Tile Drainage and Controlled Drainage
Mijn naam is Hans Kandel, extension agronomist van NDSU. Over de laatste decade of zo, hebben we gezien dat een raamvol eventen meer eretisch zijn... en ook een geweldige raamvol in een paar eventen, zoals over twee minuten van raam. Veel keer als we een raamvol, een excessive raamvol in de vracht, cause overland te vluggen, een panding van de vracht en groepen dieven, of in het middenseasonperiode, we vinden dat excessive raam de groepen van de verschillende groepen kan vervangen. In 2019 hadden we een heel wettere vracht, en in sommige cases konden de vracht niet in de vracht, want de vracht was te wett. Een ding om te denken over het vervangen van excess water is om in de vracht te gaan. De vracht is in een vracht van 3 meter naar de grond, en het heeft perforatie. En als er een uitleggen is, kun je een systeem ontdekken waar de vracht de vracht uit in een vracht zet en daarom vervangt een aantal vracht en stres voor de planten. Ik ga een beetje demonstreren over de reale functie van de vracht en hoe het vervangt met de soilmoist. Ik heb hier een vakantie en de vakantie is de vracht van de vracht. En in de vakantie heb ik een spanje en ik pushe de spanje onder water. Dus als ik de spanje onder water zet, dan gaat de vracht uit de spanje en de spanje is helemaal voedig met water. In de vracht is het zet. Alle vrachtjes in de vracht zijn voedig. Als we de spanje bekijken als de vracht, en ik zet de vracht onder de vracht, en als we de vracht onder de vracht bekijken, zien we dat water uit de vracht is en air in de vracht is. De spanjes representeren de vracht. Dus we praten eigenlijk om water uit de vracht, om air in te doen en op de basis van de vracht. We hebben een naam voor de situatie zoals ik heb in mijn hand. Het is called Field Capacity. Wat Field Capacity betekent is dat alle vracht natuurlijk uit de systeem draaien. Maar we weten dat er water in de vracht is omdat we een waterhoudingcapaciteit hebben. Dus iets soil kan water houden.  Zoals ik de water uit de vracht uit de vracht probeert de plant te utiliseren op de punt waar het niet meer water uit de vracht kan uitdenen en dat is called Wilting Point. Dus in de agriculture willen we de waterlevel in de vracht tussen niet de saturatie Field Capacity en Wilting Point. En de dichterweer we kunnen krijgen op de Field Capacity de meer ideaal de situatie is voor kruiproductie. Dus we gaan geen water die voor de plant kan utiliseren maar alleen dat access-moisting dat uit de vracht uit de vracht draaien in de vracht. Dus in de vracht die we hebben hier hebben we een vracht van 8 aakers in onze research-zijde waar we het uitgevallen hebben in 8 parcelen van ongeveer 1 aakers. En we hebben een systeem uitgevallen die is called a control box. Dit watercontrol structuur kan de water in de vracht en ik zal een beetje kijken in een tabletop model. De tabletop is een kleine model. Dus hier hebben we de pipe uit de vracht en de water gaat naar de pipe naar de structuur uit de structuur naar de vracht. In het centrum hebben we vracht en als we een vracht naar de vracht er is één vracht hier en ik ga het in en we kunnen zien hier dat de water moet naar de vracht maar het gaat over de vracht en dan kan het uitgaan. Dus de meer vracht ik in de hoogere de watertable kan op de vracht zijn. Maar het is gezegd zodat als de watertable hooger dan de vracht ik zei de water gaat over het en het nog steeds gaat uit. We callen dit een watercontrol structuur want het geeft de producer wat bevolking van controle over de watertable. Maar we moeten de vracht op de vracht op de vracht de tweede half van de seizoen wanneer de vracht veel moeitjes gebruikt de watertable droopt onder de vracht dus typisch gebruiken we dit controle structuur eerder in de seizoen en later in de seizoen. Eerder in de seizoen ik het open zodat de water kan draaien en we kunnen planten ik heb 1 of 2 blokken om wat moeitjes te conserven voor de zomerseizoen zodat de groepen de moeitjes kan utiliseren.  At de eind van de seizoen waar we beginnen te versterken en er is een access-moeitje we open de box weer zodat de water de vracht en we kunnen eigenlijk versterken en drijven op de vracht. Dit site is opgezet zoals ik zei in 8 verschillende blokken. We hebben een vracht onder elke replicated gebied we hebben een vracht precies onder de vracht en als we deze vracht zoeken achter mij er zijn vracht en in de middel van de vracht is waar de vracht gaat tot de eind van de vracht. De versterking de vracht is 25 meter in deze particulare vracht en de reden dat we hebben gedaan is te maximiseren de versterking van experimentale vracht in deze vracht. Sommige van de bedrijven die je opgezet met vracht is dat we in de vracht eerder in de seizoen kunnen versterken. De tweede is dat we opgezet kunnen zijn na een grote vracht de water kan versterken heel snel en we kunnen versterken herbicide of fungicide heel snel na een geweldige vracht. Ook versterking is niet een issue we kunnen altijd in deze vracht achter mij je kunt zien dat we de vracht versterken en nu hebben we een koffercrop en ik moet niet zorgen dat ik niet in deze vracht volgend jaar de reden is omdat we deze water kan versterken en bij de volgende seizoen kunnen we gewoon in deze vracht heel snel versterken. Deze vracht is in de versterking sinds 2008. Ik heb de data op soy beans voor de laatste 20 experimenten die ik heb gedaan en iedere keer een experiment we vinden dat de tijl draaien het gebied een beetje hoger wat voor een vrachtig jaar zelfs in een vrachtig jaar er is geen negatieve effect van de vracht er is een slecht positieve effect maar overal over die 20 experimenten over veel jaar en in de jaren wanneer het helemaal vracht was en de tijl was nog nooit gegaan we hebben een 7% increase in gebieden dus de gevaarlijke message als we de watertabel kunnen manageen als we de watertabel op de kritische stages van de kruiproductie en als de vracht kunnen we een hoge geluid met minder effort en minder versterking.  Veel van de groeien die ik werkt vertellen me dat de eeuw werkt in een tijl gebied is zoveel meer gelukkig dan de hele tijd dus soms in alle onderzoek hebben we gezien wanneer er wetkonditions dat tijl de non-tijl is uitgeeld in de jaren er is niet veel verschillen tussen de twee geluiden en dat is omdat in de jaren de tijl ook niet rijdt dus geen negatieve effect in die jaren de controleboxen zijn daar om de watertabel te manageen dus in order te vinden of we eigenlijk een verschil hebben op de watertabel level we hebben wat bezoekers in de vliegtuig dat we hebben bezocht voor de vorige seizoen en we bezoeken het ook op een seizoen na zoveel jaren dus wat ik doe is ik ga naar beneden tot we de water en dan kunnen we bezoeken waar de watertabel is in deze particular vliegtuig dus we krijgen de biep en we weten nu dat de watertabel is dit diep dit is typisch aan de einde van de seizoen waar de watertabel is onder de tijl omdat de tijl is alleen 3 meter diep zoals je kunt zien de watertabel is dieper dan de 3 meter wanneer we regelen de watertabel kan komen tot een voet onder de bier dus het is erg belangrijk dat we eigenlijk de watertabel manageen in deze seizoen ik zal beschrijven wat de resultaten die we ontwikkelen onder de watertabel de site heeft zoals ik zei 8 verschillende blokken waar we een tijlkontrolstructuur ontwikkelen en in elke particular blokken we hebben ook 2 bezoekers om de watertabel te monitoren in deze foto zie ik je de resultaten van een paar van de tijlen wanneer je de tijl onder de toekomst zie je dat de water bezoekt is van de toekomst waar er geen tijl is water met watertabel in de toekomst kunnen we anticiperen dat de tijlkontrolstructuur een beetje minder er zal een negatieve effect op de tijl in deze specifieke tijlkontrolstructuur de tijlkontrolstructuur was about 6.6 bushel die gelukkig 17% verschil tussen de tijlkontrolstructuur en de non-tijlkontrolstructuur een van de factoren die we moeten consideren wanneer we over de tijlkontrolstructuur praten is dat er ook vaak een interactie tussen de management en de tijlkontrolstructuur in deze graf hebben we 4 variaties op de rechts we zien de variaties van de tijl de de linker bezoekt de gelukkontrolstructuur dus natuurlijk de tijlkontrolstructuur is veel hoger dan de non-tijlkontrolstructuur er is een interactie die je kunt zien tussen de verschillende variaties in deze particular slide niet alleen is de management belangrijk zoals de variaties of andere applicaties of fertilizer fungicide etc.  maar een van de dominant aspecten is de timing van planten typisch met de tijl hebben we de opportunity om te planten in een heel timelijke fashion in deze graf ik ga je de tijlkontrolstructuur en eerst planten dus de redbaars is eerst planten en op de rechts is geen tijlkontrolstructuur versus de de linker die is tijlkontrolstructuur op de linker is de bushels per aker dus wat ik wil focussen is vooral de verschil tussen eerst planten eerst planten met geen tijl versus eerst planten met tijl dat verschil is about 28% in 2019 maar als je op de redbaars planten late het niet een grote verschil als er was tijl of non-tijl wat ik would like to talk about is de onderwater onder de surface watertable in deze graf we zien de watertable in 2009 en ik ga over een nummer van deze watertable graf de manier waar we het readen is dat we de soil surface op de top op de linker we gaan naar onder de surface de redbaars is de watertable in de on-tijl en de onderwater is de watertable in de tijl dus zoals je kan zien en ook op de onderkant we zien de rainfalleventen dus de watertable hier in deze particular graf shows that the watertable in the six week after planting which is about two months into the season was about 30 inches below the surface en als de seizoen probleemt en de kroppen start te utiliseren en er is hardly any rainfall de watertable drops dramatically onder de level van de tijl rainage dus hier zien we watertable in 2010 dus ik wil je voorzien dit is de soil surface dit is onder in inches de surface is waar de watertable is de undraind is definitief veel hoger dan de draind en dan hebben we de grondbaars de rainfall de reden waarom ik je een paar van deze grafen is dat elke jaar gaat het anders en hier zie je dat de watertable was ongeveer 15 inches onder de surface dat was te veel voor de kroppen voor optimale condities van groep dus als we kijken op de verschillende seizoen de 2011seizoen en de onderde gaan we van mei tot het begin van august en de watertable lijkt te zijn vrij hoog en dan als de kroppen start te groeien accelereren het groep en de utilisatie van moeit speciaal met koorn of ook in weed veel moeit de moeit is uit de soil en we zien een deel van de watertable erg snel deze is in centemeter maar je kunt nog de graf gaan en waar we kijken dat betekent dat de watertable heel dicht was naar de surface waardoor als je op de blue line dat was op een niveau waar de kroppen geen negatief effecten was in de watertable in deze particular graf wil ik uitleggen zoals ik was op de controlbox hoe dat in de watertable graf dus onze geluid is 3 meter in de grond en in de graf hier kan ik representeren dit is de geluid en als het helemaal open was dat zou reflecteren waar de geluid gaat zoals we hier zien een diagram van een controlbox met several blocks om de watertable naar deze niveau dus in deze particular graf de blue line vindt de top van de graf area dus dit is de control graf versie de non-graf area dus als we starten te experimenten met watermanagement ik begon te spelen met verschillende levels van de blocks en in dit geval hadden we de blocks zodat we eigenlijk conserven een beetje mooisters dus eigenlijk als de geluid open zou zijn de waterlevel alleen om 3 meter maar nu omdat het block ik was in de tweede half als je kijkt dat is in june begin van juli dat watertable slijt hij op en conserveert de mooisters voor de groep groes ik ga gaan nu met een paar nummers over een springweed trial we werken met springweed winterweed koorn ik geef dit als een voorbeeld om je door te gaan dus eerst hier is een graf van de verschillende watertables dit is 2009 2010 en 11 en je kunt zien de watertables is verschillend dus ik ga je door de watertables en praten over wat er gebeurt tijdens de jaren waar we benefiten dus de eerste graf is van 2009 nu de roep indikert hier waar de geluid is in een relatie tot de solesurfers die hier 0 in dit geval de bar is indikering in indikeren op de rijk hier we hebben begonnen in mei de watertables level van de controle drain en een open drain dus ik ga gaan dus de controle drain was op de level van 85 centimeter onder de surface met een beetje minder dan 3 meter dus als je hier kijkt dat is waar de watertables was de red bar is waar de geluid drain lijn was dus dat is de verschil tussen de twee dus toen het helemaal open was toen de water kon draaien dat was 100 centimeter onder de surface dus dat is de verschil dus wat hebben we gezien toen we hebben een klein rainfall in de juni de watertables toen er was waar er was een watertables kunnen draaien op dat level waar de watertables was dus de water voor de geluid is eigenlijk daar in dat klein triangle dus het niet looked a lot maar als je kijkt deze is in juli en in 2 juli we zien dat de geluid was de geluid voor de geluid dus de volgende is in 2010 en hier hebben we een situatie waar we een watertables dat is heel dicht op de surface dus de access water was 50 centimeter onder de surface en daar in de blue was wat we had access moisture dus in deze particular graf in 2011 je ziet dat er 3 access water eventen en het is zo dicht als 40 centimeter dat is meer dan onder de surface waar de blue lijn is waar we had de control zet dus als we de geluid de control management met je kan de verschil best management als in ieder geval de jaren en over de 2 jaar we zien hier een increase in de yield de a en b dat we kunnen echt zeggen dat dit een verschil dus het was dezelfde applaus dat ik heb werk dus een van de de control reen en en de de de met de de de de de de op de de de de de de de de de de de de consider zones, because the control can control the water table, but that level that they can control is about one foot. You cannot control a lot more because that will interfere them with the higher part of the ground of the field where you can then saturate conditions. In dit geval is de field geïnteresseerd met zones die 30 of 1 foot increments hebben. In de design hier zijn er 2 controlboxen. Er zou een andere design zijn waar de controlboxen hier in de kabel zijn. Het kritische ding is dat het moet worden geïnteresseerd voor dit specifieke deel. Als je kijkt naar het air, in een van die voedselen, ziet het een heel complexe voedsel. Maar typisch doen we de installatie eens en de taalvoedsel zal in operation zijn voor een lange tijd. Nu heb ik gezegd over de controlboxen als een manier om de waterkabel te controleren. De andere manier om de waterkabel te controleren zou met pumps zijn. Sommige vlakke voedselen in het noordelijke deel van Minnesota en Noord-Sacota hebben pumps. De pumps typisch hebben een oren van de zwits. En ze kunnen either manually closed of open zijn. Of er zou een zwits in de waterkabel gebouwd zijn waar de waterkabel is bewaard. En de pump cykels op als de waterkabel te hoog is. En als de waterkabel te hoog is waar je het pump zet, zou de pump gevoerd zijn. Dus de pump zou ook een controle structuur zijn. Dus kijken naar wat data van verschillende staten, waardoor een volledig openteil is geïnteresseerd. Dus dit is een snapschot van gewoon een paar experimenten. Maar overal was er een 0,3% increase. Maar in Ohio is er een close to 5% increase. Dat is gewoon werken met de management van de waterkabel. Waardoor het een volledig openteil is. De grootste benefit is dat wanneer we minder water uit de tijl systeem gaan, we typisch vinden dat we ook de nitrate in de stroom gaan. Dus met controle drainage in deze particular observatie, er was about 34% less nitrate that left the field, which is a big environmental benefit. So one of the things that can be done too is now utilizing the control drain fields to sub irrigate. And here I'm giving an example of a farmer who put a tank on the edge of the fields pumped water from the creek into the tank. And I will show you how that particular field worked. So here is the field of this particular farm.  On the top end he has the tank. The water flows from the tank. He had to make a special main here, but the water flows from the main. This is where the control structures are. And this one is divided in three units, about one foot in elevation difference. So each control box is controlling about one-third of the field. So as the water goes from the top end, it goes into the pipe and it will go out. But the water will not leave the field because there is a control structure. So sub irrigation without control structures does not work because the water then just flows out of the system. So we need to have a control box included in this system in order for it to work. But it is an opportunity for farmers to also use the tidal drainage system as a sub irrigation system. Here is another example of maybe how a field is divided in four parts. Each a foot difference where there are several control structures at the end of the field that can be set. Now you have seen me demonstrating in control box where the box is actually operated by hand with the different blocks. There are also units available where they can be remotely controlled with just some cellular transmission of information. So it does not need to be by hand, it can also be automated. The last thing I kind of would like to talk about is that when we think about tidal drainage there are a few other opportunities. So in this case I was experimenting with ridge tilling and putting the crop on a slight elevation. So here is an example where we had a 2.5 inch rainfall. So if the infiltration rate is less than the rainfall we typically kept ponding even in tidal fields. But having here ridges kept the crop above the water level and the water in between at the time to soak in. But this in combination with a control box helps us to get rid of some of the excess moisture and if the water table was higher than the blocks we would have said that would be leaving the field. But in cases of kind of a drier condition in the second half of the season this actually would be considered water harvesting. 