SA is ʼn waterskaars land, met ʼn langtermyn gemiddelde jaarlikse reënval van 470 mm.
Deur Eunice Avenant (SU) en Jan Avenant (voorheen van LNR Infruitec-Nietvoorbij)
Alle kommersiële tafeldruifwingerde in SA word besproei, omdat die gemiddelde jaarlikse reënval te laag is vir tafeldruifverbouing sonder aanvullende besproeiing. Gegewe die toenemende druk op beperkte waterbronne, sal praktyke wat watergebruik verminder die bedryf bevoordeel. Jaarlikse besproeiingswatergebruiksyfers gepubliseer vir tafeldruifwingerde in SA varieer, afhangend van die gebied (klimaat), besproeiingspraktyke, prieelstelsel, wingerdlowereienskappe en -groeikrag: vanaf 256 mm met lae frekwensie drup in die Bergriviergebied, tot 1 840 mm met mikrospuite in die Oranjeriviergebied.
In SA word tafeldruiwe toenemend onder nette verbou, maar beperkte navorsingsresultate is beskikbaar rakende watergebruik van tafeldruifwingerde onder nette. Die hoofdoelwit van hierdie studie was om die effek van nette op watergebruik van tafeldruifwingerde in die semi-ariede Benede-Oranjerivierstreek te bepaal.
Materiaal en metodes
Die studie is oor twee seisoene uitgevoer op ‘n 10 ha ‘Sultanina H5’-blok op die kommersiële plaas Newgro, Kanoneiland (Tabel 1).
Wingerdboupraktyke is toegepas vir produksie van uitvoergehalte ‘Sultanina’-tafeldruiwe. Die eksperimentele blok het bestaan uit twee 5 ha subpersele, een sonder nette (onbedek) en een met nette (oorhoofs en aan die kante bedek met wit net met ‘n 20% skadu-effek).
Standaardbesproeiingspraktyke van die plaas is toegepas, gemik op optimale watervoorsiening, met toegediende besproeiingsvolumes gebaseer op 100% van beraamde evapotranspirasie, bereken vanaf ETo-waardes verkry vanaf ‘n outomatiese weerstasie (AWS) 100 m vanaf die proefperseel en gepubliseerde gewaskoëffisiënte vir die streek.
Sentraal in elke subperseel, is vyf aan-grensende rye gebruik as proefrye. Tien eks-perimentele eenhede met twee datastokke per eenheid is ewekansig gekies en gebruik as herhalings vir plantgebaseerde metings. In die middelste ry van elke subperseel is die volgende geïnstalleer: ‘n outomatiese weerstasie (AWS), vier grondvogsensors en sapvloeimetingsapparaat (in drie datastokke). Watergebruikmetings/-berekenings het ingesluit: besproeiingsvolume (gemeet met watermeters in die besproeiingstelsel) en transpirasie-/sapvloeimetings, bepaal met behulp van die hittepulssnelheidmetode en beraamde evapotranspirasie, bereken met AWS-data en gewaskoëffisiënte. Om plantwaterstatus te evalueer, is middag-stamwaterpotensiaal (“midday stem water potential”) gemeet met ’n drukbom, tydens deurslaan, oes en een maand na oes.
Read MoreResultate en bespreking
Beraamde evapotranspirasie (ET), transpirasie (T) en besproeiing toegedien
Beraamde seisoenale watergebruik (ET) sonder net het gewissel van 1 567 tot 1 606 mm (Tabel 2). Seisoenale totale transpirasiewaardes, bereken vanaf sapvloeidata, het aangedui dat wingerdstokke met net tussen 18 – 27% minder water gebruik het (Tabel 2). Middagstamwaterpotensiaalwaardes het lae tot matige vlakke van waterstres vir wingerdstokke in beide subpersele aangedui (-0.590 tot -1.200 MPa vir Sonder Net en -0.519 tot -1.056 vir Met Net), wat bevestig dat beide voldoende van water voorsien was.
Daaglikse sapvloeivolumes, asook die beraamde totale seisoenale transpirasievolumes word in Figuur 1 aangetoon. Die maksimum daaglikse transpirasievolume vir Sonder Net was 25 L.stok-1.dag-1, teenoor die maksimum waarde van 18 L.stok-1.dag-1 vir Met Net. Die laer daaglikse transpirasietempo en laer totale seisoenale transpirasie onder die net, word toegeskryf aan verlaagde windspoed, hoër relatiewe humiditeit en verlaagde nettostraling onder die net (data nie aangetoon nie).
Daaglikse sapvloeivolumes (transpirasie) is gekoppel aan grondtemperatuur, fenologiese stadiums, groeiaktiwiteit en blaardakgrootte. Wortelaktiwiteit en sapvloei word verwag wanneer grondtemperature bo 10°C is. Die daaglikse gemiddelde grondtemperatuur op 45 cm diepte was bo 10°C regdeur die hele seisoen in beide subpersele, hoewel die uurlikse grondtemperatuurdata temperature onder 10°C vir sommige dae in Junie en Julie aangedui het (data nie aangetoon nie). Die afname in sapvloeiaktiwiteit in beide subpersele vanaf begin Mei tot laat Junie word toegeskryf aan afname in lootgroeiaktiwiteit, blaarveroudering en dalende grondtemperature, asook die effek van sub-0°C temperature en voorkoms van ryp op blaaraktiwiteit. In beide seisoene het wingerde met en sonder nette nog volwasse groen blare gehad tot die voorkoms van ryp in Junie.
Water toegedien (besproeiing) vs. watergebruik (beraamde ET en T)
Die besonder lae totale jaarlikse reënval
(19 mm in 2018/19 en 80 mm in 2019/20) het ‘n geringe bydrae gelewer tot water beskikbaar vir wingerdgebruik. Die totale besproeiing toegedien met nette was in beide seisoene laer as sonder nette (Tabel 2: 12% laer in 2018/19; 4% laer in 2019/20). Die besproeiingsvolumes toegedien in beide seisoene vir Sonder Net, asook Met Net in 2019/20, was meer as die beraamde ET, wat aandui dat oorbesproeiing waarskynlik plaasgevind het.
Gevolgtrekking en aanbevelings
• Seisoenale totale transpirasiewaardes het aangedui dat wingerdstokke onder net tussen 19 en 27% minder water gebruik.
• Middagstamwaterpotensiaalwaardes het lae tot matige vlakke van waterstres vir wingerd-
stokke met en sonder net aangedui, wat voldoende watervoorsiening impliseer.
• Die seisoenale volume water wat vir transpirasie gebruik word, kan beskou word as ‘n aanduiding van die minimum waterbehoefte vir tafeldruifwingerde onder mikrobesproeiing onder die toestande van die studie en het gewissel van 4 720 (Met Net) tot 6 480 m3 (Sonder Net).
• Die beraamde ET van die Sonder Net-subperseel (1 567 tot 1 606 mm) kan beskou word as ‘n maksimum drempelwaarde vir watertoekenning per hektaar vir onbedekte tafeldruifwingerde onder mikrobesproeiing in hierdie streek, besproei teen 100% van beraamde ET.
• Besproeiingswater toegedien, was gelyk aan, of het die beraamde ET oorskry, wat waarskynlik dui op oorbesproeiing.
• Die piek daaglikse beraamde ET van 7.7 mm.dag-1 kan in besproeiingstelselontwerp vir hierdie streek gebruik word, om te verseker dat die leweringskapasiteit van die stelsel aan die piekaanvraag voldoen.
In hierdie studie is wingerdwatergebruik onder voldoende besproeiingsvoorsiening gekwantifiseer. Verdere navorsing word gedoen om vas te stel tot watter mate besproeiing verminder kan word, sonder om produksie en gehalte negatief te beïnvloed.
Verwysings
Avenant, E., G.N., Kangueehi, and J.H., Avenant. 2017. Assessing the blue water footprint and water use efficiency of Vitis vinifera cv. Crimson Seedless in South Africa. In: Novello, V. and De Palma, L. 2017. 8th International Table Grape Symposium. Apulia and Sicily, 1-7 October 2017. Book of Extended Abstracts.
Burgess, S.S.O, M.A., Adams, N.C., Turner, C.R., Beverly, C.K., Ong, A.A.H., Khan, and T.M., Bleby. 2001. An improved heat pulse method to measure low and reverse rates of sap flow in woody plants. Tree Physiol. 21, 589-598.
Myburgh, P.A. 2003. Responses of Vitis vinifera L. cv. Sultanina to level of soil water depletion under semi-arid conditions. S. Afr. J. Enol. Vitic., 24, 16-24.
Myburgh, P.A. 2012. Comparing irrigation systems and strategies for table grapes in the weathered granite-gneiss soils of the Lower Orange River region. S. Afr. J. Enol. Vitic. 33, 184-197.
Erkennings
Projekbefondsing: Provinsie Noord-Kaap, Departement van Landbou, Grondhervorming en Landelike Ontwikkeling; SATI.
Tegniese ondersteuning: Karsten Boer-dery, Newgro-produksiebestuurder Cobus Kies en sy span, asook LNR Infruitec-Nietvoorbij personeel, gestasioneer te Upington.
Vir verdere inligting, kontak Eunice Avenant by (avenant@sun.ac.za)