КАПЕЛЬНОЕ ОРОШЕНИЕ

За последние 30 лет общая площадь земель в мире, которые поливаются с использованием способов микроорошения, достигла более 2 млн. га.

Капельное орошение благодаря нормированной подаче поливной воды с растворенными в ней питательными веществами и микроэлементами непосредственно в зону питания каждого растения согласно его биологическим потребностям дает возможность в 2 и более раз увеличить урожайность овощных культур при одновременном улучшении их качества.

В отличие от традиционных способов орошения, когда увлажняется вся площадь, при капельном способе полива грунт увлажняется в виде полосы. Размеры полосы увлажнения (ширина и глубина) определяются схемой высева, водно-физическими свойствами и предполивной влажностью грунта, размещением поливных трубопроводов относительно рядов растений, фазой их развития, величиной поливной нормы.

Высокая эффективность микроорошения содействовала тому, что за сравнительно небольшой период (около 30 лет) значительно расширился и видовой состав культур, которые выращиваются с использованием данной технологии.

По сравнению с традиционным поливом (дождевание или полив по бороздам), капельное орошение имеет такие преимущества:

• экономия воды в 2 – 5 раз. Эффективность орошения достигает 85 - 90%, поскольку вода поступает непосредственно в корневую систему растений;
• обеспечение оптимальных затрат воды и удобрений согласно физиологическим потребностям растений на основе создания благоприятного водного и питательного режима грунта;
• повышение урожайности орошаемых культур на 30 - 50% и улучшение качества продукции;
• уменьшение затрат минеральных удобрений, поскольку удобрения и вода поступают непосредственно в корневую систему растений;
• сокращение средств защиты растений, поскольку существенно уменьшается количество сорняков (земля между рядами остается сухой) и поражение болезнями (по сравнению с традиционными системами орошения, при которых смачивается поверхность листьев);
• снижение эксплуатационных затрат по сравнению с энергозатратами других способов орошения (на 50 - 70%);
• сокращение трудозатрат: все тяжелее привлечь рабочую силу к выполнению трудных полевых работ;
• снижение требований к системам дренажа;
• возможность использования минерализированных вод, непригодных для полива другими методами;
• сведение к минимуму или полное исключение вредного влияния на окружающую среду;
• уменьшение трудозатрат на строительство, эксплуатацию и техническое обслуживание систем микроорошения благодаря высокой заводской готовности узлов и полной автоматизации управления процессом полива.

Удобно использовать системы капельного орошения для одновременного проведения полива и внесения удобрений - фертигации, что повышает коэффициент их использования в среднем на 25 - 30% и снижает общее использование удобрений на 20 - 40%. Фертигация предусматривает поддержание оптимальной концентрации элементов питания в грунтовом растворе на протяжении всего периода вегетации растений. Такая фертигация позволяет исключить возникновение у растения солевого стресса.

Для этого используются водорастворимые минеральные удобрения: Террафлекс, Кемира комби, Кристалон, Ferticare, Universol, MaqMix, монофосфат калия, аммиачная и калийная селитра и др.

Нормы внесения удобрений и их соотношение зависят от почвенно-климатических условий, фазы развития растений, технологии их выращивания и разрабатываются специалистами для каждого участка индивидуально.

Высокие и стабильные урожаи можно получать только при применении органоминеральной системы удобрения. При этом внесение минеральных удобрений нужно корректировать в зависимости от содержания подвижных их форм в грунте и запланированного уровня урожайности.

По данным исследования израильской компании «Нетафим», капельный полив в России используют треть крупных тепличных хозяйств, 20% средних и шестая часть мелких.

При выборе системы капельного орошения особое внимание следует обращать на качество самих капельниц, предпочтительнее самоочищающиеся, с защитой от внешних загрязнителей. По конструкции капельницы бывают с компенсацией давления или без нее. Компенсация достигается с помощью клапанов и лабиринта внутри капельницы, используемых вместе или в отдельности. В капельницах последнего поколения есть также собственный сетчатый фильтр, силиконовая диафрагма и бассейны для защиты от прорастания корневых волосков на тот случай, если капельную линию поместят под землю. У системы T-Tape (США) вместо подающих трубок и капельниц есть единая капельная линия: внутри нее вода сначала поступает в турбулентный канал, регулирующий равномерность расхода воды по всей длине, а затем через щелевидный водовыпуск каплями выходит наружу.

Как правило, внедрение капельного полива в тепличных хозяйствах сопровождается переходом на малообъемную технологию выращивания. В грунтовых теплицах капельное орошение практически не дает прибавки урожая. В то же время, позволяет экономить на воде и оплате труда работников. Среди других преимуществ капельного полива – сохранение корневой системы растений и отсутствие грибковых заболеваний, так как на листья не попадают водяные капли.

В грунтовых теплицах обычно используется интегральное капельное орошение, когда между грядами растений лежит трубка со встроенными капельницами. Аналогичные системы используются в открытом грунте при выращивании томатов, картофеля и винограда в южных регионах страны. В таких системах расстояние между капельницами не всегда равно расстоянию между растениями. Оно рассчитывается исходя из равномерности полосы смачивания в прикорневой зоне. Равномерность зависит от «номинального расхода капельницы», состава почв и особенностей выращиваемой культуры. Так, на тяжелых почвах примерное расстояние между капельницами равно 0,5 м, на средних – 0,4 м, на легких – 0,3 м. Чем плотнее расположены гряды растений и чем меньше расстояние, тем более низкую производительность капельниц следует выбирать.

Для достижения высокой точности дозирования удобрений в системе устанавливаются миксеры, которые забирают заданное количество маточных растворов удобрений, смешивают их и подают в систему орошения. На выходе кислотность и электропроводность раствора проверяются и в случае необходимости корректируются.

Бесперебойность работы системы капельного орошения зависит от качества воды и удобрений. Если вода «жесткая», то ее нужно подкислять, иначе капельницы забьются отложениями солей. При применении для полива воды поверхностных источников технологическая схема подготовки воды может включать средства тонкой ее очистки, к числу которых принадлежат гравийно-песчаные фильтры.

При этом последние обязательно дополняются или сетчатыми, или дисковыми фильтрами, которым отводится роль реализации функции предупредительной очистки воды. Они обеспечивают уровень фильтрации на уровне 120 микрон. При использовании для полива воды подземных источников, особенно при условии их забора из водозаборных буровых скважин, оборудованных фильтрами, требования к ее очистке немного ниже по сравнению с водой поверхностных источников. В таких случаях можно ограничиться установлением на системе капельного орошения лишь сетчатых или дисковых фильтров.

Дренажные воды также могут использоваться для повторного полива, поскольку в них сохраняются соли – остатки удобрений, не усвоенных растениями. Такие воды собирают в танках и разбавляют чистой водой. Затем их пропускают через дисковые фильтры, дезинфицируют с помощью ультрафиолетовых ламп и накапливают в других танках. Там воды анализируют с помощью датчиков концентрации и кислотности, корректируют по содержанию макро- и микроэлементов, после чего отправляют в миксеры для перемешивания и затем на полив.

Удобрения, подаваемые через систему капельного орошения, должны обладать высокой растворимостью. При наличии в растворе балласта или осадка, капельницы быстро забьются, и их придется заменять новыми. К сожалению, отечественные удобрения мало подходят для капельного орошения именно по причине их неполной растворимости, в отличие от голландских и израильских.

Компании-поставщики оборудования для капельного орошения, как правило, проводят обучение работе с системой, и первое время оказывают агрономическое сопровождение проектов. Если же в теплице установлено не только капельное орошение, но и полный компьютерный контроль микроклимата, существует возможность не только получать от поставщиков оборудования рекомендации по интернету, но и корректировать работу системы в режиме on-line.

По высказываниям специалистов «старых» промышленных теплиц, внедрение только капельного орошения позволяет повысить урожайность тепличных овощных культур в 2 – 2,5 раза. Такие изменения объясняются тем, что новая технология ориентирована на стимуляцию генеративного роста культур.

Популярные статьи