Agrotechnika

Woda to plon

W nowoczesnym sadzie czy na plantacji w naszych warunkach klimatycznych bez instalacji nawodnieniowej nie osiągniemy plonowania na pożądanym poziomie. Z jakimi kosztami wiąże się budowa systemu nawadniania kroplowego?

fot. Gościło, Kania

Okres, kiedy brak wody staje się sytuacją krytyczną dla roślin, zależy m.in. od uprawianego gatunku i wieku plantacji. Generalnie można przyjąć, że w sadownictwie poza okresem po zbiorze owoców nawadnianie jest wymagane przez cały sezon. Instalację nawodnieniową powinniśmy uruchomić, kiedy wilgotność w strefie systemu korzeniowego spadnie poniżej progu pobierania łatwo dostępnej wody.

Rezerwuary wody

Główne źródła wody to jeziora, stawy, rzeki, studnie głębinowe. Aby zapewnić odpowiednią ilość wody do nawadniania, należy ją zgromadzić. Do tego celu możemy wykorzystać zbiorniki ziemne, zbiorniki z blachy falistej.

Systemy nawadniania kroplowego wymagają czystej wody, dlatego pobierając wodę z takich źródeł, powinniśmy stosować systemy filtrujące. Źródłem czystej wody może być również sieć wodociągowa. Niestety, przyłącze, jakie posiadamy, determinuje ilość wody i wydajność, jaką możemy uzyskać w systemie nawodnieniowym.

Systemy pomp

Wodę zmagazynowaną w zbiornikach musimy dostarczyć do systemu za pomocą różnego rodzaju pomp lub ich systemów. Na dużych plantacjach stosuje się z reguły zestawy wielopompowe, których pracą sterują systemy elektroniczne. Zamontowany w nich tzw. falownik reguluje pracą pomp zależnie od pobieranej ilości wody. Takie rozwiązanie ogranicza zużycie energii elektrycznej.

Zanieczyszczenie wód

W wodzie do nawodnienia, którą pobieramy ze źródeł zewnętrznych, występują najczęściej zanieczyszczenia fizyczne (piasek, glony, muł) i biologiczne. Aby je usunąć, w pierwszej kolejności stosuje się filtry żwirowe, a następnie dyskowe. Cechą charakterystyczną filtra jest przepływ, czyli ilość wody mogąca przez niego przepłynąć, aby skutecznie ją przefiltrował.

W wodach mineralnych (pobieranych ze źródeł głębinowych) największym zagrożeniem jest żelazo, które w kontakcie z powietrzem utlenia się, tworząc rdzę zapychającą kroplowniki w instalacji. Zawartość żelaza w wodzie powinna kształtować się poniżej 0,5 mg/litr. Węglan wapnia w ilościach powyżej 150 mg/litr (tzw. twarda woda) jest również niewskazany, ponieważ tworzy osad (potocznie zwany kamieniem), który zapycha kroplowniki tak samo jak rdza. Optymalny dla roślin odczyn wody (pH) powinien być poniżej 7,0.

Rurociągi przesyłowe

Przefiltrowaną wodę dostarczamy na pole rurociągami składającymi się z rur o różnych przekrojach i wykonanych z różnych materiałów. Najczęściej wykorzystuje się rury z tworzyw sztucznych. Od przekroju rury zależy przepływ wody.

Przepływ i koszty rury zależnie od średnicy

Średnica rury

Przepływ

Koszty

PE 32

Q = 3 m3/h

ok. 3 zł/m

PE 40

Q = 4 m3/h

ok. 3,90 zł/m

PE 50

Q = 6 m3/h

ok. 4,50 zł/m

PE 63

Q = 10 m3/h

8–10 zł/m

PE 75

Q = 15 m3/h

ok. 13 zł/m

Rozmiary rur na świecie są znormalizowane, dlatego nieważne, gdzie je kupimy, ponieważ połączymy je wszystkimi dostępnymi na rynku złączkami. Rury różnią się także grubością ścianek, dlatego mogą pracować pod różnym ciśnieniem roboczym, np. 4, 6, 10 barów.

Taśmy kroplujące

Taśmy kroplujące są płaskie, z cienkimi ściankami, najczęściej grubości 8 mil, tj. 0,20 mm. Są one bardzo wrażliwe na uszkodzenia, ale jako najefektywniejsze są najbardziej popularne na całym świecie. Występują również taśmy grubości 15 mil (0,38 mm) i 25 mil (0,63 mm). W doborze taśm kroplujących nie powinniśmy sugerować się ceną, lecz grubością ścianek. Wszystkie działają tak samo, ale wybierając te grubsze, tracimy mniej pieniędzy i czasu na łatanie uszkodzeń tych cienkich.

W kroplownikach bez kompensacji woda wypływa zależnie o tego, jakie ma ciśnienie podczas wpływania do taśmy. Najcieńsze taśmy mogą pracować przy ciśnieniu 1 bara, przy większym zostaną uszkodzone. Wydatek z kroplownika jest także znormalizowany, np. 0,57 l/h, 0,87 l/h, 1,14 l/h. W przypadku rozmieszczenia kroplowników co 20 cm i wydatku 1,14 l/h, z taśmy o długości 1 m wypłynie 5,5 l wody.

W uprawach sadowniczych na glebach lekkich, ze względu na ich dużą przepuszczalność i małą pojemność wodną, można zamontować dwie taśmy nawadniające i emitery nawet co 30 cm. Na glebach ciężkich umieszcza się zazwyczaj jedną taśmę z emiterami np. co 70 cm (woda w takiej glebie jest dłużej zatrzymywana). W obu przypadkach taśmy kroplujące umieszczamy z dwóch stron rzędu drzew ok. 30 cm od pnia.

Linie kroplujące

Stosuje się linie o grubości ścianki od 0,9 do 1,2 mm. Rozstawa kroplowników wynosi 30, 40, 50 cm. Wydatek z kroplownika może być stały lub zmienny, jest także znormalizowany i może wynosić 1,5 l/h, 2,0 l/h i 3,0 l/h. Wytrzymałość linii jest znacznie większa niż taśm kroplujących, więc mogą pracować pod różnym ciśnieniem. W przypadku zastosowania kroplowników kompensacyjnych, niezależnie od ciśnienia na początku i końcu linii, wypływ z kroplowników jest taki sam.

Maksymalna długość linii kroplujących przy rozstawie kroplowników 40 cm i wydajności 1,6 l/h, bez kompensacji wynosi 100 m.b., natomiast w przypadku zastosowania kroplowników kompensacyjnych – 180 m.b.

Linie kroplujące są polecane do sadów jabłoniowych i gruszowych. Dzięki nim racjonalnie gospodarujemy wodą, ponieważ pozwalają zaoszczędzić 50–80% wody w młodym sadzie, a w starszym 20–40%. Taki sposób nawadniania sprawdza się zarówno na terenach płaskich, jak i górzystych. Instalację możemy zamontować pod powierzchnią gleby, na jej powierzchni lub podwiesić tuż nad ziemią. Zaletą instalacji podziemnych jest uniknięcie uszkodzeń powodowanych np. przez słońce czy  zwierzęta oraz możliwość prowadzenia prac, nie narażając przewodów na uszkodzenia mechaniczne. Wadą tego rozwiązania jest to, że emitery znajdujące się w liniach kroplujących mogą łatwiej ulegać zapchaniu.

Płynne nawożenie

Zwykle producenci rozpoczynają fertygację, korzystając z prostych dozowników bezprądowych proporcjonalnych. W beczkach przygotowują nawozowy koncentrat 10%, z których dozownik go pobiera i rozcieńcza w proporcji 1 : 100. Tak przygotowany roztwór zapewnia naturalny sposób pobierania składników pokarmowych przez system korzeniowy. Składniki są łatwo dostępne, ponieważ są rozpuszczone w wodzie.

Wilgotność gleby

Tensjometry wskazują, kiedy powinniśmy rozpocząć i zakończyć nawadnianie. Najlepiej zamontować dwa: jeden na głębokości 10–20 cm, drugi na 30–40 cm, gdzie kończy się system korzeniowy krzewów owocowych. Pierwszy informuje nas o stanie uwilgotnienia w tym miejscu, a drugi o tym, kiedy zakończyć nawadnianie. W przypadku drzew owocowych w sadzie można umieścić kilka tensjometrów w różnych lokalizacjach. Ma to znaczenie, gdy sad lub plantacja znajdują się na obszarze zróżnicowanym pod względem rodzaju gleby i ukształtowania terenu. Większa liczba punktów pomiarowych na danym polu (kwaterze) umożliwia pewniejszą ocenę stopnia zaopatrzenia roślin w wodę. W przypadku sadu urządzenia powinno się zlokalizować na głębokości 30–40 cm.

Wycena kosztów systemu nawadniania na 1 ha

Wyszczególnienie kosztów

Cena w zł

Układ pompowy Q = 10 m3/h

3000

Filtrowanie żwirowe Q = 15 m3

9000

Filtr dyskowy 2”/120 mesh

1000

Sieć rurociągów przesyłowych PE 63–100 m.b.

1500

Instalacja kroplująca L=3 300 m.b.

PE 16/ 1,6 l/h 40 cm/C

5000

Sterowanie czasowe

1000

Pomiar wilgotności gleby – tensjometry

800

Pamiętaj!
Woda do nawadniania kroplowego powinna być czysta.

Maciej Kania

Zdjęcia do artykułu

Aby zapewnić odpowiednią ilość wody do nawadniania, należy ją zgromadzić fot. Gościło
System nawadniania kroplowego w szkółce drzew jabłoni fot. Gościło
Instalacja zawieszona nad ziemią fot. Gościło
Tensjometr do pomiaru wilgotności gleby fot. Kania

Zobacz także

Zobacz wszystkie

POZOSTAŁE TYTUŁY WYDAWNICTWA

Hortpress Sp. z o. o. | Realizacja Azure