agriculture stories in Marathi Temperature, wind & relative humidity measuring instruments | Agrowon

तापमान, वारे, सापेक्ष आर्द्रता मोजमापासाठी उपकरणे

डॉ प्रल्हाद जायभाये
शुक्रवार, 25 सप्टेंबर 2020

पिकांच्या वाढीवर आणि पिकांच्या विकासावर अंतिमतः पीक उत्पादनावर हवामानातील तापमान, वारे, सापेक्ष आर्द्रता घटकांचे मोजमाप करण्याची उपकरणांची माहिती घेऊ.

पिकांच्या वाढीवर प्रामुख्याने हवामान घटकांचा (अजैविक घटकांचा) तर कीड आणि रोग या जैविक घटकांचा; तसेच भूपृष्ठ रचना, जमीन व जमिनीचा प्रकार या पर्यावरणीय घटकांचा एकत्रित परिणाम होत असतो. या लेखामध्ये पिकांच्या वाढीवर आणि पिकांच्या विकासावर अंतिमतः पीक उत्पादनावर हवामानातील तापमान, वारे, सापेक्ष आर्द्रता घटकांचा परिणाम कशा प्रकारे होतो, याची माहिती घेऊ.

तापमान :

वातावरणीय तापमानाचा वनस्पतीच्या संपूर्ण प्रक्रियेवर परिणाम होतो. प्रकाश संश्लेषण, चयापचय, उत्सर्जन, बियाणांची सुप्तावस्था जाणे, बीजांकुरण होणे, प्रथिने ( प्रोटीन) निर्मिती आणि त्यांचे वहन होणे, हे तापमानावर अवलंबून असते.
तापमान अधिक असेल तर अन्नपदार्थ आणि प्रोटीनचे, तसेच प्रकाश संश्लेषणासाठी लागणाऱ्या अन्नद्रव्यांचे वहन यांचा वेग किंवा दर वाढतो. याचा परिणाम म्हणून पीक लवकर काढणीस तयार होते. मात्र, उत्पादन कमी येते.

१) सर्वसाधारणपणे पीक वनस्पती ० ते ५.० अंश सेल्सिअस तापमानास जिवंत राहते. यापुढे तापमान वाढल्यास, विकरांची क्रियाशीलता आणि जैवरासायनिक प्रक्रिया यांचा दर वाढतो. विकरे अधिक गतिमान होतात. एका विशिष्ट पातळीपर्यंत वनस्पतीचे तापमान १.० अंश सेल्सिअसने वाढल्यास, प्रति १ अंशांस याचा दर दुप्पट होतो.
२) जर तापमानात खूप वाढ झाली तर विकराचे आणि प्रथिनांचे विघटन होते. म्हणजेच उष्णतेची लाट विकर आणि प्रथिनांचे विघटन करते. पीक वाढ व उत्पादनावर विपरीत परिणाम होतो. उत्पादन घटते. आता सप्टेंबर महिना सुरू असून, पुढील ऑक्टोबर महिन्याला लहान उन्हाळा (शॉर्ट समर) म्हटले जाते. कारण या काळात स्वच्छ सूर्यकिरणांचा पृथ्वीवर येण्याचा दर हा अधिक असून तापमानातही वाढ होते. यामुळे वनस्पतीवर वर उल्लेखलेले परिणाम दिसून येतात. उन्हाळ्यामध्ये म्हणजेच मार्च ते मे महिना या काळामध्ये उष्णतेची लाट अनेक वेळा अनुभवास येते. बागायती पिकांमध्ये भाजीपाला, फळपिके व वार्षिक पिकांमध्ये वरील प्रकारचे ताण किंवा परिणाम दिसून येतात.
३) किमान तापमानात घट झाली तरीही पिकांवर त्याचा परिणाम होतो. सरासरी तापमानात घट झाली तरीही पिकावर दुष्परिणाम होतात. उदा. जमिनीचे तापमान कमी झाल्यास जमिनीतून पाणी व पाण्याबरोबर अन्नद्रव्य यांचे शोषण मुळांद्वारे होण्यात अडचण निर्माण होते. कारण कमी तापमानास पाणी अधिक चिकट (व्हिस्कस) असते. अर्थात यामुळे पाण्याचा प्रवाहीपणा कमी होतो. तसेच वनस्पतीच्या मुळाच्या आवरणाचा सच्छिद्रपणा (परमियाबिलिटी) कमी होते.
४) जर गोठणबिंदूच्या खाली तापमान गेले तर, मातीतील, फळातील, खोडातील, पानातील, पाण्याचे रूपांतर त्याच्या द्रव अवस्थेतून घन अवस्थेत होते. यामुळे वनस्पतीच्या अवयवातील पेशीचे आवरण फाटते. अर्थात पिकांच्या प्रकारानुसार दिवसाचे तापमान (कमाल तापमान), रात्रीचे तापमान (किमान तापमान) अथवा दिवस रात्रीचे तापमान (सरासरी तापमान) यांची उपयुक्त पातळी वनस्पतीप्रमाणे वेगवेगळी असते.
५) थंडीप्रिय असलेल्या पिकांला असणारी उपयुक्त तापमान पातळी, सर्वसाधारणपणे दिवसाचे तापमान १६ ते २२ अंश सेल्सिअस व रात्रीचे तापमान १० ते १३ अंश सेल्सिअस होय. सर्वसाधारणपणे पिकास दिवसाचे तापमान २१ ते २६ अंश सेल्सिअस आणि रात्रीचे तापमान १३ ते १८ अंश सेल्सिअस तर विकासासाठी दिवसाचे तापमान ३२ अंश सेल्सिअस व रात्रीचे तापमान १८ ते २२ अंश सेल्सिअस असल्यास पिकांची वाढ सुयोग्य होते. अधिकतम उत्पादन होते.
सध्या सर्वत्र रात्रीचे तापमान २० अंश सेल्सिअस व दिवसाचे तापमान ३२ अंश सेल्सिअसपेक्षा अधिक आहे. यामुळे उष्णताप्रिय पिकांनाही याचा फटका बसू शकतो.

दिवसाचे कमाल तापमान, किमान तापमान, आर्द्र तापमान आणि शुष्क तापमान हे या ४ प्रकारच्या तापमापीने मोजतात. या तापमापी एका लाकडाच्या पेटीत बसविलेल्या असतात, त्यास ‘सिंगल स्टिव्हन्सन स्क्रीन’ म्हणतात.

हवा :

पृथ्वीच्या वातावरणामध्ये असंख्य वायूच्या मिश्रणातून हवा बनलेली असते. त्यातील अनेक घटक पिकांच्या वाढीसाठी प्रत्यक्ष अप्रत्यक्षरीत्या उपयुक्त ठरतात. त्यात प्रामुख्याने पिकांच्या श्वसनासाठी आवश्यक ऑक्सिजन आणि कार्बन डाय-ऑक्साइड हे दोन महत्त्वाचे वायू आहेत. त्यातील ऑक्सिजन हा वायू वनस्पतीच्या श्वसनासाठी आवश्यक असतो, तर कार्बन डाय-ऑक्साइड हा वायू प्रकाश संश्लेषणासाठी गरजेचा असतो. म्हणजेच वनस्पतीच्या अन्न निर्मितीचे कच्चा घटक म्हणून या वायूंचा उपयोग होतो.

वारा :

भूपृष्ठावरील अथवा वातावरणातील हवामान घटकांमध्ये वाढ अथवा घट झाल्यास हवा एका ठिकाणाहून दुसऱ्या ठिकाणी वाहू लागते, यालाच आपण वारा म्हणतो. भूपृष्ठाला समांतर वाहणाऱ्या हवेस वारा असे म्हणतात.

वाऱ्याची गती किंवा वेग हा हवेतील सापेक्ष आर्द्रता (बाष्प) व बाष्पदाब यावर अवलंबून असते. बाष्पदाब मोजण्यासाठी बाष्पदाबमापी वापरतात. सूर्यप्रकाशामध्ये हवामानामध्ये अनेक बदल होत असतात, त्यामुळे दिवसा अधिक वेगाने वारे वाहतात. रात्री सूर्यप्रकाश नसल्यामुळे वारे कमी वहनिय (टरब्युलंट) असतात. वारा वाहिला नाही तर हवेतील कार्बन डाय-ऑक्साइड व ऑक्सिजन आणि आर्द्रता हे पिकांना पुरेशा प्रमाणात मिळत नाहीत. त्याच प्रमाणे वारे हे अनेक वनस्पतींमध्ये परागीभवनाचे वाहक म्हणूनही काम करते. अर्थात वारा कमी वाहिल्यास पीक वाढीवर व उत्पादनावर विपरीत परिणाम होतो. ऑगस्ट आणि सप्टेंबरच्या काही आठवड्यात अशी स्थिती महाराष्ट्रामध्ये सर्वत्र आढळून आली आहे. त्याचे विपरीत परिणाम खरीप पिकांवर काही प्रमाणात तरी नक्कीच झाले आहेत.

वाऱ्याच्या मोजमापाकरीता ः
वेग मोजण्यासाठी ( Cup Counter anemometer) 
वाऱ्याची दिशा ठरविण्यासाठी वातकुकूट (Wind Vane ) 
सापेक्ष आर्द्रता :

सापेक्ष आर्द्रता म्हणजे वातावरणातील बाष्पाचे प्रमाण. ते सामान्यपणे तापमानावर अवलंबून असते. वातावरणातील तापमान १ अंशाने कमी झाले तर हवेतील आर्द्रता दुप्पट वाढत असल्याचा प्रयोगातील निष्कर्ष आहे. हवेतील सापेक्ष आर्द्रता ही वनस्पतीचे पर्णरंध्रे उघडे ठेवणे किंवा बंद करणे, यावर परिणाम करतात. अर्थात वनस्पतीच्या शरीरांतर्गत असणाऱ्या पाण्याचा विविध वापर अथवा प्रकाशसंश्लेषण यासाठी लागणारे पाणी यावर नियंत्रण ठेवते. थोडक्यात अन्नपदार्थ निर्मितीवर परिणाम करते. ज्याप्रमाणे जैविक घटक वनस्पतीच्या, म्हणजेच पिकाच्या वाढीवर व उत्पादनावर परिणाम करीत असतात. त्याचप्रमाणे वनस्पतीचे काही घटकही उत्सर्जनावर परिणाम करीत असतात. यामुळे पीक उत्पादनावर बरा-वाईट परिणाम दिसून येतो.
सापेक्ष आर्द्रता मोजण्यासाठी शुष्क व आर्द्र तापमापीचा वापर केला जातो. यास हवेतील बाष्पमापी (हायग्रोमीटर) असे म्हणतात. 

सापेक्ष आर्द्रता किंवा हवेतील बाष्पाचे मापन करण्यासाठी आणखी २ बाष्पमापी वापरतात.
१) ॲसमॅन सायक्रोमीटर (assmann psychrometer) 
२) व्हर्लीग सायक्रोमीटर किंवा फिरणारी बाष्पमापी 

यासाठी आणखी एक मूलभूत सयंत्र स्वयंचलित हवेतील बाष्प अथवा सापेक्ष आर्द्रता मोजण्यासाठी वापरतात, त्यास हेअर हायग्रोग्राफ म्हणतात. 

बाष्पदाब मोजण्यासाठी दोन प्रकारची मूलभूत उपकरणे हवामान शास्त्रामध्ये वापरली जातात. त्यापैकी एक ‘मर्क्युरी बॅरोमीटर'
१) बाष्पदाब मोजण्यासाठी ‘मर्क्युरी बॅरोमीटर’ 
२) बाष्पदाब मोजण्यासाठी ‘बेरॉग्राफ’ 
ज्या विज्ञान शाखेमध्ये किंवा हवामान अभ्यास शाखेमध्ये सापेक्ष आर्द्रता आणि बाष्पदाबाचा अभ्यास केला जातो, त्या शाखेस ‘हायग्रोमेटरी’ असे म्हटले जाते.

डॉ प्रल्हाद जायभाये, ७९८०६८४१८९
(कृषीहवामान शास्त्रज्ञ, प्राचार्य, कृषी तंत्र विद्यालय, जालना, अंतर्गत वसंतराव नाईक मराठवाडा कृषी विद्यापीठ, परभणी.


फोटो गॅलरी

इतर टेक्नोवन
पिकातील सूर्यप्रकाशाची प्रत मोजणारी...आपल्याकडेही हरितगृह, शेडनेटगृहातील लागवड वेगाने...
खारपाणपट्ट्यातील समस्यांवर...दापुरा (ता. जि. अकोला) येथील स्वप्नील व संदीप या...
संरक्षित व नियंत्रित शेतीचे तंत्रज्ञानकृषी क्षेत्रात नियंत्रित शेतीला अनन्यसाधारण...
मुळांतील स्रावके ठरतात पिकासाठी संजीवनीवनस्पतींच्या वाढीमध्ये मुळाच्या परिवेशामध्ये...
कोको उत्पादनवाढीसाठी हाताने परागीभवनाचे...कोको पिकाला जागतिक पातळीवर मोठी मागणी आहे. मात्र...
वेळ, खर्चात बचत अन् गुणवत्तेसाठी...द्राक्ष बागेचे हंगाम व्यवस्थापन काटेकोरपणे होणे...
कृत्रिम बुद्धिमत्तेवर हवा नैतिकतेचा...वारविक विद्यापीठ, इंपिरिअल कॉलेज लंडन, इपीएफएल (...
पिकातील बाष्पोत्सर्जन मोजणारी उपकरणेशेतकऱ्यांनी सर्व जैविक घटक व आपले पीक याचा संबंध...
न रडवणारा गोड कांदा!कांदा हा नेहमीच कोणाला न कोणाला रडवतोच... एकतर...
संपूर्ण स्वयंचलित सिंचनासाठी केला...वॅगेनिंगन विद्यापीठातील संशोधकांच्या गटाने...
निर्यातीसाठी उष्णगृहामध्ये फळे, ...जॉर्जिया येथील ग्लेनबेरीज या थंड फळे आणि भाजीपाला...
तापमान, वारे, सापेक्ष आर्द्रता...पिकांच्या वाढीवर प्रामुख्याने हवामान घटकांचा (...
सीताफळातील गर, बिया वेगळे करण्यासाठी...सीताफळ हे फळ पिकल्यानंतर फार काळ साठवणे शक्य होत...
दर्जेदार रोपनिर्मिती पेपरपॉट, पीट मॉसचा...रोपनिर्मिती चांगल्या प्रकारे होण्यासाठी...
आवळा प्रक्रियेसाठी आवश्यक यंत्रेआपल्या गुणकारी, औषधी गुणधर्मामुळे अनेक आयुर्वेदीय...
वितरणासाठी ड्रोन तंत्रज्ञानाला गोदाम...सध्या केवळ ड्रोनच्या वापरातून उत्पादने...
अत्याधुनिक लायसीमीटर आधारित सिंचन...पिकाच्या सिंचनाची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी...
दूध काढण्यासाठी फिरती घडवंची, तिपाईदुग्ध व्यावसायिकांच्या अडचणी लक्षात घेऊन अखिल...
प्रकाश संश्लेषण प्रक्रियेतील...हिरव्या वनस्पती किंवा पिकांद्वारे सूर्यप्रकाशाचे...
हायड्रोपोनिक्स पद्धतीने मिळवा चाराहायड्रोपोनिक्स म्हणजे माती विरहित किंवा केवळ...