Vsak pridelovalec se sooči s tem ključnim vprašanjem: "Koliko površine dejansko lahko pokrije moj zvitek traku za kapljično namakanje?" Ustrezna rešitev je bistvena za izgradnjo učinkovitega in stroškovno{0}}učinkovitega namakalnega sistema.
Ta vodnik vam bo ponudil jasno metodo-po-korakih za natančne izračune. Končna številka kritja ni določena. Spreminja se glede na specifikacije trakov za kapljično namakanje, vašo izbiro pridelka, obliko polja in način načrtovanja vašega sistema.
Izračun kritja jedra
Ta razdelek vam daje osnovo za načrtovanje načrta namakanja. Začne se s preprosto formulo in-primerom.
Temeljna formula
Osnovna formula za izračun potencialne pokritosti je preprosta: skupna površina=skupna dolžina traku × razmik med vrsticami.
Tu se skupna površina meri v kvadratnih metrih (m²). Skupna dolžina traku je dolžina vašega zvitka v metrih (m). Medvrstna razdalja je razdalja med vrstami posevkov, tudi v metrih (m).
Za pretvorbe si zapomnite te številke: 1 hektar je enak približno 4047 kvadratnih metrov. 1 Hekt je enak 10.000 kvadratnih metrov. 1 Kitajski Mu je približno 667 kvadratnih metrov.
Primer: 1500-metrski zvitek
Uporabimo pogost primer. Imamo standardni 1500-metrski zvitek traku za kapljično namakanje. Kolikšno površino lahko namaka?
Odgovor je popolnoma odvisen od vašega načrtovanega razmika med vrstami.
Spodnja tabela prikazuje, kako razmik med vrstami dramatično vpliva na skupno pokritost traku za kapljično namakanje.
|
Razmik med vrstami (cm)
|
Razmik med vrstami (m)
|
Skupna pokritost (m²)
|
Skupna pokritost (akri)
|
Skupna pokritost (Mu)
|
|
50 cm
|
0.5m |
750 m²
|
~0,19 hektarjev
|
~1,12 mu
|
|
75 cm
|
0.75m |
1125 m²
|
~0,28 hektarjev
|
~1,69 mu
|
|
100 cm (1 m)
|
1.0m | 1500 m² |
~0,37 hektarjev
|
~2,25 mu
|
|
120 cm
|
1.2m | 1800 m² |
~0,44 hektarja
|
~2,70 mu
|
Večja razdalja med vrstami omogoča, da en zvitek pokrije več celotne površine. Toda ta začetni izračun je le izhodišče za profesionalno načrtovanje sistema.
Specifikacije trakov za dekodiranje
Razumevanje tehničnih podrobnosti na embalaži s kapalnim trakom je ključnega pomena. Te specifikacije določajo zmogljivost, vzdržljivost in ali trak ustreza vašim posebnim potrebam.
1. Razlaga razmika oddajnikov
Razmik oddajnikov je razdalja med izhodi vode vzdolž traku. Običajni razmiki so 20 cm, 30 cm ali 40 cm.
Izbira prave razdalje uravnoteži vrsto tal in vrsto rastline.
Za tla: v peščenih tleh uporabite manjši razmik (npr. 20 cm), da se namočeni vzorci prekrivajo. Večja razdalja (npr. 40 cm) je primerna za glinena tla, ki širijo vodo bolj vodoravno.
Za pridelke: goste zasaditve, kot sta solata ali čebula, potrebujejo bližje sevalce. Veliko razmaknjeni posevki, kot sta koruza ali paradižnik, lahko uporabljajo širši razmik oddajnikov, ki ustreza njihovim koreninskim območjem.
2. Razumevanje pretoka
Pretok emisij se meri v litrih na uro (LPH) ali galonah na uro (GPH). To je srčni utrip vašega sistema. To določa, koliko vode vsak emiter sprosti skozi čas.
Običajni pretoki segajo od nizkih (0,5–1,0 LPH) do srednjih (1,0–2,0 LPH) do visokih (nad 2,0 LPH).
Glavni kompromis-je čas namakanja v primerjavi s povpraševanjem sistema. Višje stopnje pretoka zalivajo pridelke hitreje, vendar potrebujejo močnejši vodni vir, črpalko in glavne napeljave, da zagotovijo potrebno količino.
3. Debelina stene in premer
Debelina stene se meri v milih (ena-tisočinka palca). Neposredno nakazuje vzdržljivost in pričakovano življenjsko dobo traku.
Trakovi z debelino 5-8 mil so na splošno eno-sezonski izdelki, idealni za enoletnice. Trakovi v območju 10-15 mil so bolj robustni. Primerne so za uporabo v več sezonah ali za polja, kjer nameravate pridobiti in ponovno uporabiti trak.
Premer traku, običajno 16 mm ali 22 mm, neposredno vpliva na največjo dolžino traku, preden se tlak in enakomernost pretoka znatno zmanjšata. Trak z večjim premerom lahko prenaša več vode na daljše razdalje.
Prilagajanje resničnim-svetovnim dejavnikom
Teoretični izračun je le izhodišče. Da bi ustvarili resnično učinkovit sistem, se moramo prilagoditi spremenljivkam, ki so prisotne na vsakem področju. Ti dejavniki bodo izboljšali vašo oceno dejanske pokritosti traku za kapljično namakanje.
◆ Zahteve pridelka za vodo
Različni pridelki imajo zelo različne potrebe po vodi. To neposredno vpliva na celotno površino, ki jo lahko hkrati namakate.
Pridelke lahko razvrstimo glede na njihovo splošno potrebo po vodi. Česen in čebula imata razmeroma majhne potrebe. Koruza in fižol spadata v-kategorijo srednje potreb. Pridelki-z velikim povpraševanjem vključujejo paradižnik, melone in lucerno.
To je ključnega pomena: vir vode, ki lahko podpira 10 hektarjev čebule, lahko podpira samo 5 hektarjev melon. Zmogljivost vašega sistema, ne samo količina traku, ki ga imate, omejuje vašo učinkovito pokritost.
◆ Vrsta tal in topografija
Glavna stvar je, kako voda vpliva na fizikalne značilnosti vašega polja. Vrsta tal in topografija določata, kako se voda giblje na površini in pod njo.
V peščenih tleh voda pronica hitro in navpično. To zahteva višje stopnje pretoka ali manjši razmik med emitorji, da se ustvari neprekinjen namočen trak vzdolž vrste posevka.
Ilovnata tla pogosto veljajo za idealna. Zagotavlja dobro ravnovesje navpične infiltracije in vodoravnega širjenja.
V glinenih tleh je infiltracija počasna, kar ustvarja tveganje površinskega zbiranja jezercev in odtekanja. Emiteri z nižjo stopnjo pretoka so bistveni, da imajo tla čas, da absorbirajo vodo.
Pomembno vlogo ima tudi topografija. Namakanje navzgor zahteva dodaten pritisk za potiskanje vode proti težnosti. To zmanjša največjo dovoljeno dolžino vašega odkapnega traku. Nasprotno pa lahko teki navzdol povečajo pritisk, kar pogosto zahteva-oddajnike ali regulatorje za izravnavo tlaka, da se prepreči pokanje vodov na dnu pobočij.
◆ Meje tlaka in pretoka
Vsak trak za kapljično namakanje je zasnovan za delovanje v določenem območju tlaka, pogosto med 8 in 15 PSI (0,55 do 1,03 bara). Delovanje pod tem obsegom povzroči slabo enakomernost. Prekoračitev lahko povzroči puščanje fitingov ali pretrganje traku.
Še pomembneje pa je, da morata vaša črpalka in glavni vodi zagotavljati skupni pretok, potreben za območje, ki ga nameravate namakati naenkrat. To je nepo{1}}omejitev vašega operativnega kritja.
To lahko izračunate s preprosto formulo: skupni potrebni pretok=(skupna dolžina traku / razmik oddajnika) × stopnja pretoka oddajnika. Ta številka vam pove, ali vaš vodni vir in črpalka ustrezata vašemu načrtu. V nasprotnem primeru morate polje razdeliti na manjše namakalne cone.
◆ Učinkovitost namakanja
Kapljično namakanje je zelo učinkovito, običajno dosega 90-95 % učinkovitost uporabe vode. To pomeni, da 90-95 % vode, ki zapušča onesnaževalec, doseže območje korenin rastline.
Vendar to ni 100%. Da bi upoštevali manjše izgube zaradi izhlapevanja ali globokega pronicanja pod območjem korenin, morate nekoliko pre-dodeliti vode. Če izračuni pokažejo, da rastlina potrebuje 10 litrov vode, bo uporaba 10,5 do 11 litrov zagotovila, da bodo njegove potrebe v celoti pokrite. Ta majhna prilagoditev lahko vpliva na celotno trajnostno območje za vodo{8}}omejeni sistem.
Študija primera: Povečanje pokritosti
Teorija je dragocena, toda praktična uporaba je tisto, kjer se mojstrstvo gradi. Tukaj združimo vse predhodne informacije v-projekt iz resničnega sveta. To dokazuje, kako ta načela delujejo skupaj.
Scenarij koruznega polja z 2 hektarji
Imeli smo nalogo načrtovanja kapljičnega sistema za 2 ha veliko koruzno polje. To pomeni približno 8.094 kvadratnih metrov. Polje je imelo ilovnato zemljo z blagim, doslednim 1 % naklonom.
Cilj je bil določiti zahtevane količine kapljičnega traku in oblikovati sistem, ki ga podpira obstoječa črpalka za vrtino pridelovalca z zmogljivostjo 10.000 LPH (litrov na uro).
Proces načrtovanja
Zasnove smo pristopili s sistematičnim {-stopenjskim postopkom.
1. korak je bil začetni izračun. Koruzo običajno sadimo z medvrstno razdaljo 75 cm (0,75 m). Zahtevana dolžina traku je bila izračunana kot 8.094 m² / 0,75 m, kar je enako 10.792 metrov traku. Pri uporabi standardnih 1500-metrskih zvitkov bi ta projekt zahteval približno 8 zvitkov odkapnega traku.
2. korak je vključeval izbiro specifikacije. Glede na ilovnato zemljo in potrebe koruze po vodi smo izbrali trak premera 16 mm. Izbrali smo 30 cm razmika oddajnikov, da zagotovimo dobro pokritost vzdolž vrste in zmerno hitrost pretoka 1,2 LPH za uravnoteženje časa namakanja in povpraševanja po sistemu.
3. korak je bil kritičen sistemski pregled. Izračunali smo potreben skupni pretok, če namakamo celotno polje naenkrat: (10.792 m / 0,3 m razmika) × 1,2 LPH na emiter=43,168 LPH. Ta številka je bila več kot štirikrat večja od razpoložljive zmogljivosti črpalke 10.000 LPH.
4. korak je bil ustvarjanje rešitve za coniranje. Polje je bilo razdeljeno na 5 obvladljivih namakalnih con. Vsako območje je zahtevalo približno 8.600 LPH, pretok, ki je ustrezal zmogljivosti črpalke. Sistem bi deloval tako, da bi zaporedoma namakal eno cono naenkrat, dokler ni bila zalita celotna njiva.
Rezultati in ključne ugotovitve
Območni sistem je bil uspešno implementiran. To je vodilo do enotne rasti pridelka in učinkovite rabe vode na celotnem 2-akrskem polju.
Za ta projekt priporočamo debelino stene 15 mil. Ta več-sezonski trak je predstavljal višjo začetno naložbo, vendar je zagotovil vrhunsko dolgoročno-vrednost z zmanjšanjem letnih stroškov dela, povezanih z nameščanjem in odstranjevanjem tanjših eno-sezonskih trakov.
Odločitev za naložbo v ventile in pod{0}}glavne vode za coniranje je bila ključna. Pridelovalcu je omogočila uporabo obstoječe, manjše črpalke, s čimer je prihranila znatne kapitalske izdatke za večjo črpalko in pogonsko enoto. Svetujemo tudi uporabo lahkega kapljičnega namakanja s slamnato zastirko med vrstami, da dodatno zmanjšamo površinsko izhlapevanje.
Strateško dolgoročno-načrtovanje
Uspešen namakalni sistem ni le ena sezona. Vključuje napredno{1}}razmišljanje o trajnosti, stroškovni-učinkovitosti in skladnosti na dolgi rok.
Življenjska doba kapljičnega traku
Debelina stene vašega kapljičnega traku (mil) je neposredno povezana z njegovo pričakovano življenjsko dobo in odpornostjo na mehanske poškodbe in insekte.
Potreben je ekonomski izračun. cenejši,tanek-stenski trak(npr. 6 milijonov) se morda zdi stroškovno-učinkovito za eno samo sezono-letnih pridelkov visoke vrednosti. Vendar pa je za trajnice ali situacije, kjer je delo za letno zamenjavo drago, trajnejše,debel{0}}stenski trak(npr. 15 milijonov) pogosto zagotavlja nižje skupne stroške lastništva v več letih.
Vodni predpisi o plovbi
V vedno večjem številu regij je poraba vode v kmetijstvu regulirana, merjena ali dodeljena. To daje prednost učinkovitosti.
Dobro-zasnovan kapljični namakalni sistem, načrtovan v skladu z načeli v tem priročniku, je najučinkovitejše orodje za povečanje donosa pridelka ob upoštevanju stroge dodelitve vode. Zagotavlja, da se vsaka kapljica prešteje in dostavi tja, kjer je najbolj potrebna.
Zaključek
Prava pokritost dolžine traku za kapljično namakanje ni ena sama številka na specifikacijskem listu. Je rezultat dinamičnega izračuna, ki uravnoteži vaše vire z vašimi cilji.
Začnite z osnovno formulo. Nato se metodično prilagajajte specifikacijam traku, potrebam pridelka, zemlji, terenu in hidravlični zmogljivosti vašega sistema. To vas premakne od grobe ocene k natančnemu načrtu, ki ga je mogoče izvesti. Z uporabo tega celovitega pristopa lahko vsak pridelovalec oblikuje in izvede resnično učinkovit, uspešen in trajnosten namakalni sistem.