Капельное орошение: практика применения

Капельное орошение – это метод медленного полива (2-20 литров в час) по системе пластиковых труб малого диаметра, оборудованных водовыпусками. Они называются капельницами или капельными водовыпусками.

Вода подается точечно к корневой зоне растений. Более 90% ее поглощается корнями, так как потери, глубокое просачивание и испарение минимизированы.

Этот метод требует более частого полива (через 1-3 дня), что создает благоприятный для растений уровень увлажнения почвы.

Эффективность методов полива

При идентичных условиях коэффициент эффективности работы будет таким:

• Капельное орошение – 90%;
• Стационарное дождевальная система – 75-80%;
• Передвижное дождевальное орошение – 65-70%;
• Самотечное орошение (по трубам) – 80%;
• Самотечное орошение (по бороздам) – 60%.

Плюсы капельного орошения по сравнению с традиционными методами:

• минимальный расход воды;
• возможность применения почти не зависит от топографии участка;
• почва не заболачивается, нет засоления;
• не повышается уровень влажности при использовании в теплице;
• отсутствие эрозии.

По статистике, урожайность сельскохозяйственных культур повышается на 20-40% у плодовых культур и винограда и на 50-80% у овощных. Период созревания сокращается на 5-10 дней.

Лучше один раз увидеть

Предлагаем посмотреть видео в котором подробно рассказывается о преимуществах и принципе работы капельного полива.
//webferma.com/video/kapelnoe-oroshenie.mp4

Дополнительные преимущества

• Предотвращение образования земляной корки у корней,
• Отсутствие условий для почвенной гнили,
• Возможность осуществлять орошение на участках с большим уклоном и сложным рельефом без террасирования;
• Экономия воды, удобрений, труда;
• Благодаря точечному увлажнению корня, сельскохозяйственные культуры усваивают до 95% поданной воды;
• Возможность осуществлять орошение в любое время суток;
• Нет воздействия ветра и испарения (последнее важно для теплиц);
• Возможность подачи удобрений вместе с водой. Благодаря точному попаданию в прикорневую зону, экономится до 50% от обычного количества удобрения;
• При капельном орошении капли не попадают на листья и стебли, что уменьшает вероятность возникновения их заболеваний. Кроме того, с листьев не смываются средства защиты от листогрызущих и сосущих вредителей в отличие от дождевания системами типа Фрегат;
• Так как вода и удобрения не попадают на междурядья, распространение новых сорняков прекращается, развитие существующих замедляется;
• Сбор плодов и уход за листьями осуществляется вне зависимости от времени полива.

Из чего состоит система

1. Источник воды

   Им может быть водопровод, колодец, скважина или резервуар, стоящий на высоте более 3 метров. Открытые водоемы не подходят для этих целей из-за возможного разрастания водорослей и засорения ими капельниц. В промышленном растениеводстве открытые водоемы используются после устройства песчано-гравийных фильтров. Однако, их стоимость слишком высока для малых фермерских хозяйств.

2. Регулятор давления

   При подсоединении к водопроводу необходимо замерить давление. Если оно превышает 100 кПа (1 атм.), то необходимо установить регулятор для понижения давления.

3. Труба разводящего трубопровода

   Для небольших площадей достаточно ПНД трубы диаметром 32 мм. Такой вид доступен на рынке или в магазине стройматериалов. Труба из вторичного сырья не подходит, так как будет деформироваться от солнечных лучей и протекать в местах соединения с другой трубой или лентой.

4. Лента

   Плоская полиэтиленовая лента при наполнении принимает форму трубки. В нее установлены капельницы с одинаковым интервалом. Например, лента Aqua-TraXX Æ 16 мм. и с толщиной стенки 200 мк., выпускаемая в Италии, подходит для орошения моркови, огурцов, свеклы при расстоянии между капельницами в 15 см. и для помидоров при расстоянии в 30 см.

5. Дисковый фильтр

   Очищает поток, поступающий в систему, от гидроокиси железа и взвешенных частиц, предотвращая засорение капельниц. Рекомендуется применять даже если вода из чистейшей скважины. Однако, его стоимость аналогична стоимости 100 метров ленты. Следовательно, каждый фермер/садовод/дачник сам должен решить, что целесообразнее.

6. Штуцеры (фитинги, стартконнекторы)

   Служат для соединения элементов системы воедино. Фитинг – пластиковая деталь с резиновым уплотнителем для соединения с разводящей трубой и с резьбой с гайкой с другой – для зажима ленты.
   Существуют фитинги с краном для перекрытия определенных участков. Они нужны, если рядом произрастают культуры с разной водопотребностью.
   Краны, заглушки, хомуты, уплотнители и другая периферия нужны для удобства монтажа и эксплуатации.

Выбор состава систем

Оборудование	ЗА	ПРОТИВ	Где лучше использовать
Саморегулирующаяся капельница	Равномерно распределяет воду на склонах и в больших садах Препятствует засорению	Стоимость немного дороже других типов	Склоны и большие сады Кусты, деревья и многолетние травы
Шланги	Недорого Доступно везде Легко устанавливаются	Скорость увлажнения различается, особенно на наклонных участках Потеря воды на не засаженных участках Может содержать токсические примеси	Густые круглогодичные, а также многолетние грядки Небольшие сады Необходимо надежное соединение
Отдельные капельницы	Вода подается только туда, куда необходимо	Установка большого количества выпусков требует времени По мере роста растений требуется установка дополнительных водовыпусков	Молодые кусты и деревья, которые требуют орошения только в первые годы
Ряд капельниц	Легко устанавливать на больших участках Устойчивы к повреждениям Обеспечивают равномерность распределения воды Более эффективны, если правильно установлены	Не эффективны для редкой растительности, если неправильно установлены	Густые многолетние растения, деревья, кустарники Редкие растения, если выпуски установлены правильно
Капельная лента	Недорого Легко прокладывать на больших площадях Равномерный полив	Можно укладывать только прямо Недолговечна по сравнению с другими типами	Круглогодичные, многолетние и овощные культуры Временные системы для засухостойких культур
Микрокапельницы	Микро-точечная подача воды	Уровень увлажнения варьируется в зависимости от распыления воды Распыляемая вода может относиться ветром Увлажнение листвы	Стелющиеся растения, всходы и густые овощные грядки Некоторые фруктовые деревья, требующие опрыскивания листвы Торфяные почвы

Установка системы

Один из плюсов - простота монтажа. Собрать капельное орошение своими руками из подобранных компонентов сможет любой неквалифицированный работник.

Планирование

Необходимо разделить участок по степени водопотребления путем наброска примерной схемы. Карта должна быть разделена на несколько частей разными цветами по следующим признакам:

• Нормы водопотребления
  Нужно отметить растения с высокой, средней, малой потребностью.
• Инсоляция
  Следует обозначить участки с прямыми солнечными лучами и тенью. При одинаковой потребности в поливе одного вида растений следует учитывать уровень испарения.
• Типы почвы, если участок располагается на почвах разных типов.

Проектирование

На схему наносится расположение труб: раздаточная может быть длиной 60 м. Если вода подается в центр магистральной трубы, то возможна длина до 200 м. К ней подсоединяются боковые трубы.

Если нужно нескольких раздаточных линий, они подсоединяются к боковым трубам с помощью фитингов.

Магистральная линия идет вдоль длины участка, либо по всему периметру.

Для больших полей, где длина магистральной части системы превышает указанный метраж, необходимо использовать напорное давление.

Выбор капельниц осуществляется по таблице, приведенной выше. Помимо их типа, учитывается расстояние между ними и тип почвы:

• Песчаная почва
  Расстояние между водовыпусками примерно 28 см. Водовыпуски выбираются из расчета 3,8-7,6 л/час.
• Суглинистая почва
  Расстояние - примерно 43 см. Водовыпуски выбираются из расчета 1,9-3,8 л/час.
• Глинистая почва
  Расстояние - примерно 51 см. Водовыпуски выбираются из расчета 1,9 л/час.

При использовании микрокапельниц расстояние между ними должно быть на 5-7,5 см. больше, чем описано выше.

Для деревьев в саду и растений с более высокими потребностями в воде, нужно устанавливать по два водовыпуска рядом.

Нельзя смешивать и комбинировать капельницы с разной скоростью подачи в одной линии.

Все это отмечается на плане с указанием длины труб, размеров и количества капельниц, также отмечаются все необходимые фитинги, сгоны, концевые заглушки. По этому плану осуществляется закупка оборудования.

Монтаж системы от водопровода

1. Установка магистральной трубы
   Отключить подачу воды в водопровод, открутить кран, соединить водопровод и трубу оросительной системы через сгонную муфту. Подсоединить капельные линии по плану. Обмотать все соединения тефлоновой лентой для предотвращения протеканий.
2. Установка тройника (по желанию)
   С помощью тройника можно использовать один выход даже после завершения монтажа системы полива. Все оборудование подсоединяется через один выход тройникового соединителя, в то время, когда другой может использоваться для подсоединения шланга или для крана для других нужд.
3. Установка таймера (по желанию)
   Таймер необходим для автоматического полива, позволяет включать подачу воды в определенное время.
4. Установка обратного клапана для предотвращения попадания загрязненной воды в питьевую.
5. Антисифонные клапаны не будут работать, если будут установлены выше других клапанов по течению воды, что делает их непригодными для большинства капельных систем.
6. Установка фильтра. Распределительный трубопровод легко засоряется ржавчиной, минералами, взвешенными частицами. Тщательность фильтрации должна быть от 100 микрон.

Отправными точками являются изучение геометрии участка и расположения на нем растений, а также местоположение и давление источника орошения.

Подсоединение

1. Монтаж капельных линий.
   С помощью специального инструмента нарезать трубы необходимой длины. С помощью коннекторов соединить с регулятором давления или с боковыми линиями, уложить на поверхность участка.
2. Добавить регулировочный вентиль перед каждой капельной линией для возможности регулировать напор, отключать определенную линию.
3. Зафиксировать капельные линии скобами, воткнутыми в землю.
4. Проделать отверстия в трубе так, чтобы капельница сидела плотно без протечек из отверстия, и установить их.
5. Установить концевую заглушку или регулировочный вентиль в конце каждой капельной линии. Если будет позже необходимость, вентиль позволит расширить капельную систему.
6. Включить воду, проверить работу системы.

Готовые наборы для капельного полива

Можно купить готовый комплект, который включает в себя все вышеперечисленные компоненты. Конечно, это имеет смысл делать только для первоначального знакомства с принципами работы.

Практический пример расчета

Чтобы не быть голословными, приведем конкретный пример работающей конфигурации.

На участке размером 3 га (100м х 300м). планируются выращивать томаты, огурцы и капуста. Значит, система капельного орошения на нашем поле условно делится на три подсистемы (по количеству видов выращиваемых растений).

• Капельное орошение грядок с томатами

  Для двух двойных рядов длиной 100 метров необходимы две ленты длиной по 100 м. каждая. Расстояние между капельницами – 30 см. Каждому кусту будет выделено 1,5 литров в сутки. Расчетная скорость расхода воды из каждой капельницы равна 1,14 л/час. Следовательно, воду сюда нужно подавать в течение 1 часа 20 минут, из расчета (1,5л:1,14 л/час). Общий расход подсистемы за час равен 760 литров (2x100:0,3x1,14).

• Грядки с огурцами

  Орошение будет осуществляться для четырех рядов длиной по 100 метров каждый. В качестве допущения, пусть расстояние между растениями составляет 20 см., а водопотребность составляет 2 литра в сутки. Расстояние между капельницами на ленте равно 20 см. В результате подсчета расход для данной подсистемы должен составлять 2280 л/час по формуле 4x100:0,2x1,14. Время работы подсистемы — 1 час 45 минут в сутки.

• Полив белокочанной капусты

  Капуста выращивается на шести стометровых рядах. Расстояние между растениями — 40 см. Предположим, что каждое отдельное растение потребляет 2,5 литров в сутки. В данном случае нужно использовать ленту с расстоянием между капельницами 40 см. Расход воды в данной подсистеме будет составлять 1710 л/час (6x100:0,4x1,14). Срок подачи воды в эту часть должен быть 2 часа 10 минут в сутки.

Внимание: нормы водопотребления каждой культуры в данном примере носят примерный характер! Они должны быть уточнены для каждой конкретной культуры и каждого региона.

В результате этих расчетов выходит, что общий расход воды для всей системы должен быть 4750 л/час. Теперь необходимо проверить скорость подачи воды из источника. Это можно сделать с помощью 10-литрового ведра и секундомера. Подсчитанная таким образом скорость водоподачи позволит понять, нужен ли насос или достаточно имеющейся производительности источника.

Отличные результаты капельный полив дает при работе с такими полевыми культурами, как картофель, лук, арбуз. Прекрасно зарекомендовал себя в теплицах и при выращивании  винограда.

Напоследок советуем посмотреть интересное видео монтажа системы капельного полива на кукурузном поле 8 га. Это забавный рекламный ролик украинской фирмы Архифлора: