Применение капельного орошения теплиц

В пленочных укрытиях орошение является весьма трудоемкой операцией. При использовании тоннельных укрытий шириной 0,7 м применяют дождевание поверх пленки с повышенной поливной нормой. В более широких укрытиях при каждом поливе необходимо раскрывать и закрывать пленку.

Как известно, при выпадении дождя или проведении дождевания смачивается вся поверхность почвы и верхняя ее часть уплотняется, т. е. образуется так называемая корка. Для ее уничтожения необходимо проводить периодические рыхления почвы.

Особенности локального орошения. В последнее время благодаря полимерам появились новые системы орошения, получившие общее название локального, или капельного, орошения. Отличительная особенность этого орошения в том, что вода здесь подается каплями или струйками медленно, в отдельные точки, увлажняя затем корнеобитаемую зону, а основная поверхность почвы остается рыхлой и сухой.

Оросительные и подводящие трубопроводы в этих системах устраивают из пластмассовых (полиэтиленовых, полихлорвиниловых и поливинилхлоридных) шлангов и труб небольшого диаметра. Оросительные шланги (трубы) располагают вдоль рядка или междурядья на поверхности почвы или с некоторым заглублением. На оросителе через определенные интервалы (20-100 см) имеются водовыпуски.

При наличии такой постоянной системы воду и питательные вещества к растению можно доставлять в любое время и восполнить запас легкодоступной воды ежедневно и ровно столько, сколько ее израсходовано за день. Вода подается в непосредственной близости от основания растения или в зону наибольшего распространения корней.

При медленной локальной подаче необходимых количеств воды, восполняющих фактические потребности растения, расход оросительной воды сокращается на 20-50 % по сравнению с поверхностным поливом и дождеванием.

Впервые в СТРАНЫ вопросом локального (подпочвенного) орошения начал заниматься в 30-х годах Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации на Сакском опытном участке в Крыму.

Появление новых полимерных материалов позволило разработать совершенные конструкции подпочвенных увлажнителей и машины для строительства систем локального орошения. Анализ технических средств подпочвенного орошения показывает, что наиболее перспективными из них являются перфорированные полиэтиленовые трубы, укладываемые в почву на глубину 40-50 см. За последние годы локальное орошение развивается быстрыми темпами во многих странах. Строительство опытных систем и разработка технических средств для них начаты в нашей стране сравнительно недавно. К настоящему времени построены опытные системы локального орошения в Таджикистане, Узбекистане, на Украине, в РСФСР, Армении, Молдавии, в том числе с оборудованием отечественного производства.

В настоящее время все чаще и больше овощей и других пропашных культур выращивают под пленочными укрытиями, и применение здесь локального орошения дает значительный экономический эффект.

Начиная с 1966 г. в БелНИИКПО проводятся опыты по выращиванию овощных культур с применением локального орошения в пленочных укрытиях и без них.

Результаты показали, что выявлена закономерность в повышении урожайности огурцов за счет локального орошения на 18,2 % по сравнению с ручным поливом. Кроме того, с применением локального орошения под пленочными укрытиями за весь вегетационный период можно экономить на поливе и подкормках 200-300 чел-дней на одном гектаре.

Принципы устройства. Обычно в систему локального орошения входят источник водоснабжения, контрольно-распределительный блок, трубопроводы и увлажнители (рис. 28).

В качестве источника используют реки, каналы, пруды, водохранилища, водонапорные башни и другие сооружения. В контрольно-распределительный блок входят насос, фильтр, водомер, манометры, подкормщик, иногда автоматика, необходимая для полива растений в запрограммированном режиме.

Системы локального орошения работают обычно под напором 20-300 кПа. В основном для каждой системы требуется постоянное давление воды. Если вода для систем подается с коммунальных сетей или других источников, где давление переменное, используются регуляторы. В качестве регулятора часто используются емкости, в которых постоянно поддерживается необходимый уровень воды. В БелНИИКПО разработано устройство для поддержания уровня жидкости в емкости с использованием двухходового водопроводного крана и поплавка (рис. 29).

Конструкция системы локального орошения, в особенности с использованием капельниц, щелевых водовыпусков, микропористых увлажнителей, требует обязательного включения в ее состав фильтра, так как содержащиеся в поливной воде твердые частицы быстро забивают водовыпуски.

Для фильтрации воды применяют песчаные и сетчатые фильтры с различной производительностью. Помимо простых сетчатых фильтров используют и более сложные конструкции, например австралийский фильтр “Триклон”.

Проблема фильтрации воды еще недостаточно решена, так как существующим системам нужно большое разнообразие фильтров в зависимости от производительности и качества очистки воды.

Недостаточный учет требований фильтрации может значительно осложнить эксплуатацию системы, поэтому при проектировании систем орошения надо принимать наихудшие условия.

Для подачи воды в систему используют магистральные, распределительные и участковые трубопроводы. Диаметр трубопроводов подбирается в зависимости от расхода воды. Трубопроводы укладывают по поверхности почвы в бороздах; в почве — на глубине пахотного слоя, а на поверхность выводится водовыпуск для подсоединения увлажнителей.

Наилучшим материалом для трубопроводов считается полиэтилен с добавлением угольной сажи, что предотвращает развитие водной растительности. Эти трубы эластичны, легки, имеют малые потери напора воды, обладают способностью свариваться, что позволяет надежно заделывать отводы в стенки распределителей и производить стыковку труб.

Распределительные трубопроводы с участковыми соединяются при помощи крестовин, уголков и тройников. Соединение пластмассовых труб с трубопроводами из других материалов задвижками следует выполнять во фланцах.

Трубопроводы, в которых происходит непрерывный расход воды на всем их протяжении, экономически целесообразно делать с постепенным уменьшением диаметра их.

К водоразборным устройствам участковых распределителей в зависимости от ширины междурядий подсоединяют увлажнители. Водоразборные устройства бывают различных конструкций — в виде простых отводов и сложных. Для поддержания постоянного давления в увлажнителях они могут быть со встроенными регуляторами, клапанами, вентилями и т. д.

Для увлажнителей, сделанных из эластичных материалов, БелНИИКПО разработал водоразборное устройство, с помощью которого производится быстрое и надежное подсоединение или отсоединение увлажнителя. Оно выполнено из полиэтилена и одним концом вваривается в трубопровод, а на другом конце имеется конусная поверхность, к которой прижимается увлажнитель кольцом, за счет чего и получается подсоединение их (рис. 30).

Водоразборное устройство имеет гофрированный патрубок (может быть различной длины), благодаря чему, будучи соединенным с трубопроводом, находящимся на поверхности или заглубленным в почве, оно получается гибким и не препятствует поступлению воды в увлажнитель. Кроме того, если трубопровод заглублен в землю, водоразборное устройство не повреждается при обработке почвы такими сельскохозяйственными машинами, как культиватор, борона и др.

Съемная насадка имеет резьбу и заворачивается на водоразборное устройство. Делая различного сечения отверстия в насадках, регулируется расход воды по длине участкового распределителя. Насадка без отверстия используется как заглушка в водоразборном устройстве.

Основные типы увлажнителей. В современных системах локального орошения используют как увлажнители гибкие полиэтиленовые шланги и трубки с водовыпусками или капельницами подлине, которые укладывают по поверхности почвы под мульчирующей пленкой или в почву на глубину от 2,5 до 40 см. В США для полива пропашных культур рекомендуется использовать микротрубки, пористые и двухполосные увлажнители, а также различные типы капельниц. Водовыпуски располагают с таким расчетом, чтобы создать сплошное увлажнение по длине ряда. В зависимости от типа почвы из одного водовыпуска смачивается полоса шириной 0,3-0,9 м. Причем середина междурядий остается сухой. Пластмассовые микропористые увлажнители типа “Виафло” изготовляет фирма “Дюпон”. Диаметр пор 4 мкм, причем суммарная площадь пор составляет 50 % поверхности трубок, расход воды при 20-30 кПа — 1,5 л/ч на 1 пог. м.

Всесоюзным научно-исследовательским институтом гидротехники и мелиорации и Таджикским НИИ земледелия с 1972 г. в Гисарской долине проводились исследования по применению трубок “Виафло” из полиэтилена в качестве увлажнителя. Установлено, что применение этих трубок обеспечивает высококачественное увлажнение корнеобитаемого слоя. При поливной норме 250-400 м31га, которая расходуется за 10-20 ч, образуется контур увлажнения 35-40 см в стороны и 25-35 см вниз от трубки. Однако в процессе эксплуатации выявлен недостаток микропористых трубок — закупорка пор.

Для локального (мелкоструйного) орошения растений часто применяют простые по устройству увлажнители, которые укладывают на поверхности почвы. Увлажнитель представляет собой трубку, изготовленную из пластических масс. На трубке перфорируют отверстия по длине, из которых вода в виде струек подается к растениям.

Недостаток их в том, что нужно поддерживать постоянное малое давление воды в увлажнителе до 5 кПа, чтобы сохранить постоянную дальность полета струи. Применять эти увлажнители можно только на хорошо выровненной площади.

Возможность эксплуатации при повышенных давлениях обеспечивает так называемый двухтрубный увлажнитель, разработанный в США. Он содержит входящие одна в другую трубы. В стенках труб имеется ряд отверстий, однако число отверстий в наружной трубе значительно больше, чем во внутренней. Вода поступает через отверстия внутренней трубы к ближайшим отверстиям внешней трубы и затем выливается наружу в виде отдельных струй или капель уже с пониженным давлением. Водовыпускные отверстия диаметром 0,5-0,6 мм на внутренней стенке расположены через 3 м, на внешней через 0,6 м. Расход воды на каждом внешнем водовыпуске регулируется от 0,95 до 2,3 л/ч путем изменения ее давления в системе от 14 до 83 кПа.

Однако двухтрубный увлажнитель имеет недостаток в том, что отверстия во внутренней трубе забиваются водорослями, взвесями, имеющимися в воде, и их очистить трудно.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.