Irrigation of container crops according to the substrate

Rivière, L.M.; Foucard, Jean-Louis; Lemaire, F.

doi:10.1016/0304-4238(90)90105-n

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“…To support optimal growth a high content of available water and an adequate air supply are considered the most important physical characteristics required in a container medium (Beardsell et al, 1979a,b;Bilderback, 1985;Chen et al, 1980;De Boodt and Verdonck, 1972;Hanan et al, 1981;Riviere et al, 1990;Spomer, 1974). Knowledge of the water characteristic curve and of the transpirational demand, and selection of a container medium which contains sufficient air at low suctions has been considered a good basis for irrigation management.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Hydraulic properties of sphagnum peat moss and tuff (scoria) and their potential effects on water availability

1993

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The potential rate of water and nutrient supply to plant roots depends on the hydraulic properties of the container medium (growth medium, substrate), primarily on its unsaturated hydraulic conductivity, which is a measure of the medium's resistance to water flow. Water availability to plants grown in containers is usually being evaluated using criteria based exclusively on water characteristic curves of the medium in which the plant is grown. This approach is challenged in the present paper. We hypothise that the coarse structure of peat moss as well as of other container media may result in a sharp decrease in hydraulic conductivity, as the water content of peat is reduced. Transient changes in unsaturated hydraulic conductivity may result in reduced water uptake by plant roots. The objectives of this research were to determine the hydraulic properties of sphagnum peat moss and to evaluate their potential effects on water availability. Tuff (granulated volcanic ash) and its mix with peat were also tested for comparison. Water characteristic curves (drying and wetting cycles) and saturated hydraulic conductivity were measured. A predictive mathematical model was used to calculate the unsaturated hydraulic conductivity of the media. Measured water retention and saturated hydraulic conductivity data were used to estimate model parameters by a nonlinear least-squares curve-fitting technique. Model predictions of unsaturated hydraulic conductivity were validated by direct measurements. Results showed that~sharp variations in hydraulic conductivity occur in a very narrow suction range (0-2.5 kPa). In this range a decrease of more than three orders of magnitude in the unsaturated hydraulic conductivity was observed for peat. A similar trend was observed for the other media tested. This suggests that the approach that has been commonly used for determinations of water availability and for irrigation scheduling in container media may provide inaccurate predictions as to potential plant response.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Hydraulic properties of sphagnum peat moss and tuff (scoria) and their potential effects on water availability

1993

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“…A common way to manage aeration in soilless cultures is to choose an appropriate substrate for a given pot geometry and to irrigate by adjusting the amount and frequency of watering in accordance with the physical and hydrological properties of the substrate and the plant's water needs (Bunt 1988;Milks et al 1989;Jones and Or 1998;Rivière et al 1990). The purpose of managing aeration is to ensure the physical properties and water content of the growing medium are not limiting root respiration and, hence, crop growth and production (e.g.…”

mentioning

confidence: 98%

Dynamics of CO2 efflux from the substrate root system of container-grown plants associated with irrigation cycles

2007

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In intensive horticultural crops, the choice of growing media and the adequate management of irrigation must ensure an optimal trade-off between aeration and water supply to roots. The proportion of gas-filled pores and their composition can be strongly affected by the water status and hence by irrigation. In this context, continuous measurement of gas exchange and water status of the growing medium could bring out some insights into how irrigation events affect root activity and aeration in a time scale of minutes to several hours. For this purpose, a measuring system was developed that measured the CO 2 efflux rate from the entire substrate root system of pot plants while their shoots were kept outside, undisturbed. It was able to monitor four plants at a time for several weeks at a rate of one measurement per plant every 10 min, thus tracing the dynamics of CO 2 efflux through a great many irrigation cycles. The results showed a marked pattern of CO 2 efflux around each irrigation event, consisting mainly of a sharp, conspicuous peak followed by a depression until a threshold in substrate water potential was reached. Analysis of these data suggests that the pattern is imposed mainly by the effects of irrigation and water content on the mobility of gases in the growing medium. The peak can be explained by the CO 2 -enriched air being displaced by the water added to the growing medium in the pot, and the following depression can be the result of the reduced mobility of gases when substrate water content is high. In spite of the great variation in the instantaneous efflux rate of CO 2 , the integration of these CO 2 values for the entire day provides a rather predictable value given the root biomass and does not seem to be affected by the number of irrigation events that occur in a given day.

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“…La forma de la Curva de Liberación de un material puede proporcionar cierta información acerca de su Espacio Poroso, lo que ha permitido agrupar los sustratos y adecuar las pautas del riego según las mismas (Rivière et al, 1990).…”

Section: A)-aspectos Estáticos De Las Relaciones Sustrato-aguaunclassified

“…(Otto et al, 1996). La necesidad de determinar el contenido de humedad a tensiones cercanas al punto de marchitez en los suelos (-1500 kPa), hace imprescindible en ellos el uso de equipos más sofisticados como las placas de presión (placas Richards) o los psicrómetros de termopar, que permiten llegar a -2000 kPa.(Reeve y Carter, 1991;Porta et al, 1994).En el caso de los sustratos hortícolas, capaces de liberar una considerable proporción de agua en un intervalo de Ψm reducido (entre -1 y -10 kPa), el empleo de placas porosas o camas de arena (De Boodt et al, 1974a) suele ser suficiente para la determinación de sus curvas de liberación de agua.La forma de la Curva de Liberación de un material puede proporcionar cierta información acerca de su Espacio Poroso, lo que ha permitido agrupar los sustratos y adecuar las pautas del riego según las mismas (Rivière et al, 1990).Partiendo de una muestra de suelo o sustrato saturada, al aplicar una succión creciente, no se produce salida de agua hasta que se supera un determinado valor crítico, por tanto, estará fuertemente afectada por la estructura en el caso del suelo y por el empaquetamiento de partículas en los sustratos.El último tramo de la curva tiende a ser de nuevo paralelo al eje de Ψm e indica el contenido de humedad remanente o residual. Este agua retenida a altos valores de succión depende fundamentalmente de fuerzas de adhesión, por ello estará influenciada más que por la estructura por la textura y superficie específica del material (Hillel, 1971).…”

unclassified

“…Este agua retenida a altos valores de succión depende fundamentalmente de fuerzas de adhesión, por ello estará influenciada más que por la estructura por la textura y superficie específica del material (Hillel, 1971). Numerosos trabajos muestran la gran diversidad existente en el modo de liberar agua de los materiales usados como sustratos (Chen et al, 1980;Fonteno et al, 1981; Milks et al, 1989a, b, c;Rivière et al, 1990;Martínez et al 1991;Orozco y Marfà, 1995). Su alta porosidad permite que los contenidos de humedad en saturación sean muy grandes, pero diferencias en la distribución y el tamaño de los poros, así como en afinidad por el agua, determinarán su Curva Característica de Humedad.…”

unclassified

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Estudio del compost de corcho como sustrato hortícola y silvícola.

Carmona¹

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El espectacular desarrollo de los Cultivos Protegidos en el área mediterránea durante las tres últimas décadas se ha producido como respuesta a la demanda de hortalizas, flores y plantas ornamentales fuera de su período natural de producción. En la dinámica comercial costes/precios, se han ido incrementando los rendimientos gracias a las mejoras tecnológicas, lo que ha permitido el desarrollo de esta modalidad productiva, hasta el punto que ha desplazado, en ciertos casos, cultivos de estación al aire libre por ser menos competitivos.En los invernaderos primitivos, con escasos equipamientos y pobre tecnología, el suelo no constituyó un factor que limitara la producción, pero sucesivas mejoras en los materiales de cobertura y sistemas de control climático, así como en la fertilización, el riego, la mejora genética y el control de plagas y enfermedades, incrementaron el potencial productivo lo cual supuso que el suelo, degradado o contaminado por cultivos repetitivos y el empleo masivo de fertilizantes químicos y pesticidas, comenzara a ser un serio obstáculo para nuevos incrementos productivos. Este problema se ha ido resolviendo con técnicas tales como la desinfección y el lavado de sales, injertos, variedades resistentes, etc., que han permitido mantener altos rendimientos con los que equilibrar la continua subida de costes. Junto a estas soluciones, y desde hace un par de décadas, la tecnología del Cultivo Sin Suelo se ha ido desarrollando como nueva solución y alternativa al cultivo convencional, en cada vez mayor número de invernaderos destinados a la producción de flores y hortalizas. Asimismo, esta técnica ha encontrado un importante campo de aplicación en el sector productivo de especies ornamentales así como en el de plantas de vivero, donde el empleo de macetas y bolsas I.-El Corcho como Sustrato de CultivoPág. 2 de polietileno para el cultivo y la crianza de las plantas, además de resolver los problemas inherentes al suelo, ha permitido el transporte de las mismas y facilitado su comercialización.La denominación de Cultivo Sin Suelo se usa en un sentido amplio, incluyendo tanto los cultivos cuyas raíces se desarrollan directamente en la solución nutritiva, Cultivos Hidropónicos, como aquéllos en los que tal desarrollo tiene lugar en un medio sólido poroso, que sirve de soporte a la planta, de naturaleza mineral u orgánica, y con más o menos actividad química y biológica que pueda alterar de alguna manera la solución nutritiva aportada, denominándose a esta modalidad Cultivos en Sustratos (Cánovas, 1993; Morard, 1995).Aunque hay referencias anteriores al siglo XIX, es a mediados de éste, con las experiencias de los alemanes Knop y Sachs, cuando comenzó a utilizarse de forma importante el cultivo de plantas en medios líquidos y sustratos inertes como sistema excelente para todo tipo de investigaciones en el campo de la Fisiología Vegetal, siendo imprescindibles en los estudios de Nutrición al ser medios homogéneos, no contaminados, y permitir la utilización de soluciones nutritivas sin interferencias del...

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Irrigation of container crops according to the substrate

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Hydraulic properties of sphagnum peat moss and tuff (scoria) and their potential effects on water availability

Hydraulic properties of sphagnum peat moss and tuff (scoria) and their potential effects on water availability

Dynamics of CO2 efflux from the substrate root system of container-grown plants associated with irrigation cycles

Estudio del compost de corcho como sustrato hortícola y silvícola.

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