Flere modeller har blitt utviklet og testet ut for vekst og utvikling av ulike vekster. Hensikten med modellene er å kunne forutse når vekstene blir modne og høstbare ved forskjellige etableringstidspunkt under ulikt klima. Hvilke vekster kan dyrkes hvor? Hvor seint kan det sås/ plantes? Hvilke sorter er egna hvor?
Spiretidsmodeller
Ulike vekster trenger ulik tid på å spire ved ulike temperaturer. Spiretidsmodellene forklarer hvor lang tid det tar for et frø å spire ved ulik temperatur. Funksjonen 1/spiretid forklarer hvor stor andel av oppspiringen som har funnet sted på en dag ved den aktuelle døgnmiddeltemperatur. Summen av 1/spiretid for hver dag legges sammen. Når denne summen har passert 1 har frøet pr definisjon spirt.
Spinat: 1/ spiretid = 0,0098*T+0,003
Mais: 1/ spiretid = 0,0112*T-0,0644
Selleri: 1/ spiretid = 0,0043*T -0,0013
Tomat/ bønne: 1/ spiretid = 0,0171*T-0,154
Kålvekster/ salat/ erter 1/ spiretid = 0,0078*T-0,016
Rødbete: 1/ spiretid = 0,01*T-0,05
Gulrot/ løk/ purre: 1/ spiretid = 0,0074*T-0,012
Persille 1/ spiretid = 0,0065*T-0,012
Agurk/ gresskar: 1/ spiretid = 0,014*T - 0,1704
Varmesummodellen
Den mest kjente og brukte modellen er varmesummodellen. Den opererer med basistemperatur og summerer døgngradene. Basistemperaturen er minimumstemperaturen som regnes for at planta i det hele tatt skal vokse og utvikle seg. Døgngradene er døgnmiddeltemperaturen minus basistemperatur. Døgngradene summeres kun når døgnmiddeltemperaturen (dmt) er over basistemperatur (bt). Ulike vekster har ulike krav til varmesum for å bli modne.
Def: [dmt > bt]
Indeks-modellen
Indeksmodellen ble introdusert til Norge av Professor ved NMBU, Arne Oddvar Skjelvåg. Modellen er basert på svenske forsøk i korn, og baseres både på temperatur og globalstråling. Det beregnes en døgnindeks (DI) ved multiplisere en strålingsindeks (SI) med en temperaturindeks (TI). Døgnindeksen summeres for hver dag fra spiring. Ulike vekster har ulike krav til oppnådd døgnindeks for å bli modne.
DI = SI * TI
SI = [1 – e^(-0.068190•globalstråling)]/[1 – e^(-2)]
TI = (-COS(døgnmiddeltemperatur*3,14/17) + 1)/2
Indeksmodellen har blitt brukt i utviklinga av karter over potensial for grønnsaksdyrking i Norge (NIBIO og NLR).
Maisvarmeenheter (MVE / CHU)-modellen
I Canada er det utviklet en vekstmodell som baserer seg på maisvarmeenheter (MVE) eller Corn Heat Units (CHU) som har vist seg å passe godt for fôrmais. Modellen er basert på maksimumstemperatur og minimumstemperatur gjennom døgnet istedenfor døgnmiddeltemperatur.
MVE = (ymax + ymin)/2
Ymax = 3,33*(makstemp - 10) - 0,084 * (makstemp - 10)^2
Ymin = 1,8 * (mintemp - 4,4)
Funksjonen gjelder for maksimumstemperaturer større end 10 grader og minimumstemperaturer større end 4,4 grader.
Kart over potensial for grønnsaksdyrking
Ved valg av modell til kart over potensial for grønnsaksdyrking ble varmesum-modellen sammenliknet med døgnindeksmodellen (DI). Dette ble gjort ved å samle inn data for såtid/ plantetid og høstetid for et utvalg hold fordelt over 2-4 år. Det spesielle med DI-modellen er at den i tillegg til temperatur også tar hensyn til global innstråling. Det viste seg at DI-modellen var den som passet best, og derfor ble den valgt.
Testing av modeller i sukkermais
I Vestfold er det erfart at mais utvikler seg raskere nær kysten enn innover i landet. Dette skjer til tross for at gjennomsnittstemperaturen er høyere innover i landet midtsommers. Dagtemperaturene er høyere og nattetemperaturene lavere i Svarstad enn i Stokke. En hypotese er at plantene trenger lengere tid på å komme i gang om morgenen etter en kald natt. Den kanadiske MVE-modellen har bitt brukt.
For sukkermais til grønnsakskarta ble DI-modellen valgt fordi modellen ga den laveste variasjonskoeffisienten (CV%).
Testing av modeller i fôrmais
For å kunne dyrke fôrmais effektiv er det organisert et eget dyrkingslag knyttet til Vestfold og nedre Telemark. Gardbruker og tidligere gårdsbestyrer på Melsom Landbruksskole, Håkon Lundseth, har gjennom en årrekke notert sådatoer og høstedatoer for de arealene fôrdyrkingslaget har vært involvert i, og tradisjonen har blitt videreført av Torbjørn Anvik. Norsk Landbruksrådgiving Viken har vært involvert i å undersøke hvor godt MVE-modellen treffer når det høstes ut fra et visst utviklingsstadium.
Det var interessant å se om innføring av globalstråling i MVE-modellen ville gjøre modellen bedre og om bruk av maks- og minimumstemperatur eller middel- og minimumstemperatur i DI-modellen vill gi bedre resultater enn kun å bruke døgnmidedelverdien. 6 modeller/ varianter av modeller ble testet ut
Over 60 så- og høstetider fordelt på 10 værstasjoner og 3 år har vært brukt i testing av modellene.
Resultatene viser at den kanadiske MVE-modellen er den som passer best, siden den har gitt lavest CV%. Forsøk på å justere vektinga av globalstråling viste at CV% ble gradvis lavere inntil vektinga av globalstrålinga ble satt til 0. Årsaken til at globalstråling ikke gjorde modellen bedre kan ha sammenheng med at innstråling og temperatur ikke er uavhengige faktorer, da det naturlig vil ventes høyere temperatur på dagtid når det er sol og mye lysinnstråling.
Testing av modeller til bønner til Findus
Bønner er svært følsomme for lave temperaturer. Frostskader kan oppstå selv ved +2oC. Det har lite for seg å så før jordtemperaturen når 10-12oC, fordi det da tar så lang tid å spire at frøene risikerer å begynne å råtne. Brekk- og aspargesbønner til konservs bruker 70-80 dager fra de sås til de er modne. Bønnene sås i slutten av mai og fram til St. Hans, og høstes fra rundt 20. august til 20. september. Bønnene høstes når frølengden kommer opp i 10-12 mm og avregnes etter frøstørrelse. Som en tommelfingerregel regner en med at bønnefrøa legger på seg 0,3 mm pr dag mot modning.
Bønner dyrkes kun på de klimatisk beste områdene i Norge. Mest bønner dyrkes i Tjølling i Vestfold, men de siste åra har det også vært noen arealer i Tønsberg og også i Sande i Vestfold. Det ble dyrket bønner på rundt 1500 daa i Norge i 2021. Dette har vært en økning på ca 50% de siste 10-15 åra. Avlingene ligger rundt 1000 kg/ daa.
Tallmateriale for såtid, høstetid og bønnestørrelse er hentet inn fra Findus i Tønsberg, som kontraherer brekk- og aspargesbønnen i Norge. Tallmaterialet baserer seg på data fra 42 hold fordelt på årene 2019, 2020 og 2021. Høstedatoene ble korrigert for lengde på bønnefrøa.
7 ulike vekstmodeller eller varianter av modellene ble testet ut. Resultatene viste at den tradisjonelle varmesummodellen ga lavest variasjonskoeffisient og dermed var den beste modellen. Modellen for maisvarmeenheter traff bedre enn DI-modellene.
