållandena är optimala för sprutning. Den allmänna riktlinjen är att Delta T ska vara mellan två och åtta eller 10 (den övre gränsen beror på om sprayen är fin eller grov).
”När jag kartlade alla Delta T-värden för alla våra data var den fattigaste herbicidprestandan mellan noll och två”, säger Coles. Så han grävde lite djupare in i Delta T.
enligt Coles har mycket lite akademisk forskning gjorts på Delta T för sprutningsbeslut. Och det mesta av den forskningen har varit i Australien, där odlare använder Delta T främst för att avgöra om förhållandena är för varma och torra för sprutning. När Delta T stiger över 10 blir luften mycket varm och torr, vilket gör att sprutdroppar avdunstar snabbare och flyktiga bekämpningsmedel förångas snabbare, så herbicideffektiviteten tenderar att minskas.
Om Delta T är under två, är luften mycket fuktig. I den australiska litteraturen är anledningen till att inte spruta när Delta T är under två att den höga relativa luftfuktigheten gör att sprutdropparna är mycket långsamma att avdunsta. Så fina droppar tenderar att hålla länge, vilket ökar risken för sprutdrift om en temperaturinversion inträffar.
en temperaturinversion är när luften nära marken är svalare än luften ovanför den. För att kontrollera om det finns en inversion, jämför temperaturen på toppen av grödans baldakin med temperaturen vid cirka åtta till 10 fot ovanför baldakinen. Luften i en inversion är mycket stabil eftersom den lägre, svalare luften är tätare än den varmare luften ovanför. Så det finns ingen vertikal rörelse av luftpaket; luftflödet är horisontellt. Även om grova sprutdroppar faller till ytan ganska snabbt, tar fina droppar lång tid att falla och kan flyta för långa avstånd.Inversioner tenderar att vara starkast och djupaste strax före soluppgången, så de kan vara en faktor i den generellt sämre prestandan hos de tidiga morgonapplikationerna i projektet. Coles förklarar, ” vi pratar alltid om att inte spruta när det finns en temperaturinversion på grund av risken för sprutdrift. Men det är också möjligt att inversionsproblem resulterar i sämre ogräsbekämpning på våra egna fält – i princip inte alla våra fina droppar träffar våra mål. Om så är fallet kan det förklara varför vi inte får lika bra kontroll tidigt på morgonen: vi har mindre spraytäckning, särskilt med de finare dropparna som ibland lättare absorberas i växter.”
Coles tror emellertid att effekterna av tidiga morgonväderförhållanden på växtfysiologi kan vara ännu viktigare än effekterna av tidiga morgoninversioner på spraytäckning.
en fysiologisk faktor kan vara att de flesta metaboliska processer i växter ökar med uppvärmningstemperaturer. Så när dagen värms upp från de relativt svala förhållandena vid gryningen tenderar herbicider att bli mer biologiskt aktiva. (Men om förhållandena blir för heta, kommer växter att börja minska sin metaboliska aktivitet, vilket sänker translokationshastigheten och ämnesomsättningen.)
Coles misstänker också att förångningskylning kan vara viktigt. ”Tidig morgon är när vi har den högsta luftfuktigheten och de lägsta temperaturerna. Då kommer vinden in med riktigt torr luft och det torkar av växterna riktigt snabbt. Så min förutsättning är att den evaporativa kylningseffekten suger mycket värmeenergi ur växten, vilket betonar växten. Och en stressad växt kommer inte att ta upp herbicid.”
från sin första titt på Delta T tycker Coles att det kan vara ett användbart verktyg för att hjälpa bönder att fatta beslut om herbicidsprutning. Små handhållna enheter finns tillgängliga för mätning av Delta T, så det är lätt att göra. ”Det ser ut som att undvika sprutning om Delta T är mellan noll och två är viktigare”, säger Coles. ”Jag tror att jag skulle gå något högre än 10 och vara bekväm.”Men han skulle vilja se mer forskning om Delta T, särskilt om varför sprutning är mindre effektiv när Delta T är under två.
”Vi har inte allt räknat ut, men det har definitivt tagit oss på en intressant väg som försöker förstå varför”, säger Coles. ”Och ju mer vi vet om herbicideffektivitet, desto bättre jobb kan vi göra för att hantera herbicider för att öka avkastningen, minska ogräsfrön i fröbanken och hantera herbicidresistens innan det blir en ännu större fråga.”