Управлять водой » Системы орошения

Управлять водой

Участившиеся засухи способствуют росту площадей на орошении. В связи с ограниченностью водных ресурсов все более высокие требования предъявляются к расходу воды в соответствии с потребностями растений, к оросительной технике и системам управления поливом.

Экквхард Фрике, Ангела Ридель, Сельскохозяйственная палата Нижней Саксонии, ФРГ

На каких культурах орошение оправданно в наибольшей степени? Как выбрать благоприятный момент для полива? Какие системы управления и какую технику выгодно применять? Чтобы орошение было экономически обоснованным и удовлетворяло требованиям водопользования, его необходимо максимально точно привести в соответствие с потребностями культур. Здесь следует не упускать из виду и ранжирование этих культур по экономической целесообразности проведения орошения. Управление орошением подразумевает установление наилучших сроков и норм полива. Для определения наличия влаги в почве и потребности в поливе существуют две возможности: измерить их или рассчитать. В таблице представлены некоторые приборы, позволяющие определить водный режим почвы.

Управлять грамотно

Для измерения влажности почвы рынок предлагает множество приборов различных брендов, уровней оснащенности и качества. Принципы работы этих приборов основываются на определении двух величин.

1. Потенциал (давление) почвенной воды, определяемый в гектопаскалях (гПа = мбар) или в килопаскалях (кПа = гПа/10), показывает, насколько доступна влага для растений. При низких значениях — легкодоступна, при высоких — труднодоступна либо вовсе не доступна. Это распространяется в одинаковой мере на все типы почв, даже если каждому значению на различных типах почв соответствует другой уровень обеспеченности влагой. Полученные в разных точках измерения результаты сопоставимы друг с другом и могут быть использованы в системе управления орошением без дальнейших расчетов.

В зависимости от чувствительности к засухе и фазы развития культуры значения ниже 300 гПа указывают на хорошую влагообеспеченность, а 600 гПа сигнализируют о явном недостатке влаги. Таким образом, начинать орошение следует, когда величина потенциала почвенной воды находится в диапазоне 300-600 гПа.

2. Влажность почвы указывается в процентах объема или миллиметрах (= л/м2). Если необходимо сделать вывод о доступности влаги для растений, следует установить зависимость между влажностью почвы и потенциалом почвенной влаги для каждой точки измерения. Для определения уровня продуктивной влаги (%) — показателя, довольно часто используемого как ориентир в определении обеспеченности водой и в системе управления орошением, необходимо в лабораторных условиях установить или оценить на основании информации о виде почв и содержании в них гумуса предельную полевую влагоемкость и почвенную влажность устойчивого завядания. Проводить полив полевых культур зачастую имеет смысл при влажности почв 35…50%. Альтернативой определению единичных значений может стать оценка изменения уровня влажности почвы за период времени. Благодаря сводкам погоды, представляется возможным сделать заключение в отношении водопроницаемости (поглотительной способности) почв и угрозы засухи. Хорошую репрезентативность определяет выбор точек измерения. Лучше всего замеры делать в нескольких точках орошаемого участка, минимум в двух-трех, затем определить среднее значение. Стоимость установки сенсоров в зависимости от их вида колеблется в диапазоне от 40 до 1000 евро. Затраты труда на установку сенсоров, сбор и анализ данных ограничивают, однако, число повторений замеров.

  1. Установка полутораметровых полимерных труб для FDR-зондов.
  2. FDR-зонд имеет сенсоры в нескольких точках по всей своей высоте.
  3. Мобильный тензиометр: как только значение достигнет 56кЛа — пора начинать полив.

Для временного TDR и частотного FDR сенсоров-рефлектометров (Time- and Frequency- Domain-Reflectometry Sensor) предлагаются переносные модификации. Они позволяют делать замеры чаще и в нескольких точках одним единственным прибором. Недостаток заключается в том, что невозможно вести непрерывный сбор данных, что для проведения сравнения абсолютных величин (влажность в %) требуются точные характеристики почвенных условий для каждой из точек измерения, а в открытом поле это зачастую сделать трудно.

В случае со стационарными зондами данные о почвах собираются, напротив, один раз (при их установке). Основной недостаток состоит в том, что при измерении влажности почвы замер делается только в одной точке, и это определяет ограниченность выводов в отношении всего орошаемого участка. Поэтому целесообразно иметь несколько измерительных приборов, что приведет к существенному удорожанию метода.

Модели и программы

Установить влажность почвы и потребность в орошении можно также, воспользовавшись специальными моделями или программами. Расчетные модели, доступные в Интернете, в отличие от метода измерения учитывают значения показателей, свойственные месту возделывания культуры в целом. Стоимость пользования такими моделями очень различается (к сожалению, известных аналогичных российских ресурсов на сегодняшний день в Интернете найти не удалось. — прим. ред).

Больше техники — меньше расходов

В то время как в проводимых нами опытах используются в основном требующие больших затрат труда мобильные оросительные установки, 95% воды, расходуемой в ФРГ для орошения, вносится мощными дождевателями. Стандартом тут стал полив с применением полимерных труб длиной 400…б00 м и диаметром 110… 125мм.

Мобильные установки отличаются своей подвижностью и могут быть приспособлены к поливу любых культур на полях любой конфигурации. Они также требуют сравнительно небольших инвестиций. Их основные недостатки — высокие затраты энергии и труда при перемещении с одного поля на другое, а также неравномерность распределения воды в ветреную погоду.

При сложившихся климатических условиях (в день, допустим, испаряется до 4 мм влаги) продолжительность цикла орошения в засуху в зависимости от культуры составит 5…8 дней.Труба длиной 500м на ширину захвата примерно 80 м, «покрывает» около 4 га площади. Из этого складывается нагрузка на одну установку — 25…40га. Поэтому крупные предприятия используют большое число установок одновременно.

Развитие рынка всевозможных мобильных приложений не могло не привести к созданию программного продукта для организации и управления орошением. RainDancer позволяет отслеживать работу и управлять всеми дождевальными установками независимо от производителя и возраста установок. Все данные сохраняются автоматически таким образом, что в конце сезона можно создать и распечатать отчеты, содержащие необходимые показатели, например отчет о периодах полива и нормах расхода воды. Привлекательность стационарных круговых и линейных установок возрастает с увеличением размеров полей, начиная с 25 га. Их основное преимущество -более равномерное распределение воды, существенно более низкое энергопотребление и низкие-трудозатраты. Равномерность распределения воды по всей ширине работы дождевальных установок (зачастую
на сотни метров) и возможность автоматизации процесса полива гарантируют высокие урожаи.

Мобильные установки отличаются своей подвижностью и могут быть приспособлены к поливу любых культур на полях любой конфигурации. Они также требуют сравнительно небольших инвестиций. Их основные недостатки — высокие затраты энергии и труда при перемещении с одного поля на другое, а также неравномерность распределения воды в ветреную погоду.

При сложившихся климатических условиях (в день, допустим, испаряется до 4мм влаги) продолжительность цикла орошения в засуху в зависимости от культуры составит 5…8 дней. Труба длиной 500м на ширину захвата примерно 80 м, «покрывает» около 4 га площади. Из этого складывается нагрузка на одну установку — 25…40 га. Поэтому крупные предприятия используют большое число установок одновременно.

Развитие рынка всевозможных мобильных приложений не могло не привести к созданию программного продукта для организации и управления орошением. RainDancer позволяет отслеживать работу и управлять всеми дождевальными установками независимо от производителя и возраста установок. Все данные сохраняются автоматически таким образом, что в конце сезона можно создать и распечатать отчеты, содержащие необходимые показатели, например отчет о периодах полива и нормах расхода воды. Привлекательность стационарных круговых и линейных установок возрастает с увеличением размеров полей, начиная с 25 га. Их основное преимущество — более равномерное распределение воды, существенно более низкое энергопотребление и низкие трудозатраты. Равномерность распределения воды по всей ширине работы дождевальных установок (зачастую на сотни метров) и возможность автоматизации процесса полива гарантируют высокие урожаи.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Поиск

Последние новости

Теги

Alumigator (2) Big Gun (2) Electrogator (2) Irrigation Leader (4) IRROmesh (1) Minigator (2) R3000 (3) Ranch Systems (1) ReinCloud (6) Riverscreen (1) Supergator (2) БМЭНС (Блочно модульная электрическая насосная станция) (12) Биокомплекс (97) Блочно модульные электрические насосные станции (3) Буксируемая ДМ (2) ДГУ (2) ДНС (2) Дизельные насосные станции (4) Дождевальная машина (39) Дождевальная система (2) Дождевальные машины (2) Запчасти (2) КЭНС (Контейнерная электрическая насосная станция) (5) Компания Reinke (3) Круговые ДМ (17) Метеостанция (2) Модернизация дождевальной машины (3) Монтаж ДМ (2) Монтаж дождевальной машины (2) Насосная станция для перекачки воды (20) Насос от ВОМ (3) Орошение картофеля (1) Орошение чеснока (1) Осветительная мачта (1) ПНР (1) По материалам зарубежных СМИ (2) Пылеподавление (2) РЗУ (2) Сетчатые фильтры с автоматической очисткой (1) Система орошения (57) Система удаленного управления (6) Спринклер (22) Фрегат (2) Фронтальная ДМ (2) шланго барабанная дождевальная машина (6)