О капельном поливе

Немного истории.

Понять откуда выросли ноги и закапали капли, можно после небольшого экскурса в прошлое. Капельное орошение, в том виде как мы привыкли, появилось в Молдавии, если точней в Молдавской ССР, внушительная часть которой находится на горных склонах. Молдавия славилась своими виноградниками и вином, но горная местность накладывала определенные трудности при выращивании виноградной лозы. Подобные трудности испытывали так же другие страны и республики, в итоге они объединились и начали проводить большое количество исследований, зарегистрировали много патентов, написали статей. Именно в то время были написаны методички «Сравнительная оценка капельного и капельно-инъекционного полива интенсивных садов Молдавии» 1931г., или «Капельное орошение виноградников в южных районах Украины. Опыт проектирования, создания и эксплуатации капельного орошения». Технология добралась до Казахстана, Узбекистана, Киргизии и других засушливых республик. Во всем мире считают, что капельный полив появился никак не в Советском союзе, все дело в том, что отечественный "капельный полив" не пробил железный занавес, но советские виноградники и сельское хозяйство успешно применяли капельный полив.  

Настоящий общемировой расцвет капли произошел в Израиле в 50-е годы прошлого века. В 1955 году Симха Бласс шел мимо гряды кустов, составляющих изгородь и заметил, как один из кустов выделялся среди прочих. Заметных причин для этого не было — каждодневный полив происходил с помощью системы дождевания, она проходила возле насаждений и между поливами земля выглядела одинаково сухой.

Симха Бласс, будучи гидротехником, проверил состояние грунта возле выделяющегося куста для чего взял лопату и копнул на ее длину, стала сразу ясна причина, вода, а точнее ее капли из протекающего сгона трубы, казалось бы, очень незначительно увлажняли грунт сверху, но глубже земля была увлажнена значительно сильнее. В область этого увлажнения попадал и наш куст. Именно с той поры Симха Бласс считается основоположником капельного орошения.

Что такое «капельный полив»?

Полив по капельке вокруг и около? Да! Подача воды непосредственно в прикорневую зону? Да! Полив небольшими струями? Тоже да! Даже дождь можно назвать "капельным поливом". Практически любой вид полива овощных культур, злаковых культур, бахчевых, да и вообще всех растений можно назвать капельным.

Мы затронем капельный полив в узком смысле его применения - а именно методики полива, при котором вода подаётся непосредственно в корневую зону выращиваемых растений малыми регулируемыми порциями с помощью различных трубок, лент, капельниц, игл. Магистральными водоводами как правило служат различные ПВХ (LFT) рукава - шланги, водопроводная ПНД труба, возможно применение и обычного садового шланга. Капельный полив призван экономить воду и более эффективно её использовать. 

Распределение воды зависит от типа почв. На данном рисунке можно наблюдать профиль распределения воды при капельном поливе. 

При капельном поливе жидкость медленно попадает в прикорневую зону растений. Слабые струи, или вовсе их отсутствие не приводят к эрозии почвы и ее излишнему засолению. Вода, как видно на рисунке, не распространяется дальше необходимого.  

Еженедельным орошением так же называется местное орошение или микро-орошение. 

Базовое оборудование самотечных систем капельного полива.

 

1. Бак *бочка” – резервуар с водой
2. Фильтр 120 mesh
3. Магистральная ПНД труба
4. Кран или фитинг, стартовый
5. Капельная линия
6. Заглушка

Почему капельное орошение так популярно и модно в 2017 году?

• Значительно снижаются трудозатраты, за счет отсутствия необходимости нанимать людей, настроить процесс и смонтировать оборудование, в малых объёмах (до 1 Гектара) вы способны самостоятельно.
• Возможно получение качественного урожая в короткий срок, используя опыт ООО “Капель”, при соблюдении всех нормативов.
• Экономия водных ресурсов - для использования подходит почти любой источник воды.
• Микро точечная подача водорастворимых удобрений, гарантирует экономию при закупке дорогостоящих удобрений с микро элементами в хелатной форме.
• Капельный полив в засушливых регионах и зонах рискованного земледелия позволил беспрепятственно получать урожай высшего качества и выйти не только на рентабельность деятельности, но получать сверх прибыли.

Хелатная форма-это специальные добавки к макроэлементам, с помощью которых они обретают стойкость к изменению, таким образом оставаясь продолжительное время легкоусваиваимыми.

Капельницы для полива.

Семейство капельниц довольно обширно. ООО “Капель” закупает 8 разновидностей внешних капельниц, наш товар успешно используется в Белгороде, Ставропольском крае, Краснодарском крае и Ростовской области. Так как капельницы наружные используются в основном в садах и виноградных хозяйствах, именно для подобных КФХ наша компания предлагает многолетний полив с использованием передовых технологий и современных материалов. 

Каждая разновидность капельниц для полива, имеет свои преимущества и недостатки. Для понимания различий между семействами капельниц рассмотрим их по порядку.

• Не регулируемые внешние - (наружные).
• Компенсированные - (для больших перепадов высот).
• Не компенсированные - (для ровных участков с малым перепадом высот).
• Регулируемые

Не регулируемые внешние капельницы.

Используются совместно с шлангом садовым или многолетней капельной трубкой слепого типа. Выступают как самостоятельная капельница не требующая дополнительных коннекторов и переходников.

Может быть дополнена разветвителем, что делает ее более универсальной. 

Регулируемые капельницы

Само название позволяет понять, что у данного вида капельниц можно регулировать, вылив воды. Есть несколько видов таких капельниц, один из них вкручивается в трубу и числом таких нарезов регулируется подача воды, как правило, вылив воды таких капельниц не превышает 10л. час. Другой тип более продвинутый, он имеет множество (как правило 8) отверстий, что позволяет производить регулировку в значительно больших пределах, от 0 до 70-80л.час., это позволяет на необходимых участках производить вылив довольно сильными струями, что позволяет максимально гибко настраивать систему. Особенно это актуально при орошении различных по размеру, возрасту и типу насаждений (ландшафтный дизайн) участков.

Компенсированные капельницы

Данная разновидность капельниц чаще всего применяется при выращивании различных культур в закрытом грунте (теплицах). Их главное преимущество в постоянстве вылива воды на разных участках оросительной системы. Не для кого не секрет, что порой конфигурации систем и просто неровности ландшафта не позволяют подать к каждой капельнице одинаковое давление, как правило ближе к подающему крану или насосу подается несколько большее давление нежели к участкам, более удаленным из-за этого происходит неравномерный полив разных орошаемых участков при использовании некомпенсированных капельниц.

В свою очередь компенсированные капельницы обеспечиваю максимально точный вылив независимо (в разумных пределах) от давления на конкретном участке. В компенсированных капельницах установлена мембрана из силикона, под действием давления она закрывает часть выливного отверстия, чем выше поднимается давление, тем сильнее мембрана прижимается к отверстию все больше закрывая его. Тем самым повышенное давление компенсируется закрывшейся мембраной, и вылив из данной капельницы, не зависимо от давления на входе остается приблизительно одинаков.

Капельницы данного вида бывают разборные и неразборные. В свою очередь разборные капельницы позволяют, устранять засорения. Сами по себе капельницы являются довольно надежными и редко засоряются за счет своей конструкции и самоочистки турбулентными потоками.    

Некомпенсированные капельницы

Этого типа капельницы применяют там, где длина магистрали небольшая и перепады давление минимальны, так же данный вид капельниц возможно применять при отсутствии необходимости в строго равномерном выливе воды. Внутри некомпенсированных капельниц проходит простой лабиринт, различное сечение этого лабиринта позволяет добиваться разного вылива воды. Так же они подходят для растений, у которых зеленая масса из–за их особенности строения не перекрывает корневую.

Преимуществом данного вида капельниц является легкоразборность и простота очистки от засорений, что позволяет применять их более продолжительное время.

Водоподготовка

Исключительную часть водоподготовки составляет ее фильтрование. При использовании капельных лент, трубок, различных капельниц, спринклеров тонкого распыла (тумана образователей), неизбежно ввиду небольших диаметров проходных отверстий для воды, применение фильтров для воды. Если не применять фильтры, то даже при использовании водопроводной питьевой воды существует большой риск выхода из строя капельных линий ввиду быстрого их засорения, что влечет значительные траты для Агро сектора ввиду необходимость преждевременной замены частей оросительной системы.  

Рассмотрим некоторые из применяемых для водоподготовки фильтров:

Дисковые фильтры.

В основе данных фильтров лежат тонкие диски, прижатые плотно друг к другу они соединённые специальным образом в картридж. Диски в фильтрах имеют специальный профиль, таким образом соприкасаясь между собой они образуют мельчайшие отверстия, сквозь которые проходит вода. В свою очередь различный по размерам и форме профиль позволяет формировать отверстия различного диаметра. Данные фильтры легко подвержены промывке. Как правило картридж разбирается на отдельные диски, которые легко промыть в проточной воде, либо вовсе промыть картридж не разбирая, прополоскав в емкости с водой или промыть обратным потоком воды. При проектировании систем капельного орошения желательно создать специальные условия для возможности осуществления промывки обратным потоком.  

Сетчатые фильтры.

Наряду с дисковыми бывают сетчатые фильтры, в их основе лежит синтетическая сетка с мельчайшими отверстиями необходимого диаметра. К основным преимуществам данного типа фильтров можно отнести простоту и как следствие стоимость, методы  их очистки так же предельно просты как и у дисковых фильтров. Мельчайшие сетчатые фильтры так же требуют довольно высокого уровня производства. 

Как правило фильтры сетчатого и дискового типа служат фильтрами тонкой очистки и служат для окончательной водоподготовки. Для первичной очистки применяют пескогравийные фильтры. 

Пескогравийные (гравийные) фильтры

При масштабном применении капельного полива не обойтись без гравийных фильтров. Фильтр гравийного типа, в отличии от дисковых и сетчатых предназначен для предварительной фильтрации воды. В открытых источниках как правило в больших количествах содержатся различные биологические – водоросли и механические – песок, частицы, гравийный фильтр позволяет отфильтровать большинство из таких примесей.

Фильтр для капельного орошения имеет бочкообразную форму, внутри форма разделена на 2 части перегородкой, таким образом образуется 2 камеры фильтрации. Вода попадая во впускной коллектор равномерно распределяется по обоим камерам, в свою очередь в камеры засыпан гравий определенной фракции. Вода проходя сквозь него фильтруется от частиц и примесей. Гравий используемый в фильтре подлежит периодической промывке или замене. По мере работы у данных фильтров возрастают фильтрационные качества, но наряду с этим так же возрастает сопротивление протоку.

Во время реализации сколько ни будь значимых проектов по капельному поливу желательна установка до и после фильтра контрольных манометров, по показаниям данных манометров можно будет судить о степени забитости фильтров и своевременно применить меры для их очистки. Что более качественно скажется на равномерности полива и как следствие урожайности.

Редуктора

Для того что бы система полива работала верно и точно используются редуктора.  Редуктора призваны обеспечить требуемое давление в подающих водоводах и непосредственно в ленте и трубке которая применяется для полива. Для каждого типа из применяемых систем предусмотрены свои необходимые параметры давления, исходя их этого выбор редуктора обусловлен требуемым для данного участка или системы в целом давления Редуктора до 1 бар. применяются для регулировки давления при орошении капельной лентой. В свою очередь для капельных трубок, капельниц, спринклеров применяются редуктора на 1-2.8бар.  Подробней о редукторах мы напишем позже.

Очистка систем капельного полива.

Для начала необходимо определится с типом загрязнений, т.к. от этого фактора будет зависеть выбор необходимого для промывки раствора. Самый простой способ промывки — это промывка простой водой с несколько усиленным давлением, этот тип промывки позволяет очистить загрязнения от грязи или ила.

Так же в трубах и капиллярах капельниц, эмиттеров, может появляться тяжелый осадок. Возникает он из-за наличия тяжелых примесей в воде, с которыми не справился фильтр. Для магистральных труб может помочь промывка обратным потоком. Если загрязнения стойкие можно добавить кислоту.

Основным источником загрязнений при правильно подобранной фильтр станции является бактериальная слизь. Она встречается гораздо чаще иных загрязнений. От нее рекомендуют промывать систему около часа водой с хлором. Количество хлора определяют исходя из опыта и количества загрязнений. Если потребляется вода из открытого источника, вы непременно столкнетесь с водорослями, фильтры практически не в силах с ними справляться. Количество хлора не при регулярном применении не должно превышать 2 промилле. Если вы переживаете о растениях, то можно проводить периодические чистки с концентрацией до 10-20 промилле. Максимально допустимая концентрация хлора 500 промилле.

Иногда необходимо разобрать систему и промыть ее компоненты хлорированной водой так же можно добавить немного кислоты. Обычно на 1тонну воды достаточно всего 150 мл соляной кислоты, что понижает щелочность со значения 7 до 4, это позволяет сократит загрязнение системы путем уменьшения жесткости воды. Но все же очень много зависит и от других факторов.

Немного резюмируем. Какие же есть сильные и слабые стороны капельного полива?

Сильные стороны капельного полива:

Вся вода используется строго по назначению, а сорнякам напротив достается минимум.

• Повышение уровня урожайности от 30%, а в засушливые года и до 100-150%
• Эффективное использование удобрений, простота их внесения.
• Высокая рентабельность, по сравнению с иными видами орошения.
• Почти полное отсутствие эрозии почвы.
• Увеличивается площадь инфильтрации.
• Возможность применения на полях со сложной геометрией.
• Низкие затраты на работу системы, за счет значительно меньшего расхода воды.
• Простота обслуживания.

Слабые стороны капельного полива:

• Высокие изначальные расходы.
• Может засорится если неправильно установить и подобрать фильтры.
• Низкий срок службы при сильно жесткой воде, дополнительные требования к водоподготовке.