Спринклерното напояване на фермите използва тръби и разпръскващи глави за подаване на вода към културите, имитирайки естествените валежи. Земеделските стопани разчитат на напояване със спринклер на фермата, за да разпределят водата равномерно, като гарантират, че всички растения в полето получават подходяща влага. Водата се изпомпва през тръби и се освобождава от спринклерните глави като фини капчици. Този метод ефективно покрива повърхността на почвата и насърчава здравословния растеж на културите. Много ферми се възползват от напояването чрез пръскачки, като пестят до 25% повече вода в сравнение с други методи за напояване. Използването на спринклерно напояване във фермите варира според региона, както е показано в таблицата по-долу:
Регион/държава |
Процент на фермите, използващи напояване чрез спринклер |
Португалия |
23,9% |
Испания |
~15% |
Италия |
39,4% |
Гърция |
29,4% |
Съединени щати (САЩ) |
Приблизително 60% (доминиращ тип напояване) |
Ключови изводи
Спринклерното напояване дава вода като дъжд. Помага на културите да растат силни. Той използва по-малко вода от другите начини.
Системата има помпи, тръби и спринклерни глави . Тези части разпръскват вода равномерно върху нивите. Работи добре на много почви и земни форми.
Избирането на правилната помпа, тръби и спринклерни глави е важно. Това кара системата да работи добре. Освен това пести вода и енергия.
Има различни видове пръскачки за различни ферми и култури. Фермерите трябва да избират системи, които отговарят на тяхната земя и нужди.
Редовните грижи и интелигентните контроли помагат на фермерите да пестят вода. Те също така намаляват разходите и поддържат културите здрави през целия сезон.
Основи на напояването със спринклери във фермата
Какво е спринклерно напояване
Спринклерното напояване дава вода на културите чрез пръскане във въздуха, като дъжд. Тръбите и спринклерните глави разпръскват вода в почвата. Целта е да се даде на културите достатъчно вода в точното време. Това помага на растенията да растат добре и пести вода.
Напояването чрез пръскане работи за много почви и култури. Фермерите го използват, за да гарантират, че всички части на полето получават вода, дори по хълмове или склонове.
Основните идеи на спринклерното напояване са:
Кара водата да пада като дъжд, за да помогне на културите.
Използване на помпи, тръби и спринклери за преместване на водата.
Промяна на системата за различни почви, култури и време.
Спестяване на вода и работа за ферми от всякакъв размер.
Спринклерното напояване на фермите помага на фермерите да използват водата по-добре и да отглеждат повече култури. То е важна част от съвременното напояване на фермите.
Как работи
Спринклерните напоителни системи пренасят вода от източник, като кладенец или резервоар, през тръби. Помпа изтласква вода през тръбите към спринклерите. Разпръсквачите пръскат вода на малки капки върху посевите и почвата.
Водата се движи през системата в следните стъпки:
Помпата взема вода от източника и създава налягане.
Основните и вторичните тръби преместват водата от помпата към страничните, които са по-малки тръби.
Страничните части подават вода към спринклерните глави. Тези тръби са леки и лесни за преместване.
Разпръскващите глави превръщат водата в малки капки и я разпръскват върху посевите като дъжд.
Компонент |
Роля в движението и разпределението на водата |
помпа |
Изтегля вода от източника и създава налягане за системата. |
Главни и вторични тръби |
Пренасяйте вода от помпата до страничните части, над или под земята. |
Странични |
Преместете водата от главните тръби към спринклерите и са лесни за преместване. |
Спринклерни глави |
Пръскайте вода на малки капки, покривайки равномерно почвата и културите. |
Земеделските стопани мислят за много неща, когато настройват спринклерното напояване. Типът и разстоянието между спринклерните глави, тяхната височина и налягането на помпата са от значение за равномерното разпространение на водата. Вятърът и времето могат да променят начина, по който водата пада върху терена. Доброто планиране и грижи поддържат системата да работи добре.
Селскостопанските спринклерни напоителни системи използват тези стъпки, за да осигурят вода, където и когато културите се нуждаят от нея. Това помага на растенията да растат силни и позволява на фермерите да използват водата разумно.
Системни компоненти
Помпа и водоизточник
Спринклерната напоителна система се нуждае от добър водоизточник и помпа. Помпата изтегля вода от кладенци, реки или резервоари. Той създава достатъчно налягане, за да може водата да се движи. Центробежните помпи са често срещани в малки и средни ферми. Те са лесни за фиксиране и работят добре с плитки води. Потопяемите помпи влизат дълбоко в кладенци и издържат много години. Вертикалните турбинни помпи също работят в дълбоки кладенци и преместват много вода. Витловите помпи преместват големи количества вода, но я повдигат само на кратък път. Тракторите често захранват тези помпи.
Тип помпа |
Типичен случай на употреба |
Типичен диапазон на капацитет (GPM) |
Бележки относно работата и източника на захранване |
Центробежен |
Напояване на тревни площи, малки до средни ферми |
0 до 5000 |
Задвижвани с електричество, дизел, бензин или ВОМ |
Потопяеми |
Дълбоки кладенци |
300 до 5000+ |
Електрически двигател потопен с помпа |
Струйна помпа |
Плитки и дълбоки кладенци |
По-нисък капацитет на потока |
Универсален, по-висока поддръжка |
Витлова помпа |
Големи обеми, условия на ниско повдигане |
0 до 5000+ |
Често задвижван от ВОМ |
Вертикална турбина |
Дълбоки кладенци, системи за повърхностни води |
300 до 5000+ |
Многостепенни работни колела, ефективни |
Съвет: Избирането на правилната помпа поддържа водата да тече добре и помага на системата да работи по-добре.
Тръби и странични елементи
Тръби и странични тръби пренасят вода от помпата към спринклерите. Главни тръбопроводи, изработени от PVC, пренасят водата през фермата. Страничните линии се разклоняват и приближават водата до културите. Фермерите избират размера на тръбата въз основа на необходимото количество вода. Тръба 3/4 инча работи за един спринклер. Една тръба от 1-1/2 инча може да обслужва три пръскачки. Повечето тръби използват PVC от клас 200, защото е здрав и издържа дълго.
Тип тръба |
Материал |
Типична употреба |
Диапазон на диаметъра |
Основни линии |
PVC |
Основно разпределение |
1' до 3' |
Странични линии |
PVC |
Странични |
3/4' до 1-1/2' |
Гъвкава тръба |
Винил |
Към спринклерни глави |
Променлива |
Забележка: Използването на правилния размер на тръбата спира течовете и поддържа водното налягане стабилно в системата.
Спринклерни глави
Спринклерните глави решават как водата се разпространява над полето. Фермерите избират различни видове за своите култури и земя. Ротационни спринклерни глави се въртят и покриват големи площи. Те помагат да се спре изтичането на вода. Ударните пръскачки имат подвижно рамо и пръскат вода надалеч. Те работят добре на неравна земя. Фиксираните пръскащи глави правят формата на ветрило за малки пространства. Микроразпръсквачите и капковите излъчватели поставят вода точно в корените. Това спестява вода и предотвратява бързото изсъхване.
Ротационни пръскачки: Добри за големи полета и равномерно поливане.
Ударни пръскачки: Здрави, регулируеми и работят на груб терен.
Фиксирани разпръскващи глави: Най-добро за малки или средни площи.
Микроразпръсквачи и капкови излъчватели: Дайте вода право на корените в градините или овощните градини.
Избирането на правилната разпръсквателна глава помага за пестене на вода и запазва културите в безопасност.
Контроли
Съвременните системи за напояване използват интелигентни контроли за пестене на вода и време. Контролерите позволяват на фермерите да определят кога да поливат и да променят плановете за времето или почвата. Някои системи използват сензори за проверка на влажността на почвата, водния поток и налягането. Много ферми използват дистанционни управления или телефонни приложения, за да наблюдават и управляват поливането отвсякъде. Тези интелигентни контроли помагат на фермерите да действат бързо и да поддържат растенията здрави.
Интелигентните контроли могат да намалят използването на вода с над 40% и да намалят сметките за енергия, което прави земеделието по-добро.
Видове напояване чрез спринклер
Напояването чрез пръскане има различни начини за напояване на културите. Фермерите избират система въз основа на тяхното поле, култура и източник на вода. Всеки тип има специални характеристики и добри страни.
Централна ос
Централните шарнирни системи се въртят около централна точка.
Дълги тръби с пръскачки се държат от кули с колела.
Електрическите двигатели движат системата в голям кръг.
Размерите на дюзите се променят от средата към ръба за равномерна вода.
Тези системи могат да поливат до 125 акра всяка.
Те са често срещани в САЩ, Австралия и Бразилия.
Централното централно напояване е много ефективно, често над 85%.
Помага да се спре загубата на вода от изпаряване.
Централните шарнирни системи работят най-добре на големи, равни полета. Те са добри за култури като царевица, соя и пшеница.
Странично движение
Системите за странично движение, наричани още линейни ходове, преминават направо през полета. Системата използва движеща се кула, а не фиксиран център. Водата идва от канал или тръба под земята. Този метод е добър за полета с редове, като зърнени култури и пасища. Напояването със странично движение покрива повече земя, отколкото централното напояване. Подава равномерно вода във всички части на полето. Фермерите го използват за големи ниви или специални култури.
Солиден комплект
Аспект |
Предимства |
Ограничения |
Пригодност |
Добър за защита от замръзване |
Висока начална цена |
Операция |
Лесен за използване, тръбите остават на място |
Тръбите могат да попречат на полевата работа |
Труд |
Няма много работа след настройката |
Нуждаете се от работа за настройка и сваляне |
Адаптивност |
Може да се използва с фертигация |
Високи годишни разходи за изпомпване |
Покритие |
Покрива добре дърветата и овощната градина |
Струва около 3500 долара на акър |
Напояването с пръскачки с твърд комплект използва тръби и спринклери, които не се движат. Фермерите използват клапани, за да контролират всяка линия. Тези системи са популярни в овощните градини и за защита от замръзване.
Преместване на ръка и преносимо
Системите за ръчно преместване и преносимите системи са добри за малки полета или полета със странна форма.
Фермерите преместват тръбите и пръскачките на ръка.
Влагането на тези системи струва по-малко.
Те се нуждаят от повече работа, около един час на акър.
Фермерите ги използват, когато трябва да местят системата много или не могат да използват постоянна система.
Big Gun и Rain Gun
Модел спринклер |
Диапазон на потока (GPM) |
Радиус на хвърляне (фута) |
Работно налягане (PSI) |
Nelson 100 Series Big Gun |
40 - 300 |
90 - 190 |
40 - 110 |
1-1/4' ударен дъждовен пистолет |
28 - 82 |
62.3 - 95.1 |
30 - 70 |
Системите с големи пистолети и дъждовни пистолети пръскат много вода надалеч. Фермерите ги използват за големи задачи, като бързо поливане на големи полета. Тези системи са добри за култури, които се нуждаят от много вода.
Избирането на правилния тип спринклерно напояване помага на фермерите да осигурят на културите водата, от която се нуждаят.
Плюсове и минуси
Предимства
Спринклерното напояване има много добри страни за фермите. Тази система поставя водата точно там, където е необходима. Помага да се спре загубата на вода чрез изпаряване или оттичане. Фермерите могат бързо и лесно да поливат големи полета. Работи за много видове култури и форми на земята. Спринклерното напояване е лесно за настройка и промяна. Пасва както на малки, така и на големи полета.
Спринклерните напоителни системи позволяват на фермерите да контролират почвената влага по-добре от старите начини. Това означава, че растенията растат по-здрави и фермерите получават повече реколта.
Проучване в Севернокитайската равнина разглежда зимната пшеница. Установено е, че напояването с пръскачки повишава добивите с 12% до 14% спрямо повърхностното напояване. Системата също намалява загубата на вода. Това помогна на културите да използват водата по-добре и да растат по-силни. Нови инструменти, като прецизни пръскачки и сензори за влажност на почвата, помагат на фермерите да не използват твърде много вода. Тези инструменти пестят вода и помагат на фермите да издържат по-дълго.
Основните предимства включват:
Водата се разпространява равномерно по полето
Работи за много култури и видове земя
Изисква по-малко работа и се сменя лесно
Прави културите да растат по-добре и по-здрави
Използва водата по по-интелигентен начин
Недостатъци
Спринклерното напояване също има някои проблеми. Вятърът и изпарението могат да накарат много вода да изчезне, особено на сухи места. Например, големите оръдия и оръдията с шарнирен край могат да загубят до 40% вода поради вятър и изпарение. Това означава, че по-малко вода достига до културите и системата не работи добре.
Някои култури, като овощните дървета, не получават толкова голяма помощ от напояването чрез спринклер. Стволовете на дърветата могат да блокират пръскането. Водата върху листата може да изсъхне, преди да достигне земята. Ако налягането на водата или спринклерните дюзи не са настроени правилно, водата може да не се разпръсне равномерно. Мокрите листа и почва между редовете също могат да причинят повече болести по растенията и плевели.
Недостатък |
Въздействие върху напояването |
Загуби от вятър и изпарение |
По-ниска водна ефективност |
Неравномерно разпределение на водата |
Някои растения получават твърде много или твърде малко вода |
По-високо потребление на енергия |
Повишени оперативни разходи |
Риск от болести и плевели |
По-благоприятни условия за гъби и плевели |
Фермерите трябва да планират добре и да се грижат за своите системи. Това им помага да решат тези проблеми и да извлекат максимума от напояването чрез спринклер.
Избор на спринклерна система
Размер на фермата и вид култура
Земеделските производители трябва да изберат спринклерна система, която отговаря на размера на тяхната земя и култури. Малките стопанства често използват системи с едно пръскане или системи с твърд комплект. Те са добри за градини или ниви, по-малки от 50 акра. Средните ферми могат да използват преместени странични системи. Те позволяват на фермерите да преместват тръбите и пръскачките на ръка. Големите ферми с равна земя често използват системи за централно завъртане или странично движение. Тези системи покриват големи площи и спестяват време.
Видът на културата също има значение при бране на система. Повечето редови, полски и дървесни култури се справят добре с напояване чрез пръскане. Някои култури, като марулята, се нуждаят от нежни пръскания, за да не бъдат наранени. Спринклерните системи работят най-добре за песъчливи почви. Те могат да работят и на склонове, ако тръбите следват формата на земята.
Съвет: Фермерите трябва да помислят както за размера на фермата, така и за вида на културата, преди да изберат система.
Често срещани системни избори според размера на фермата:
Малък: Единична пръскачка, плътен комплект
Среден: Преместен настрани
Голям: централен завъртане, странично движение
Воден източник и качество
Добрият водоизточник е важен за всяка система за напояване на култури. Фермерите използват кладенци, реки, езера или дъждовна вода. Видът и качеството на водата променят начина, по който е изградена системата. Чистата вода предотвратява запушването на тръбите и спринклерните глави. Вода с много соли, минерали или мръсотия може да нарани растенията и да блокира системата.
Фермерите трябва да тестват водата за:
pH (трябва да бъде 5,0–7,0)
Нива на соленост и натрий
Неразтворени вещества и минерали
Токсични елементи като бор или тежки метали
Ако водата не е чиста, може да са необходими филтри или химикали. Подпочвените води са стабилни за напояване. Повърхностните води може да се нуждаят от повече грижи.
Цена и поддръжка
Цената на спринклерната система зависи от вида и размера. Инсталирането на система може да струва от $1000 до $7000 на акър. Капковото напояване струва по-малко, но може да не работи за всички култури или големи полета. Поддръжката означава проверка за течове, почистване на спринклерните глави и поправяне на счупени части.
Типични задачи за поддръжка:
Проверете и почистете спринклерните глави
Проверете налягането на водата и клапаните
Поправете течовете и сменете повредените части
Почистете филтрите, за да поддържате течащата вода
Редовната грижа поддържа системата да работи добре и спестява пари във времето. Нови инструменти, като автоматично управление и сензори за почвата, помагат на фермерите да използват водата по-добре и да вършат по-малко работа.
Забележка: Фермерите трябва да помислят както за началните разходи, така и за дългосрочните спестявания. Те трябва да изберат система, която отговаря на техния бюджет и това, за което могат да се грижат.
Напояването чрез пръскане помага на фермерите да поливат културите като дъжд. Използва помпи, тръби и различни пръскачки. Всяка част, като помпи, клапани и спринклерни глави, е важна. Фермерите трябва да знаят за тези части, за да изберат най-добрата система.
Системна част |
Защо има значение за фермерите |
помпа |
Осигурява достатъчно налягане на водата |
Контролер/Таймер |
Задава времена за поливане, за да пести вода |
Спринклерни глави |
Гарантира, че културите получават точното количество |
Фермерите трябва да изберат система, която отговаря на размера на полето им. Те също трябва да помислят за източника си на вода и колко пари имат. Напояването чрез пръскане помага на фермите да използват по-малко вода и да отглеждат повече култури.
ЧЗВ
Какви култури работят най-добре с напояване чрез пръскане?
Напояването чрез пръскане работи за много видове култури. Фермерите го използват за зеленчуци, зърнени култури и овощни дървета. Добре е за култури, които се нуждаят от вода, разпределена равномерно. Картофите, морковите, лукът и пшеницата се справят добре с тази система.
Колко често фермерите трябва да пускат спринклерна система?
Фермерите правят планове за поливане въз основа на това, от което се нуждаят културите. Те също гледат почвата и времето. Повечето култури се нуждаят от вода на всеки 3 до 7 дни. Сензорите за влажност на почвата помагат на фермерите да знаят кога да поливат.
Съвет: Проверката на почвата преди поливане помага да се пести вода и спира преполиването.
Могат ли спринклерните системи да работят на наклонена или неравна земя?
Да, спринклерните системи могат да поливат полета, които не са равни. Фермерите променят начина, по който тръбите и пръскачките се настройват, за да паснат на земята. Доброто планиране помага на водата да достигне до всички части на полето.
Спринклерните системи изхвърлят ли вода?
Спринклерните системи използват водата по интелигентен начин. Те изпращат вода право към културите и помагат да се спре оттичането. Използването на интелигентни контроли и фиксирането на системата често спестява още повече вода.
Забележка: Вятърът и горещото време могат да накарат част от водата да изчезне. Фермерите често поливат рано или късно през деня, за да пестят вода.
