برآورد تبخیر و تعرق روزانه (میلی متر/ روز)

تبخیر و تعرق یکی از اجزای اصلی چرخه هیدرولوژی است .گیاه، آب را از طریق ریشه های خود از خاک جذب می کند. سپس آب، برای عملکردهای متابولیک و فیزیولوژیکی استفاده می شود. آب در نهایت به صورت بخار از طریق روزنه های گیاه به جو آزاد می شود. به طور کلی، این جذب آب از ریشه، انتقال آب از طریق بافت های گیاهی و آزاد شدن بخار توسط برگ ها، به عنوان تعرق شناخته می شود.

آب نیز مستقیماً از خاک در مجاورت گیاه به جو تبخیر می شود. هر شبنم یا قطرات آبی که روی ساقه و برگ گیاه وجود داشته باشد در نهایت نیز تبخیر می شود.

در واقع، آب مصرف شده برابر است با تبخیر و تعرق گیاهان مختلف به اضافه مقدار آب از دست رفته در اثر نفوذ عمیق و رواناب. با این حال، تخمین مقدار آبی که گیاهان تبخیر و تعرق می کنند، یک گام اولیه ضروری برای تعیین مقدار کل آب، آبیاری مورد نیاز است.تبخیر و تعرق دو نوع مختلف فرآیند طبیعی در جو هستند. آنها اجزای ضروری چرخه هیدرولوژیکی اند و نقش مهمی در پیوند فرآیندهای هیدرولوژیکی زمین و جو دارند. در هر دو فرآیند، آب به شکل بخار آب، از سطح به اتمسفر تبخیر می شود.

تبخیر و تعرق در چرخه آب چیست؟

تبخیر فرآیندی است که در آن آب های سطحی انرژی گرمایی را از خورشید یا هوای گرم جذب می کنند و از مایع به گاز تبدیل می شوند. تعرق زمانی است که آب از طریق گیاهان تبخیر می شود.

فرآیند تعرق چگونه است؟

تعرق فرآیند تبخیر از طریق گیاهان است. گیاهان دارای دهانه های کوچکی در سطح زیرین برگ ها به نام روزنه هستند که به آب اجازه خروج می دهد.

تعرق در چرخه آب چیست؟

گیاهان چگونه به چرخه آب کمک می کنند؟ همانطور که در بالا به طور خلاصه به آن اشاره شد، تعرق بخشی از چرخه آب است. تعرق فرآیندی است که در آن آب از طریق گیاهان به جو تبخیر می شود. این فرآیندی است که اغلب هنگام بحث در مورد چرخه آب نادیده گرفته می شود، زیرا این فرآیند مسئول حدود 10 درصد از آب موجود در جو است. 90 درصد دیگر عمدتاً از اقیانوس‌ها و پس از آن آب‌های خشکی مانند دریاچه‌ها و رودخانه‌ها می‌آیند.

تعرق زمانی اتفاق می‌افتد که گیاهان آب را همراه با مواد مغذی مورد نیاز خود برای بقا از زیر زمین بیرون می‌کشند. سپس مقداری از آب از طریق قسمت های خاصی از برگ که مجموعاً روزنه نامیده می شود از برگ های گیاه خارج می شود. روزنه ها سوراخ های کوچکی در قسمت زیرین برگ هستند که توسط دو سلول محافظ در دو طرف محافظت و کنترل می شوند.

هنگامی که روزنه ها باز می شوند، آب از گیاه خارج شده و به جو تبخیر می شود. همچنین در این زمان، گیاه دی اکسید کربن را می گیرد که حیوانات آن را بیرون می دهند و عنصر مهمی در فتوسنتز است. فتوسنتز فرآیندی است که آب و دی اکسید کربن را به قند تبدیل می کند که سپس توسط گیاه به عنوان غذا استفاده می شود.

تعرق، نه تنها به این دلیل که در سلول گیاهی اتفاق می افتد، با تبخیر متفاوت است. تفاوت های زیادی بین تعرق و تبخیر وجود دارد که در جدول زیر به آنان اشاره شده است.

تعرق

• یک فرایند بیولوژیک است
• یک فرایند کند است
• در بافت های زنده رخ میدهد
• در فرایند تعرق آب از سلول های گیاهی خارج میشود
• از طریق روزنه، کوتیکول یا عدسی رخ میدهد
• در طول روز رخ میدهد
• توسط، نور، غلظت، PH، هورمون ها و دی اکسید کربن تنظیم میشود
• سطح مرطوب می ماند
• به جذب مواد معدنی و مواد مغذی کمک می کند
• تعرق توسط پتانسیل اسمزی و پتانسیل آب کنترل می شود
• تعرق، سطح برگ ها و ساقه های جوان را مرطوب می کند و از آنها در برابر آفتاب سوختگی محافظت می کند

تبخیر

• یک فرآیند فیزیکی است
• فرآیند نسبتاً سریعی است
• شامل مواد غیر زنده است
• در این فرآیند آب از سطح گیاه خارج می شود
• در روز و همچنین شب رخ می دهد
• چنین مقررات یا کنترلی بر روی تبخیر وجود ندارد
• سطح خشک می شود
• با جذب مواد معدنی یا مواد مغذی مرتبط نیست
• تبخیر، مستقل از این فرآیندها است
• تبخیر، باعث خشکی سطح آزاد می شود

سامانه جامع هوشمند پایش ماهواره‌ای و هوایی کشاورزی، جوتیار، با هدف ارتقاء کیفیت و بهره‌وری در بخش کشاورزی طراحی شده است. این سامانه از تکنولوژی پیشرفته تصاویر ماهواره‌ای، الگوریتم‌های هوش مصنوعی، نمونه‌برداری زمینی و مدلسازی استفاده می‌کند تا امکان ارزیابی دقیق کیفی و کمی تبخیر و تعرق محصولات کشاورزی را فراهم کند.

این سامانه به صورت ساعتی میزان تبخیر و تعرق محصولات کشاورزی را بر اساس نوع محصول، مرحله ی رشد، شرایط آب و هوایی و…بدست می آورد و میزان آب از دست رفته را به صورت تبخیر از سطح خاک و تعرق از سطح گیاه برآورد میکند در نتیجه از این طریق می توان بیلان آب محصول را محاسبه کرد و در اختیار کاربر قرار داد.