Технологии современности – капельное орошение

Современные системы орошения и особенности их применения

В результате неблагоприятных погодных условий около 70% потерь в народном хозяйстве приходится на сельскохозяйственное производство, из них 40% – это потери, причины которых можно было бы предотвратить за счет внедрения в сельском хозяйстве перспективных технологий орошений.

Для высокопродуктивного использования современных технологий орошения рекомендуется соблюдать следующие принципиальные требования:

· орошать высокорентабельные культуры, отзывчивые на поливы;

· выращивать высокоурожайные сорта и гибриды;

· использовать научно обоснованную систему питания растений;

· применять интегральную защиту растений от вредителей, болезней и сорной растительности.

Для того чтобы установить оптимальный поливной режим, в первую очередь следует выяснить, какое количество поливной воды необходимо той или иной сельскохозяйственной культуре за весь период ее вегетационного развития. Это количество воды может быть установлено на основании анализа совокупности данных климатических, почвенных и других условий.

При выборе способа и техники полива возможно создание такой ситуации, что при данных природно-климатических и хозяйственных условиях допустимо применение нескольких систем орошения. В этом случае из рассматриваемого спектра необходимо выбирать поливную технику с наилучшими технико-экономическими показателями.

Выбор способа орошения определяется следующими показателями:

· скоростью впитывания в почву;

· степенью естественной дренированности участка;

· уровнем залегания грунтовых вод;

· уровнем минерализации грунтовых вод;

· степенью засоленности почв;

· плодородием почв, уклонами поверхности орошаемого массива;

· качеством оросительной воды.

Дождь, создаваемый современными дождевальными машинами, отличается по своим параметрам от естественных осадков «средней» силы. Высокие энергетические показатели искусственного дождя приводят к разрушению почвенного покрова и образованию поверхностного стока, неравномерности полива, что способствует развитию ирригационной эрозии, переувлажнению почвы и вымоканию растений в одних местах при недостаточном их увлажнении в других, снижению плодородия орошаемых земель и неэффективному использованию водных, материально-технических, энергетических и земельных ресурсов. Поэтому значительное внимание следует обращать на технологии орошения и конструкции дождевальной техники, обеспечивающих при экономически целесообразном уровне производительности экономию воды, энергии, материально-технических и трудовых ресурсов без негативного воздействия на почву и окружающую среду. За рубежом до 90 % широкозахватной техники переоборудовано низконапорными насадками. Снижение энергоемкости дождевания при этом может составить от 16 % до 50 %, значительно повышается эффективность использования водных ресурсов.

Конструкции низконапорных дождевальных машин типа CHAMSA (Испания) оборудуются низконапорными насадками с поливом по сектору, монтирующимися на водопроводящем поясе на коротких патрубках в один ряд с наклоном 45o к горизонтальной плоскости. В целом экономия оросительной воды при поливе этими установками составляет не менее 20 % по сравнению с обычным дождеванием, а энергозатрат – 15-20 %. Эффективность орошения этой системы достигает 98-99 %. Выпускаются комплекты низконапорных дождевальных аппаратов, включающие короткоструйные дефлекторные насадки с плоскими или коническими дефлекторами; пластмассовые и латунные коромысловые дождевальные аппараты с низким углом вылета струи, оборудование для приземного дождевания, присоединяемое к водопроводящему поясу на гибких шлангах. Высокое качество дождя обеспечивается не только за счет конструктивных особенностей аппаратов, но и оптимальной схемы размещения, расчет которой осуществляется с учетом параметров машины, требуемого расхода, давления, площади обслуживания, характеристики орошаемого участка. Для оптимального применения технологий орошения большое значение имеет выбор конструкций дождевальных машин.

КРУГОВЫЕ И ФРОНТАЛЬНЫЕ ОРОСИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

При работе создают мелкий дождь, который обеспечивает хорошее увлажнение почвы и не оказывает отрицательного воздействия на растения. Дождевальные машины компании CHAMSA (Испания) представляют собой сложные металлоконструкции, представляющие единое целое на шасси, имеющие привод от двигателя внутреннего сгорания. Длина машин, т.е. их ширина захвата, может достигать 500 и более метров. Запитывание происходит по стационарному трубопроводу от насоса или дизельного насосного агрегата.

Данные системы особенно хорошо работают на посевах сахарной кукурузы, овощного гороха, картофеля, лука, сахарной свеклы, лугах и пастбищах. Они обеспечивают равномерный полив. Технологическая схема работы выглядит следующим образом. Круговые дождевальные машины двигаются по радиусу, равному ширине захвата вокруг гидранта. При работе фронтального пивота участок имеет прямоугольную форму. В целом для работы пивота необходимы большие участки, т.к. перемещение данных систем с одного поля на другое проблематично: необходимо решать вопросы по демонтажу, транспортировке, монтажу и наладке на полях. Решением вопроса является организация орошения на смежных участках без серьезных препятствий между ними.

Дождевальные машины компании CHAMSA имеют ряд преимуществ перед аналогичными дождевальными системами:

· использование в конструкции стали высокого качества, что обеспечивает прочность и долговечность машины;

· концепция и производство круговой системы с центральной осью вращения гарантируют её мощность и долговечность;

· используемая в конструкции оси высокопрочная гальванизированная угловая сталь обеспечивает мощность базы даже для самых длинных систем;

· все элементы управления и автоматики находятся на центральной стойке поворотной системы;

· широкий выбор распылителей и водометов отвечает различным типам почв и климатическим условиям.

Барабанная дождевальная машина Idrofoglia (Италия) представляет собой прицеп, на котором смонтирован барабан с намоткой шланга, тележка для брандспойта, элементы подачи воды и привода. Подача воды осуществляется с помощью насоса. Насос может иметь привод от ВОМ трактора, дизеля или электродвигателя. От насоса до поля и по краю поля необходимо проложить стационарный или быстро разборный трубопровод.

Как одна из систем орошения получила в России в последние годы значительное распространение. Это связано с неоспоримыми преимуществами, которые могут быть получены от его применения, а именно: экономия водных, энергетических, трудовых ресурсов, повышение эффективности применения удобрений и, как результат, увеличение урожайности. С помощью системы капельного орошения можно поливать виноградники, сады, полевые, овощные, тепличные культуры, а также ландшафтные системы. Это система орошения, при которой подача воды к растению осуществляется по специальным трубкам – капельным линиям, которые проложены по каждому ряду растений. Капельные ленты могут быть эмитерными и щелевыми.

В основе работы эмитерной капельной ленты лежит создание турбулентного потока, который создает прочный канал, стойкий к засорению, обеспечивает равномерный водовыпуск и прохождение водой более длинных расстояний. Щелевая капельная лента имеет щель, выполненную в боковой поверхности, сквозь которую проходит вода.

Кроме капельных лент в систему входит: насосная станция, фильтр, бак фертигации, магистральные трубопроводы, краны, клапаны, различные фитинги и т.д. Капельные ленты укладываются при посеве, посадке или первой междурядной обработке с помощью специальных укладчиков, монтируемых на сеялках и др. сельскохозяйственных орудиях. Ленты могут как заделываться в почву на небольшую глубину (3-4 см), так и укладываться на поверхность поля.

Основные преимущества системы капельного орошения:

· повышение урожайности культуры с одновременным снижением поливных норм и уменьшением затрат воды на получение единицы продукции;

· уменьшение площади увлажняемой зоны и, как следствие, снижение потерь влаги за счет испарения;

· возможность проведения поливов при сильном ветре с сохранением равномерности распределения влаги на орошаемом участке;

· отсутствие необходимости тщательной планировки орошаемого участка, так как поливные трубопроводы с компенсирующими давление капельницами позволяют их применение в самых сложных топографических условиях и не вызывают поверхностного стока;

· снижение оросительных норм, практически исключающее возможность фильтрации в нижележащие горизонты, и позволяющее применять СКО на территориях с залеганием уровня грунтовых вод выше, чем допустимо для других способов полива, без опасности засоления;

· предоставляется возможность проведения уходных работ во время орошения;

· обеспечивается подача удобрений непосредственно в корнеобитаемый слой;

· исключаются периферийные потери воды;

· проведение поливов малыми поливными нормами и с короткими межполивными периодами;

· уменьшается количество сорняков в междурядьях.

Огромным преимуществом системы капельного орошения является возможность внесения вместе с поливной водой растворимых удобрений (фертигация) и агрохимикатов. Фертигация является частным случаем более широкого понятия «химигация», которая означает подачу различных химикатов через систему полива.

Эта система хорошо известна и применяется во многих странах на тысячах гектаров. Разбрызгивание или распыление воды является имитацией естественного природного явления – дождя. Спринклеры специально разработаны для экономии воды и энергии и удовлетворяют разным требованиям: диаметру орошаемой площади, форме струи распыления т.д. Вода перемещается под давлением по трубам, спринклеры, в свою очередь, разбрызгивают её по орошаемой поверхности почвы, имитируя эффект дождя.

Формы самих спринклеров могут варьироваться в самых широких пределах для выполнения разнообразных функций, при этом учитывается глубина полива, время и интенсивность работы системы.

Сфера применения спринклерного орошения весьма многообразна. Спринклерное орошение целесообразно применять на тех культурах, которые относительно толерантны к болезням при попадании воды на листья. Больше всего подходит для овощных культур, требующих сплошного полива. Показатель использования воды – 70-80 %.

Малообъемное спринклерное орошение широко используется в садах при установке у каждого орошаемого дерева индивидуального распылителя. Это позволяет создавать оптимальные условия для роста и плодоношения. Эффективность использования воды достигает 85 %. Разбрызгиватели также эффективны для регулирования микроклимата в качестве охлаждающих систем и для защиты от заморозков. Спринклеры используются в виноградарстве при выращивании саженцев, применяются при выращивании рассады в теплицах, саженцев в питомниках, парках, домашних садах и на клумбах.

Преимущества спринклерного орошения:

· увлажнение растений происходит постоянно в течение всей вегетации по мере необходимости. Создаётся благоприятный микроклимат для роста и развития растений. Оптимальная влажность почвы и воздуха способствует получению высокого урожая отличного качества. (Влажность воздуха на 20-30 % выше по сравнению с капельным орошением);

· способствует охлаждению почвы и воздуха, что стимулирует рост растений. На 2-4 градуса понижается температура в приземном слое. Вода регулирует температуру в растении, поэтому даже при высокой температуре окружающего воздуха собственная температура растений не меняется;

· возможность вместе с водой вносить растворимые удобрения и микроэлементы (фертигация), а также средства защиты растений. Точная доставка удобрений через спринклеры на любой участок;

· однородность распределения воды до 93 % с низкой скоростью осаждения (3-4 мм / ч), и малый размер капель препятствует эрозии почвы;

· мелкий размер капель и периодичность поливных циклов предотвращает образование почвенной корки, что благоприятно сказывается на прорастании семян и дальнейший рост растений в период вегетации;

· расход воды на 60-70 % ниже, чем в обычных разбрызгивателях;

· эффективное использование водных ресурсов, 25 – 30 % экономия воды по сравнению с обычными передвижными системами орошения;

· контроль за влажностью почвы поливаемого участка приводит к минимуму утечки воды;

· экономия энергетических и трудовых затрат;

· легкость и быстрота проведения монтажных работ. После завершения сезона выращивания, трубы и спринклеры легко убираются с поля и хранятся на складе до следующего сезона;

· долгосрочное использование пластиковых элементов системы;

· инвестиции в спринклерное орошение на 1 га ненамного превышают инвестиции в другие виды орошения, но то, что срок эксплуатации системы составляет 10-15 лет, делает его экономически выгодным;

· предотвращается загрязнение подземных водных ресурсов.

СИСТЕМА МИКРОДОЖДЕВАНИЯ GOLDEN SPRAY

Это распылительная оросительная система, которая состоит из плоского, гибкого рукава, который легко устанавливается на орошаемом участке. Эта система более эффективна, чем традиционные распылительные системы. Так как Golden Spray ложится ровно без скручивания благодаря тому, что он плоский, его установка занимает намного меньше времени и материальных средств, что отличает его от других систем, а это сказывается на себестоимости продукции.

· полив сельскохозяйственных культур в открытом грунте;

· полив сельскохозяйственных культур в закрытом грунте;

· полив рассады в открытом и закрытом грунте;

· защита растений от ранневесенних заморозков.

· при минимальном давлении от 0.1 до 0.5 кг/см² снижается потребление энергии, соответственно экономится на расходах на систему полива дождеванием до 90 %;

· гибкие шланги ложатся ровно и прямо без загибов, что позволяет ускорять и упрощать монтаж и демонтаж системы;

· легко поворачиваются в любом направлении;

· широкий выбор форм и траекторий распылителей;

· легко устраняются засоры отверстий;

Главная задача любой оросительной системы – обеспечение растений оптимальной влажностью почвы в корнеобитаемом слое и элементами питания на протяжении всего вегетационного периода. Из мирового аграрного опыта на сегодняшний день можно сделать один важный вывод: эффективное земледелие невозможно без применения современных оросительных систем.

Применение орошения позволяет преобразовать сельскохозяйственное производство из разряда высоко рискованного земледелия в стабильный надежный и высокорентабельный бизнес вне зависимости от капризов природы.

Автор: А.И.Удовенко, агроном компании «ЮГ-ПОЛИВ»

ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ (обзорная)

В РФ при площади орошаемых земель 4,3 млн га фактически поливается около 1,2 млн га. Для орошения используется около 12,0 тыс. дождевальных машин отечественного производства, из которых более 80 % работают за нормативным сроком эксплуатации; импортных широкозахватных дождевальных машин кругового действия до 200 единиц, фронтального действия – 50 единиц, обслуживающих площадь до 18,0 тыс. га; ирригационных комплектов КИ-5 и КИ-10 – 150 единиц, обеспечивающих полив до 1,5 тыс. га, шланговых барабанных дождевальных машин с гидроприводом – 700 единиц, обслуживаемая ими площадь составляет около 22,0 тыс. га [2].

Одним из перспективных и интенсивно развивающихся способов орошения является капельное орошение. В последние двадцать лет площади, занятые капельным орошением, расширились более чем в 6,5 раз и в настоящее время в мире составляют порядка 10,3 млн га. Причем эта цифра считается заниженной, так как в Международный комитет по ирригации и дренажу входят не все страны мира [3]. При таких темпах роста к 2020 году площадь, занятая системами микроорошения, может составить около 28 млн га. Наибольший прирост площадей, занятых системами микроорошения наблюдается в Китае и Индии. Здесь за последние 20 лет площади увеличились соответственно в 88 и 111 раз и, например, в Индии составляют порядка 2 млн га [3]. На 2011 год по данным компании
«Юг-Полив» в нашей стране системы капельного орошения применялись на площади 35-40 тыс. га овощных культур и 6,5-7,0 тыс. га садов, винограда и ягодников [4]. По данным других источников эта цифра меньше и составляет 25 тыс. га [2]. Таким образом, доля микроорошения в Российской Федерации составляет от 2 до 4 процентов. У нашего ближайшего соседа – Украины площади под капельным орошением составляют порядка 54 тыс. га и несмотря на кризис площади под микроорошением растут. Так, по оценкам Института водных проблем и мелиорации Национальной академии аграрных наук Украины доля микроорошения может составить 200-250 тыс. га или 20-25 % от общей площади орошаемых земель [5].

Читайте также:  Ремонт трубопроводов бестраншейными методами – реальный способ сохранить дорожное полотно

Согласно данным, опубликованным в докладе о трендах рынка систем микроорошения и прогнозах до 2016 года, ожидается, что среднегодовые темпы роста рынка составят 19 % и к 2016 году мировой рынок систем капельного орошения достигнет 996,7 млн долларов США [6].

Капельное орошение может применяться в различных по климатическим условиям районах как с влажным, так и с аридным климатом, где экономическими расчетами будет подтверждена целесообразность применения орошения с учетом преимуществ и недостатков данного способа орошения [7].

Основными преимуществами капельного орошения являются:

  • повышение урожайности культур с одновременным снижением поливных норм и уменьшением затрат воды на получение единицы продукции;
  • уменьшение площади увлажняемой зоны и, как следствие, снижение потерь влаги за счет испарения;
  • возможность проведения поливов при сильном ветре с сохранением равномерности распределения влаги на орошаемом участке;
  • отсутствие необходимости тщательной планировки орошаемого участка, так как поливные трубопроводы с компенсирующими давление капельницами позволяют применять их в самых сложных топографических условиях при отсутствии поверхностного стока;
  • снижение оросительных норм, практически исключающее возможность фильтрации в нижележащие горизонты и позволяет применять системы капельного орошения (СКО) на территориях с залеганием уровня грунтовых вод выше, чем допустимо для других способов полива, без опасности вторичного засоления;
  • предоставляется возможность проведения сельскохозяйственных работ во время орошения;
  • обеспечивается подача удобрений непосредственно в корнеобитаемый слой;
  • исключаются периферийные потери воды;
  • уменьшается количество сорняков в междурядьях;
  • при переходе от других типов орошения к капельному, процесс адаптации происходит быстро и без проблем;
  • улучшение экологической обстановки за счет исключения водной эрозии и стока с участков, где применяется капельное орошение;
  • возможность использования на крутых склонах, где другие методы могут вызвать чрезмерную эрозию.

Основными недостатками капельного орошения являются:

  • высокая стоимость;
  • большое количество пластмассовых труб, которые необходимо утилизировать, следовательно, увеличение количества отходов;
  • засорение капельниц;
  • непригодность для использования в качестве противозаморозкового орошения;
  • оно неприемлемо для вспомогательных технических поливов;
  • при определенных типах почв и поливной воды возможно увеличение концентрации солей в зоне смоченного контура, влекущее за собой опасность их попадания в корневой горизонт в случае длительного выпадения осадков небольшими расходами;
  • наличие высококвалифицированного персонала;
  • некоторым культурам для хорошего роста и развития необходимо смачивание листьев.

С помощью микроорошения и капельного орошения в частности можно поливать виноградники, сады, полевые культуры (такие как кукуруза, соя, сахарная свекла, рис, семенная люцерна), лекарственные культуры, лесозащитные полосы, овощные культуры, тепличные культуры, а также ландшафтные системы.

Расширение площадей под капельным орошением возможно за счет полей неправильной формы, где применять другие способы орошения затруднительно; на площадях, которые можно орошать из малодебитных источников водоснабжения. Кроме того, применение капельного орошения весьма перспективно при использовании местного стока, который в Ростовской области может обеспечить полив на площади около 120 тыс. га [8]. Организация площадей на местном стоке с использованием капельного орошения может реализовать принципы циклического орошения, когда система капельного орошения проектируются с учетом возможной переустановки ее на другие поля севооборота.

Кроме поливов с помощью капельного орошения можно осуществлять химигацию, одним из видов которой может быть внесение химических мелиорантов для устранения таких негативных почвенных процессов как осолонцевание и засоление. Например, о возможности применения оборудования для капельного орошения с целью промывки почвы от избыточного содержания солей сообщается в статьях C. M. Burt и B. Isbel [9, 10]. Исследования проводились ими в садах фисташковых деревьев в Калифорнии на пылеватых суглинках, характеризующихся довольно хорошей дренированностью. В ходе этого исследования было установлено, что эффективность промывок с помощью оборудования для капельного орошения была на уровне, установленном для данного типа почв, при дискретном затоплении по бороздам, который по данным Hoffman [11] является наиболее эффективным по сравнению с постоянным затоплением и дождеванием.

Применение подпочвенного капельного орошения возможно для полива сточными водами городских и животноводческих стоков. Такие исследования проводятся в США, Австралии, Израиле [12, 13, 14]. Например, компания Netafim разработала специальные капельные линии Bioline™ AS, предназначенные для таких систем [15]. В результате исследований в США были установлены преимущества использования систем подпочвенного капельного орошения для полива сточными водами, которые обусловлены уменьшением контакта людей со стоками и сокращением распространения сточных вод при внесении (перемещение ветром на рядом расположенные объекты и распространение запаха). Основные недостатки связаны с трудностями эксплуатации системы.

Урожайность при использовании капельного орошения, по данным многих источников, способна значительно повыситься. Так, по данным компании A.I.K. LTD [16] урожайность овощных культур при использовании систем капельного орошения может составлять, например, для лука репчатого 120 т/га (таблица 1).

Таблица 1 – Урожайность овощных культур при использовании систем капельного орошения

Огурец в растил по почве

По данным директора Веселовского филиала ФГУ «Управление «Ростовмелиоводхоз» А. С. Яновского системы капельного орошения в Ростовской области уверенно входят в использование. Несмотря на то, что они дороги (оборудование одного гектара обходится от 80 до 150 тыс. руб.), они дают ощутимую экономическую отдачу как в плане прибыли, так и в плане экономии воды и питательных веществ. Сейчас на орошаемых площадях средняя урожайность составляет по луку –
80-90 т/га, по картофелю – 35-40 т/га [17].

Далее мы проанализировали вопрос поддержки хозяйств, использующих системы капельного орошения. Например, в Казахстане при производстве хлопчатника с использованием капельного орошения сумма субсидии более чем в 3 раза превышает финансовую поддержку при возделывании с использованием традиционного арычного способа [18].

В отдельных субъектах Российской Федерации хозяйствам, использующим капельное орошение, оказывается финансовая поддержка. Такая поддержка осуществляется в Астраханской, Саратовской областях. В Краснодарском крае в Славянском районе для крестьянских (фермерских) хозяйств и индивидуальных предпринимателей предусмотрено 20 % возмещение затрат на приобретение систем капельного орошения для ведения овощеводства [19].

В Ростовской области основное направление поддержки использования капельного орошения сосредоточено на плодовых культурах. При разработке «Областной долгосрочной целевой программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия в Ростовской области на 2010-2013 годы» и в частности подпрограммы «Развитие плодоводства в Ростовской области на 2010-2013 годы» подчеркнуто, что гарантированно обеспечить рентабельность плодоводческой отрасли возможно при урожайности более 60 ц/га. Это возможно только при закладке садов интенсивного типа и использовании современной технологии их выращивания и капельного орошения [20].

Согласно государственной программе «Развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы» будет осуществляться Государственная поддержка посредством предоставления субсидий за счет средств федерального бюджета в целях компенсации до 50 % затрат на строительство, реконструкцию и техническое перевооружение капельного орошения на землях сельскохозяйственного назначения. К сожалению, субсидии не могут направляться на проведение проектных и изыскательских работ и (или) подготовку проектной документации в отношении указанных объектов [21].

Концепция федеральной целевой программы «Развитие мелиорации сельскохозяйственных земель России на период до 2020 года» предусматривает среди мероприятий, обеспечивающих выполнение целевых установок Программы, развитие и внедрение инновационных способов, методов и технологий комплексных мелиораций, обеспечивающих создание мелиоративных систем нового поколения, использующих замкнутый водооборот, ресурсосберегающие способы орошения, среди которых отмечено и капельное орошение [22].

На основе анализа литературных и патентных источников, основными направлениями развития микроорошения вообще и технических способов микророшения в частности являются [23, 24]:

  • расширение применения микророшения для полива некоторых овощных и других ценных культур открытого и защищенного грунта, что обусловлено отзывчивостью их на орошение;
  • разработка и внедрение в производство технических способов микроорошения для строительства систем сезонного действия, которые удовлетворяют потребность в наличии мобильных поливных комплексов, необходимых для соблюдения современных технологий выращивания сельскохозяйственных культур;
  • разработка систем микроорошения низкого давления, позволяющих увеличить площадь одновременного полива;
  • снижение удельных материальных затрат на выращивание единицы продукции благодаря использованию ленточных трубопроводов с интегрированными водовыпусками. Наличие трубопроводов с разной толщиной стенок, расходами, расстоянием между водовыпусками и себестоимостью дает возможность выбрать наиболее оптимальный и экономичный вариант системы микроорошения для овощных культур и многолетних насаждений;
  • устранение главного недостатка капельниц – зависимости работоспособности от степени очистки поливной воды за счет уменьшения длины водного лабиринта, увеличения площади фильтрации, увеличения площади поперечного сечения водного канала капельницы, создания высокотурбулентных режимов движения воды в них, так как работоспособность и долговечность водовыпусков – это успешная работа всей системы микроорошения;
  • разработка устройств, повышающих равномерность распределения поливной воды и удобрений;
  • минимизация процессов засоления и слитизации почвы на землях, орошаемых капельных способом;
  • использование микроводовыпусков с низким рабочим напором и расходом (0,2-1,0 л/час), позволяющих увеличить равномерность подачи поливной воды на площадь орошения, уменьшить диаметры труб и перейти к режимам работы, которые дают возможность обеспечить водопотребление растений в течение суток;
  • производство гибких трубопроводов типа LFT высокой заводской готовности из индивидуальных деталей, дающих возможность быстро и удобно проводить монтаж, демонтаж и эксплуатацию систем микроорошения;
  • уменьшение стоимости систем микроорошения путем перехода на управления с единой системы связи, при которой уменьшается количество кабелей управления и обеспечивается полная автоматизация процесса полива
  • решение проблемы утилизации поливных трубопроводов с помощью разработки устройств их сбора с дальнейшей переработкой на специальных предприятиях или с помощью создания поливных трубопроводов из биоразлагаемых полимеров.

В нашем институте для повышения экологической безопасности и эффективности работы систем капельного орошения овощных культур при внесении удобрений и проведении поливов были разработаны рекомендации по экологически безопасным режимам орошения и системам удобрения овощных культур при капельном орошении [25]. Рекомендации определяют порядок принятия решений при разработке проектов систем капельного орошения и оперативной корректировки режимов орошения и систем удобрений овощных культур с учетом почвенного плодородия, дают возможность оценить качество поливной воды и ее влияние на мелиоративное состояние орошаемого участка и функционирование системы капельного орошения, содержат формулы и методологию расчета режима орошения и фертигации. Также в нашем институте разработаны рекомендации по созданию систем капельного орошения.

В настоящее время разрабатывается технология использования оборудования для капельного орошения при комплексной мелиорации почв для устранения засоления и осолонцевания.

Список использованных источников

Воеводина Лидия Анатольевна – кандидат сельскохозяйственных наук, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации», старший научный сотрудник.

Системы капельного орошения для полива

Нужна консультация?

Придуманный в ХХ веке капельный полив в XXI полностью изменил аграрный сектор. Система труб с микроотверстиями для подачи воды и удобрений напрямую к корням во всем мире признана самой эффективной технологией орошения.

Растения получают влагу и все необходимые питательные вещества в правильном объеме и в нужную фазу вегетации. Фермеры – экономят энергию, воду (в 5–8 раз), удобрения, рабочую силу. Урожай же собирают более качественный, на 30–70 % больше, чем при обычном дождевании или вообще без орошения.

Вместе с каплями влаги молодые растения получают идеальный баланс макроэлементов (NPK, азота, фосфора и калия) и других микроэлементов. Междурядья остаются сухими, поэтому одновременно с поливом можно обрабатывать почву, проводить опрыскивание, собирать урожай. Среди других преимуществ технологии:

Лучшая аэрация корнеобитаемого слоя почвы.

Более раннее созревание овощей (5–15 дней).

Предотвращение водной эрозии, выщелачивания и засоления почвы.

Сухие листья защищены от грибковых заболеваний и солнечных ожогов.

Как работает капельное орошение

Воду из источника (водопровода, водоема) фильтруют, пропускают через счетчик и подают в трубы системы капельного орошения. Специальный инжекторный узел фиксированными порциями добавляет удобрения, а если нужно – средства защиты растений (инсектициды, гербициды и прочее). Готовая смесь автоматически поступает из капельниц в прикорневую систему. Точечно и строго по графику!

Читайте также:  Как из небольшой комнаты в общежитии сделать просторное жилье

Какие культуры можно выращивать?

Купить капельное орошение можно для любой культуры независимо от климата, типа почвы или другой среды для выращивания. Наиболее распространены:

Зерновые – соя, кукуруза.

Бахчевые – арбузы, дыни.

Овощные – перец, картофель, огурцы, капуста, салат, помидоры, лук.

Деревья – плодовые, фруктовые, ореховые, живые изгороди из кедра.

Ягодные – клубника, земляника.

Все растения, как и люди, любят сбалансировано «кушать» и «пить». Никто не хочет «съесть» месячный запас за один день. Именно поэтому поступление влаги и питательных веществ мини-порциями создает оптимальные условия для роста, а значит, и для рекордного урожая. Вся вода поглощается культурой, а не уходит в грунт или испаряется!

Особенности проектирования и монтажа

Капельная система полива подходит как для ровной местности, так и для территорий с перепадами высот п. Нет необходимости проводить дорогостоящие работы по выравниванию земли. Главное – грамотно спроектировать и установить конструкцию, рассчитать объемы потребления, число оросительных трубок и правильно поделить поле на поливные блоки.

Конструкция довольно проста:

Главная часть – непосредственно капельная трубка.

Магистральные и разводящие трубопроводы.

Соединительные элементы – резьбовые фитинги, заглушки, тройники, втулки и др.

Управляющие контроллеры (регулируют объем, время и длительность поливов).

Удачным примером реализации технологии является проект компании «Новый век агротехнологий» по капельному орошению картофеля чипсовых сортов в Центральном федеральном округе. После внедрения системы в производство в 2017-м урожайность одного гектара выросла на целых 14,4 тонн (практически на треть).

Фермерское поле оказалось сложной конфигурации с перепадом высот до восьми метров. Поэтому для главного трубопровода (капельной ленты) использовали полиэтиленовую 160-миллиметровую трубу. Эластичность материала пригодилась на поворотах. Гладкие стенки обеспечили отличную пропускную способность.

Воду от примесей очищает сетчатый фильтр с автоматической промывкой. Для равномерного полива по всей площади с учетом перепада высот протяженность распределительных трубопроводов сократили до 80 м на подъеме и увеличили до 200 м на уклоне вниз. Это позволило равномернее распределить полив по всей площади.

Почему не стоит делать капельный полив самому

Нас часто спрашивают, можно ли установить систему капельного орошения самостоятельно? К чему может привести монтаж системы капельного полива своими руками? Какие есть плюсы и минусы внедрения системы усилиями самих фермеров? Эти вопросы кажутся странными только на первый взгляд: в интернете полно мастер-классов, в которых пошагово рассмотрен монтаж системы, начиная от закупки деталей, заканчивая «прекрасно» функционирующим капельным поливом.

Все это хорошо, но лишь в теории. На практике, как можно заметить из описанного выше проекта, существует слишком много нюансов, которые фермеры по незнанию просто не могут учесть. Что они получат в итоге? Как минимум пустую трату денег на закупку оборудования и времени на его установку, как максимум – потерю урожая, исчисляемую тоннами.

Рассмотрим некоторые из этих нюансов и объясним, к чему может привести игнорирование каждого из них.

Какая должна быть норма полива

Одно из преимуществ системы капельного орошения, о котором мы не устаем напоминать – значительная экономия воды. Поэтому фермеры, самостоятельно проведя монтаж системы, тут же начинают «экономить», подавая в разы меньше воды к корням растений. На самом деле экономия воды происходит, если при капельном поливе учитывают массу особенностей:

поправка на количество осадков (то есть типичные для данной зоны климатические факторы);

сорт выращиваемой культуры;

тип гранулометрического состава почвы (песок, супесь, суглинок или глина);

наличие и расположение склонов (то есть встречающиеся порой перепады высот, как в примере выше) и т. д.

Даже зная в теории – из учебников или полезных статей для агрономов, – какова поливная норма для вашей сельскохозяйственной культуры, на практике вы вряд ли соотнесете ее со всеми остальными особенностями местности. Норма полива – это норма для каждого конкретно взятого хозяйства, а не идеальная цифра, применимая ко всем подряд.

Как часто нужно поливать

Обратиться к специалистам для вычисления ежедневной нормы полива недостаточно. Тут встает второй вопрос: с какой частотой надо поливать? Каждый день выдавать растениям эту норму, через день, увеличивая ее в 2 раза, или дважды в неделю, но сразу утроив норму?

Казалось бы, самым логичным будет первый ответ. А на деле все зависит от показателей влажности почвы, причем оценивать необходимо доступную влагу, а именно значение наименьшей влагоемкости, которая выражается в процентах, где 100 % – это максимальное количество влаги, которую почва может удерживать самостоятельно, за счет сорбционных и менисковых сил в капиллярах и порах почвы. Для разных сельхозкультур в разное время вегетации значение наименьшей влагоемкости, оптимальное для роста и развития, отличается, что также необходимо учитывать при расчете поливных норм.

Капельное орошение позволяет оптимально поддерживать необходимое значение влагоемкости почвы, однако для того, чтобы знать, с какой частотой нужно поливать, необходимо правильно определить ее механический состав.

Какой расход капельницы выбрать?

Чтобы сделать капельный полив самому, нужно еще и правильно выбрать расход капельницы. И этот параметр также зависит от характеристик почвы:

уровня стояния грунтовых вод;

степени засоления почвы;

преимущественного водного режима почвы и др.

При неправильном выборе расхода капельницы, допустим – в большую сторону, вода просто не будет успевать впитываться.

Как правильно укладывать капельную ленту?

Есть два способа – поверх почвы и в землю. Первый из них менее трудозатратен, однако в этом случае лента может быть повреждена птицами или просто смещена сильным порывом ветра.

Второй потребует от вас усилий, но и у него есть недостатки: лента может быть повреждена почвенными вредителями или корнями растений. И если с вредителями можно бороться посредством фертигации, то избежать проникновения в капельницу корней можно только в том случае, если лента будет проложена на правильной глубине. Ну и, разумеется, если выбранный режим полива будет оптимальным, то корни не будут блокировать капельницы в поисках необходимой им влаги.

Добавьте ко всему вышеперечисленному правильный выбор фильтров (от него зависит, будут или нет засорены капельницы), правильный выбор узла для внесения удобрений и многие другие не менее важные моменты и нюансы, которые обязательно нужно учитывать при монтаже и эксплуатации системы. А теперь ответьте сами себе на вопрос: «Стоит ли делать капельный полив самому?»

Чтобы все преимущества системы капельного орошения были реализованы, а урожай в результате ее применения вырос в разы, доверьте ее установку профессионалам.

Заключение

Ирригационная капельная технология полива – лучший способ повысить усвояемость растениями питательных веществ c учетом фаз роста. И перспектива получить с одного орошаемого гектара дополнительные 20 тонн капусты или огурцов, 60 тонн лука или 10 тонн картофеля делает методику практически безальтернативной.

Инвестиции в установку быстро окупаются, в дальнейшем ежегодно приносят владельцу немалую прибыль. Главное – проводить инженерные мероприятия под контролем специалистов, а персонал обучить правильному обслуживанию. Бонусы – меньше загрязняются грунтовые воды и реки из-за вымывания удобрений, исключен дефицит воды.

6 лучших наборов капельного полива и советы по выбору

Капельный полив решает множество задач. Это не только отличный выход для занятых людей, но и инструмент для обеспечения оптимальных условий произрастания растений. Данный обзор наборов капельного полива познакомит вас с готовыми решениями для орошения и поможет сделать правильный выбор.

Какой капельный полив лучше использовать

В зависимости от имеющихся материалов, денежных средств, владелец теплицы или дачного участка может выбрать один из двух путей. Первый заключается в покупке готового комплекта для капельного полива. Второй – создание системы орошения своими руками. Готовые капельные поливы очень легко монтируются, а в последующем такую систему можно разобрать для хранения в межсезонье и затем смонтировать снова.

Капельный полив может быть организован при помощи капельных линий (шлангов) или при помощи капельных лент. Далее разберем, что они собой представляют и какая система наиболее предпочтительна.

Капельный шланг

Капельный шланг – это, грубо говоря, основной трубопровод прокачки воды для последующего ее распределения по отдельным точкам полива. Сегодня предлагаются разные варианты такого изделия, отличающиеся конструкцией капельниц и механической прочностью.


Система капельного полива из шланга.

Для капельного полива применяю шланги устойчивые к ультрафиолету. В определенных местах шланга установлены капельницы через которые и происходит полив растений. Конструкция капельниц может быть различной. Именно на нее нужно обращать внимание для планирования будущего режима полива растений.

Капельница может монтироваться непосредственно на шланг, в этом случае она может обслуживать одно растение и сам шланг должен находиться вблизи этого растения.


Капельница смонтированная на шланге.

Более удобным решением является выносная капельница, которая при помощи системы разветвителей может обслуживать несколько кустов растений.


Выносная капельница при помощи которой вода подается сразу под 4 куста растений.

Регулируемые и нерегулируемые капельницы

Регулируемые капельницы просты в использовании. В их конструкции есть колпачок, поворотом которого регулируют подачу воды. Область применения шланга с регулируемыми капельницами весьма широка. Это может быть орошение теплиц, приусадебного участка, полив деревьев, кустов.

Недостаток большинства регулируемых решений один. Каждую капельницу придется настраивать вручную. Кроме этого, на протяжении всего шланга подача в точках полива зависит от расстояния до источника воды, рабочего давления и даже рельефа почвы в области прокладки.


Регулируемая капельница.

Нерегулируемые капельницы требуют минимального вмешательства пользователя. Выбирать их нужно по количеству влаги, которое должно поступать в ту или иную точку полива. Сегодня можно купить нерегулируемые капельницы, пропускающие от 2 до 8 литров жидкости в час.

Компенсированные и некомпенсированные капельницы

Внутри компенсированной нерегулируемой капельницы установлена мембрана или механический редуктор для стабилизации давления жидкости. В этом случае подача воды начинается только поле достижения определенного давления, что позволяет выравнять давление во все трубопроводе. Данный вариант идеальный для прокладки протяженной линии орошения со значительным перепадом высот почвы на участке.


Компенсированная капельница в разрезе.

При использовании компенсированных капельниц каждое растение получит точно отрегулированную порцию влаги. Минус такого приспособления – его нельзя использовать в самотечных системах.

Некомпенсированные капельницы применяются для полива из емкости небольших грядок без уклона. Однако при перепадах почвы на участке растения на возвышенностях получат меньше влаги, чем расположенные в низинах.

Капельные ленты

Капельная лента – это тонкий полиэтиленовый рукав в котором на определенном расстоянии находятся отверстия через которые и подается вода. От характеристик ленты напрямую зависит срок будущей эксплуатации. Сегодня производители предлагают решение с различными показателями механической прочности. Можно купить ленту с толщиной стенки от 0,125 до 0,375 мм (стандартный ряд) или больше. От типа изделия зависят предпочитаемые условия его применения.

  • Лента 0,125 мм хорошо себя показывает при уходе за однолетними растениями на мягкой почве. Камни могут повредить весьма тонкую стенку трубки.
  • Лента 0,15 мм применяется на нормальной почве для растений с длительным временем созревания.
  • Лента 0,2 мм считается самой универсальной. Она прочна, может использоваться несколько лет при условии бережного хранения.

Ленты с более толстой стенкой используются либо на каменистой почве с переменным рельефом, либо в условиях с опасностью физических воздействий. Они хорошо противостоят насекомым и грызунам, не выйдут из строя при случайных ударах. В капельных лентах применяются особые типы капельниц.


Система капельного полива капельной лентой.

Все капельные ленты делятся на:

Щелевая капельная лента

Щелевая лента нормирует подачу воды и снижает скорость прохода жидкости, стабилизируя давление. Все это благодаря специальному лабиринтному каналу, который встроен внутрь ленты. Растения орошаются равномерно, лабиринтный канал выдает в начале и в конце ленты одинаковое количество воды. Сегодня есть решения с системой самоочистки. Недостаток щелевой ленты в низком расходе воды и высоких требованиях к фильтрации подаваемой жидкости.


Щелевая капельная лента.

Эмиттерная капельная лента

Эмиттерная капельная лента имеет плоскую капельницу вставленную в ленту. Конструкция капельницы создает турбулентность при проходе жидкости.


Капельница встроенная в эмиттерную капельную ленту.

Поэтому капельница самоочищается. К ее достоинствам можно отнести умеренные требования к фильтрации воды и неприхотливость. Однако цена эмиттера высока. От шага установки капельниц в ленте напрямую зависит ее стоимость.


Эмиттерная капельная лента.

Лабиринтная

Лабиринтная капельница самая дешевая. Она нормирует расход воды и снижает скорость ее прохода. На этом достоинства решения заканчиваются. Лабиринт формируется прямо на поверхности ленты. Его легко повредить при разматывании. Кроме этого, лента должна обязательно укладываться капельной зоной вверх, что иногда очень сложно сделать.


Лабиринтная капельная лента.

Система капельного полива может питаться как от водопровода, так и от установленной на участке емкости с водой. Чаще всего это бочка на некотором возвышении, подающая жидкость самотеком.

Основы технологии капельного полива

При использовании системы капельного полива обеспечивается превосходный урожай, значительно превышающий результаты, которые доступны при других способах орошения.

Капельный полив считается одним из самых лучших вариантов полива огорода.

Этот метод полива хорошо себя зарекомендовал в тепличных условиях и в открытом грунте.

Схема устройства капельного полива.

Читайте также:  Что следует учесть перед началом строительства собственного дома

Под системой полива в сельском хозяйстве подразумевается определенный инженерно-технический комплекс, который предназначен для орошения конкретной территории. Несмотря на то что подобных систем в настоящее время имеется немало, и каждая из них наделена своими преимуществами, часто используется система капельного полива.

Даже простую бочку со шлангом можно считать системой полива, хотя и слишком примитивной. Поэтому современные огородники предпочитают наиболее технологичный вариант: это капельный полив, применяемый в условиях теплиц. Практика показала, что именно этот способ следует считать наиболее рентабельным и максимально удобным.

Биологическая основа капельного орошения

Схема сборки комплекта капельного полива.

Принцип действия системы в том, что полив в теплице производится благодаря каплям воды, целенаправленно попадающим в прикорневую зону растений. Особенность в том, что корни растения полностью оказываются в орошаемой зоне. В данном случае нет риска, что где-либо останется сухой участок. Почва обладает уникальными свойствами, благодаря которым при капельном поливе создается большая сфера, увлажненный конус не возникает.

Используемая в теплицах капельная система обеспечивает немало различных преимуществ. Главные из них заключаются в том, что можно значительно сэкономить трудовые ресурсы и при этом увеличить урожай. Экономия воды тоже является немаловажным фактором. Сорняки, которым не хватает воды, исчезают, не возникает эрозия почвы.

Капельный полив способствует исчезновению болезней растений, которые распространяются за счет наличия на листьях влаги. В частности, имеется в виду фитофтороз. Даже благодаря лишь одному этому фактору, можно рассчитывать на значительное увеличение урожая, почти в полтора раза.

Экономия воды при капельном поливе

Экономия воды при капельном поливе.

Благодаря капельному поливу овощи выращиваются с минимальным расходом влаги. Эффективность капельного полива подтверждена сельскохозяйственным опытом многих стран. Например, в Израиле все сельхозкультуры в защищенном и открытом грунтах получают влагу лишь посредством капельного метода. Важно, что территория Израиля равна четверти Ростовской области, и при этом она способна прокормить свое население, а это 8 млн. К тому же эта страна экспортирует овощи в большом количестве.

Общая схема при проведении капельного полива имеет определенную последовательность. Вначале производится забор воды из любого источника, например колодца, водопровода, скважины, водоемов природного происхождения. Технология полива далее включает этап фильтрации и капельные линии. В системе орошения основной является капельная линия, которая представлена капельной лентой либо капельной трубкой. Капельницы бывают наружными, нередко они просто встраиваются внутрь трубки. Если это капельная трубка, то она выполнена из полиэтилена, диаметр до 2 см.

Первыми разновидностями капельниц являются наружные конструкции, которые легко вставляются в любой шланг, подходящий по размеру. При этом не требуется использование дополнительных приспособлений.

Разновидности капельниц

Схема соединения переходников для капельного орошения в теплице.

Капельницы для полива изготавливаются компенсированные и некомпенсированные. Они имеют различное количество выходов, расход воды у них тоже разный. Кроме того, имеются миниатюрные системы, называющиеся кнопочными. Любая из капельных систем предполагает длительный эксплуатационный срок, что делает их применение особенно актуальным. Системы современного капельного полива отличаются режимом очистки от загрязнений. Такие капельницы являются неразборным элементом, в связи с этим производить их механическую очистку нет возможности.

Более новыми конструкциями являются капельницы, которые интегрированы внутрь поливочного шланга. Их разновидностей несколько, имеются некоторые отличия в конструктивном решении.

Объединяющим элементом таких капельных систем считается встроенный фильтр, в том числе клапан и лабиринт – сложная конструкция, предназначенная для прохода воды. Шланг со встроенной внутри капельницей служит значительно дольше, несмотря на наличие более тонких стенок. Кроме того, когда такие шланги убирают на хранение, их сматывают в бобину, они принимают плоское состояние, поэтому в России они называются «Лентой».

Как соединяют ленты капельного полива

Устройство капельной ленты.

Всегда следует обращать внимание на то, чтобы отличить такие капельницы от прочих «лент», которые изготовлены из сваренного термически или склеенного полиэтилена. Дело в том, что в процессе сварки либо склейки внутри шва оставляются фильтрующие микроскопические отверстия, выполняющие элемент внутренней примитивной капельницы. Как и прочие виды, такая разновидность орошения создана разработчиками в Израиле, Она не прижилась, потому что имеет маленький эксплуатационный срок, низкую рентабельность. В то же время на рынке ряда стран такие шланги востребованы, потому что их преимуществом является низкая цена.

Капельное орошение в наибольшей степени оправдало себя в южных регионах, так как там всегда имеется дефицит воды, а высокая технологичность методики привлекательна для всех. Поэтому капельная система полива в настоящее время является доминирующей, тем более, когда речь идет о выращивании сельскохозяйственных культур в закрытом грунте.

Самодельное капельное орошение довольно распространено.Подобный подход актуален практически для любой климатической зоны: как в снежной Якутии, так и в Иркутске, заливаемом дождями. В последние годы производители предлагают не только промышленные варианты систем капельного орошения, но и миниатюрные, которые идеально подходят для теплиц небольшого размера. Особенно подобные устройства радуют дачников, владельцев приусадебных участков. Можно приобрести модели, которые рассчитаны всего на 20 молодых растений.

С чего начать сооружение капельной системы?

Комплектующие капельного полива.

Технология такого полива востребована, если вы решили самостоятельно создать подобную систему орошения, то начните с чертежа. Вам необходимо создать схему, на которой будет обозначено расположение капельниц и трубок в вашей теплице. Для этого нужно нанести на чертеж желаемые размеры. Важно определить, какое количество рядов трубок вам нужно, и сколько в каждом ряду потребуется капельниц. Не забудьте отметить на чертеже места, где вы планируете расположить дополнительное оборудование, автоматику, фильтр. Следует учесть, что без фильтра в данном случае не обойтись, ведь вам нужна система с долгим сроком службы. В противном случае капельное орошение будет краткосрочным, и разочарует вас, а затраты себя не оправдают.

В дальнейшем для работы можно с успехом применять обычный шланг, который используют садоводы. Какие к нему предъявляются требования? Технология полива подразумевает, прежде всего, что это светопроницаемость и толщина, не превышающая 1,5 мм. Разрезать шланг следует с учетом созданного вами чертежа, отрезки соединяются между собой. Чтобы выполнить такую работу, вам потребуются микрофитинги, их существуют целые наборы, поэтому проблем не возникает. Также нужно приобрести заранее плунжеры, тройники, крестовины, заглушки.

В случае необходимости распределение воды от наружной капельницы производится посредством нескольких наконечников. Следующим этапом является прокалывание отверстий. Кто-то считает, что для этой цели можно воспользоваться гвоздем, просто проколоть в шланге отверстия, через которые к растениям будут поступать капли воды. Но, такой способ неприемлем, так как вода будет не капать, а бить струей.

Как правильно проколоть отверстия в шланге

Следующим шагом в создании капельной системы является монтаж капельниц. С этой целью следует использовать специальный дырокол либо шило. После того как отверстие сделано, в него сразу же вставляется капельница. Следует учесть, что входить она должна с некоторым усилием. Если капельница входит в отверстие легко, то под давлением воды в дальнейшем она просто будет вытолкнута. Также капельницы выскакивают, если неправильно выбран шланг. Например, взят слишком жесткий, или же излишне мягкий шланг.

Существуют некоторые конструкции капельниц, воду из которых можно распределить через микротрубки, имеющие специальные наконечники. Система не требует дополнительных действий, она готова к эксплуатации, поступление воды происходит самотеком.

Автоматизация процесса полива

Схема автоматической системы капельного полива.

Если вы желаете, чтобы технология капельного полива была совершенной, можно пойти дальше. Для этого опытные огородники приобретают автоматику и устанавливают ее в теплице. В данном случае затраты становятся выше, хотя благодаря такому подходу обеспечивается ряд преимуществ. Прежде всего, процесс полива в вашей теплице будет происходить автоматически, и участия не требуется. Чтобы получить желаемый результат, следует побывать на радиорынке и приобрести соленоидный кран и контролер.

Благодаря контролеру вы сможете задать программу полива. Как правило, установка контролера производится на трубопровод, который подает к системе орошения воду. По команде контролера соленоидные краны могут закрыть подачу воды либо открыть ее. Современные овощеводы давно убедились, что благодаря технологии капельного полива можно существенно увеличить урожай, и при этом облегчить свой труд, сэкономить время. Этот способ полива удобен, и поэтому повсеместно востребован в сельском хозяйстве.

Необходимые материалы и инструменты

  • шланг садовый, капельницы;
  • дырокол, шило;
  • микрофитинги, плунжеры, тройники, специальные крестовины, заглушки;
  • контролер, соленоидный кран.

Полив сельскохозяйственных растений требует серьезного подхода, и если выбирать современные методики, то можно значительно увеличить урожайность культуры и повысить качество плодов. Капельный полив заслуживает особенного внимания как огородников-любителей, так и профессионалов.

Распространение капельного полива

По оценкам экспертов среднегодовые темпы роста рынка систем капельного полива составят в ближайшей перспективе более 17%. До 2018 года объем продаж превысит $4200 млн. Основными факторами роста систем капельного орошения является: недостаток влаги во многих регионах мира; быстрое развитие овощеводства, где, главным образом, и применяется данная технология; широкое применение микроудобрений в системах с точным дозированием; субсидирование овощеводов в странах ЕС и Северной Америки, применяющих капельное орошение.

Современное капельное орошение берет начало в 1860 году, когда в Германии применили глиняные трубы для подпочвенного орошения. В 1913 году в Колорадском университете сумели доставить воду в корневую зону без подъема уровня грунтовых вод. В 20-х годах прошлого века в Германии испытали перфорированную трубу, а в 30-х в университете Мичигана провели опыты с пористыми тканевыми шлангами. В Израиле была разработана технология поверхностного капельного орошения, основанная на капельнице Бласа, запатентованной и впервые примененной на практике. Несмотря на хорошие результаты, система широкого распространения не получила из-за дороговизны полиэтиленовых труб. Только после массового производства пластиковых труб капельный полив начал распространяться по миру.

Капельный полив в цифрах

Наибольшее распространение капельное орошение получило в Израиле, где 74% орошаемых площадей находятся под капельным орошением, в Испании 26%, Италии 14%, Тунисе 16%, Саудовской Аравии 17%, Южной Африке 15% соответственно. Тройку лидеров по площадям находящимся под капельным орошением возглавляют США (1 209 757 га), Испания (914 112 га) и Индия с 589 251 га, данные на 2005 год.

За двадцать лет с 1986 года по 2006 площадь сельхозугодий под капельным поливом выросла почти в шесть раз с 1,1 миллиона га до 6,1 миллиона. По данным ICID на 2005 год в России под капельным орошением находятся 200 000 га. С 90-х годов произошло сокращение поливных площадей с 6,3 млн. га до 2 млн. га. Из них только 400 000 га активно эксплуатируются. Это говорит не только о тяжелом состоянии сельского хозяйства в целом, но и об огромном его потенциале и начале перехода на интенсивные, технологичные способы производства. Получается, что половина из используемых под полив земель применяет метод капельного полива.

Капельный полив в России

Применение систем капельного полива доказало свою эффективность во многих странах мира. Там были разработаны технологии полива с учетом состава почв, источников воды и климата. В России слепое заимствование модного направления в мелиорации иногда приводило к печальным результатам и дискредитировало саму идею. Научные исследования в этой области активно начались только в последние десятилетия. Благодаря им положение улучшается, выработаны рекомендации для некоторых регионов Юга России с учетом состояния почв, источников воды и вида выращиваемой продукции. Почти на половине орошаемых земель сейчас применяют капельный полив.

Использование капельного орошения повышает урожайность. Так по данным компании AIK Ltd с одного гектара можно собрать по 1200 центнеров репчатого лука, белокочанной капусты, баклажан, моркови, по 1000 центнеров столовой свеклы и сладкого перца, 1600 центнеров помидор, 500 центнеров огурцов.

На Нижней Волге на светло-каштановых почвах при изменении критерия начала полива с 70% до 90% наименьшей влагоемкости (НВ) урожайность помидор увеличилась с 497 до 964 центнеров с гектара. Увеличение дозы азотных, фосфорных, калиевых удобрений с N110P40K55 до N190P70K90 при соблюдении данного водного режима повысило урожай на 58-75%. Это результаты исследований В. А. Федосеевой. В Волгоградской области М. С. Григоровым, В. М. Жидковым и В. М. Захаровым проводились исследования по применению капельного полива при выращивании картофеля (сорт Ред Скарлет) на тех же почвах. Самый высокий урожай картофеля 740 центнеров с гектара был получен при режиме орошения 60-85-70 % НВ. Товарные клубни составили 90-95 %. Экономия поливной воды составила 2 м3 на 1 центнер продукции. Расход в сравнении с дождеванием уменьшился на 30-40 %.

Применение капельного полива во всем мире показало его достоинства, среди которых: использование на землях с высоким уровнем грунтовых вод, на крутых склонах, при повышенной минерализации воды. Использование технологии капельного орошения снижает расход воды более чем на 50 % по сравнению с обычными способами, позволяет вносить нормированное количество удобрений точно по графику, получая максимальные урожаи при снижении трудовых и энергетических затрат.

Ссылка на основную публикацию