Entre los muchos problemas asociados con períodos prolongados de sequía está la incapacidad de las plantas para extraer agua a una velocidad lo suficientemente rápida como para mantenerse al día con las tasas de evapotranspiración (la pérdida combinada de agua de la transpiración de las plantas y la evapotranspiración del suelo) que las condiciones atmosféricas permitirán. La tasa de evapotranspiración potencial (PET), la cantidad de agua que podría perderse por evaporación sobre una superficie vegetada dadas las condiciones meteorológicas en ese momento, depende de la intensidad de la radiación solar, la temperatura del aire, la humedad y la velocidad del viento. De estos factores meteorológicos, la radiación solar y la temperatura del aire son los más importantes aquí en Michigan, con una influencia algo menor de la humedad y la velocidad del viento.

Tres de los factores (intensidad de la radiación solar, temperatura del aire y velocidad del viento) están correlacionados positivamente con PET (p.ej., cuanto mayor es la intensidad de la radiación solar, mayor es la PET), mientras que la humedad está correlacionada negativamente (es decir, cuanto mayor es la cantidad de vapor de agua que ya está en la atmósfera, menor puede evaporarse). El PET también depende de la cantidad de tipo de cultivo y su área foliar, la etapa fenológica y la cantidad de humedad del suelo disponible para las plantas en la zona de enraizamiento.

Como debe ser evidente, hay un número casi infinito de combinaciones de estos factores, lo que complica la estimación de las tasas de PET para un cultivo de interés dado. Por simplicidad y por convención internacional, las tarifas de mascotas se suelen estimar para un conjunto específico de circunstancias, incluida una superficie de 4 pulgadas de alto, sin sombra, cubierta de césped sin limitaciones de agua en el suelo. Este caso especial se conoce generalmente como evapotranspiración potencial de referencia (a veces etiquetada como ET0), que puede estar relacionada estadísticamente con un tipo de cultivo específico y una etapa de crecimiento de interés (es decir, un cultivo de maíz de 8 pies de altura durante la etapa temprana de llenado de grano) para proporcionar una estimación ideal de las necesidades de agua del cultivo.

ET0 es una variable de entrada primaria para la mayoría de los sistemas de programación de riego. El sistema de información ambiental proporciona ET0 diariamente para el sitio de una estación meteorológica y el período de tiempo de interés. Una vez en el sitio, seleccione una estación de interés y luego elija «Más clima» en la parte superior, ubicada en la barra verde horizontal. Desplácese por la página hasta la sección «Herramientas para el uso del agua». Los valores de ET0 están disponibles en la aplicación «Evapotranspiración potencial». Puede encontrar más información para ayudar a ajustar los valores diarios de ET0 en las estimaciones de necesidades de agua para un cultivo y una etapa de crecimiento específicos en la sección» Herramientas para el uso del agua «en las opciones de menú» Programación de riego «y» Chequera de Programación de riego». Vea ejemplos de PET dados para muchos cultivos en diferentes etapas de crecimiento y cómo se usa este concepto en la programación de riego.

El otro factor crítico en esta discusión es la cantidad de agua realmente perdida por la superficie vegetada, conocida como evapotranspiración real o ET. Las tasas reales de evapotranspiración solo alcanzan las tasas potenciales cuando el agua no es limitante (es decir, después de una serie de eventos de lluvia intensa, el suelo en o por encima de la capacidad del campo). Sin embargo, cuando la cantidad de agua disponible para las plantas en el suelo disminuye, la tasa real de ET cae rápidamente a una fracción de PET. Después de largos períodos de clima seco, la relación entre las tasas de evapotranspiración real y potencial generalmente cae a valores inferiores a 0,50, y la frecuencia acumulada de esta relación a lo largo de una temporada de crecimiento está fuertemente correlacionada con los rendimientos de muchos tipos de cultivos (de tierra seca).

Durante la sequía de 2012, las tasas de PET han superado tanto las tasas reales de evapotranspiración como las tasas normales de PET. La MASCOTA acumulada durante la temporada de crecimiento de 2012 en comparación con el promedio a largo plazo se muestra en la Figura 1 para East Lansing, Mich., que es generalmente representativo de las condiciones en la mitad sur del Bajo Michigan. Como se puede ver en la figura, las tasas de MASCOTAS han sido anormalmente altas desde mediados de mayo (la primera mitad de ese mes fue más húmeda y nublada de lo normal), con una diferencia de 2.85 pulgadas (21.6 por ciento por encima de lo normal) para el 24 de julio. La diferencia durante este período se debe a varias diferencias meteorológicas, incluyendo niveles de radiación solar superiores a lo normal (8,5 por ciento superiores a lo normal), temperaturas del aire más altas (3,1 grados Fahrenheit superiores a lo normal) y humedad más baja (10,6 por ciento inferior a lo normal).

En general, en términos de las necesidades de agua de los cultivos, esto ha resultado en un «doble golpe» esta temporada de crecimiento. No solo los suelos generalmente no han podido suministrar suficiente agua para satisfacer las necesidades de los cultivos debido a la prolongada sequedad, sino que las tasas de PET basadas en las condiciones atmosféricas han sido significativamente mayores de lo normal este año, lo que ha exacerbado los efectos de la sequía.

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