Описание систем капельного полива

В южных и восточных областях Украины и России, где воды не хватает, и она постоянно дорожает, без орошения вырастить урожай очень сложно. По этой причине «дождевальный бум» постепенно сошел на нет. Пришло время экономии воды, а, следовательно — капельного орошения. Так же свою роль сыграло небрежное отношение к дождевальным установкам, многие из них находятся в нерабочем состоянии. Вода стала слишком дорогим ресурсом. Ее расход при дождевании несравним с расходом при использовании капельного орошения. Следовательно, преимущество капельного орошения перед дождеванием очевидно. 

Достоинства метода

Капельное орошение — способ полива, при котором вода по системе полиэтиленовых трубопроводов и микроводовыпусков (эмиттеров) подается в корневую зону растений. Главной особенностью капельного орошения является подача воды непосредственно к каждому растению, в соответствии с его потребностью в воде. Благодаря этому расход воды и энергии при капельном орошении в 2…5 раз меньше, чем при традиционных способах полива, так же в 3…4 раза снижаются нормы внесения минеральных удобрений, которые подаются вместе с водой непосредственно в корневую зону каждого растения. Капельное орошение — экономически обоснованный и экологически безопасный способ полива садов, виноградников, ягодников, овощей и бахчевых культур в условиях открытого грунта, а также сельскохозяйственных культур в теплицах и на садово-огородных участках.
Капельное орошение позволяет заниматься овощеводством даже там, где в связи с недостатком водных ресурсов это было невозможно. Например, в северной Африке на песках с использованием капельного орошения получают более 100 т/га томатов. Принципиально по-новому происходит внесение удобрений. Рацион удобрений рассчитывается соответственно сезонным потребностям растений. Удобрения, подаются в растворенном виде вместе с водой. Таким образом, подкармливаются не сорняки в междурядьях, а выращиваемые культуры. 

Во время полива посредством капельного орошения вода не попадает на листья овощей, следовательно, растения меньше подвергаются болезнями. Поскольку воды подается меньше, допускается использование воды с большей минерализацией, чем при дождевании. С помощью капельного орошения можно регулировать рН почвы, бороться с вредителями. Пользователи систем капельного орошения выигрывают в сроках созревания продукции, т.е. имеют „фору“ в конкуренции при выходе на рынок ранних овощей. Благодаря ему, фермеры получают томатов около 100 т/га, огурцов 40… 60 т/га и лука более 60 т/га.
В последнее время встал вопрос выбора производителя системы капельного орошения, в основном производителя оросительной трубки, поскольку более 20 фирм в мире производят подобную продукцию, информацию о которых вы можете получить в разделе Каталог.

Планирование системы капельного полива на участке, особенности монтажа

Для определения затрат на внедрение капельного орошения необходимо разработать проект и составить смету для конкретного участка. В частности затраты на внедрение капельного орошения системы составляют в овощеводстве 900… 1200 у.е./га., в садоводстве и виноградарстве 1400-2000 у.е./гa в зависимости от типа используемой трубки, источника водоснабжения, геометрии и планировки поля, комплектации, и сорта возделываемых культур.

Система капельного орошения состоит из:

• головного водозаборного узла (насосной станции), 
• фильтростанции, 
• регулирующего узла для поддержания постоянного давления в оросительной сети, 
• магистрального трубопровода,
• распределительного рукава, 
• поливной трубки с капельницами — трубки капельного орошения.

Монтаж разводящего магистрального трубопровода, фильтростанции, регулирующих узлов производят до посева или высадки рассады. Укладка гибкого шланга (LFT) или полиэтиленового трубопровода и капельной трубки проводится одновременно или непосредственно перед посевом или высадкой рассады. Укладку капельной трубки производят механизированным способом с помощью переоборудованного культиватора, пропашной или овощной сеялки. На небольших площадях возможна укладка вручную. Перед этим необходимо провести разбивку площади. Трубка высокой плотности (с толстой стенкой) может быть уложена на поверхности почвы, что позволяет передвинуть трубку в сторону перед обработкой почвы. Если трубка находятся на поверхности почвы, намного легче контролировать её состояние и работу системы в целом. Выбор трубки по плотности зависит от срока использования системы капельного орошения. Если планируется эксплуатация системы один год на одной культуре, лучше приобретать более дешёвую трубку. Если производство овощей планируется на много лет (или оборот овощей в один год), лучше вложить деньги в более дорогую систему с более плотной трубкой.

Обслуживание и эксплуатация

Капельное орошение является одной из самых дорогостоящих систем орошения. Поэтому очень важно максимально продлить срок эксплуатации капельного оборудования. Правильная эксплуатация в течение сезона, своевременное проведение профилактических и ремонтных работ позволяют существенно удлинить срок работы системы. Однако одним из главных элементов является правильная подготовка всей системы к хранению в зимний период. По завершению поливного сезона проводится демонтаж и закладка всех элементов на хранение. При использовании однолетней капельной трубки, она демонтируется и убирается с поля с дальнейшей утилизацией. Предварительно необходимо извлечь ремонтную фурнитуру, которая применялась в течение сезона для текущего ремонта, с целью дальнейшего использования. Важным экологическим фактором является зачистка поля от остатков капельной трубки и других полимерных отходов. Пластик в почве не разлагается, поэтому у многих фермеров поля, где применялось капельное орошение, загрязнены остатками этой системы. Для нормальной эксплуатации таких почв в будущем, крайне важно очищать поля от пластика любого вида. Если использовалась многолетняя трубка её необходимо промыть, чтобы удалить все микро- и макро частицы, накопившиеся за период эксплуатации. Для этого на концах трубки открываются заглушки, и потоком воды промывается система до тех пор, пока не пойдет чистая вода. Эта работа проводится по поливным блокам операторами. Если для полива использовалась вода из открытых водоёмов, возникает угроза распространения сине-зеленых и других водорослей и бактерий, которые образуют слизь, забивающую капельницы. Поэтому на таких системах необходимо ввести в поливную воду хлор в концентрации 20 мг/л. Такая промывка производится через инжектор в течение 30-60 минут. Так как, в течение сезона для подкормки растений применяются удобрения содержащие соли кальция и магния, может произойти блокировка капельниц этими солевыми остатками. Для удаления этих солей в конце сезона применяют техническую азотную, ортофосфорную или хлорную кислоту в концентрации 0,6% по действующему веществу. Продолжительность кислотной ирригации около одного часа. После применения таких препаратов необходимо провести промывку чистой водой в течение 30-40 минут.
После проведения всех этих мероприятий, капельная трубка сматывается в бухты и закладывается на хранение. При сматывании необходимо удалить из трубки воду. Хранить трубку необходимо в помещении или герметичной ёмкости, для избежания проникновения мышевидных грызунов, которые повреждают систему. При хранении в помещении можно применить препараты Фостоксин или Мапоксин для газации. Применяется 1-3 таблетки на 1 куб. метр помещения. При этом важно, чтобы помещение при газации было полностью герметичным, и в нем не находились люди. Для борьбы с грызунами применяют так же препарат Шторм, раскладывая в помещении брикеты на расстоянии 1-2 метра друг от друга. Но, наиболее эффективным является хранение в герметичных металлических ёмкостях. Для полного уничтожения всех вредителей можно применить газацию таких емкостей выхлопными газами.
Следующим этапом в подготовке к хранению является демонтаж гибкого шланга LFT. Соединители LFT-трубка со шланга лучше не снимать, так как при этом можно повредить соединительные гнезда. Перед демонтажем необходимо провести промывку чистой водой, для удаления всех механических частиц. После этого гибкий шланг аккуратно сворачивается, при этом не допускаются перегибы и деформация. Производится измерение длины каждого рукава, и навешивается этикетка, с указанием метража и схемы посадки, на которой он применялся. Хранить гибкий шланг лучше совместно с капельной трубкой.
Задвижки и шаровые краны необходимо очистить от загрязнения, промыть в воде. Все части подверженные коррозии смазать техническими смазками. При хранении необходимо избежать попадания на них влаги. Гравийно-песчаные фильтростанции освобождаются от гравия, вымываются чистой водой. Перед установкой на хранение их необходимо высушить. Все задвижки на фильтростанции смазываются техническими смазками и герметизируются. Фильтрующий гравий необходимо промыть в проточной воде на решетах и произвести обеззараживание растворами технических кислот для уничтожения сине-зеленых водорослей и бактерий. Концентрация рабочего раствора составляет 0,6% действующего вещества. Дисковые и сетчатые фильтра необходимо тщательно промыть в чистой воде. Если на них имеются солевые отложения, проводится промывка в таком же растворе технических кислот. После этого все части снова промыть в чистой воде, и высушить. Хранить их лучше в собранном виде. Очень важным моментом является удаление воды из всех элементов капельного орошения. При попадании воды возможно размораживание и повреждение частей орошения при низких температурах, от тщательности подготовки всей системы капельного орошения к правильному хранению в зимний период зависит долговечность работы вашей системы, что позволит сэкономить ваши средства.

Капельное орошение овощных культур  

Система капельного орошения в овощеводстве была испробована в 1997 году на Юге Украины, и в последнее время приобретает всё большую популярность в производстве различных овощных культур.
Практические советы, которые даются в данной рекомендации, основаны на 5-ти летнем опыте работы с различными системами капельного орошения. При установке системы капельного орошения овощные культуры должны быть размещены в два, или несколько рядов, то есть одна трубка может обеспечивать ирригационной влагой два ряда одновременно. Схема расположения капельной трубки для каждой культуры может быть разная.

Схемы посадки для с/х культур для выращивания с применением систем капельного орошения
КУЛЬТУРА	ГРУНТ	СХЕМА ПОСАДКИ	ПРИМЕЧАНИЯ
Томат	открытый грунт	1,2+0,60х0,3; 0,90+0,50х0,6
	закрытый грунт	0,70+0, 50х0,80-0,90; 0,90+0,50х0,80-0,90; 0,60-0,70х0,80 0,80х0,60
Огурец	открытый грунт (врасстил)	1,40+0,50х0,30; 1,60+0,5х0,30; 2,30+0,5х0,30
	открытый грунт (шпалера)	1,0х0,30; 1,20х0,30; 1,40х0,30; 1,60х0,25-0,30
	закрытый грунт	0,9-1,0х0,35-0,45; 1,20+0,50х0,35-0,45
Перец	открытый грунт	0,90+0,50х0,25; 0,90+0,50х0,30-0,35
Баклажан	открытый грунт	0,90+0,50х0,30-0,40
Капуста цветная	открытый грунт	0,90+0,45-0,60х0,30
Лук	открытый грунт	0,70+0,15+0,15+0,15x0,10; 0,70+0,15+0,15+0,15х0,05	ложить 1 ленту на 2 ряда лука
Арбуз	открытый грунт	2,10+ 0,70х0,70; 1,40+0,70x0,70; 2,10+0,70x1,40; 1,40+0,70×1,40
Дыня	открытый грунт	1,40+0,70×0,70; 1,40+ 0,70×1,40

Стоимость систем капельного орошения довольно высокая, поэтому очень важно правильно спланировать все работы по эксплуатации системы. Если планирование будет осуществлено неверно, что повлечет за собой неправильную эксплуатацию системы, затраты не окупятся, так как прибыль будет низкой. Выращивание овощей на капельном орошении предполагает применение самых передовых технологий, поэтому получение высоких урожаев возможно только при обязательном выполнении всех агротехнических мероприятий по защите растений, внесению удобрений, уходу за растениями. Система капельного орошения не защищена от неправильной обработки почвы и ухода за растениями, поэтому все работы необходимо выполнять своевременно и качественно. Трубка с высокой плотностью может использоваться несколько лет. Трубка может использоваться как на поверхности почвы, так и заделываться в почву. При использовании тонкой трубки важно проследить, чтобы она была уложена в почву точно на глубину 5 см. К сожалению, в Украине ещё нет техники для точной укладки трубки в почву, различия в глубине составляют ±5 см. Если трубка расположена слишком глубоко, есть риск изменения давления и объёма воды в трубке, так как после сильных дождей почва существенно уплотняется. Так же будет трудно убрать трубку из почвы после окончания сезона, если она находится слишком глубоко в почве. Обслуживание системы проводится как в дневное, так и в ночное время, поэтому важно организовать работу операторов в несколько смен. Необходимо регулярно осуществлять промывку фильтростанции и постоянно контролировать давление в системе, устранять возможные утечки. Важно правильно подобрать марку фильтростанции. Она зависит от источника водоснабжения. Если водозабор осуществляется из открытого источника вода (река, канал, водонакопители, пруды), фильтр применяется гравийно-песчаный. Это связано с загрязненностью воды. Если водозабор осуществляется из артезианской скважины — фильтр применяется дисковый или сетчатый. Стоимость дисковых фильтростанций ниже, чем гравийно-песчаных. При использовании для полива воды из скважины, в лаборатории необходимо сделать её анализ. Если в воде содержится большое количество солей, возможно блокирование капельниц.