Капельное орошение является золотым стандартом эффективности использования воды в современном сельском хозяйстве. Он доставляет воду и питательные вещества прямо к корням растений. Это сокращает количество отходов и повышает потенциал урожая. Но есть одна загвоздка. Те же детали, которые делают капельные системы такими эффективными, также делают их склонными к проблемам. В этом руководстве рассматривается все: от фундаментального проектирования и выбора материалов до устранения неполадок и технического обслуживания.
Ⅰ. Предварительное-проектирование и планирование
⒈ Измерение расхода и давления
Капельная система, спроектированная без знания вашего расхода и давления воды, будет работать плохо. Эти два числа определяют, насколько большой может быть ваша система и что она может делать.Скорость потока измеряется в галлонах в минуту (GPM). Он сообщает вам, сколько эмиттеров может работать одновременно. Вы можете легко измерить это с помощью«тест ведра».
⑴ Возьмите контейнер известного размера, например ведро на 5 галлонов.
⑵ Полностью откройте кран.
⑶ Засеките, сколько времени потребуется, чтобы наполнить ведро.
⑷ Рассчитайте галлон в минуту: (5 галлонов ÷ секунды для заполнения) × 60=галлон в минуту.
Давление воды измеряется в фунтах на квадратный дюйм (PSI). Это сила, которая проталкивает воду через систему. Используйте дешевый манометр, который прикручивается к крану для получения точных показаний.
В большинстве домов давление воды составляет 40–80 фунтов на квадратный дюйм. Но капельные системы работают лучше всего при гораздо более низком давлении — 15–30 фунтов на квадратный дюйм. Эта разница делает регулятор давления абсолютно необходимым для долговечности вашей системы.
⒉ Картирование зон орошения
Гидрозонирование означает группировку растений с одинаковыми потребностями в воде в одном и том же оросительном контуре или «зоне». Это основа хорошей конструкции орошения.
Зонирование важно по нескольким причинам:
• Это предотвращает чрезмерный полив одних растений и затопление других. Овощным садам требуется гораздо больше воды, чем засухоустойчивым кустарникам.
• Это удерживает вас от превышения мощности вашего источника воды. Все излучатели в одной зоне должны использовать меньше галлонов в минуту, чем обеспечивает ваш кран.
• Позволяет регулировать график полива для разных типов почвы. Песчаная почва быстро высыхает и требует частого и короткого полива. Плотная глинистая почва требует более длительного и менее частого полива.
Ⅱ. Эмиттеры и материаловедение
⒈ Эмиттеры и капельные линии
Эти части доставляют воду прямо к корневой зоне растения. Основные методы доставки подходят для разных стилей посадки.
• Эмиттеры с точечным источником идеально подходят для подачи определенного количества воды отдельным растениям, таким как кустарники, розы или деревья.
• Капельная линия или капельная лента уже имеют эмиттеры, установленные в регулярных местах внутри трубки. Это отлично подходит для густых посадок, огородов и пропашных культур.
• Микро-опрыскиватели и распылители подходят для почвопокровных растений или участков, где более широкое и мягкое распыление работает лучше, чем медленное капельное распыление.
Для пропашных культур или густых посадок хорошая капельная лента часто является наиболее эффективным выбором. Например, такие продукты, какПроизводитель капельного орошения премиум-класса Sinoahсконструированы таким образом, чтобы противостоять засорению и равномерно распределять воду. Это делает их надежными при длительном-использовании.
⒉ Наука долговечности
Материалы ваших капельных линий и эмиттеров имеют большее значение, чем думает большинство людей. Современные полимерные смеси разработаны с учетом определенной стойкости. В состав современных капельных линий встроены превосходные ингибиторы ультрафиолетового излучения. Это предотвращает повреждение солнечных лучей и предотвращает ломкость и растрескивание трубок. Это распространенная причина необходимости ремонта системы капельного орошения в жарком солнечном климате.
Химическая стойкость также имеет решающее значение. Фермы часто впрыскивают удобрения, пестициды и кислоты в ирригационные системы. Материалы более низкого-качества ослабевают и выходят из строя под воздействием этих веществ. Более качественные материалы напрямую влияют на вашу работу благодаря более длительным циклам замены. Предварительные инвестиции в высококачественные-материалы означают меньшее количество утечек, меньшее время ремонта и общую стоимость владения на протяжении всего срока службы системы.
Ⅲ. Планировка и установка
⒈ Безупречные методы подключения
Утечки — распространенная и неприятная проблема в системе капельного орошения. Но большинство из них можно предотвратить с помощью правильной техники. Мы часто видим проблемы из-за неправильного разреза и сборки.
Следуйте этим рекомендациям для обеспечения-защищенных от утечек соединений:
• Используйте специальный труборез. Получается чистый квадратный разрез, который идеально прилегает к фитингу. Неровные порезы ножницами являются причиной большинства утечек.
• Нагрейте конец полиэтиленовой трубки на солнце или в горячей воде в течение нескольких секунд. Это смягчает пластик и облегчает его надевание на фитинг.
• Наденьте трубку на зазубрину компрессионного фитинга, энергично покачивая ее-и-вперед, пока она полностью не сядет на все зазубрины.
• Никогда не используйте вазелин, масла или мыло для смазки фитингов. Эти вещества могут со временем разрушить пластик и привести к сбою соединения.
• Прикрепляйте трубы к земле через каждые несколько футов с помощью скоб. Это предотвращает перемещение, снижает нагрузку на фитинги и исключает опасность спотыкания.
⒉ Излучатель и расположение линий
Правильная планировка гарантирует, что вода эффективно достигнет корневой зоны. Это сводит к минимуму отходы от испарения и стока.
• Для овощных рядов и живых изгородей проложите одну прямую сторону капельной ленты или капельной линии примерно в 1–2 дюймах от основания растения.
• Для более крупных кустарников и деревьев создайте вокруг растения «петлю дерева» из капельной линии. Поместите эту петлю на капельную линию растения (внешний край его кроны), а не на ствол, где она может вызвать гниение. Используйте 2–4 излучателя на петлю в зависимости от размера растения.
• Для плотного почвопокровного растения прокладывайте капельные линии в виде параллельной сетки. Разместите линии на расстоянии 12–18 дюймов друг от друга, чтобы обеспечить полное и перекрывающееся покрытие корневой зоны.
⒊ Проектирование склонов
Гравитация напрямую влияет на давление воды: каждые 2,31 фута изменения высоты смещают давление на 1 фунт на квадратный дюйм. На склоне это приводит к неравномерному распределению-эмиттеров вверху под-эффективностью, а внизу над-водой.
Решением являются эмиттеры с компенсацией давления (ПК), в которых для саморегулирования используется гибкая внутренняя диафрагма. Они обеспечивают равномерный поток по всему склону. При разработке макета проводите боковые линии вдоль контура (поперек уклона), а не вверх или вниз, чтобы минимизировать колебания давления.
Ⅳ. Устранение неполадок и обслуживание
В этом разделе представлены немедленные практические решения наиболее распространенных проблем. Это ваше краткое-справочное руководство, позволяющее быстро выявлять проблемы и правильно их устранять, сокращая время простоев и защищая ваши посевы.
⒈ Виновник номер один: засорение
Засорение возглавляет список проблем системы капельного орошения. Это нарушает распределение воды, вызывает стресс у растений и снижает урожайность. В первую очередь выясните, с каким типом засора вы имеете дело. Тогда вы сможете исправить это правильно.
Признаки обычно очевидны. Ищите сухие места на орошаемых полях. Проверьте эмиттеры, из которых перестало капать. Обратите внимание на части строк, которые выглядят слабее других.
Засоры делятся на три основных типа: физические, биологические и химические. К каждому нужен свой подход. Хорошие решения проблемы засорения капельного орошения начинаются с правильной диагностики.
| Тип засора | Идентификация | Основное решение | Совет по профилактике |
| Физический | Песчаистый материал, такой как песок или ил, обнаруженный в фильтре или внутри эмиттера. | Промывка системы и тщательная очистка фильтра. | Установите соответствующую фильтрацию (дисковые, сетчатые или фильтрующие материалы) в зависимости от источника воды. |
| Биологический | Слизистые желеобразные скопления (биопленка) внутри линий и излучателей, часто образованные водорослями или бактериями. | Химическая шоковая обработка с использованием одобренного агента, такого как хлор. | Регулярная профилактическая промывка и постоянное низкое-хлорирование. |
| Химическая | Белые корковые отложения (карбонат кальция) или пятна цвета ржавчины-(оксиды железа). | Закачка кислоты для растворения минеральных осадков. | Проверка качества воды с последующей соответствующей очисткой или кондиционированием воды. |
Советы экспертов по техническому обслуживанию:
• Физический:Всегда сначала очищайте фильтры, а затем промывайте магистральные и отводные трубопроводы, открывая торцевые-колпачки, чтобы вычистить осадок.
• Биологические:Используйте-шоковую обработку хлором высокой концентрации для удаления сильной биопленки с последующей тщательной промывкой.
• Химические:При наличии минеральных отложений введите фосфорную или серную кислоту для снижения pH. Регулярное тестирование воды является ключом к выбору времени для проведения этой обработки, прежде чем накопление воды станет критическим.
⒉ Проблемы с давлением
Правильное рабочее давление имеет важное значение для долговечности и надежности вашей системы. Проблемы проявляются в виде слишком высокого, слишком низкого или повсеместного давления.
• Высокое давление
Из-за высокого давления эмиттеры выскакивают из трубок. Он создает туман вместо капель и может привести к разрыву труб или фитингов. Обычно это происходит, когда насосы слишком велики для системы или выходят из строя регуляторы давления.
Как исправить:Устраните высокое давление, правильно установив и отрегулировав регуляторы давления. Ставьте их после основного фильтра, а иногда и на головке каждой зоны. Это обеспечивает безопасное и постоянное давление в капельных линиях.
• Низкое давление
Низкое давление так же плохо. Классический признак — насыщенная почва в начале капельных линий, а концы остаются сухими. Не хватает силы, чтобы протолкнуть воду к самым дальним источникам.
Низкое давление требует больше детективной работы:
Шаг 1:Сначала проверьте манометр на соответствие проектным характеристикам. Если у источника низкий уровень, проблема может быть в насосе или в серьезной утечке между насосом и манометром.
Шаг 2:Если давление источника выглядит нормально, но падает по всей линии, вероятно, у вас есть утечки, разрывы или трубы недостаточного размера. Конструкция вашей системы может превосходить возможности ваших основных и подсистем.
• Колеблющееся давление
Давление, которое колеблется во время циклов орошения, указывает на работу насосов, серьезные утечки или проблемы с клапанами.
• Соответствующая емкость
Убедитесь, что производительность вашего насоса соответствует потребностям системы. Если вы расширили орошаемую площадь без модернизации насоса, проблемы с низким давлением неизбежны. Система сильна настолько, насколько сильна ее источник.
⒊ Утечки и физические повреждения
Обычно вред наносят животные, такие как грызуны и койоты. УФ-лучи со временем делают полиэтиленовые трубки хрупкими. Несчастные случаи с сельскохозяйственной техникой тоже случаются.
Регулярно ходите по линиям в рамках обслуживания капельного орошения. Ищите мокрые пятна, лужи или брызги воды. Эти утечки сигнала.
• При разрывах магистральных или ответвительных линий используйте ремонтные муфты и зажимы. Они позволяют соединить сломанные участки без замены целых труб.
• Для небольших отверстий в полиэтиленовых трубках или капельной ленте у вас есть варианты. Заглушки Goof закрывают небольшие чистые отверстия. Соединительные муфты позволяют вырезать поврежденные участки и вставлять новые трубки.
Предотвратите будущий ущерб с помощью умных действий. Закапывайте магистральные лески в местах с высокой активностью животных. Для линий над-землёй выбирайте материалы,-стойкие к УФ-излучению. Четко обозначьте пути ирригационных линий в местах-с интенсивным движением транспорта, чтобы помочь операторам оборудования избежать несчастных случаев.
ⅴ. От инструмента к активу
Поймите, что является причиной типичных сбоев. Внедрите строгий график технического обслуживания. Используйте передовые стратегии в области материалов и технологий. Сделайте это, и вы преобразите свою ирригационную систему. Он перестает быть-обязательством, вызывающим проблемы, и становится тем, чем он всегда должен был быть: мощным, надежным и прибыльным активом для вашей сельскохозяйственной деятельности.