L'Evapo-Traspirazione. L'acqua e la pianta. G.Vitali. beamer-icsi-l

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3 Ecosiologia 1

4 Traspirazione Con Traspirazione si intende la perdita d'acqua attraverso speciali strutture nei tessuti degli organismi nelle quali l'acqua passa di stato (da liquido a vapore): nelle piante tali strutture sono gli STOMI con dimensione di 10 50µm Figura: Struttura dello Stoma beamer-icsi-l

5 EvapoTraspirazione DEFINIZIONE Con ET intendiamo l'acqua persa da una supercie vegetata per Evaporazione del suolo e Traspirazione delle piante ET = E + T

6 Ecosiologia 1

7 Stima dell'evapotraspirazione Metodo dell' Evaporimetro Formula di Blaney-Criddle Formula di Thorntwaite Metodo della Radiazione Metodo di Hargreaves Formula di Pristely-Taylor Formula di Penman RICERCA - Il Quaderno 24 - FAO

8 Metodo dell'evaporimetro Si basa sulla misura dell'evaporato da misure Evaporimetriche ETo = K p E pan K p : Coeciente dell'evaporimetro E p : Evaporazione da Evaporimetro (classe A) (mm/d)

9 Formula di Blaney-Criddle Si basa sulla misura dell'evaporato a partire principalmente dalla Temperatura dell'aria ETo = c p ( T ) T : Temperatura media giornaliera ( C) c: fattore di correzione per umidità, eliofania, velocità del vento (diurna), spesso ipotizzato = 1 p: fattore che dipende dalla durata del giorno PERIODO - 10 gg Q - Calcolare l'eto (sup. a prato) per un periodo su cui si dispone della T-media giornaliera, utilizzando la tecnica del Q.3 della FAO: p è nella tabella 4 dello stesso testo ( - ricavare p dalla tabella 4) beamer-icsi-l

10 Formula di Thornthwaite Si basa sulla misura dell'evaporato a partire principalmente dalla Temperatura dell'aria ETo = 16 L ( 10 T J T : Temperatura Media Mensile ( C) L: Indice di eliofania J: Indice annuo di calore - J = (T j /5) a: coe.dipendente da J - a = J J J 3 PERIODO - 30 gg ) a

11 Metodo della Radiazione Si basa sulla misura dell'evaporato a partire principalmente dalla Radiazione solare ETo = a + b W R s W : Coe.dipendenti da Altitudine e Temperatura Media a, b: Coe. dipendenti da UR e Vel.del Vento R s : Radiazione solare (media giornaliera convertita in mm/d) R s = ( n/n) R a n/n: Rapporto di Eliofania (ore di sole / durata del giorno) R a : Radiazione solare extraterrestre PERIODO - 30 gg beamer-icsi-l

12 Metodo di Hargreaves (FAO) Si basa sulla misura dell'evaporato a partire da Radiazione e Temperatura ETo = R a (T ) T R a : Radiazione solare (mm/d) T : Temperatura media ( C) T : Escursione termica (T max T min ) T min, T max : Temperatura Minima e massima ( C) Riferimenti -

13 Metodo di Pristley-Taylor Si basa sulla misura dell'evaporato a partire da Radiazione e Decit di Vapor saturo ETo = α ( + γ) (R n G) R n : Radiazione solare NETTA G : Flusso di calore nel terreno = e s e: Decit di Pressione di Vapore nell'atmosfera γ: Pendenza della curva del vapor saturo e S (T ) α: Coe.di Pristley-Taylor PERIODO - 30 gg

14 Formula di Penmann Si basa sulla misura dell'evaporato a partire da Radiazione, Decit di Vapor saturo e Velocità del vento ETo = w R n + (1 w) f (V 2 ) w: Funzione Peso che dipende dalle condizioni atmosferiche R n : Radiazione solare NETTA f (V 2 ): Funzione del Vento = e s e: Decit di Pressione di Vapore nell'atmosfera PERIODO - 30 gg

15 Formula di Penmann-Monteith Si basa sulla teoria del BULBO UMIDO, qui nella versione semplicata dalla FAO ETo = (R n G) + ρ A c p (e s e a )/r a + γ (1 + r s /r a ) R n : Radiazione solare NETTA G : Flusso termico al suolo V 2 : Vento a 2m di altezza T : Temperatura Media ( C) = e s e a : Decit di Pressione di Vapore nell'atmosfera γ: Pendenza della curva del vapor saturo e S (T ) PERIODO - 1 gg Riferimenti - beamer-icsi-l

16 Le Resistenze all'evaporazione

17 Formula di Penmann-Monteith (FAO) Si basa sulla teoria del BULBO UMIDO, qui nella versione semplicata dalla FAO ETo = (R n G) + γ ( 900 T + 273) V γ (0.34 V 2) R n : Radiazione solare NETTA G : Flusso termico al suolo V 2 : Vento a 2m di altezza T : Temperatura Media ( C) = e s e: Decit di Pressione di Vapore nell'atmosfera γ: Pendenza della curva del vapor saturo e S (T ) PERIODO - 1 gg Riferimenti - beamer-icsi-l

18 Esercizio: dalla Radiazione all' ETo Supponiamo che tutto il usso Radiativo solare sia convertito in Calore Latente di Evaporazione: Poiché: λ = J/kg = J/L = J/mm m 2 Possiamo ottenere: 1 W /m 2 = 1 J/s m 2 = J/d m 2 Per cui: h (mm) = R/λ = R mm/d R = 200W /m 2 = h = 7 mm/d beamer-icsi-l

19 Ecosiologia 1

20 (P eff + I eff + C) (ET E + D + R) = Water SOIL dove: P eff - Pioggia eettiva (mm) I eff - Irrigazione eettiva (mm) C - Risalita Capillare (mm) ET E - ET eettiva (mm) D - Drenaggio (mm) R- Ruscellamento superciale (mm) P eff + I eff ET C = Water SOIL beamer-icsi-l

21 Esercizio Dato un suolo profondo 50 cm caratterizzato da θ CIC = 30, θ PA = 10 ed umidità iniziale θ = 20 #1 - Calcolare la Riserva Utile Massima (RU max ) #2 utilizzando lo schema sottostante con riportati apporti e perdite per calcolare l'andamento della Riserva Utile (RU) e θ data pioggia (mm) ETo(mm) RU(mm) θ% 1 giugno 4 giugno giugno giugno giugno giugno giugno - 12 beamer-icsi-l

22 Soluzione #1, #2 #1 - Calcolo della Riserva Utile MASSIMA: RU MAX = (30 10) 500 = #2 - Dinamica della RU e dell'umidità data P(mm) ETo(mm) RU(mm) θ% 1 giugno (20 10) = giugno = 35 35/ = 17 7 giugno = 32 32/ = giugno = 20 20/ = giugno = 5 5/ = giugno = 17 17/ = giugno = 5 5/ = 11

23 EvapoTraspirazione: ulteriori denizioni ET ETp Evapotraspirazione potenziale Flusso d'acqua massimo - domanda evapotraspirativa basata sullo stato dell'atmosfera ETo (ET ref ) Evapotrapirazione di riferimento - Flusso d'acqua perso da una coltura di riferimento: prato (festuca) sfalciato e irrigato ETc Evapotraspirazione colturale : Flusso d'acqua perso da una coltura in ottimo idrico tenendo conto della dinamica stagionale beamer-icsi-l

24 ET di una coltura ETc = ETo Kc

25 ET di una coltura

26 ET di una coltura

27 ET di una coltura ETc = ETo Kc

28 ETc di alcune specie UNA TABELLA PIU' COMPLETA - beamer-icsi-l

29 ET di una coltura sotto STRESS Il concetto Acqua Facilmente Utilizzabile (AFU = RAW) ETa = ETc Ks

30 La Programmazione Irrigua Le TRE regole QUANDO (momento di intervento) QUANTO (VOLUME irriguo = portata x TEMPO) CON CHE INTENSITA' (portata)

31 Il momento dell'intervento

32 Il PUNTO e VOLUME di INTERVENTO PI - Condizione alla quale decidiamo di intervenire VI - Volume di Intervento

33 Esercizio...continua #3 - Se ssiamo PI = 30mm e VI = 20mm, che giorni saresti intervenuto e quale sarebbe stata la tabella del bilancio idrico? data P(mm) ET(mm) Irr (mm) RU(mm) θ% 1 giugno (20 10) = giugno = 35 35/ = 17 7 giugno = 32 32/ = 17 8 giugno = 52 52/ = giugno = 40 40/ = giugno = 25 25/ = giugno = 45 45/ = giugno = 57 57/ = 21 beamer-icsi-l 19 giugno = 45 45/ = 19