Крапельне зрошення як спосіб підвищення врожайності сільгоспкультур

► Визначення крапельного поливу.

► Переваги використання системи крапельного поливу.

► Механізм роботи системи та комплектуючі.

Визначення краплинного поливу

Рослинні організми мають значення як первинне трофічне ланка, грають провідну роль кругообігу мінеральних і органічних речовин, що забезпечує безперервне існування життя Землі. Рослини широко використовуються людиною як їжа, корми домашнім тваринам, у промисловості, медицині, як декоративна та естетична складова життя. Процес вирощування сільськогосподарських культур відбувається в нашій країні на всіх допустимих рівнях, починаючи від присадибної приватної ділянки, і до аграрного виробництва, що забезпечує продовольчу безпеку держави. На отримання високого врожаю сільськогосподарських культур впливають багато чинників: вид та якість ґрунту, температурний режим, кліматичні умови, надходження у ґрунт корисних речовин, боротьба з бур'янами, бактеріями, вірусами, організація режиму ефективного зрошення. Вода - це одна з головних речовин, що визначають всю життєдіяльність рослин, вона забезпечує транспорт мінеральних та органічних речовин судинами рослинного організму, є розчинником та середовищем для біохімічних процесів, регулює теплообмін. Показники врожайності залежать від частоти, рівномірності, кількості надходження води до рослини. Інноваційною технологією поливу для нашої країни є система краплинного зрошення, яка пройшла перевірку у більш розвинених країнах, і з'явилася на нашому аграрному ринку кілька років тому. Особливістю краплинного поливу є спосіб надходження води безпосередньо в прикореневу зону рослин, що культивуються, порційно, регульоване крапельною стрічкою, крапельницями, дозаторами.

Переваги використання системи крапельного поливу.

1. Кореневий метод поливу.  Найбільш важлива функція коренів – це поглинання води та мінеральних речовин. Коренева система рослини забезпечує висхідний потік, забезпечуючи транспортування мінеральних солей до листя, де відбуваються складні процеси біосинтезу. Тому підтримка водно-хімічного балансу в прикореневій зоні є необхідною умовою високих показників урожайності. Ступінь розгалуження основного та придаткових коренів та їх поглинаюча поверхня багато в чому залежить від умов водонадходження на ранніх етапах розвитку кореневої системи. Краплинний полив забезпечує рівномірне надходження вологи в тому обсязі, який необхідний для нормальної життєдіяльності рослин протягом усього вегетаційного періоду. При поверхневому зрошенні тимчасові розриви подачі води не рівномірні, організм несе енерговитрати на підтримку простих функцій, а не на розвиток, цвітіння, утворення насіння і плодів.

2. Зменшення трудовитрат відбувається за рахунок стаціонарності системи крапельного зрошення. Цей тип поливу вимагає лише контролю та керування.

3. Економія у грошових коштах полягає у відсутності необхідності купувати та встановлювати насоси для досягнення нормального тиску при поливі ділянки, як у випадку з дощуванням коли загальні насосні станції не можуть забезпечити нормального робочого тиску під час використання води великою кількістю споживачів. Водночас ліквідуються зайві витрати на електроенергію. Ефективність краплинного зрошення не залежить від тиску в трубопроводі.

 4. Економія води відбувається завдяки точковому надходженню води до рослин. У процесі цього зайва вода не розпорошується на стебла і листя, де вона випаровується, відкритий ґрунт не зрошується, не надходить волога до міжрядь, де зазвичай розвивається бур'ян, що є прямим конкурентом культурних рослин в екосистемі.

5. Відсутність негативного впливу на аерацію ґрунту.  Аерація - це збагачення ґрунту киснем, у процесі цього відбувається газообмін між ґрунтом та атмосферним водзухом. Є показником родючості ґрунту. Аерація необхідна для забезпечення життєдіяльності мікроорганізмів, що прискорюють окислення та розпад органічних речовин, сприяє поглинанню поживних речовин рослинами, що гарантує їх нормальний розвиток. Під час використання крапельного зрошення підтримується сприятливий повітряно-водний баланс, при використанні поверхневого поливу цей режим порушується через перенасичення вологою.

6. Підвищення ефективності подачі добрив досягається завдяки надходженню рідких добрив з поливальною водою, оптимізації температури води за рахунок зберігання в ємності, що благотворно впливає на швидкість засвоєння поживних речовин кореневою системою рослин.

7. Захист рослин. При краплинному зрошенні вода не потрапляє на стебло та листя, при цьому не змиває інсектициди та фунгіциди, продовжуючи їх дію. А також рослина не одержує опіків, що часто буває при дощуванні, коли краплі води на поверхні листа діють як лінза. Через систему поливу можна подавати також гербіциди (препарати, дія яких спрямована на знищення небажаних видів рослин).

8. Зрошення на ділянках зі складним ландшафтом забезпечується завдяки відсутності можливості водної ерозії ґрунту.

Механізм роботи системи та комплектуючі.

Складові системи крапельного зрошення:

• Джерело води, при простій комплектації - ємність з висотою підйому від 2 м, для автоматизованої системи - центральне водопостачання або криниця, свердловина з насосом.

• Фільтруюче обладнання може бути представлене сітчастими або дисковими фільтрами.

• Вузол підготовки та внесення добрив актуальний при великих господарських масштабах вирощування рослин. Може бути укомплектований насосом-дозатором, інжектором.

• Магістральний трубопровід виконує функції подачі води від джерела до розвідного трубопроводу. Повинен відповідати наступним вимогам: достатній діаметр для прокачування необхідної кількості води, високі характеристики міцності.

• Регулятор тиску  впливає на витрату води, підтримує необхідний тиск, в цілому автоматизує систему. >

• Клапан вивільнення повітря встановлюється для великих систем зрошення, при використанні насосних станцій.

• Розвідний трубопровід виконує функцію транспортування води від магістральної труби до крапельної лінії. Повинен відповідати наступним вимогам: матеріал виробу, що не піддається корозії, діаметр і довжина повинні відповідати кількості крапельних стрічок, трубок, що підключаються, і необхідному пропускному об'єму води.

- це різноманітні куточки, трійники, крани, заглушки, перехідники, муфти, фітинги, згони. Матеріали виробів  мають бути стійкими до корозії, відповідати вимогам міцності та витримувати тиск у системі.

• Емісійний пристрій - пристрій, що безпосередньо подає воду до кореневої системи: крапельна стрічка, краплинна трубка, крапельниці.

• Контрольно-вимірювальні пристрої - це додаткові механізми для автоматизації системи, представлені приладами з вбудованими датчиками, що управляють включенням та вимкненням води залежно від часу доби, погодних умов тощо.

З джерела вода нагнітається до магістральної труби, де встановлені фільтри, регулятори тиску, запобіжні клапани, вузли подачі добрив. Всі ці компоненти підбираються індивідуально під кожну систему залежно від ділянки, що зрошується, обсягів господарства, отримання кінцевої мети. З магістральної труби вода надходить у розподільчий трубопровід, до якого за допомогою фітингів приєднані крапельні стрічки, трубки. З крапельної лінії через внутрішні або зовнішні крапельниці вода надходить до кореневої зони.

Види крапельної стрічки

• Стрічка лабіринт  характеризується тим, що на поверхні матеріалу формується канал для води у вигляді лабіринту, при цьому зменшується швидкість подачі води та її доза.

 • Щілева стрічка має канал для рідини по всій довжині, а в певних місцях зроблені надрізи лазером для дозованого виходу води.

 • Емітерна стрічка відрізняється від інших тим, що крапельниці вбудовані безпосередньо в ній на певній відстані. Завдяки такій конструкції утворюються турбулентні потоки води, що очищають трубку від сміття, що забезпечує можливість використовувати такий вид крапельниці в системах з низьким рівнем фільтрації води.

Крапельні стрічки розрізняються також за діаметром, відстанню розташування крапельниць, матеріалом, терміном експлуатації, товщиною стінки.

Види крапельної трубки

 • Крапельна трубка з вбудованими крапельницями характеризується тим, що всередині неї встановлені на певній відстані емітери. 

 • Сліпа краплинна трубка відрізняється відсутністю вбудованих крапельниць, її поверхня суцільна. За допомогою спеціального пристрою у сліпій трубці робляться отвори та встановлюються зовнішні емітери. Використання цього виду трубки дозволяє індивідуально підходити до поливу конкретної рослини, а відстань між крапельницями не фіксується.

Сполучна фурнітура

1. Фітинг стартовий з підтиском призначений для з'єднання краплинної стрічки з розвідною трубою. Для монтажу необхідно зробити отвір у трубі, впресувати туди шип та затиснути стінку труби між кромкою шипа та гайкою зовні, при цьому додаткові фіксатори не потрібні.
2. Фітинг стартовий з гумкою використовується для з'єднання краплинної стрічки з розвідною трубою. Для кріплення необхідно зробити отвір у трубі, впресувати туди шип та затиснути стінку труби між кромкою шипа та гумкою зовні.
3. Фітинг ремонтний служить для відновлення, ремонту та з'єднання крапельних стрічок.
4. Кран стартовий з гумкою використовують для приєднання крапельної стрічки до розвідного трубопроводу. Кріплення до труби аналогічне кріпленню фітингу. Застосування крана забезпечує припинення надходження води до конкретної краплинної стрічки.
5. Кран стартовий з підтиском призначений для підключення крапельної стрічки до труби, що розводить, і служить для контрольованої подачі води до однієї з краплинних ліній.
6. Трійник із підтиском використовують для розгалуження краплинної лінії. 
7. Куточок з підтиском призначений для з'єднання двох крапельних стрічок з їх поворотом.

Правильний підбір всіх компонентів системи краплинного зрошення, організація її роботи та ефективне використання забезпечать отримання високого та своєчасного врожаю, додадуть нові фарби в життя саду, присадибної ділянки, палісадника.