Hoe ontwerp je een irrigatieschema voor mais, en wat voor irrigatiesystemen zijn beschikbaar?

Om stress op het gewas te vermijden, moeten telers een passend irrigatieschema ontwikkelen die de watervraag van mais in verschillende groeifasen door het seizoen heen. Continue waterstress heeft invloed op gewasgroei, robuustheid en resistentie tegen biotische en abiotische stressen en kan uiteindelijk tot een vermindering van gewasoogst zorgen.

Een bewaterd gewas in het droge seizoen heeft tussen de 5 en 7 ton water per hectare nodig, terwijl over het hele groeiseizoen het totaal fluctueert tussen de 6 en 9 ton water per hectare.

Irrigatieschema voor mais

De hoeveelheid water die geleverd wordt aan de planten door irrigatiesystemen hangt af van het volgende:

  • grondsoort (grond watercapaciteit, grond vocht gehalte)

De grondsoort zou niet genegeerd moeten worden bij het berekenen van waterbehoefte. Bijvoorbeeld, zanderige grond heeft allicht tot 8 keer meer water nodig dan andere grondsoorten (1)

  • Omgevingsomstandigheden en regenval (heeft invloed op de intensiteit van verdamping en balanceerd de input van water nodig voor irrigatie)
  • Variëteit en oogstopbrengst voorspelling
  • Zaaidag (vroeger gezaaide gewassen hebben minder water nodig door irrigatie)
  • De efficiëntie van irrigatie. Over het algemeen is het beter om normale of kleine hoeveelheden water per keer toe te brengen, voornamelijk in lichtere gronden. Specifieker, in de richtlijnen voor maisboeren, wijst de regering van Australië er op dat het aanbrengen van 25mm effectiever is dan grootschalig bewateren met meer dan 33 mm aan water. (2)

In maanden met hoge temperaturen en minder of geen regenval, zijn de watereissen van goedgroeiende maisplanten tot wel 60 mm per week (grofweg 2-3 liter/dag). De teler kan de waterbalans methode gebruiken om te vinden wat de juiste hoeveelheid water die toegevoegd moet worden via irrigatie is en het meest gepaste bewateringsschema per veld (lees meer hier) (2).

Om de berekening te versterken en corrigeren met de hierboven genoemde methode, kan de teler gebruik maken van grond vocht sensoren. De tensiometers zijn de goedkoopste maar meest vertrouwde optie (kosten een paar honderd euro). Natuurlijk moeten we in acht houden dat de installatie en onderhoud van zulke sensoren tot 110 dollar per jaar kosten (3).

Groeifases en watervereisten van mais

  • Vloedirrigatie en bassin irrigatie

Deze twee methodes worden gebruikt in gebieden met ruime waterbronnen en als enige restrictie dat velden een hoek moeten hebben met minder dan 0,5%. In het geval dat er een groot gevaar is van gronddegradatie en erosie zouden beide methodes vermeden moeten worden. Veel aandacht is nodig in zware grond met slechte drainage en in velden met een hoog zoutgehalte (mais is erg gevoelig). Als laatste, tijdens de warmste maanden van het jaar gaat er hoog waterverlies zijn door verdamping.

  • Irrigatie met sproeiers (waterkanon irrigatie)

Dit is een van de meest gebruikte irrigatie methodes voor mais, voornamelijk in grote velden. Zulke systemen hebben buizen nodig die kunnen werken onder een vrij hoge druk (meer dan 8 bar). De sproeiers leveren meestal water met een stroomsnelheid van 18 tot 30 kuub per uur (30.000 liter per uur). De irrigatie met sproeiers past het microklimaat conditie aan rond het bladerdek waardoor mogelijk de transpiratie en temperatuur omlaag gaan (Cavero, 2016). Op basis van experimentele resultaten kan het besproeien met sprinklers tijdens de nacht de uiteindelijke oogst met 10% vermeerderen (Cavero, 2018).

Deze techniek heeft 2 hoofdproblemen. Ten eerste, er is veel waterverlies door verneveling en verdamping. Ten tweede, naarmate de maisplant groeit, wordt het moeilijker voor de uitrusting om door het veld te verplaatsen zonder het gewas te beschadigen als de sproeiers niet geïnstalleerd zijn op het veldoppervlak. Op dit punt moeten we ook noemen dat zo’n permanente installatie duur is, en de teler zou dat in acht moeten nemen voor besluiten. Ten slotte, deze methode verhoogt het vocht en de luchtvochtigheid in het bladerdek van maisplanten, wat gunstige omstandigheden zijn voor schimmelinfecties.

Daarbuiten kan irrigatie met sproeiregen problemen veroorzaken bij het bestuiven en bevruchten van maisplanten als de toepassing plaats vind tijdens de bloeiperiode (de meest cruciale periode met de hoogste watervraag). Om deze moeilijkheden te overkomen, kunnen telers kiezen om deze methode te combineren met bassin irrigatie. Ze gebruiken de sproeiers in de vroege fases wanneer de planten nog kort zijn, en wisselen naar bassin irrigatie in de latere fases.

  • Druppelirrigatie

Steeds meer telers kiezen om hun maisvelden te bewateren door bovengrondse drippelirrigatie dankzij de hoge waterbesparing (25-55%), de toename in watergebruiksefficiëntie van mais, en ten slotte, de hogere oogst geproduceerd onder dit systeem (10-50% oogst toename) (5, 2, Lamm & Trooien, 2003.). In vergelijking met sprinklers heeft druppelirrigatie het extra voordeel dat het de bladeren van de planten niet natmaakt, en daardoor de kans op schimmelziekten verminderd. Het systeem is succesvol getest en gebruikt voor meer dan een decennium in verschillende klimaten (gematigde en halfvochtige zones).

Verder biedt het gebruik van druppelirrigatie de kans voor de boer om voeding te geven door het irrigatiesysteem. Over het algemeen hebben de druppelaars een stroomsnelheid van 1 liter per uur. De irrigatiepijpen worden meestal elke tweede maisrij geplaatst, met de druppelaars 1,4-1,6 meter uit elkaar. In somige regio’s van Italië, maken telers succesvol gebruik van een versie van conventionele druppelirrigatie genaamd Lage Druk Systeem (LPS Low Pressure System) die de irrigatie van grotere velden toelaat (30 hectare). De stroomsnelheid van de druppelaars in een LPS systeem is 0,6 liter per uur (6).

De teler moet rekening houden met de efficiëntie, de duurzaamheid en ook de kosten van elk irrigatiesysteem om tot de beste beslissing te komen. In alle gevallen zou het nuttig zijn om te consulteren met uw locale gecertificeerde agronoom en notities maken van de efficiëntie van het irrigatie plan dat je het volgende jaar toe gaat passen. Het is belangrijk om te onthouden dat er geen gouden regel of vast recept is voor succes die alle velden omvat, en de teler moet allicht experimenteren om te vinden wat het beste past bij zijn/haar veld en gewas.

Referenties

  1. https://www.nature.com/articles/s41598-019-41447-z
  2. https://industry.nt.gov.au/data/assets/pdf_file/0016/233413/tb326.pdf
  3. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/frwa.2021.627551/full
  4. https://www.fao.org/land-water/databases-and-software/crop-information/maize/en/
  5. https://reader.elsevier.com/reader/sd/pii/S2095311917618331?token=F1966E1077C2EA9878013C02E8B0280162EA4494CDD736C3EFC81D008A7849E2B728BB0B3E1D7248B1109B9614770EC2&originRegion=eu-west-1&originCreation=20220405075809
  6. https://irrigazette.com/en/news/drip-irrigation-maize-corn-france-and-italy

Lamm F R, Trooien T P. 2003. Subsurface drip irrigation for corn production: A review of 10 years of research in Kansas. Irrigation Science, 22, 195–200

Cavero Campo, J., Faci González, J. M., & Martínez-Cob, A. (2016). Relevance of sprinkler irrigation time of the day on alfalfa forage production.

Cavero, J., Medina, E. T., & Montoya, F. (2018). Sprinkler irrigation frequency affects maize yield depending on irrigation time. Agronomy Journal110(5), 1862-1873.

Snelle feitjes over mais

Mais voedingswaarde en gezondheidsvoordelen

Mais plant informatie en productie

Hoe mais te verbouwen voor winst – Mais verbouw gids

Principes voor het selecteren van de beste mais variëteit

Mais grond voorbereiding, grond vereisten en zaaibenodigdheden

Mais plagen en ziekten

Mais water benodigdheden en irrigatiesystemen

Mais bemestingsvereisten

Hoe je succesvol onkruid onder controle houdt tijdens mais verbouwen voor hogere opbrengst

Opbrengst, oogst en naaoogst behandelen van mais

ONZE PARTNERS

We bundelen onze krachten met NGO, universiteiten en andere organisaties wereldwijd om onze gemeenschappelijke missie op het gebied van duurzaamheid en menselijk welzijn te vervullen.