Спринклерне зрошення ферм використовує труби та розпилювачі для доставки води до культур, імітуючи природні опади. Фермери покладаються на спринклерне зрошення для рівномірного розподілу води, забезпечуючи достатню кількість вологи для всіх рослин у полі. Вода прокачується через труби та випускається зі спринклерних головок у вигляді дрібних крапель. Цей метод ефективно покриває поверхню ґрунту та сприяє здоровому росту культур. Багато ферм отримують вигоду від зрошення за допомогою спринклерів, заощаджуючи на 25% більше води порівняно з іншими методами зрошення. Використання спринклерного зрошення ферми залежить від регіону, як показано в таблиці нижче:
Регіон/Країна |
Відсоток ферм, які використовують спринклерне зрошення |
Португалія |
23,9% |
Іспанія |
~15% |
Італія |
39,4% |
Греція |
29,4% |
Сполучені Штати (US) |
Приблизно 60% (переважний тип зрошення) |
Ключові висновки
Спринклерне зрошення дає воду, як дощ. Це допомагає культурам зміцніти. Він використовує менше води, ніж інші способи.
Система має насоси, труби та спринклерні головки . Ці частини рівномірно розподіляють воду по полях. Він добре працює на багатьох ґрунтах і формах землі.
Важливо вибрати правильний насос, труби та спринклерні головки. Завдяки цьому система працює добре. Це також економить воду та енергію.
Є різні типи дощувачів для різних ферм і культур. Фермери повинні обирати системи, які відповідають їхнім землям і потребам.
Регулярний догляд і розумне керування допомагають фермерам економити воду. Вони також знижують витрати та зберігають урожай здоровим протягом усього сезону.
Основи зрошення ферми
Що таке спринклерне зрошення
Спринклерне зрошення подає воду на посіви, розпилюючи її в повітрі, як дощ. Труби та спринклерні головки розподіляють воду по ґрунту. Мета полягає в тому, щоб дати посівам достатньо води в потрібний час. Це сприяє гарному росту рослин і економії води.
Дощування ефективне для багатьох ґрунтів і культур. Фермери використовують його, щоб переконатися, що всі частини поля отримують воду, навіть на пагорбах чи схилах.
Основні ідеї спринклерного зрошення:
Змусити воду падати, як дощ, щоб допомогти врожаю.
Використання насосів, труб і спринклерів для переміщення води.
Зміна системи для різних ґрунтів, культур і погоди.
Економія води та робота для ферм будь-якого розміру.
Спринклерне зрошення ферми допомагає фермерам краще використовувати воду та вирощувати більше врожаю. Це важлива частина зрошення сучасної ферми.
Як це працює
Спринклерні системи зрошення переміщують воду з джерела, наприклад колодязя або резервуара, по трубах. Насос проштовхує воду по трубах до спринклерів. Спринклери розпилюють воду дрібними краплями на посіви та ґрунт.
Вода рухається по системі в такий спосіб:
Насос забирає воду з джерела і створює тиск.
Основні та вторинні труби переміщують воду від насоса до бічних, які є меншими трубами.
Бічні підводять воду до спринклерних головок. Ці труби легкі, їх легко переміщати.
Спринклерні головки перетворюють воду на дрібні краплі та розливають її по посівах, як дощ.
компонент |
Роль у русі та розподілі води |
Насос |
Витягує воду з джерела і створює тиск у системі. |
Основні та вторинні труби |
Проведіть воду від насоса до боків, над або під землею. |
бічні |
Переміщайте воду з основних труб до спринклерів, і їх легко переміщати. |
Спринклерні головки |
Розпилюйте воду дрібними краплями, рівномірно покриваючи ґрунт і посіви. |
Фермери думають про багато речей, налагоджуючи дощування. Тип і відстань між голівками спринклерів, їх висота та тиск насоса мають значення для рівномірного розподілу води. Вітер і погода можуть змінити те, як вода падає на поле. Гарне планування та догляд забезпечують належну роботу системи.
Спринклерні системи зрошення ферм використовують ці етапи, щоб подавати воду там і тоді, коли її потребують культури. Це допомагає рослинам рости сильними, а фермерам – раціонально використовувати воду.
Компоненти системи
Насос і джерело води
Спринклерна система поливу потребує хорошого джерела води та насоса. Насос качає воду з колодязів, річок або водойм. Він створює достатній тиск для руху води. На невеликих і середніх фермах поширені відцентрові насоси. Вони легко фіксуються і добре працюють на мілководді. Заглибні насоси занурюються в свердловини і служать багато років. Вертикальні турбінні насоси також працюють у глибоких колодязях і переміщують багато води. Пропелерні насоси переміщують велику кількість води, але піднімають її лише на короткий шлях. Трактори часто живлять ці насоси.
Тип насоса |
Типовий варіант використання |
Типовий діапазон ємності (GPM) |
Примітки щодо роботи та джерела живлення |
Відцентровий |
Зрошення газонів, малі та середні ферми |
Від 0 до 5000 |
Електричний, дизельний, бензиновий або ВВП |
Занурювальні |
Глибокі колодязі |
Від 300 до 5000+ |
Електродвигун занурений з насосом |
Струминний насос |
Мілкі та глибокі колодязі |
Нижча пропускна здатність |
Універсальний, вибагливіший в обслуговуванні |
Пропелерний насос |
Великі обсяги, умови низького підйому |
Від 0 до 5000+ |
Часто з приводом від ВВП |
Вертикальна турбіна |
Глибокі колодязі, системи поверхневого водопостачання |
Від 300 до 5000+ |
Багатоступеневі робочі колеса, ефективні |
Порада: вибір правильного насоса забезпечує хороший потік води та покращує роботу системи.
Труби та боковини
Труби та боковини переміщують воду від насоса до спринклерів. Магістралі, виготовлені з ПВХ, несуть воду через ферму. Бічні лінії розгалужуються і наближають воду до посівів. Фермери обирають розмір труби залежно від того, скільки води потрібно. Труба 3/4 дюйма працює на один спринклер. Труба 1-1/2 дюйма може обслуговувати три спринклери. Більшість труб використовують ПВХ класу 200, оскільки він міцний і служить довго.
Тип труби |
матеріал |
Типове використання |
Діапазон діаметрів |
Основні лінії |
ПВХ |
Основний розподіл |
1' до 3' |
Бічні лінії |
ПВХ |
бічні |
3/4' до 1-1/2' |
Гнучка труба |
Вініл |
До спринклерних головок |
змінна |
Примітка: використання правильного розміру труби зупиняє витоки та підтримує постійний тиск води в системі.
Спринклерні головки
Спринклерні головки визначають, як вода поширюється по полю. Фермери вибирають різні види для своїх культур і землі. Ротаційні спринклерні головки обертаються та покривають великі площі. Вони допомагають зупинити стікання води. Ударні спринклери мають рухомий важіль і розбризкують воду далеко. Вони добре працюють на вибоїстій землі. Фіксовані розпилювальні головки створюють форму віяла для невеликих приміщень. Мікророзпилювачі та крапельні випромінювачі подають воду прямо під коріння. Це економить воду та запобігає швидкому висиханню.
Роторні спринклери: добре підходить для великих полів і рівномірного поливу.
Ударні спринклери: міцні, регульовані, працюють на нерівній землі.
Стаціонарні розпилювачі: найкраще підходить для малих або середніх площ.
Мікророзбризкувачі та крапельні випромінювачі: дають воду прямо до коренів у садах чи городах.
Вибір правильної спринклерної головки допомагає економити воду та зберігає посіви в безпеці.
Елементи керування
Сучасні системи зрошення використовують інтелектуальне керування для економії води та часу. Контролери дозволяють фермерам встановлювати час поливу та змінювати плани погоди чи ґрунту. Деякі системи використовують датчики для перевірки вологості ґрунту, витрати води та тиску. Багато ферм використовують пульти дистанційного керування або телефонні додатки, щоб спостерігати за поливом і керувати ним звідусіль. Ці інтелектуальні елементи керування допомагають фермерам діяти швидко та підтримувати здоров’я рослин.
Інтелектуальне керування може скоротити використання води більш ніж на 40% і знизити рахунки за електроенергію, покращуючи сільське господарство.
Види зрошення спринклерами
Дощування має різні способи поливу посівів. Фермери обирають систему на основі свого поля, урожаю та джерела води. У кожного типу є особливості та переваги.
Центральна опора
Системи центрального повороту обертаються навколо центральної точки.
Довгі труби зі спринклерами утримуються вежами з колесами.
Електродвигуни рухають систему по великому колу.
Розмір сопла змінюється від середини до краю для рівномірної води.
Ці системи можуть поливати до 125 акрів кожна.
Вони поширені в США, Австралії та Бразилії.
Центральне зрошення є дуже ефективним, часто перевищує 85%.
Це допомагає зупинити втрату води від випаровування.
Системи центрального повороту найкраще працюють на великих рівних полях. Вони корисні для таких культур, як кукурудза, соя та пшениця.
Бічний хід
Системи бокового переміщення, також звані лінійними переміщеннями, йдуть прямо через поля. У системі використовується рухома вежа, а не фіксований центр. Вода надходить з каналу або труби під землею. Цей метод хороший для полів з рядами, як зернові та пасовища. Бокове зрошення охоплює більше землі, ніж центральне зрошення. Він рівномірно подає воду на всі частини поля. Фермери використовують його для великих полів або спеціальних культур.
Твердий набір
Аспект |
Переваги |
Обмеження |
Придатність |
Добре підходить для захисту від морозу |
Висока стартова вартість |
Операція |
Простий у використанні, труби залишаються на місці |
Труби можуть заважати польовим роботам |
праці |
Невелика робота після налаштування |
Потрібна робота по встановленню та демонтажу |
Адаптивність |
Можна використовувати з фертигацією |
Високі річні витрати на прокачування |
Покриття |
Добре покриває дерева та підлогу саду |
Коштує близько 3500 доларів за акр |
Суцільнонабірне спринклерне зрошення використовує труби та спринклери, які не рухаються. Фермери використовують клапани для контролю кожної лінії. Ці системи популярні в садах і для захисту від замерзання.
Ручний і портативний
Ручні та портативні системи підходять для невеликих полів або полів дивної форми.
Фермери пересувають труби та спринклери вручну.
Ці системи обходяться дешевше.
Їм потрібно більше роботи, близько години на акр.
Фермери використовують їх, коли їм потрібно багато рухати систему або не можуть використовувати постійну систему.
Big Gun і Rain Gun
Модель спринклера |
Діапазон потоку (GPM) |
Радіус кидка (фути) |
Робочий тиск (PSI) |
Nelson 100 Series Big Gun |
40 - 300 |
90 - 190 |
40 - 110 |
1-1/4' ударний дощовий пістолет |
28 - 82 |
62,3 - 95,1 |
30 - 70 |
Великі гармати та дощові системи розбризкують багато води далеко. Фермери використовують їх для великих робіт, наприклад для швидкого поливу великих полів. Ці системи підходять для культур, які потребують багато води.
Вибір правильного типу зрошення спринклерним способом допомагає фермерам забезпечувати посівам необхідну воду.
Плюси і мінуси
Переваги
Спринклерне зрошення має багато переваг для ферм. Ця система подає воду саме туди, де вона потрібна. Це допомагає зупинити марну витрату води на випаровування або стікання. Фермери можуть поливати великі поля швидко та легко. Він працює для багатьох видів культур і форм землі. Спринклерне зрошення легко налаштувати та змінити. Він підходить як для малих, так і для великих полів.
Системи спринклерного зрошення дозволяють фермерам краще контролювати вологість ґрунту, ніж старі способи. Це означає, що рослини ростуть здоровішими, а фермери отримують більше врожаю.
Дослідження на Північно-Китайській рівнині розглядало озиму пшеницю. Було встановлено, що спринклерне зрошення збільшувало врожайність на 12-14% порівняно з поверхневим зрошенням. Система також зменшила втрати води. Це допомогло культурам краще використовувати воду та рости сильніше. Нові інструменти, такі як точні спринклери та датчики вологості ґрунту, допомагають фермерам не використовувати занадто багато води. Ці інструменти економлять воду та допомагають фермам працювати довше.
Основні переваги:
Вода рівномірно розподіляється по полю
Працює для багатьох культур і типів землі
Потребує менше роботи та легко змінюється
Змушує врожай рости краще та здоровіше
Використовує воду розумніше
Недоліки
Дощування також має деякі проблеми. Вітер і випаровування можуть призвести до зникнення великої кількості води, особливо в сухих місцях. Наприклад, великі гармати та пістолети з шарнірним торцем можуть втрачати до 40% води через вітер і випаровування. Це означає, що до культур потрапляє менше води, і система не працює належним чином.
Деякі культури, наприклад фруктові дерева, не отримують такої допомоги від спринклерного зрошення. Стовбури дерев можуть блокувати бризки. Вода на листках може висихати, не досягнувши землі. Якщо тиск води або спринклерні форсунки налаштовані неправильно, вода може поширюватися нерівномірно. Вологе листя та ґрунт у міжряддях також можуть спричинити більше хвороб рослин та бур’янів.
Недолік |
Вплив на зрошення |
Втрати на вітер і випаровування |
Нижча ефективність води |
Нерівномірний розподіл води |
Деякі рослини отримують занадто багато або занадто мало води |
Більше споживання енергії |
Збільшення експлуатаційних витрат |
Ризик хвороб і бур'янів |
Більш сприятливі умови для грибів і бур'янів |
Фермери повинні добре планувати та піклуватися про свої системи. Це допомагає їм вирішити ці проблеми та отримати максимум від спринклерного зрошення.
Вибір спринклерної системи
Розмір ферми та тип культури
Фермери повинні вибрати спринклерну систему, яка відповідає розміру землі та посівам. Невеликі ферми часто використовують одноразові дощувальні системи або системи з суцільним набором. Вони підходять для садів або полів площею менше 50 акрів. Середні ферми можуть використовувати переміщені бічні системи. Вони дозволяють фермерам переміщати труби та спринклери вручну. Великі ферми з рівнинною землею часто використовують системи центрального повороту або бокового переміщення. Ці системи охоплюють великі площі та економлять час.
Тип культури також має значення при виборі системи. Більшість просапних, польових і деревних культур добре справляються з дощуванням. Деякі культури, наприклад салат, потребують обережного обприскування, щоб не постраждати. Спринклерні системи найкраще працюють на піщаних ґрунтах. Вони також можуть працювати на схилах, якщо труби повторюють форму землі.
Порада: перед вибором системи фермерам слід подумати як про розмір ферми, так і про тип культури.
Загальні варіанти систем залежно від розміру ферми:
Малий: одинарний спринклер, суцільний комплект
Середній: зміщений вбік
Великі: центральний поворот, бічний хід
Джерело та якість води
Гарне джерело води є важливим для будь-якої системи зрошення сільськогосподарських культур. Фермери використовують колодязі, річки, ставки або дощову воду. Тип і якість води змінюють спосіб побудови системи. Чиста вода запобігає засміченню труб і спринклерних головок. Вода з великою кількістю солей, мінералів або бруду може завдати шкоди рослинам і заблокувати систему.
Фермери повинні перевіряти воду на:
pH (має бути 5,0–7,0)
Солоність і рівень натрію
Завислі речовини та мінерали
Токсичні елементи, такі як бор або важкі метали
Якщо вода нечиста, можуть знадобитися фільтри або хімікати. Підземні води стійкі для поливу. Поверхневі води можуть потребувати більшого догляду.
Вартість і технічне обслуговування
Вартість спринклерної системи залежить від типу та розміру. Встановлення системи може коштувати від 1000 до 7000 доларів США за акр. Крапельне зрошення коштує дешевше, але може працювати не для всіх культур або великих полів. Технічне обслуговування означає перевірку витоків, очищення спринклерних головок і лагодження зламаних частин.
Типові завдання технічного обслуговування:
Огляньте та очистіть спринклерні головки
Перевірте тиск води та клапани
Усуньте течі та замініть пошкоджені деталі
Очистіть фільтри, щоб вода текла
Регулярний догляд забезпечує належну роботу системи та з часом економить гроші. Нові інструменти, такі як автоматичне керування та датчики ґрунту, допомагають фермерам краще використовувати воду та виконувати менше роботи.
Примітка: фермери повинні думати як про початкову вартість, так і про довгострокову економію. Вони повинні вибрати систему, яка відповідає їхньому бюджету та про що вони можуть подбати.
Дощування допомагає фермерам поливати культури, як дощ. Він використовує насоси, труби та різні спринклери. Кожна частина, як-от насоси, клапани та спринклерні головки, є важливою. Фермери повинні знати про ці частини, щоб вибрати найкращу систему.
Системна частина |
Чому це важливо для фермерів |
Насос |
Забезпечує достатній тиск води |
Контролер/таймер |
Встановлює час поливу для економії води |
Спринклерні головки |
Стежить за тим, щоб посіви отримували потрібну кількість |
Фермери повинні вибрати систему, яка відповідає розміру їх поля. Їм також потрібно подумати про своє джерело води та про те, скільки вони мають грошей. Дощування допомагає фермам використовувати менше води та вирощувати більше врожаю.
FAQ
Для яких культур найкраще підходить дощування?
Дощування підходить для багатьох видів культур. Фермери використовують його для овочів, зерна та фруктових дерев. Це добре для культур, які потребують рівномірного розподілу води. З цією системою добре справляються картопля, морква, цибуля та пшениця.
Як часто фермери повинні використовувати спринклерну систему?
Фермери складають плани поливу залежно від того, що потрібно культурам. Вони також дивляться на грунт і погоду. Більшість культур потребують поливу кожні 3-7 днів. Датчики вологості ґрунту допомагають фермерам знати, коли поливати.
Порада: перевірка ґрунту перед поливом допомагає економити воду та запобігає надмірному поливу.
Чи можуть спринклерні системи працювати на похилих або нерівних ділянках?
Так, спринклерні системи можуть поливати поля, які не рівні. Фермери змінюють спосіб встановлення труб і спринклерів відповідно до землі. Добре планування допомагає воді досягати всіх частин поля.
Чи спринклерні системи витрачають воду?
Спринклерні системи розумно використовують воду. Вони направляють воду прямо до посівів і допомагають зупинити стікання. Використання інтелектуального керування та лагодження системи часто економить ще більше води.
Примітка: Вітер і спекотна погода можуть спричинити зникнення води. Фермери часто поливають рано або пізно, щоб заощадити воду.
