Megan e il suo team hanno scoperto che la semina anticipata aumenta i rischi per la pianta, in quanto viene utilizzata una maggiore quantità di acqua e la ridotta quantità di acqua rimasta dopo la stagione invernale limita la ricrescita primaverile. Le scoperte di Megan potrebbero essere preziose in quanto l'acqua è il fattore che limita maggiormente la resa nei sistemi aridi dominati dal grano nello stato orientale di Washington, dove la colza invernale è emersa di recente come coltura di rotazione.

Piantagione precoce

La colza invernale resiste al freddo, ma non è resistente come il grano. Viene piantata in agosto, molto prima rispetto al grano invernale, che viene piantato nel tardo autunno. Per sopravvivere, la colza invernale deve creare un sistema di radici a fittone resistente, in modo che le piante abbiano riserve per superare l'inverno.

Megan dice: "Le opinioni variano, ma aneddoticamente, una pianta delle dimensioni di un piatto da pranzo può sopravvivere abbastanza bene all'inverno, quindi è per questo che la canola invernale viene piantata in agosto. Tuttavia, poiché l'insediamento e la germinazione possono essere un problema, abbiamo deciso di provare a piantare a giugno a Ritzville, Washington, pensando che il terreno fosse più umido e che il letto di semina fosse più fresco. Tuttavia, la data di semina anticipata ha avuto un effetto negativo sulla sopravvivenza invernale. Nessuna delle piante precoci è sopravvissuta. Abbiamo riscontrato che le piante nate prima hanno utilizzato molta più acqua e, di conseguenza, le piogge invernali non sono state sufficienti a riempire il profilo del terreno. Anche l'eccessiva crescita e l'accestimento hanno contribuito alla scarsa sopravvivenza".

Megan ha anche prelevato campioni di terreno in laboratorio da ogni incremento di profondità in ogni sito e ha usato un igrometro METER WP4C per costruire una curva di rilascio dell'umidità. Questo l'ha aiutata a definire il punto di appassimento permanente apparente a -1,5 MPa.

La dottoressa afferma: "Ho potuto così vedere l'efficienza della colza nell'estrarre l'acqua disponibile e ho potuto considerare l'acqua disponibile invece del contenuto idrico totale, più utile in termini di umidità accessibile alle piante nel profilo del suolo. Mi ha permesso di avere una piattaforma coerente per confrontare le quantità d'acqua effettive tra siti con tipi di suolo diversi. In un sito, il 12,5% dell'acqua non era disponibile, mentre nei terreni più sabbiosi di un altro sito era del 4%. Quindi c'erano differenze significative nel punto di appassimento permanente".

Le sfide idriche e fisiologiche influenzano la sopravvivenza invernale

Megan ha scoperto che la colza piantata a giugno ha utilizzato ogni millilitro di acqua disponibile nel profilo del terreno entro la fine di ottobre/inizio novembre, ma la colza piantata ad agosto aveva ancora un po' di acqua al di sopra dell'appassimento nel profilo durante l'inverno, che ha aiutato le piante in primavera.

L'inverno è stato più mite, quindi non abbiamo avuto la solita quantità di neve e pioggia, il che probabilmente ha giocato un ruolo, ma non abbiamo visto il profilo riempirsi nella colza piantata a giugno. Inoltre, le piante di giugno erano già viola e appassite a novembre, quindi lo stress idrico potrebbe aver danneggiato le piante in termini di difese. Tuttavia, credo che il problema più grande sia stato che le piante sono cresciute così tanto (le corone si sono allungate e si sono imbullonate, quindi non erano vicine al suolo) da essere più sensibili alle temperature rigide, mentre la colza piantata ad agosto era molto più piccola e le corone sono rimaste sulla superficie del suolo".

Questi risultati si basano su un solo anno di dati e Megan osserva che le semine precoci hanno funzionato bene nel clima più mite di Pendleton, OR.

COSA SIGNIFICA PER GLI AGRICOLTORI?

Megan dice: "Siamo riusciti a sorprendere molti agricoltori dimostrando che le radici della colza accedono all'acqua fino a 1,5-1,7 m in autunno; era difficile credere che una coltura invernale potesse farlo. Inoltre, nei dati del mio secondo anno, abbiamo seguito l'uso dell'acqua fino al raccolto, così siamo stati in grado di mostrare quanto rendimento abbiamo guadagnato per ogni millimetro di acqua utilizzato, e gli agricoltori hanno apprezzato anche questo numero. Penso che si tratti di informazioni utili che incorporano i principi della biofisica e rispondono ad alcune domande che interessano i nuovi produttori di colza. In questa stagione ho tre località che stiamo seguendo per dare agli agricoltori un'idea più precisa dell'uso dell'acqua, del momento in cui la colza la utilizza e della posizione nel profilo del suolo. Speriamo che questa ricerca li aiuti a gestire le loro rotazioni e a valutare la possibilità di adottare la colza".

Scoprite l'igrometro WP4C