Mikronawadnianie

Właściciel farmy sprawdza podziemny system mikronawadniania na farmie pomidorów w Woodland w Kalifornii

Mikronawadnianie , zwane również mikrorozpylaniem , miejscowe , niskoobjętościowe , o niskim przepływie lub nawadnianie strużkowe, to metoda nawadniania o niższym ciśnieniu i przepływie wody niż tradycyjny system zraszaczy. Nawadnianie o małej objętości jest stosowane w rolnictwie do upraw rzędowych , sadów i winnic . Znajduje również zastosowanie w ogrodnictwie w szkółkach hurtowych , w kształtowaniu krajobrazu dla miejskich, komercyjnych i prywatnych krajobrazów i ogrodów, a także w nauce i praktyce ekologii renowacji i rekultywacji środowiska . Mniejsza objętość umożliwia wchłanianie wody przez gleby wolno przesiąkające , takie jak glina , minimalizując spływ .

Elementy systemu

Zrównoważony system mikronawadniania w południowym Afrin w Syrii , stworzony przez AANES (Rojava)

W systemach mikronawadniania stosuje się różnorodne komponenty systemu. Większość z nich zawiera filtry, takie jak filtry wstępne, separatory piasku , filtry mediów , filtry ekranowe i filtry tarczowe . Wymagany poziom filtracji zależy od wielkości urządzenia emitującego i jakości źródła wody. Regulator ciśnienia lub zawór regulujący może być wymagany do obniżenia ciśnienia w układzie do pożądanego poziomu. Do przełączania z jednej nawadnianej sekcji do drugiej wymagane są zawory sterowane automatycznie lub ręcznie. Sterownik nawadniania jest używany z systemami automatycznymi i może być potrzebny do płukania zwrotnego filtra lub separatora piasku. Ponieważ ochrona wody jest głównym powodem wyboru systemów mikronawadniania, w celu dalszego zmniejszenia zużycia można zainstalować czujniki wilgotności gleby, czujniki odcięcia deszczu, a czasem nawet stacje pogodowe.

Urządzenia emisyjne

Mikrotubowanie

Mikrotubing jest jednym z najstarszych rodzajów urządzeń do nawadniania kropelkowego i był używany w szklarniach w latach 70. Składa się z rurek o małej średnicy . Przepływ jest regulowany wyłącznie przez długość i średnicę rurki. Do końca rurki można przymocować obciążniki lub kołki, aby utrzymać ją na miejscu.

Przepływowe emitery kroplowe

Systemy nawadniania o niskim przepływie w ogrodach wykorzystujące kroplówkę podają wodę na dwa sposoby:

Wstępnie zainstalowane małe otwory w rurach o małej średnicy umieszczone na lub pod powierzchnią
Emitery samooczyszczające się , przy różnych wartościach opadów, z różnymi emiterami na linii zasilającej (np. drzewa-wyższe, byliny-niższe). Elastyczna rura zasilająca może być zakopana pod ziemią lub przytwierdzona do powierzchni.

Systemy nawadniające o małej objętości często wykorzystują dwa elementy dostarczające systemy kropelkowe do podawania wody przez małe otwory w rurkach o małej średnicy umieszczonych na powierzchni lub pod nią. Odbywa się to zamiast nawadniania powierzchni rolniczych i nawadniania bruzdowego dla warzyw, owoców i jagód oraz innych upraw o wysokiej wartości.

Regulowane emitery kroplówek

Emitery strużkowe, zwane również „sprayami pająkowymi”, mają kształty i średnice o stałym lub regulowanym promieniu i są instalowane bezpośrednio na elastycznej rurze zasilającej lub na podłączonym do niej przewodzie i montowane na małych palikach. Emitery strużkowe dobrze sprawdzają się w przypadku roślin o bardziej włóknistym systemie korzeniowym, w zbiornikach z drzewami i dużymi krzewami oraz w ogrodach doniczkowych i kontenerowych — umożliwiając automatyczne nawadnianie tarasów i tarasów. Mgiełki można stosować w doniczkach, zarówno na ziemi, jak i wiszących, z nawilżaniem wilgociowo-mgłą dla epifitów i paproci replikujących siedliska.

W branży ogrodniczej hodowcy hurtowi i szkółki roślin często używają rozpylaczy do pojemników o pojemności 5 galonów (19 l) i większych w celu zautomatyzowania nawadniania. Przymocowane do dłuższych rur zasilających na krótkich słupkach, można je łatwo przenosić do nowych pojemników, gdy towar jest przenoszony lub sprzedawany. Zamgławiacze są stosowane do rozmnażania epifitów i innych roślin wymagających podwyższonej wilgotności .

Mikrozraszacze

Mikrozraszacze o małej objętości lub wysokowydajne dysze mogą być mocowane do pionów z twardego tworzywa sztucznego lub do standardowych głowic zraszaczy, ale są również montowane na palikach i mocowane do mikrorurek o małej średnicy połączonych z rurkami polietylenowymi za pomocą złącza kolczastego. Niektóre mikrozraszacze mają stały wzór zraszania lub strumienia, podczas gdy inne obracają się. sadach owocowych i orzechowych oraz winnicach . Systemy te są drogie, nawet w zastosowaniach rolniczych na dużą skalę, i są głównie zarezerwowane dla upraw o wysokiej wartości.

Nawadnianie kropelkowe makro

Systemy irygacyjne o dużej objętości i niskim ciśnieniu do ogrodnictwa w pojemnikach są znane jako Macro-Drip. Regulator ciśnienia obniża ciśnienie wody do poniżej 30 funtów na cal kwadratowy, podczas gdy wąż lub rura o stosunkowo dużej średnicy dostarcza wodę bezpośrednio do głowicy zraszacza. Pozwala to na dotarcie do doniczki większej ilości wody w krótkim czasie, która następnie zostanie wchłonięta przez korzenie rośliny.

Tryskacz

Nawadnianie zraszające rozpyla wodę na ziemię. Zraszacze rozprowadzają wodę w równej równowadze. Zmniejsza koszty pracy i oszczędza do 20%-40% w zaopatrzeniu w wodę. Może być stosowany na każdą glebę, która pomaga zwiększyć produkcję roślinną. Szeroka gama zraszaczy dostępnych na rynku; można ostrożnie wybierać spośród najlepszych systemów tryskaczowych. ^{[ potrzebne źródło ]}

Projekty rekultywacji ekologicznej i fitoremediacji

Systemy irygacyjne o niskim przepływie są wykorzystywane w projektach odtwarzania rodzimych siedlisk roślinnych i rekultywacji środowiska . Niższe ciśnienie robocze może być jedynym wyborem w przypadku odległych lokalizacji ze studniami lub źródłami wody w małych zbiornikach . Jest stosowany w tymczasowych instalacjach w początkowych okresach zakładania, a na powierzchni gleby można go łatwo usunąć przy minimalnym uszkodzeniu odbudowującego się zbiorowiska roślinnego . Przykładem jest jego zastosowanie w rekultywacji stref nadbrzeżnych oraz projektach rekultywacji środowiska techniki fitoremediacji i bioremediacji .

Oszczędzanie wody

Ponieważ miejskie i rolnicze źródła wody stają się coraz bardziej ograniczone ze względu na rosnącą populację, susze i zmiany klimatyczne ; przepisy i kodeksy na poziomie miasta, okręgu wodnego i stanu-prowincji zaczynają zachęcać lub nakazywać zmniejszenie zużycia wody.

Wykorzystanie systemów mikronawadniania w potencjalnych projektach zielonych budynków może pomóc im w gromadzeniu punktów do certyfikacji i nagród LEED ( Leadership in Energy and Environmental Design ) .