Treść artykułu
- Historia nawadniania kropelkowego
- Struktura i główne cechy systemów nawadniania kroplowego
- DIY nawadnianie kroplowe
Woda jest podstawą życia na ziemi. Substancja ta jest głównym elementem biosfery, bez której organiczna natura nie może istnieć. Ciało ludzkie składa się średnio w 70 procentach z wody i po prostu nie można sobie wyobrazić życiowej aktywności jakiegokolwiek żywego organizmu bez tego unikalnego związku. Rośliny, które uprawiamy na naszych podwórkach, nie mogą obejść się bez wody.
O tym, jak „podlewać” rośliny ogrodowe, aby nie zaszkodzić, rozmawialiśmy w artykule „Właściwe podlewanie ogrodu”. Niestety dotkliwy niedobór słodkiej wody jest dziś odczuwalny praktycznie na całym terytorium naszej planety. Sugeruje to, że wodę należy oszczędzać i wykorzystywać bardzo oszczędnie. W tym celu wymyślono systemy nawadniania kroplowego, które pozwalają na utrzymanie niezbędnej wilgotności gleby przy minimalnym zużyciu wody. Dziś porozmawiamy o tym, gdzie i kiedy narodził się ten wynalazek, zajmiemy się nowoczesnymi projektami i ich głównymi cechami, a także dowiemy się, jak samodzielnie zaprojektować system nawadniania kroplowego z dostępnych materiałów..
Główną zasadą każdego systemu nawadniania kropelkowego jest to, że woda jest dostarczana okresowo lub w sposób ciągły, ale bardzo stopniowo, do każdej rośliny z osobna. Jednocześnie ziemia nigdy nie wysycha, a rośliny lokują swój system korzeniowy w strefie optymalnego nawilżenia, nie wydając energii na rozwój głęboko naciągniętych korzeni. Zalety tej metody nawadniania są niezaprzeczalne:
- minimalne zużycie wody w porównaniu z powierzchniowym nawadnianiem i zraszaniem (szerzej metody te zostały opisane w artykule „Prawidłowe podlewanie ogrodu”);
- woda powoli wpływa do łóżek, więc zawsze jest ciepła, ponieważ ma czas na rozgrzanie się w rurkach;
- minimalna pracochłonność procesu – osoba nie musi biegać z konewką lub wężem – wystarczy odkręcić kran;
- rośliny i mieszkańcy gleby nigdy nie doświadczają deficytu wilgoci, co korzystnie wpływa na ich wzrost, rozwój i rozmnażanie.
W suchych krajach (Izrael, Zjednoczone Emiraty Arabskie), gdzie niedobór świeżej wody jest szczególnie dotkliwy, podlewane jest absolutnie wszystko, od klombów po palmy na plażach. To izraelscy wynalazcy opatentowali pierwsze systemy nawadniania kropelkowego, dzięki którym ten pustynny kraj stał się importerem produktów roślinnych w niespełna dekadę..
Historia nawadniania kropelkowego
Idea lokalnego uwilgotnienia gleby pojawiła się w Niemczech po raz pierwszy pod koniec XIX wieku (1860-1880) – w tym czasie niemieccy wynalazcy przeprowadzili szereg eksperymentów z ceramicznymi rurkami z małymi gałęziami. W latach 30. XX wieku pomysły te zostały podjęte przez izraelskiego agronoma-innowatora Simha Blassa. To on zaprojektował pierwszy zakraplacz, którego konstrukcja bardzo nieznacznie różni się od nowoczesnych. Dziś Blass jest uważany za wynalazcę systemu nawadniania kroplowego..
Zastosowanie systemów nawadniania kroplowego na skalę przemysłową rozpoczęło się znacznie później, a impulsem do tego było wynalezienie polietylenu niskiego i wysokiego ciśnienia (odpowiednio 1935 i 1948 r.), Na bazie którego rozpoczęto produkcję tworzyw sztucznych. W 1963 roku w Izraelu wydano pierwszy patent na wynalezienie nowoczesnego systemu nawadniania kropelkowego, w 1964 roku podobny system nawadniania pojawił się w Stanach Zjednoczonych. Od tamtej pory następuje systematyczny wzrost nawadnianych w ten sposób gruntów rolnych. Obecnie stosowanie lokalnych systemów nawadniania jest szeroko rozpowszechnione w Izraelu i AOE, w Stanach Zjednoczonych i Australii, a także w Niemczech, Hiszpanii, Francji, Austrii, Egipcie i innych krajach. Popularność nawadniania kroplowego rośnie z roku na rok, a obecnie na całym świecie jest około 3 miliony hektarów gruntów rolnych, na których do nawilżania gleby stosuje się systemy nawadniania kroplowego o różnych cechach i wskaźnikach..
Struktura i główne cechy systemów nawadniania kroplowego
Po wynalezieniu powszechne stało się stosowanie systemów nawadniania kropelkowego, najpierw w przemyśle szklarniowym, a następnie zaczęto je stosować na otwartym polu do uprawy warzyw i owoców. Obecnie lokalne nawilżanie ziemi jest również szeroko stosowane do podlewania winnic..
Nowoczesne systemy nawadniania kropelkowego to elastyczne węże z wbudowanymi kroplownikami, które wyrównują przepływ wody na całej długości. Takie węże układa się na powierzchni gleby lub zakopuje w niej na całym wymaganym obszarze nawadniania. Obecnie na rynku towarów do ogrodu-ogrodu istnieje szeroki wybór systemów nawadniania kropelkowego różnych producentów, ale nie ma zasadniczej różnicy w konstrukcji. System nawadniania kropelkowego składa się z następujących obowiązkowych elementów:
- Jednostka poboru wody. Mogą to być różne kontenery, podnoszone na wysokość 1–2 metry. Woda z nich jest dostarczana grawitacyjnie lub za pomocą odpowiednich pomp. Źródłem wody może być rzeka, staw, jezioro, studnia, studnia, a także wodociąg. Tutaj wszystko zależy od twoich pragnień i możliwości..
- Jednostka filtrująca jest niezwykle niezbędnym elementem systemu, od którego bezpośrednio zależy jej wydajność i trwałość. Filtry oczyszczają wodę i zapobiegają zatykaniu się kroplomierzy.
- Rurociąg główny wykonany jest z rur polietylenowych lub PCV o średnicy min. 32 mm, na których montuje się kształtki pod okapnik. W najprostszej formie zwykły wąż ogrodowy może służyć jako główna linia. Jedynym warunkiem jest jego obowiązkowa nieprzezroczystość, aby zapobiec rozwojowi glonów wewnątrz systemu.
- Rurociąg dystrybucyjny to rura przewodowa z zakraplaczami zainstalowanymi w procesie produkcyjnym. Kroplowniki mają różne kształty (płaskie lub cylindryczne) i są rozmieszczone w pewnej odległości od siebie, która waha się od 10 do 100 cm.
- Łączniki i kształtki są potrzebne do połączenia wszystkich opisanych powyżej elementów we wspólny system. Można tu zastosować zarówno połączenia gwintowane, jak i adaptery. Aby podłączyć system do źródła wody i podczas montażu systemu na łóżkach, stosuje się różne trójniki, narożniki, przejścia, łączniki, wtyczki i złączki. Okucia mogą być z kurkami lub bez. Krany służą do nawadniania upraw, które wymagają różnej ilości wilgoci. Podczas montażu nawadniania kropelkowego nie używaj akcesoriów wykonanych z metali żelaznych, ponieważ są one podatne na rdzewienie, zatykając system.
System nawadniania kroplowego może być wykonany z rurek kroplowych lub taśm kroplowych. Rury kroplowe to rury polietylenowe o średnicy od 16 do 20 mm i grubości ścianki od 100 mikronów do 2 mm. Zakraplacze są połączone z rurkami zewnętrznie lub zintegrowane od wewnątrz. Taśmy kroplowe są wykonane z pasków polietylenu zwiniętych w rurkę i połączonych w większości przypadków termicznie. Kroplami w tym przypadku są mikrootwory pozostawione wolne podczas klejenia / spawania. Grubość ścianki taśmy ściekowej wynosi od 100 do 300 mikronów.
Rurki kroplowe są przeznaczone do stosunkowo wysokiego ciśnienia (0,5 do 4 atmosfer) i długotrwałego użytkowania. Zwykle stosuje się je do nawadniania ogrodów, winnic, różnych elementów projektowania krajobrazu. Taśmy kroplowe są przeznaczone do stosowania pod niskim ciśnieniem (0,2-0,5 atmosfery) i są używane głównie do podlewania grządek warzywnych.
Jedną z głównych cech systemów nawadniania kroplowego jest obecność skompensowanych lub nieskompensowanych kroplowników. Rury kroplujące z kompensowanymi kroplownikami nie są uzależnione od spadku ciśnienia wody w instalacji i oddają zawsze taką samą ilość wody na godzinę, co deklaruje producent w opisie parametrów technicznych. Nieskompensowane kroplowniki przy różnych ciśnieniach w systemie mogą dostarczać różne ilości wody.
Nowoczesne systemy nawadniania kropelkowego można wyposażyć w automatykę, która umożliwia dokładne dozowanie ilości wody na każde pojedyncze łóżko, organizowanie nawadniania frakcyjnego. Podłączony czujnik deszczu blokuje dopływ wody, jeśli opady są wystarczające. Za pomocą automatyzacji można włączyć podlewanie w dogodnym czasie, na przykład w nocy, gdy w systemie zaopatrzenia w wodę jest woda. Oczywiście taka przyjemność wymaga pewnych inwestycji finansowych. Jednak podczas instalacji i konfiguracji automatyki system będzie działał bez Twojego udziału, co pozwoli na dłuższą nieobecność na osobistej działce..
Dziś nie ma problemów z zakupem i podłączeniem nawadniania kroplowego, w wyspecjalizowanych sklepach można kupić wszystkie niezbędne materiały i sprzęt do instalacji, a przedział cenowy jest tutaj bardzo szeroki – wszystko zależy od jakości użytych materiałów i właściwości technicznych, a także od twoich pragnień i możliwości finansowych. Jednak nie jest wcale konieczne kupowanie systemu nawadniania kroplowego w sklepie; jeśli chcesz, możesz spróbować zrobić to sam. Niektórzy entuzjaści domowego ogrodu zbudowali domowe systemy przy użyciu wszystkich dostępnych materiałów..
DIY nawadnianie kroplowe
Do montażu samodzielnie wykonanych konstrukcji można użyć różnych plastikowych rur lub elastycznych węży. W takim przypadku należy przestrzegać następujących warunków:
- dopływ wody do nawadniania nie powinien przekraczać jej wydajności przez wszystkie otwory, w przeciwnym razie nie dotrze do ostatnich zakraplaczy, ale wyleje się przez pierwszy;
- z poprzedniego akapitu wynika, że zakraplacze powinny być wąskie, ale nie za wąskie – igły ze strzykawek zapychają się np. w ciągu jednego lub dwóch dni.
Możliwe jest zbudowanie niezawodnego, wydajnego i dość wygodnego systemu nawadniania kropelkowego z elastycznych miękkich węży medycznych. Główny wąż powinien mieć średnicę 1–2 cm, a jako zakraplacze nadają się te same używane systemy medyczne. W takim przypadku igły nie powinny być cienkie (wbijane w żyłę), ale grube używane do butelek z roztworem. Konieczne będzie również założenie rurki na te igły (wystarczy pół metra na każdą). Igły wbijamy ukośnie do węża osiowego, na nie zakładamy rurki – system gotowy. Takie zakraplacze często się nie zatykają, a jeśli wystąpi taka uciążliwość, wygodnie je wyczyścić. Powyższa konstrukcja ma tylko jedną wadę – przezroczyste rurki na słońcu szybko zarastają glonami, ale problem ten można rozwiązać pokrywając system czarnym polietylenem lub umieszczając go pod ściółką z dostępnych materiałów. O ściółkowaniu mówiliśmy bardziej szczegółowo w artykule „Rolnictwo ekologiczne. Uczyńmy ziemię dobrą ”.
Instalacja takiej domowej konstrukcji najlepiej zaczyna się od tego, że wyznaczają plan sadzenia, określając długość grzbietów i odległość między nimi. Jeśli jednak twoje łóżka są dość równe, możesz zainstalować nawadnianie kroplowe za pomocą gotowych nasadzeń, koncentrując się na każdej roślinie. Odcinamy rury o wymaganej długości, łączymy je w system. Po umieszczeniu na łóżkach lepiej jest nadać rurkom lekkie nachylenie, mocując je na kołkach. Nie zaleca się montażu długiego systemu – wykonujemy linię nie większą niż 6-8 metrów. W odpowiednich miejscach wybijamy otwory na zakraplacze i wbijamy tam igły z rurkami. Po zamontowaniu sprawdzamy działanie nawadniania kroplowego pod ciśnieniem; natężenie przepływu wody można regulować poprzez zmianę nachylenia osiowych węży. Aby skutecznie zatrzymać wilgoć, łóżko ogrodowe należy ściółkować warstwą materii organicznej o grubości co najmniej 3-5 cm.
Głównym problemem związanym z zastosowaniem opisanego powyżej domowego systemu nawadniania kropelkowego w praktyce jest to, że jeśli woda jest dostarczana oszczędnie, to nie dociera do ostatnich zakraplaczy, ale wylewa się przez pierwszą. Jeśli zwiększysz ciśnienie, wszystkie otwory działają, ale wymaga dużo wody – rośliny nie potrzebują tak dużo. Ten problem można rozwiązać, dostarczając wodę porcjami za pomocą dozownika.
Dozownik może być wykonany z 2-litrowej plastikowej butelki. Zawieszamy butelkę do góry nogami, szczelnie wsuwamy do wieczka kawałek rurki o średnicy 5–10 mm i wkładamy 30 cm do wewnątrz. Wewnątrz butelki zginamy rurkę pętelką tak, aby zagięcie znajdowało się na dole (czyli teraz na górze), a koniec prawie opierał się o wieczko szyja. Okazuje się, że jest to tak zwany syfon. Kawałek wychodzący z pokrywy jest podłączony do systemu nawadniania kroplowego. W dnie butelki wykonujemy dwa otwory: jeden na rurkę, przez którą będzie dostarczana woda z pojemnika, drugi w postaci wąskiej szczeliny (aby owady nie dostały się do środka) będą przeznaczone do wylotu powietrza. Wodę do dystrybutora doprowadzamy cienką rurką o średnicy 1–3 mm.
Dozownik działa bardzo prosto. Gdy butelka jest pełna, woda jest odprowadzana do systemu przez zakrzywioną rurkę syfonową i rozprowadzana do zakraplaczy.
Opisany powyżej domowy system jest dość prosty i tani w produkcji, ma jednak szereg wad, z których główną jest konieczność ciągłego monitorowania, czyszczenia zatkanych zakraplaczy. Dlatego jest odpowiedni dla tych ogrodników, którzy mają okazję spędzić dużo czasu na stronie. Aby zmniejszyć ryzyko zatkania, konieczne jest umieszczenie filtra na wlocie – w tym celu wystarczy założyć wąż znajdujący się w pojemniku, kawałek piankowej gumy, który w razie potrzeby można łatwo wyjąć i umyć. Aby zapobiec rozwojowi glonów, należy je pozbawić światła słonecznego. Aby to zrobić, pojemnik przykrywa się pokrywką, a przezroczyste tubki są pokryte folią. Problemów jest oczywiście sporo, ale cóż to za przyjemność obserwować, jak system wykonany własnymi rękami podlewa sam ogród.
Naukowcy uważają, że nawadnianie kropelkowe jest zdecydowanie najbardziej postępową i skuteczną metodą nawadniania, zwłaszcza na obszarach, na których występuje dotkliwy niedobór słodkiej wody. Oprócz oszczędności, ta metoda nawadniania ma inne niezaprzeczalne zalety, z których główne to niska pracochłonność i możliwość pełnej automatyzacji, celowe i, jeśli to konieczne, stałe zaopatrzenie w wodę dla każdej rośliny, a także szacunek dla gleby i jej mieszkańców. Popularność systemu nawadniania kropelkowego rośnie z roku na rok, wielu ogrodników, oceniając wszystkie za i przeciw, zdało sobie sprawę, że kosztów pieniężnych jego zakupu nie można porównać z korzyściami, jakie można uzyskać z jego stosowania.
Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis