Proč je doba provozu kapkové závlahy důležitější, než si většina farmářů myslí?
Příliš krátký odkapávací systém způsobuje slabý kořenový systém a nestabilní růst plodin. Příliš dlouhý provoz způsobuje hlubokou průsakovou ztrátu, vyplavování hnojiva, nedostatek kyslíku v kořenech a přetížení potrubí. Profesionální plán kapkové závlahy musí vyvažovat čtyři faktory současně:
- Rychlost infiltrace půdy
- Kapacita absorpce vody plodinami
- Rovnoměrnost vypouštění odkapávací pásky
- Intenzita odpařování prostředí
Ⅰ. Typ půdy vše změní
Před provozem jakéhokoli kapkového systému je třeba nejprve identifikovat texturu půdy zemědělské půdy. Propustnost půdy přímo určuje základní dobu zavlažování.
- Písčitá půdamá extrémně vysokou propustnost vody. Doba zavlažování by měla být mezi 2–4 hodinami. Příliš dlouhá doba chodu vytlačí vodu a živiny pod aktivní kořenovou zónu.
- Hlinitá půdaposkytuje nejlepší rovnováhu mezi zadržováním vody a infiltrací. Většina polních plodin dosahuje stabilního příjmu vody během 3–5 hodin po zavlažování.
- Jílovitá půdainfiltruje pomalu. Krátké cykly zavlažování často nevytvářejí kolem kořenů úplnou zvlhčovací zónu. Doporučuje se nepřetržité-zavlažování po dobu 4–6 hodin.
Skutečné farmy však vykazují významné rozdíly v infiltraci i v rámci stejné kategorie půdy v důsledku:
⒈ Půda s nízkým obsahem organické hmoty vyžaduje delší zavlažování
Nízko{0}}organická půda postrádá stabilní strukturu agregátů a má slabou schopnost zadržovat vodu. Voda vsakuje nerovnoměrně a rychle uniká pod aktivní kořenovou zónu. Proto by se doba trvání kapkové závlahy měla mírně prodloužit, aby se stabilizovalo rozložení smáčení.
⒉ Úrodná půda může zkrátit dobu provozu
Vysoce-organická zemědělská půda tvoří porézní struktury kameniva, které zlepšují infiltraci a zadržování vlhkosti. Nadměrné zavlažování v úrodné půdě může místo toho zvýšit riziko nasycení kořenové-zóny.
⒊ Zhutněná půda vyžaduje pomalé zavlažování
Zhutnění stlačuje vertikální póry půdy a výrazně zpomaluje infiltraci vody. Rychlé zavlažování na zhutněné půdě často vytváří: povrchové rybníky, odtok vody a nerovnoměrné zamokření kořenů. Pro silně zhutněnou zemědělskou půdu se důrazně doporučují nízkoprůtokové kapací zářiče. Doporučený průtok emitorem Menší nebo rovný 2,0 l/h, což umožňuje vodě postupně infiltrovat bez akumulace povrchu.
⒋ Slaná půda vyžaduje delší dobu provozu
Zasolená půda obvykle obsahuje husté jílové částice a špatnou propustnost. Krátké cykly zavlažování nemohou účinně přesunout rozpustnou sůl pod kořenovou zónu. Profesionální solné-kapové zavlažování půdy musí používat nízkoprůtokové zavlažování s dlouhým{4}}trváním, aby se udržela stabilní přední část smáčení, která postupně vytlačuje rozpustné soli pod kořenovou zónu a zároveň chrání činnost kořenů.
Ⅱ. Nastavení doby chodu podle typu odkapávacího systému
⒈ Mělké zapuštěné kapkové zavlažování
Zasypané vrstvy půdy zpomalují boční pohyb vody. Doba běhu by se měla zvýšit přibližně o 15 %.
⒉ Filmová mulčovací kapková závlaha
Plastový mulč výrazně snižuje ztráty odpařováním a zlepšuje účinnost zadržování půdní vlhkosti. Doba chodu se proto může obvykle zkrátit o 10 %.
⒊ Tlakové-kompenzační odkapávací systémy
Odkapávací systémy-pro kompenzaci tlakuty, které se používají ve svažité zemědělské půdě, musí udržovat stabilní pracovní tlak. Doporučený provozní tlak 0,8–1,2 MPa. U nerovného terénu by se doba zavlažování měla prodloužit přibližně o 10 %, aby byla zachována rovnoměrná distribuce vody.
Ⅲ. Řízení běhu fáze růstu plodiny
⒈ Obilniny
⑴ Fáze sazenice
Pšenice a kukuřice by měly během raného vývoje sazenic běžet 2–3 hodiny odkapávacím systémem. Objem jednotlivého zavlažování by měl zůstat pod 15 m3/mu. To pomáhá zabránit popálení kořenů a nadměrnému nasycení půdy.
⑵ Fáze spojování a spouštění
Ve fázích rychlého růstu stonku by se doba běhu měla prodloužit na 3–4 hodiny, aby se podpořil vývoj stonku a stonku. Bavlníkové a zeleninové plodiny by měly obecně udržovat dobu zavlažování 3–3,5 hodiny. Důrazně se doporučují odkapávací pásky s nízkým průtokem. Méně než nebo rovné 2,0 l/h. To zabraňuje zamokření kořenů a zlepšuje výměnu kyslíku kolem kořenové zóny.
⒉ Normy doby provozu kapkové závlahy v sadu
Ovocné stromy vyžadují hlubší vlhčení kořenů ve srovnání s polními plodinami. Každý strom by měl normálně používat 3–8 zářičů s 5–6 hodinami nepřetržitého zavlažování. Cílová hloubka smáčení 50–60 cm.
⒊ Cash Crop Runtime Standards
Bavlníkové a zeleninové plodiny by měly obecně udržovat dobu zavlažování 3–3,5 hodiny. Důrazně se doporučují odkapávací pásky s nízkým průtokem. Méně než nebo rovné 2,0 l/h. To zabraňuje zamokření kořenů a zlepšuje výměnu kyslíku kolem kořenové zóny.
Ⅳ. Proč se doba běhu kapkové závlahy musí změnit:Účinky období horka, chladu, sucha
⒈ Vysoká teplota a silný vítr
Za podmínek vysokého odpařování by se doba chodu měla zkrátit přibližně o 20 %. Dlouhé cykly zavlažování při silném slunečním světle často zvyšují ztrátu povrchovým výparem než efektivní absorpci kořenů, zejména v písčité půdě, v oblastech s nízkou-vlhkostí, poškozených mulčovacích polích a ve stádiích mladých semenáčků.
⒉ Studené jaro a pozdní podzim
Nízká teplota zpomaluje rychlost infiltrace půdy. Doba běhu by se měla zvýšit přibližně o 10 %. Nízká teplota půdy zpomaluje jak infiltraci vody, tak aktivitu absorpce kořenů, což způsobuje, že smáčecí přední část kolem kapkových zářičů se rozšiřuje pomaleji než v letních podmínkách. Pokud se trvání zavlažování během období nízkých-teplot nezmění, vlhkost nemusí plně proniknout do aktivní kořenové vrstvy. Tento problém je běžný zejména v hlinité-těžké zemědělské půdě, skleníkovém pěstování a v systémech hlubokých-kořenových sadů.
⒊ Frekvence zavlažování v období sucha
Intervaly zavlažování by měly obecně zůstat mezi 5–7 dny. Doporučený cíl pro vlhkost půdy 60 %–80 % polní kapacity zadržování vody. Příliš suchá půda rychle potlačuje činnost kořenů a využití hnojiv, zatímco nadměrné nepřetržité zavlažování snižuje obsah kyslíku v půdě a zvyšuje riziko onemocnění kořenů.
Ⅴ. OdkapávatÚdržba systému
⒈ Standardy zpětného proplachování
Dlouhodobá-stabilita běhu do značné míry závisí na správě údržby. Minimální doba zpětného proplachu je 15 minut. U zavlažovacích systémů využívajících zdroje povrchové vody, jako jsou řeky, kanály nebo nádrže, se suspendované částice a organické látky nepřetržitě hromadí uvnitř filtrační jednotky a potrubní sítě. Pokud je zpětné proplachování příliš krátké nebo je prováděno nepravidelně, tyto částice postupně procházejí filtračním systémem a usazují se uvnitř odkapávacích zářičů, což časem vede k částečnému nebo úplnému ucpání.
⒉ Systém kapkové závlahy musí být při 4 poruchových stavech okamžitě vypnut
⑴ Příliš vysoký tlak kapkového zavlažovacího systému
Únavové praskání odkapávací pásky je jednou z nejčastějších skrytých poruch v systémech dlouhodobého zavlažování-. Jakmile tlak v potrubí překročí 1,5 MPa, musí se závlahový systém okamžitě odstavit. Nepřetržitý přetlakový provoz způsobuje nevratné tažné praskání PE odkapávacích pásek, výrazně zkracuje životnost a zvyšuje riziko prasknutí během špičkových závlahových sezón.
⑵ Tlak kapkového zavlažovacího systému není stabilní
Pro každodenní provoz by měl normální pracovní tlak systému zůstat v rozmezí 0,6–1,2 MPa. Kolísání tlaku přesahující ±0,2 MPa vyžaduje okamžité ruční nastavení tlaku. Nadměrná nestabilita tlaku nejen urychluje stárnutí potrubí, ale také rychle ničí rovnoměrnost vypouštění kapkového emitoru v dlouhých zavlažovacích zónách.
⑶ Zablokovaný filtr kapkové irigace
Selhání filtrace je dalším kritickým provozním rizikem, které je v malých a středních{0}}farmách často ignorováno. Pokud rozdíl tlaků mezi vstupem a výstupem filtru překročí 0,05 MPa, je nutné okamžitě vyčistit nebo vyměnit vložky filtru. Silné znečištění filtru rychle způsobí zablokování-zářiče velkého rozsahu v celé zavlažovací zóně.
⑷ Nerovnoměrná kapková závlaha na poli
Farmáři obvykle pozorují, že některé rostliny dostávají dostatek vody a rostou normálně, zatímco sousední rostliny zůstávají suché, povadlé nebo vykazují opožděný růst i při stejném zavlažovacím cyklu. To znamená, že odkapávací systém již nedodává vodu rovnoměrně po poli. Tento stav je obvykle způsoben nerovnováhou tlaku v potrubí, částečným ucpáním emitoru nebo lokalizovaným poškozením potrubí. Jakmile se objeví tento příznak-úrovně pole, systém by měl být vypnut kvůli kontrole. Odchylka průtoku nad ±7 % je často spojena s vnitřní hydraulickou nestabilitou a měla by být považována spíše za kritický varovný signál než za normální kolísání.