Każdy hodowca staje przed kluczowym pytaniem: „Jaką powierzchnię może faktycznie pokryć moja rolka taśmy do nawadniania kropelkowego?” Właściwe wykonanie tej czynności jest niezbędne do zbudowania wydajnego i opłacalnego-systemu nawadniającego.
W tym przewodniku znajdziesz przejrzystą,-krok po-metodę dokładnych obliczeń. Ostateczny numer ubezpieczenia nie jest ustalony. Zmienia się w zależności od specyfikacji taśmy do nawadniania kropelkowego, wyboru upraw, kształtu pola i sposobu projektowania systemu.
Obliczanie pokrycia rdzenia
W tej części znajdziesz podstawy planowania układu nawadniania. Zaczyna się od prostej formuły i-praktycznego przykładu.
Podstawowa formuła
Podstawowy wzór na obliczenie potencjalnego pokrycia jest prosty: Powierzchnia całkowita=Całkowita długość taśmy × odstęp między rzędami.
Tutaj powierzchnia całkowita jest mierzona w metrach kwadratowych (m²). Całkowita długość taśmy to długość rolki w metrach (m). Rozstaw rzędów to odległość między rzędami upraw, również w metrach (m).
Do konwersji pamiętaj następujące liczby: 1 akr to około 4047 metrów kwadratowych. 1 Hektar to 10 000 metrów kwadratowych. 1 Chińskie Mu to około 667 metrów kwadratowych.
Przykład: rolka o długości 1500 metrów
Posłużmy się typowym przykładem. Posiadamy standardową rolkę taśmy do nawadniania kroplowego o długości 1500 metrów. Jak duży obszar może nawodnić?
Odpowiedź zależy całkowicie od planowanego odstępu między rzędami.
Poniższa tabela pokazuje, jak rozstawa rzędów znacząco wpływa na całkowitą długość taśmy do nawadniania kropelkowego.
|
Rozstaw rzędów (cm)
|
Rozstaw rzędów (m)
|
Całkowite pokrycie (m²)
|
Całkowity zasięg (w akrach)
|
Całkowity zasięg (Mu)
|
|
50cm
|
0.5m |
750 m²
|
~ 0,19 akra
|
~1,12 mln
|
|
75cm
|
0.75m |
1125 m²
|
~ 0,28 akra
|
~1,69 mln
|
|
100cm (1m)
|
1.0m | 1500 m² |
~ 0,37 akra
|
~2,25 mln
|
|
120cm
|
1.2m | 1800 m² |
~ 0,44 akra
|
~2,70 mln
|
Większy odstęp między rzędami pozwala na pokrycie większej powierzchni pojedynczą rolką. Jednak te wstępne obliczenia stanowią jedynie punkt wyjścia do profesjonalnego projektowania systemu.
Dane techniczne taśmy dekodującej
Zrozumienie szczegółów technicznych opakowań taśm ściekowych ma kluczowe znaczenie. Specyfikacje te określają wydajność, trwałość i to, czy taśma odpowiada Twoim konkretnym potrzebom.
1. Wyjaśnienie odstępów między emiterami
Rozstaw emiterów to odległość pomiędzy wylotami wody wzdłuż taśmy. Typowe odstępy to 20 cm, 30 cm lub 40 cm.
Wybór odpowiedniego rozstawu równoważy rodzaj gleby i rodzaj upraw.
W przypadku gleby: W przypadku gleb piaszczystych należy stosować mniejsze odstępy (np. 20 cm), tak aby zwilżone wzory zachodziły na siebie. Większy rozstaw (np. 40 cm) sprawdza się na glebach gliniastych, które rozprowadzają wodę bardziej poziomo.
W przypadku upraw: Gęste nasadzenia, takie jak sałata lub cebula, wymagają bliższych emiterów. W przypadku upraw szeroko rozstawionych, takich jak kukurydza czy pomidory, można zastosować szersze rozstawy emiterów odpowiadające ich strefom korzeniowym.
2. Zrozumienie natężenia przepływu
Natężenie przepływu emitera mierzone jest w litrach na godzinę (LPH) lub galonach na godzinę (GPH). To bicie serca Twojego systemu. Określa, ile wody uwalnia każdy emiter w czasie.
Typowe natężenia przepływu wahają się od niskiego (0,5-1,0 l/h) przez średnie (1,0-2,0 l/h) do wysokiego (ponad 2,0 l/h).
Głównym kompromisem-jest czas nawadniania w stosunku do zapotrzebowania systemu. Większe natężenia przepływu umożliwiają szybsze podlewanie roślin, ale wymagają silniejszego źródła wody, pompy i głównych linii zasilających, aby zapewnić niezbędną objętość.
3. Grubość i średnica ścianki
Grubość ścianki mierzy się w mil (-tysięcznych cala). Wskazuje bezpośrednio na trwałość taśmy i oczekiwaną żywotność.
Taśmy o grubości 5-8 milimetrów to zazwyczaj produkty jednosezonowe-, idealne do jednorocznych. Taśmy w zakresie 10-15 mil są bardziej wytrzymałe. Nadają się do użytku wielosezonowego lub na terenach, na których planujesz odzyskać i ponownie wykorzystać taśmę.
Średnica taśmy, zwykle 16 mm lub 22 mm, bezpośrednio wpływa na maksymalną długość odcinka, zanim ciśnienie i równomierność przepływu znacząco spadną. Taśma o większej średnicy może przenosić więcej wody na większe odległości.
Dostosowanie do rzeczywistych-czynników światowych
Obliczenia teoretyczne to tylko punkt wyjścia. Aby stworzyć naprawdę efektywny system, musimy dostosować się do zmiennych występujących w każdym obszarze. Czynniki te pozwolą dokładniej oszacować zasięg rzeczywistej długości taśmy do nawadniania kropelkowego.
◆ Wymagania dotyczące wody w uprawach
Różne uprawy mają bardzo różne potrzeby wodne. Ma to bezpośredni wpływ na całkowitą powierzchnię, którą można jednocześnie nawadniać.
Uprawy możemy pogrupować według ich ogólnego zapotrzebowania na wodę. Czosnek i cebula mają stosunkowo niskie potrzeby. Kukurydza i fasola należą do kategorii-średnich potrzeb. Uprawy o wysokim-zapotrzebowaniu obejmują pomidory, melony i lucernę.
Jest to niezwykle istotne: źródło wody, które może obsłużyć 10 akrów cebuli, może wystarczyć na uprawę jedynie 5 akrów melonów. Wydajność systemu, a nie tylko ilość posiadanej taśmy, ogranicza efektywny zasięg.
◆ Rodzaj gleby i topografia
Najważniejszym czynnikiem jest interakcja wody z właściwościami fizycznymi pola. Rodzaj gleby i topografia decydują o sposobie przemieszczania się wody zarówno po powierzchni, jak i pod nią.
W glebie piaszczystej woda przenika szybko i pionowo. Wymaga to większych prędkości przepływu lub mniejszych odstępów między emiterami, aby utworzyć ciągły zwilżony pas wzdłuż rzędów upraw.
Gleba gliniasta jest często uważana za idealną. Zapewnia dobrą równowagę infiltracji pionowej i rozprzestrzeniania się poziomego.
W glebie gliniastej infiltracja jest powolna, co stwarza ryzyko osadzania się powierzchni i spływu. Emitery o niższym natężeniu przepływu są niezbędne, aby dać glebie czas na wchłonięcie wody.
Topografia również odgrywa kluczową rolę. Nawadnianie pod górę wymaga dodatkowego ciśnienia, aby wypychać wodę wbrew grawitacji. Zmniejsza to maksymalną dopuszczalną długość taśmy ściekowej. I odwrotnie, zjazdy w dół mogą zwiększać ciśnienie, często wymagając-emitorów lub regulatorów kompensujących ciśnienie, aby zapobiec pękaniu linii u podnóża zboczy.
◆ Limity ciśnienia i przepływu
Każda taśma do nawadniania kropelkowego jest zaprojektowana do pracy w określonym zakresie ciśnienia, często od 8 do 15 PSI (0,55 do 1,03 bara). Praca poniżej tego zakresu powoduje słabą jednorodność. Przekroczenie tej wartości może spowodować nieszczelność złączek lub pęknięcie taśmy.
Co ważniejsze, pompa i przewody główne muszą zapewniać całkowite natężenie przepływu wymagane dla obszaru, który planujesz nawadniać jednocześnie. Jest to niepodlegający-negocjacjom limit zasięgu operacyjnego.
Można to obliczyć za pomocą prostego wzoru: Całkowity wymagany przepływ=(całkowita długość taśmy / odstęp między emiterami) × Natężenie przepływu emitera. Liczba ta informuje, czy źródło wody i pompa są odpowiednie dla Twojego planu. Jeśli nie, musisz podzielić swoje pole na mniejsze strefy nawadniania.
◆ Wydajność nawadniania
Nawadnianie kroplowe jest bardzo wydajne, osiągając zazwyczaj 90–95% wydajności stosowania wody. Oznacza to, że 90-95% wody opuszczającej emiter dociera do strefy korzeniowej rośliny.
Jednak nie jest to 100%. Aby uwzględnić niewielkie straty spowodowane parowaniem lub głęboką perkolacją poniżej strefy korzeniowej, należy przydzielić nieco-wody. Jeśli obliczenia pokazują, że uprawa potrzebuje 10 litrów wody, zastosowanie 10,5 do 11 litrów zapewnia pełne pokrycie jej potrzeb. Ta niewielka korekta może mieć wpływ na całkowity zrównoważony obszar systemu z ograniczoną-wodą.
Studium przypadku: Maksymalizacja zasięgu
Teoria jest cenna, ale mistrzostwo buduje się w praktycznym zastosowaniu. Tutaj łączymy wszystkie powyższe informacje w-rzeczywisty projekt. To pokazuje, jak te zasady współdziałają.
Scenariusz pola kukurydzy o powierzchni 2 akrów
Dostaliśmy zadanie zaprojektowania systemu nawadniającego dla 2-hektarowego pola kukurydzy. Przekłada się to na około 8094 metrów kwadratowych. Na polu znajdowała się gleba gliniasta o łagodnym, stałym nachyleniu 1%.
Celem było określenie wymaganej ilości taśmy kroplowej i zaprojektowanie systemu obsługiwanego przez istniejącą pompę studniową hodowcy o wydajności 10 000 litrów na godzinę.
Proces planowania
Podeszliśmy do projektu w ramach systematycznego, czteroetapowego-procesu.
Krok 1 to wstępne obliczenia. Kukurydzę powszechnie sadzi się w rozstawie rzędów 75 cm (0,75 m). Wymaganą długość taśmy obliczono na 8094 m² / 0,75 m, co odpowiada 10 792 metrom taśmy. W przypadku standardowych rolek o długości 1500 metrów w tym projekcie potrzeba około 8 rolek taśmy ściekowej.
Krok 2 obejmował wybór specyfikacji. Biorąc pod uwagę gliniastą glebę i zapotrzebowanie kukurydzy na wodę, wybraliśmy taśmę o średnicy 16 mm. Wybraliśmy 30-centymetrowy odstęp między emiterami, aby zapewnić dobre pokrycie wzdłuż rzędu i umiarkowane natężenie przepływu wynoszące 1,2 LPH, aby zrównoważyć czas nawadniania i zapotrzebowanie systemu.
Krok 3 polegał na krytycznym sprawdzeniu systemu. Obliczyliśmy całkowite natężenie przepływu potrzebne w przypadku jednoczesnego nawadniania całego pola: (odstęp 10 792 m / 0,3 m) × 1,2 LPH na emiter=43,168 LPH. Liczba ta była ponad czterokrotnie większa od dostępnej wydajności pompy wynoszącej 10 000 l/h.
Krok 4 polegał na stworzeniu rozwiązania zagospodarowania przestrzennego. Pole zostało podzielone na 5 możliwych do zarządzania stref nawadniania. Każda strefa wymagała około 8600 l/h, czyli natężenie przepływu mieszczące się w zakresie wydajności pompy. System działałby w oparciu o nawadnianie jednej strefy na raz, sekwencyjnie, aż do nawodnienia całego pola.
Wyniki i najważniejsze wnioski
System strefowy został pomyślnie wdrożony. Doprowadziło to do równomiernego wzrostu plonów i efektywnego wykorzystania wody na całym polu o powierzchni 2 akrów.
W przypadku tego projektu zalecamy grubość ścianki 15 mil. Ta wielosezonowa-taśma stanowiła wyższą inwestycję początkową, ale zapewniała doskonałą-wartość długoterminową poprzez zmniejszenie rocznych kosztów pracy związanych z instalowaniem i usuwaniem cieńszych-taśm jednosezonowych.
Decyzja o inwestycji w zawory i-podrzędne linie podziału na strefy była kluczowa. Umożliwiło to hodowcy wykorzystanie istniejącej, mniejszej pompy, oszczędzając znaczne wydatki inwestycyjne na większą pompę i zespół napędowy. Zalecamy również stosowanie lekkiego nawadniania kroplowego przy pomocy ściółki słomianej pomiędzy rzędami, aby jeszcze bardziej ograniczyć parowanie powierzchniowe.
Strategiczne długoterminowe-planowanie
Skuteczny system nawadniania to nie tylko kwestia jednego sezonu. Wymaga przyszłościowego{{1}myślenia o trwałości,-opłacalności i zgodności w perspektywie długoterminowej.
Żywotność taśmy kroplowej
Grubość ścianki taśmy okapowej (mil) bezpośrednio koreluje z jej oczekiwaną żywotnością i odpornością na uszkodzenia mechaniczne i owady.
Konieczny jest rachunek ekonomiczny. Tańsze,cienka-taśma ścienna(np. 6 milionów) może wydawać się-opłacalny w przypadku jednego sezonu upraw rocznych o-wartościowych plonach. Jednakże w przypadku upraw wieloletnich lub sytuacji, w których praca związana z coroczną wymianą jest kosztowna i trwalsza,gruba-taśma ścienna(np. 15 milionów) często zapewnia niższy całkowity koszt posiadania w ciągu kilku lat.
Przepisy żeglugowe na wodzie
W coraz większej liczbie regionów zużycie wody w rolnictwie jest regulowane, mierzone lub przydzielane. To kładzie nacisk na wydajność.
Dobrze-zaprojektowany system nawadniania kroplowego, zaplanowany zgodnie z zasadami zawartymi w tym przewodniku, jest najskuteczniejszym narzędziem maksymalizacji plonów przy jednoczesnym przestrzeganiu ścisłych przydziałów wody. Dzięki niemu każda kropla zostanie policzona i dostarczona tam, gdzie jest najbardziej potrzebna.
Wniosek
Prawdziwe pokrycie długości taśmy do nawadniania kropelkowego nie jest pojedynczą liczbą znajdującą się w arkuszu specyfikacji. Jest to wynik dynamicznych obliczeń, które równoważą Twoje zasoby z Twoimi celami.
Zacznij od podstawowej formuły. Następnie metodycznie dostosuj do specyfikacji taśmy, potrzeb upraw, gleby, terenu i wydajności hydraulicznej systemu. Dzięki temu możesz przejść od przybliżonego oszacowania do dokładnego, wykonalnego planu. Stosując to kompleksowe podejście, każdy hodowca może zaprojektować i wdrożyć naprawdę wydajny, skuteczny i zrównoważony system nawadniania.