Arvuta küpsusastmed (GDU) igapäevaste maksimaalsete ja minimaalsete temperatuuride põhjal, et jälgida ja ennustada taimekasvu etappe põllumajanduses.
Kasvava Kraadi Üksused (GDU) on mõõt, mida kasutatakse põllumajanduses kultuuride arengu jälgimiseks temperatuuride põhjal. See kalkulaator aitab teil määrata GDU väärtusi igapäevaste maksimaalsete ja minimaalsete temperatuuride põhjal.
Kasvava Kraadi Üksuste Valem:
GDU = [(Max Temp + Min Temp) / 2] - Base Temp
Vaikimisi on 50°F paljudele kultuuridele
Kasvudegrees Üksuste (GDU) Kalkulaator on hädavajalik tööriist põllumajanduse spetsialistidele, põllumajandustootjatele ja aednikele, et jälgida ja ennustada kultuuride arengut. Kasvudegrees Üksused, tuntud ka kui Kasvudegrees Päevad (GDD), on soojuse akumuleerimise mõõt, mida kasutatakse taimede ja kahjurite arengumäärade ennustamiseks. See kalkulaator aitab teil määrata igapäevased GDU väärtused maksimaalsete ja minimaalsete temperatuuride põhjal, pakkudes kriitilisi teadmisi kultuuride juhtimisotsuste tegemiseks.
GDU arvutused on kaasaegse täppispõllumajanduse aluseks, kuna need pakuvad täpsemat viisi taimede arenguetappide ennustamiseks kui lihtsalt kalendripäevade kasutamine. GDU akumuleerimise mõistmine ja jälgimine võimaldab teil optimeerida külviaegu, ennustada saagikoristuse aegu, ajastada kahjuritõrje rakendusi ja teha teadlikke niisutusotsuseid.
Kasvudegrees Üksused esindavad soojust, mida taim saab teatud aja jooksul. Taimed vajavad teatud kogust soojust, et areneda ühest kasvufaasist teise, ja GDU annab võimaluse seda soojuse akumuleerimist kvantifitseerida. Erinevalt kalendripäevadest, mis ei arvestata temperatuuride varieerumist, arvestavad GDU arvutused tegelikke temperatuure, millega taimed kokku puutuvad, muutes need usaldusväärsemaks taimede arengu ennustamiseks.
Kontseptsioon põhineb tähelepanekul, et taimede kasv on tihedalt seotud temperatuuriga, kus igal taimeliigil on minimaalne temperatuurikünnis (baastemperatuur), allpool mida ei toimu peaaegu mingit kasvu. GDU akumuleerimise jälgimise kaudu saavad põllumajandustootjad ennustada, millal kultuurid saavutavad konkreetsed kasvufaasid, võimaldades täpsemat juhtimise ajastamist.
Kasvudegrees Üksuste arvutamiseks on põhiline valem:
Kus:
Kui arvutatud GDU väärtus on negatiivne (kui keskmine temperatuur on allpool baastemperatuuri), seatakse see nulli, kuna taimed ei kasva tavaliselt oma baastemperatuurist madalamal.
Maksimaalne Temperatuur (Tmax): Kõrgeim temperatuur, mis on registreeritud 24 tunni jooksul, tavaliselt mõõdetud Fahrenheitis või Celsiuses.
Minimaalne Temperatuur (Tmin): Madalaim temperatuur, mis on registreeritud sama 24 tunni jooksul.
Baastemperatuur (Tbase): Minimaalne temperatuurikünnis, allpool mida taim näitab vähe või üldse mitte kasvu. See varieerub kultuuri järgi:
Mõned kultuurid kasutavad muudetud GDU arvutusi, mis sisaldavad ülemisi temperatuurikünniseid:
Maisi Muudetud Meetod:
Sojaoa Muudetud Meetod:
Need muudatused arvestavad tõsiasjaga, et paljudel kultuuridel on optimaalsete kasvu jaoks nii madalad kui ka kõrged temperatuurikünnised.
Meie Kasvudegrees Üksuste Kalkulaator on loodud olema lihtne ja kasutajasõbralik. Järgige neid samme, et arvutada GDU oma kultuuride jaoks:
Sisestage Maksimaalne Temperatuur: Sisestage päeva kõrgeim temperatuur „Maksimaalne Temperatuur” väljal.
Sisestage Minimaalne Temperatuur: Sisestage päeva madalaim temperatuur „Minimaalne Temperatuur” väljal.
Valige Baastemperatuur: Sisestage oma kultuuri jaoks sobiv baastemperatuur. Vaikimisi on see seatud 50°F (10°C), mis on tavaline paljude kultuuride jaoks nagu mais ja sojaoad.
Arvuta: Klõpsake nuppu „Arvuta GDU”, et arvutada Kasvudegrees Üksused.
Vaadake Tulemusi: Arvutatud GDU väärtus kuvatakse koos visuaalse esitlusega arvutusest.
Kopeeri Tulemused: Kasutage nuppu „Kopeeri”, et kopeerida tulemused oma arvestusse või edasiseks analüüsiks.
Kogu kasvuperioodi jooksul arvutage GDU väärtusi igapäevaselt ja hoidke jooksvat summat.
Kasvudegrees Üksustel on põllumajanduses ja kultuuride juhtimises mitmeid rakendusi:
GDU akumuleerimine võib ennustada, millal kultuurid saavutavad konkreetsed kasvufaasid:
Kultuur | Kasvufaasi | Ligikaudne GDU Nõutav |
---|---|---|
Mais | Tõus | 100-120 |
Mais | V6 (6-lehe) | 475-525 |
Mais | Kattumine | 1100-1200 |
Mais | Silkimine | 1250-1350 |
Mais | Küpsus | 2400-2800 |
Sojaoad | Tõus | 90-130 |
Sojaoad | Õitsemine | 700-800 |
Sojaoad | Küpsus | 2400-2600 |
Jälgides akumuleeritud GDU, saavad põllumajandustootjad ennustada, millal nende kultuurid saavutavad need etapid ja planeerida juhtimisaktiivseid vastavalt.
GDU arvutused aitavad määrata optimaalseid külviaegu,:
Paljud putukad ja patogeenid arenevad ennustatavate GDU mustrite järgi:
Jälgides GDU akumuleerimist, saavad põllumajandustootjad ajastada jälgimistegevusi ja pestitsiidide rakendusi tõhusamalt.
GDU arvutused võivad parandada niisutuse ajastamist,:
GDU jälgimine aitab ennustada saagikoristuse kuupäevi täpsemalt kui kalendripäevad, võimaldades:
Kuigi kasvudegrees Üksused on laialdaselt kasutusel, eksisteerivad mitmed alternatiivsed meetodid kultuuride arengu jälgimiseks:
Kasutatakse peamiselt Kanadas, CHU arvutused kasutavad keerukamat valemit, mis annab erinevad kaalud päevase ja öise temperatuuride jaoks:
Kus:
CHU on eriti kasulik piirkondades, kus päevase ja öise temperatuuride erinevused on suured.
See meetod kohandab temperatuuride mõju erinevatele füsioloogilistele protsessidele:
Kus f(T) on kultuuri ja protsessi spetsiifiline temperatuuride vastuse funktsioon.
Eriti välja töötatud kartulite jaoks, P-Päevad kasutavad keerukamat temperatuuride vastuse kõverat:
Kus P(Ti) on tunni temperatuuri polünoomfunktsioon.
Need sisaldavad biokliimainet, mis arvestavad mitte ainult temperatuuri, vaid ka:
BIOCLIM indeksid on põhjalikumad, kuid nõuavad rohkem andmete sisendeid.
Soojusüksuste kontseptsioon taimede arengu ennustamiseks ulatub 18. sajandisse, kuid kaasaegne GDU süsteem on aja jooksul oluliselt arenenud:
René Réaumur, prantsuse teadlane, esitas esmakordselt 1730ndatel, et keskmiste päevade temperatuuride summa võiks ennustada taimede arenguetappe. Tema töö pani aluse sellele, mis hiljem sai GDU süsteemiks.
GDU süsteem, nagu me seda täna tunneme, formaliseeriti 1960ndatel ja 1970ndatel, oluliste panustega:
Arvutite ja täppispõllumajanduse tulekuga on GDU arvutused muutunud üha keerukamaks, hõlmates:
Tänapäeval on GDU arvutused enamikus kultuuride juhtimissüsteemides ja põllumajanduse otsuste toetamise tööriistades standardne komponent.
Vastus: Kasvudegrees Üksused (GDU) ja kasvudegrees Päevad (GDD) viitavad samale kontseptsioonile ja neid kasutatakse sageli vaheldumisi. Mõlemad mõõdavad soojuse akumuleerimist aja jooksul, et ennustada taimede arengut. „Päevade” termin GDD-s rõhutab, et ühikud arvutatakse tavaliselt igapäevaselt, samas kui „Üksused” GDU-s rõhutab, et need on eraldi mõõtühikud.
Vastus: Baastemperatuur esindab minimaalset temperatuurikünnist, allpool mida konkreetne taim näitab vähe või üldse mitte kasvu. See künnis varieerub taimeliikide vahel nende erinevate evolutsiooniliste kohanduste ja füsioloogiliste mehhanismide tõttu. Külmadele kliimadele kohandatud taimed (nagu nisud) omavad üldiselt madalamaid baastemperatuure kui soojemates piirkondades kohandatud taimed (nagu puuvill).
Vastus: GDU akumuleerimise jälgimiseks kogu kasvuperioodi jooksul:
Vastus: Standardne GDU arvutamine ei arvestata äärmuslike temperatuuridega, mis võivad taimi stressi all hoida. Muudetud meetodid käsitlevad seda, rakendades ülemisi temperatuurikünniseid (tavaliselt 86°F/30°C paljude kultuuride jaoks), mille üle temperatuurid piirdutakse. See peegeldab bioloogilist reaalsust, et enamik kultuure ei kasva kiiremini teatud temperatuuride üle ja võivad tegelikult kogeda kuumastressi.
Vastus: GDU ennustused on üldiselt täpsemad kui kalendripõhised ennustused, kuid nende täpsus varieerub. Täpsust mõjutavad tegurid:
Uuringud näitavad, et GDU-põhised ennustused on tavaliselt 2-4 päeva tegelikust arengust suuremate põllukultuuride puhul normaalses kasvutingimustes.
Vastus: Kui unustate ühe päeva temperatuuride registreerida, on teil mitu valikut:
Ühe päeva puudumine ei mõjuta tavaliselt hooaja kogusummat oluliselt, kuid mitme päeva puudumine võib vähendada täpsust.
Vastus: Jah, GDU arvutusi saab rakendada aedade ja köögiviljade jaoks. Paljude levinud köögiviljade jaoks on kehtestatud baastemperatuurid ja GDU nõuded:
Vastus: GDU, mis on arvutatud Fahrenheitiga, Celsiuse-põhiste GDU-deks konverteerimiseks:
Või võite konverteerida oma temperatuurimõõtmised oma eelistatud ühikusse enne GDU arvutamist.
Vastus: Spetsiifiliste kultuuride GDU nõuded jäävad üldiselt muutumatuks, kuna need peegeldavad taime sisemist bioloogiat. Siiski mõjutab kliimamuutus:
Teadlased arendavad keerukamaid mudeleid, mis arvestavad paremini neid muutuvate tingimustega.
Vastus: Jah, GDU arvutusi kasutatakse laialdaselt umbrohtude, putukate ja patogeenide arengu ennustamiseks. Igal liigil on oma baastemperatuur ja GDU nõuded erinevate elutsüklite etappide jaoks. Kahjurite juhtimise juhised sisaldavad sageli GDU-põhiseid ajastamissoovitusi jälgimiseks ja ravimiseks.
Siin on näited, kuidas arvutada kasvudegrees Üksusi erinevates programmeerimiskeeltes:
1' Exceli valem GDU arvutamiseks
2=MAX(0,((A1+B1)/2)-C1)
3
4' Kus:
5' A1 = Maksimaalne temperatuur
6' B1 = Minimaalne temperatuur
7' C1 = Baastemperatuur
8
9' Exceli VBA funktsioon GDU jaoks
10Function CalculateGDU(maxTemp As Double, minTemp As Double, baseTemp As Double) As Double
11 Dim avgTemp As Double
12 avgTemp = (maxTemp + minTemp) / 2
13 CalculateGDU = Application.WorksheetFunction.Max(0, avgTemp - baseTemp)
14End Function
15
1def calculate_gdu(max_temp, min_temp, base_temp=50):
2 """
3 Arvuta kasvudegrees Üksused
4
5 Parameetrid:
6 max_temp (float): Maksimaalne igapäevane temperatuur
7 min_temp (float): Minimaalne igapäevane temperatuur
8 base_temp (float): Kultuuri baastemperatuur (vaikimisi: 50°F)
9
10 Tagastab:
11 float: Arvutatud GDU väärtus
12 """
13 avg_temp = (max_temp + min_temp) / 2
14 gdu = avg_temp - base_temp
15 return max(0, gdu)
16
17# Näide kasutamisest
18max_temperature = 80
19min_temperature = 60
20base_temperature = 50
21gdu = calculate_gdu(max_temperature, min_temperature, base_temperature)
22print(f"GDU: {gdu:.2f}")
23
1/**
2 * Arvuta kasvudegrees Üksused
3 * @param {number} maxTemp - Maksimaalne igapäevane temperatuur
4 * @param {number} minTemp - Minimaalne igapäevane temperatuur
5 * @param {number} baseTemp - Baastemperatuur (vaikimisi: 50°F)
6 * @returns {number} Arvutatud GDU väärtus
7 */
8function calculateGDU(maxTemp, minTemp, baseTemp = 50) {
9 const avgTemp = (maxTemp + minTemp) / 2;
10 const gdu = avgTemp - baseTemp;
11 return Math.max(0, gdu);
12}
13
14// Näide kasutamisest
15const maxTemperature = 80;
16const minTemperature = 60;
17const baseTemperature = 50;
18const gdu = calculateGDU(maxTemperature, minTemperature, baseTemperature);
19console.log(`GDU: ${gdu.toFixed(2)}`);
20
1public class GDUCalculator {
2 /**
3 * Arvuta kasvudegrees Üksused
4 *
5 * @param maxTemp Maksimaalne igapäevane temperatuur
6 * @param minTemp Minimaalne igapäevane temperatuur
7 * @param baseTemp Kultuuri baastemperatuur
8 * @return Arvutatud GDU väärtus
9 */
10 public static double calculateGDU(double maxTemp, double minTemp, double baseTemp) {
11 double avgTemp = (maxTemp + minTemp) / 2;
12 double gdu = avgTemp - baseTemp;
13 return Math.max(0, gdu);
14 }
15
16 public static void main(String[] args) {
17 double maxTemperature = 80;
18 double minTemperature = 60;
19 double baseTemperature = 50;
20
21 double gdu = calculateGDU(maxTemperature, minTemperature, baseTemperature);
22 System.out.printf("GDU: %.2f%n", gdu);
23 }
24}
25
1# R funktsioon GDU arvutamiseks
2calculate_gdu <- function(max_temp, min_temp, base_temp = 50) {
3 avg_temp <- (max_temp + min_temp) / 2
4 gdu <- avg_temp - base_temp
5 return(max(0, gdu))
6}
7
8# Näide kasutamisest
9max_temperature <- 80
10min_temperature <- 60
11base_temperature <- 50
12gdu <- calculate_gdu(max_temperature, min_temperature, base_temperature)
13cat(sprintf("GDU: %.2f\n", gdu))
14
1using System;
2
3public class GDUCalculator
4{
5 /// <summary>
6 /// Arvuta kasvudegrees Üksused
7 /// </summary>
8 /// <param name="maxTemp">Maksimaalne igapäevane temperatuur</param>
9 /// <param name="minTemp">Minimaalne igapäevane temperatuur</param>
10 /// <param name="baseTemp">Kultuuri baastemperatuur</param>
11 /// <returns>Arvutatud GDU väärtus</returns>
12 public static double CalculateGDU(double maxTemp, double minTemp, double baseTemp = 50)
13 {
14 double avgTemp = (maxTemp + minTemp) / 2;
15 double gdu = avgTemp - baseTemp;
16 return Math.Max(0, gdu);
17 }
18
19 public static void Main()
20 {
21 double maxTemperature = 80;
22 double minTemperature = 60;
23 double baseTemperature = 50;
24
25 double gdu = CalculateGDU(maxTemperature, minTemperature, baseTemperature);
26 Console.WriteLine($"GDU: {gdu:F2}");
27 }
28}
29
Vaadakem mõningaid praktilisi näiteid GDU arvutustest:
Arvutus:
Arvutus:
Arvutus:
Arvutus:
GDU jälgimine 5-päevase perioodi jooksul:
Päev | Maks Temp (°F) | Min Temp (°F) | Igapäevane GDU | Akumuleeritud GDU |
---|---|---|---|---|
1 | 75 | 55 | 15 | 15 |
2 | 80 | 60 | 20 | 35 |
3 | 70 | 45 | 7.5 | 42.5 |
4 | 65 | 40 | 2.5 | 45 |
5 | 85 | 65 | 25 | 70 |
See akumuleeritud GDU väärtus (70) võrreldakse seejärel kultuuride arengu etappide GDU nõuetega, et ennustada, millal kultuurid saavutavad need etapid.
McMaster, G.S., ja W.W. Wilhelm. "Kasvudegrees Päevad: Üks Valem, Kaks Tõlgendust." Põllumajandus ja Metsameteoroloogia, vol. 87, nr. 4, 1997, lk. 291-300.
Miller, P., jt. "Kasvudegrees Päevade Kasutamine Taimede Etappide Ennustamiseks." Montana Osariigi Ülikooli Laiendamine, 2001, https://www.montana.edu/extension.
Neild, R.E., ja J.E. Newman. "Kasvuperioodi Iseloomustused ja Nõuded Maisi Vöötmes." Riiklik Maisi Käsiraamat, Purdue Ülikooli Koostöö Laiendamine, 1990.
Dwyer, L.M., jt. "Kasvudegrees Üksused Maisi jaoks Ontarios." Ontario Põllumajanduse, Toidu ja Maapiirkondade Asjade Ministeerium, 1999.
Gilmore, E.C., ja J.S. Rogers. "Soojusüksused kui Meetod Maisi Küpsuse Määramiseks." Agronoomia Ajakiri, vol. 50, nr. 10, 1958, lk. 611-615.
Cross, H.Z., ja M.S. Zuber. "Õitsemise Kuupäevade Ennustamine Maisi Kasutades Erinevaid Soojusüksuste Arvutamise Meetodeid." Agronoomia Ajakiri, vol. 64, nr. 3, 1972, lk. 351-355.
Russelle, M.P., jt. "Kasvuanalüüs Kasvudegrees Üksuste Põhjal." Kultuuriteadus, vol. 24, nr. 1, 1984, lk. 28-32.
Baskerville, G.L., ja P. Emin. "Soojusakumuleerimise Kiire Hindamine Maksimaalsete ja Minimaalsete Temperatuuride Alusel." Ökoloogia, vol. 50, nr. 3, 1969, lk. 514-517.
Kasvudegrees Üksuste Kalkulaator on hindamatu tööriist kaasaegses põllumajanduses, pakkudes teaduslikku meetodit taimede arengu ennustamiseks temperatuuride akumuleerimise põhjal. GDU mõistmine ja jälgimine võimaldab põllumajandustootjatel teha teadlikumaid otsuseid külviaegade, kahjurite juhtimise, niisutuse ajastamise ja saagikoristuse planeerimise osas.
Kuna kliimamuutused jätkuvad, suureneb GDU arvutuste tähtsus põllumajanduse planeerimisel. See kalkulaator aitab ületada keerulise põllumajandusteaduse ja praktiliste väljakutsete vahel, andes kasutajatele võimaluse rakendada täppispõllumajanduse tehnikaid kultuuride paremaks juhtimiseks.
Olgu te siis kaubanduslik põllumajandustootja, kes haldab tuhandeid akreid, teadlane, kes uurib kultuuride arengut, või koduaednik, kes soovib optimeerida köögiviljade tootmist, Kasvudegrees Üksuste Kalkulaator pakub väärtuslikke teadmisi, mis aitavad teil saavutada paremaid tulemusi.
Proovige meie GDU Kalkulaatorit täna, et alustada teadlikumate otsuste tegemist oma kultuuride osas!
Avasta rohkem tööriistu, mis võivad olla kasulikud teie töövoos