Metoda kapkové závlahy – výhody a nevýhody. Pulzní zavlažování.

Stroje a instalace pro kapkovou závlahu vytvářejí ještě větší rozptyl závlahového proudu, protože umožňují lokálně přivádět vodu ke každé rostlině formou jednotlivých kapek pomocí bodových mikrovývodů vody – kapátků.

Pro kapkové zavlažování existuje několik způsobů, jak dodávat vodu:

• Pomocí mikrokapátek je voda dodávána ve formě jednotlivých kapek nebo malých proudů. Vhodné do skleníků, malých rostlin, keřů.
• Pomocí mikropostřikovačů je přiváděno větší množství vody a tím pádem i zalévána větší plocha ve srovnání s mikroodkapávači. Vhodné pro střední a velké keře, živé ploty, malé stromky. Použitím více zdrojů lze zalévat velké stromy.
• Použití postřikovačů, které zalévají stříkáním a vytvářením vodní mlhy. Tyto trysky se používají pro velké otevřené plochy.

Systém kapkové závlahy zahrnuje: řídicí a rozvodný blok, hlavní potrubí, rozvodné potrubí, kapátka. Řídicí a distribuční jednotka obvykle obsahuje motor, čerpadlo, ventil, filtr, vodoměr, manometr, směšovací nádrž a vstřikovač.

Kapkové závlahové systémy se obvykle navrhují s tlakem 0,07 – 0,28 MPa. Nízkotlaké systémy jsou považovány za výhodnější, protože mohou používat levnější potrubí a kapkovače s větším průměrem, což snižuje pravděpodobnost ucpání.
K vytvoření potřebného tlaku se používají čerpadla s nízkým výkonem a produktivitou, vodárenské věže a někdy jednoduše rozdíl ve výšce mezi zdrojem vody a zavlažovanou oblastí (systémy gravitačního toku).

Hlavní a rozvodné potrubí se instaluje zpravidla z polyetylenových trubek, vždy černé barvy (pro zamezení rozvoje vodní vegetace), první o průměru 38 – 51 mm, druhé o průměru 6 – 19 mm.
Potrubí v nízkotlakých systémech se instaluje bez spojek, vkládajících trubky do sebe. Vzdálenost mezi rozvody je od 0 m pro polní plodiny do 8 m pro ovocné a bobulovité plodiny a odpovídá rozteči řádků.

Kapátka z tmavého plastu s průtokem 1 až 15 l/h.
Jejich designy jsou velmi rozmanité. Nejjednodušší jsou mikrotrubička z vysokohustotního polyethylenu s vnitřním průměrem 0,3 až 2,0 mm; Řízení průtoku se provádí změnou třecích ztrát, tj. změnou délky mikrotrubičky.

Spolehlivější z hlediska zabránění ucpání je kapátko s otvorem o velkém průměru, skládající se z válce a do něj zašroubované zátky. Prostor mezi závitem zátky a vnitřním závitem válce tvoří spirálový průchod, kterým protéká voda. Zašroubováním nebo vyšroubováním zátky změníte délku dráhy a tím i průtok vody.
Voda vytékající po kapkách zvlhčuje půdu ve formě elipsovité zóny o hloubce asi 1 m a šířce až 2,6 m, která dosahuje na povrch u paty kmene stromu. Zároveň se půda mezi řádky udržuje v suchu, což vytváří nepříznivé podmínky pro růst plevelů.

Snížení objemu navlhčené půdy šetří vodu a vede k tvorbě méně rozvětveného kořenového systému, což umožňuje zhutnění výsadby a zvýšení produktivity. Tato metoda poskytuje nejvyšší výnos na jednotku vynaložené vody a hnojiva, protože zajišťuje optimální vodní a živný režim půdy a umožňuje plně automatizované zásobování vodou v souladu s potřebami plodin.
V uvažovaných systémech jsou však počáteční náklady stále vysoké a existuje možnost ucpání kapačů v důsledku přirozené kontaminace vody.

Kvalita a spolehlivost zavlažování závisí na konstrukci kapkovačů. Mohou být vyrobeny ve formě polyetylenových mikrotrubiček o průměru 0,3 – 2 mm a závitových zátek, stejně jako membránových, membránových a plovákových zátek.
Nejpokročilejší kapkovače jsou vybaveny několika vývody vody a jsou vybaveny zařízeními pro stabilizaci průtoku při proměnném tlaku v síti a samočisticími mikrokanály od suspendovaných sedimentů.

Využití kapkové závlahy je perspektivní zejména v oblastech s omezenými vodními zdroji, dále v oblastech s členitým terénem a strmými svahy s velkými výškovými rozdíly (až 60 m).

Výhody a nevýhody kapkové závlahy

Kapková závlaha má oproti jiným typům závlah mnoho výhod. Kapková závlaha výrazně zvyšuje efektivitu využití vody a zlepšuje podmínky růstu zavlažovaných rostlin.

Hlavní výhody kapkové závlahy

Přesné a lokalizované zásobování vodou.
Voda je přiváděna do omezeného objemu půdy, kde se nachází kořenový systém rostliny. Regulace průtoku vody umožňuje nejen výrazně ušetřit námahu a peníze vynaložené na zavlažování, ale také minimalizovat ztráty živin v kořenové zóně.

Minimalizace ztrát odpařováním.
Smáčení určité oblasti snižuje ztráty vody v důsledku odpařování.

Eliminace ztrát vody podél okrajů zavlažovací zóny.
Při použití kapkové závlahy se nemusíte obávat, že voda vyteče mimo zavlažovanou plochu, jako se to stává při použití postřikovačů a ručního zavlažování. Pomocí kapačů můžete zalévat plochu libovolné velikosti, tvaru a topografie.

Snížení zamoření plevelem.
Omezená vlhkost půdy výrazně omezuje klíčení a vývoj plevelů.

Udržování rovnováhy vzduch-voda.
Kapková závlaha zadržuje v půdě více vzduchu než povrchová závlaha. Je to způsobeno tvorbou kůry na povrchu půdy, která ztěžuje pronikání vzduchu do země.

Současné využití vody pro zavlažování a živin pro krmení a hnojení.
Využití živin spolu se závlahovou vodou umožňuje jejich distribuci po celé oblasti rozvodu vody. Tím se snižují ztráty hnojiva, zlepšuje se stravitelnost látek a šetří se nejen peníze, ale i čas na aplikaci a kvalitní distribuci hnojiv.

Automatizace.
Standardní kapkové zavlažování je poloautomatické, protože je potřeba naplnit nádrž vodou, počkat, až se zahřeje a poté otevřít ventil a zalít rostliny.
Je zde ale možnost tento systém vylepšit vytvořením automatické kapkové závlahy. Na dálkovém ovladači udáváte čas plnění nádrže a dobu a dobu zavlažování.

Přizpůsobivost jakýmkoli topografickým podmínkám a různým půdám.
Kapkové zavlažování funguje dobře na strmých svazích, mělkých a zhutněných půdách s nízkou mírou pronikání vody a písčitých půdách s nízkou kapacitou zadržování vody.

Kapková závlaha neruší ostatní činnosti.
Částečné zavlhčení povrchu půdy neovlivňuje další činnosti jako jsou: postřiky, ošetření proti chorobám rostlin, péče a sklizeň.

Rozvod vody je možný za každého počasí.
Za větrného počasí lze použít kapkovou závlahu. Vítr neruší kapkovou závlahu, na rozdíl od postřikové závlahy.

Nízké energetické nároky.
Díky nízkému provoznímu tlaku je spotřeba energie kapkové závlahy výrazně nižší než u jiných technologií tlakové závlahy. Například mechanické zavlažovací systémy.

Snížení houbových chorob listů a různých chorob plodů.
Kapková závlaha nesmáčí vrchní část rostliny, což snižuje poškození listů a plodů houbovými chorobami.

Pomáhá předcházet popáleninám listů.
Kapky vody, které dopadají na listy, se mění v mikročočky. To je za slunečného počasí velmi nebezpečné, protože je možné popálení listů. Při použití kapkové závlahy voda nestříká a ona ani v ní obsažená rozpuštěná hnojiva nepadají na listy.

Nevýhody kapkové závlahy

Vzhledem k omezenému objemu půdní vlhkosti, úzkým průchodům vody v zářičích a velkému množství zařízení potřebného pro tento způsob zavlažování má kapková závlaha některé nevýhody, a to:

Možnost ucpaných průchodů.
Úzké průchody v kapačích jsou náchylné k ucpání částicemi z organických látek a chemikálií. K ucpání může dojít i nasáváním částic a kořenů z půdy do samotného kapkovače. Pásy a ruce jsou nejvíce náchylné k ucpání.

Vyšší náklady na vybavení.
Vzhledem k velkému počtu vývodů a zářičů není systém kapkové závlahy mobilní a má vyšší cenu ve srovnání s metodou mechanické závlahy.

Zranitelnost pásek.
Tenkostěnné pásky a drobná kapátka mohou poškodit hlodavci, potkani, krtci a divoká prasata. Podzemní kanály mohou také poškodit hlodavci.

Menší vliv na mikroklima (pro průmyslové výsadby).
Zavlažování se někdy používá ke zlepšení místních klimatických podmínek – snížení teplot, když jsou vysoké, nebo zvýšení, když je mráz. Rozstřikovače a rozprašovače vytvářejí malé kapky a mlhu, které se odpařují a ochlazují rostliny, kondenzují a uvolňují teplo. To se u kapkové závlahy nestává, proto tento typ závlahy nelze použít k ochraně plodin před mrazem.

Omezený objem zalévání.
Častá aplikace vody na omezenou půdu může mít za následek vývoj malého, ale velmi hustého kořenového systému. V důsledku toho jsou plodiny závislé na časté aplikaci vody a rostliny se stávají citlivějšími na vodní stres během velmi horkého počasí. Pro velké stromy s mělkým kořenovým systémem se silný vítr stává nebezpečným.

Pulzní zavlažovací systémy

Pulzní metoda závlahy se od konvenčních metod liší tím, že závlaha se provádí v režimu přerušovaného (pulzního) přívodu vody na zavlažovaný povrch pole.
Hlavní prvky takového systému: tlakotvorná jednotka (čerpací stanice), hlavní, rozvodné a zavlažovací potrubí, pulzní sprinklery.
Pulzní postřikovač („postřikovač“) se od konvenčního liší tím, že jeho pracovní cyklus se skládá ze dvou nepřetržitě se střídajících period: perioda hromadění vody v zařízení, perioda jejího rozstřikování (vystřikování) vlivem stlačeného vzduchu. .

Existují dva typy pulzních postřikovačů:

• samooscilační akce;
• vynucená akce.

Samooscilační postřikovače jsou schopny zajistit pouze takový provozní režim, ve kterém je doba akumulace pouze 5-10x delší než doba výdeje vody, v důsledku čehož průtok vody nemůže být menší než 0,5-1 l/s.

Nucené postřikovače poskytují provozní režim, ve kterém je doba akumulace 50-200krát delší než doba uvolňování, v důsledku čehož může být průtok přiváděné vody snížen na 0 l / s nebo méně a průměrná intenzita deště může být v rozmezí 1 – 0,01 mm/min.

Nejpoužívanější jsou sprinklery s nuceným chodem, které pracují v „pohotovostním režimu“ na základě signálů poklesu tlaku v potrubní síti.

Systém sprinklerů se zařízeními s nuceným účinkem kromě hlavních prvků uvedených výše obsahuje také generátor příkazových impulsů pracující v automatickém režimu.
Vzhledem k tomu, že průměr vodovodního potrubí je 12 – 30 mm, je možné použít plastové trubky s bezvýkopovou montáží.
Prudký pokles intenzity deště umožňuje použití pulzních sprinklerových systémů pro zavlažování svahů s půdou s nízkou propustností a eliminuje erozi; Vzhledem k tomu, že půda není podmáčená, netvoří se půdní krusta a není potřeba následné zpracování půdy.