Оросительные системы для полей: Системы полива полей | Биокомплекс

Содержание

Оросительные системы Орсис в Казани.

ЗАКЛЮЧЕНИе Министерства промышленности и торговли Российской Федерации № 3795/07 от 24.01.2019 о соответствии критериям п.п. 5, 6б «Правил предоставления субсидий производителям сельскохозяйственной техники».

ЗАКЛЮЧЕНИе Министерства промышленности и торговли Российской Федерации о подтверждении производства промышленной продукции на территории Российской Федерации № 52826/07 от 17.08.2018 ООО «Экосфера».

Производство оросительных систем «Орсис» — одно из направлений деятельности компании «Экосфера».

Разновидности оросительной техники

В каталоге компании “Экосфера” оросительные системы для полей представлены во множестве вариантов. Существует несколько главных разновидностей, широко применяемых в современной отрасли выращивания культур. Остановимся подробнее на каждой из них:



  1. Техника барабанного типа. Ещё популярные устройства для работы на угодьях и небольших площадях. К сожалению, при не многих достоинствах, качество полива этими агрегатами сильно страдает.

  2. Широкозахватные дождевальные машины. Эти варианты орошения считаются наиболее универсальными и подходят для любых площадей с относительно ровным рельефом. Равномерность полива достигает 98%. Наиболее эффективное оборудование для больших полей.

  3. Системы спринклерного орошения – самый распространенный способ ухода за растениями при не небольших размерах «не правильных» площадей 25 – 50 га. Наиболее широкое применение этих систем обусловлено простотой контроля и управления процессом, стабильностью и качеством среды при выращивании картофеля, капусты, салата, моркови, укропа, лука, чеснока, в соответствии с местными условиями. Преимущества спринклерного орошения, несмотря на высокую стоимость: создание оптимально влажной среды для всхода и роста растений, защита растений (в том числе от заморозков), высокая однородность полива, удобрение и защита растений одновременно с поливом, низкое рабочее давление в системе, эффективное использование водных ресурсов, длительный срок службы (более 10 лет), простота переноса и монтажа, отсутствие разрушений грунта и его структуры за счет мелкодисперсного полива

Совместно решаемые задачи: разработка технического задания, предварительный расчет, проектирование коммуникаций и систем, строительство всех коммуникаций и систем, производство и монтаж систем орошения, комплектация и поставка оборудования, монтаж и автоматизация систем управления и мониторинга оборудования (диспетчеризация), агрономическое и мелиоративное сопровождение, сервисное обслуживание систем орошения, ремонт и переоснащение устаревшего оборудования, установка современных систем управления и защиты.


Ваши преимущества при совместной работе

Вы гарантируете себе доступные и производительные варианты орошения, а также их полное обслуживание.

Вы получаете модели сертифицированные по отечественным и европейским стандартам.

Вы получаете оперативное производство и обслуживание, благодаря сосредоточенным в одном месте мощностям.

Вы получаете особые условия для постоянных клиентов.

Вы находите недорогие мобильные варианты орошения и достаточно мощные комплексы.

Выбираем оросительную систему. – Компания Триа

Виды систем для орошения.

Этот параметр зависит от площади и рельефа поля предприятия. Возделываемых культур, финансовых показателей деятельности, особенностей организации подачи воды.

Для небольших полей рекомендуют использовать машины барабанного типа. На сегодняшний день это один из самых популярных видов оросительных систем. И это благодаря тому, что система максимально мобильная, дождевальная машина барабанного типа складывается очень легко в компактное состояние для транспортировки, перемещение с поля на поля не составляет никакой проблемы.

Еще одним несомненным плюсом является приемлемая стоимость обслуживания , эксплуатационный период у этих машин очень длительный, гарантия на трубопровод составляет 5-8лет. А самое главное качества – это стоимость приобретения, из всех оросительных систем это самая недорогая.

Следующий тип машин для орошения – мобильные поливные машины. Их рационально использовать на полях, площадью до 30га, поскольку использование на больших площадях приведет к повышению затрат.

Для повышения качества орошения очень часто аграрии совмещают работу двух систем: барабанных и дождевальных консолей, последние создают осадки в виде дождя, распределяя влагу по полю равномерно. Такой способ орошения лучшим образом подойдет для полива овощных культур.

Для больших по площади полей целесообразно применять широкозахватные системы орошения, которые делятся на фронтальные и круговые. Диапазон охвата установок может варьироваться от 50 до 500-800 метров. Их еще одно преимущество – равномерное распределение влаги.

Самым известным производителем таких систем и лидером рынка является французская компания 2IE. Фронтальные системы данного производителя завоевали мировое признание благодаря качеству, надежности, легкости в эксплуатации и невысокой стоимости обслуживания.

Фронтальные системы 2IE способна работать даже при маленьком давлении, что дает возможность экономить энергоресурсы. Питание по шлангу с забором воды из водоема. Канала и т.п, а также возможность установки электрического или дизельного привода сделала машины 2IEнезависимыми в эксплуатации.

Подача воды производится через оцинкованную прямостоящую трубку и колено. Дождевальная система при повороте колес на 90 градус может быть отбуксирована на другое поле при помощи трактора.

Целесообразнее всего использовать фронтальные машины на полях. Имеющих форму прямоугольника, благодаря продольному направлению движения установки. Подача воды производится из одного или нескольких гидрантов. Тележка передвигается на 2 или 4 колесах с приводом в соответствии с размерами поля и необходимым потоком.

Выравнивание осуществляется с помощью кабеля или колеи с контактными устройствами.

Преимуществом фронтальной системы орошения с поворотной системой является разворот и покрытие зоны в два раза больше по ширине. Питание происходит от прямого канала. Для этого на тележке размещен насос с приводом, который обеспечивает нужное давление.

Круговые дождевальные машины производства 2IE – пивот и машины с перемещением ипподром разработаны для полива полей в форме прямоугольника, квадрата или трапеции. У круговых машин есть способность поворота в нескольких местах. При необходимости ее можно повернуть без закрепления центральной части.

 

Высокая устойчивость машины при движении по кругу обеспечиваются благодаря конструктивному решению, представляющему из себя конструкцию из треугольных профилей, установленную на бетонном основании.

Так же, есть возможность установки поворотного узла на 4-колесной тележке, а вода в таком случае направляется вверх по оцинкованной трубе с коленом.

Это универсальные системы для полива полей, в которых совмещены преимущества фронтальных и круговых систем орошения.

Сегодня наша компания предлагает в Крыму купить оросительные системы обоих типов. Как известно, для Крыма проблема засухи очень актуальна. А значит, покупка и установка такой системы орошения решит проблему низких урожаев из-за засухи. Наши специалисты осуществят установку и сервисное обслуживание машин. Звоните. Мы с радостью поможем вам с выбором оптимального варианта!

 

Чем оросительные системы Western завоевывают украинских аграриев

Актуальным этот вопрос является и для Украины. В нашей стране орошению уделяют достаточно большое внимание, ведь большая доля украинского бизнеса сосредоточена в руках аграриев.

Компания АМАКО, структурная единица крупного международного бизнеса Alkhorayef Group, активно внедряет оросительные системы WESTERN среди украинских производителей сельхозпродукции. Компания является одним из крупнейших дилеров в Украине по продаже сельскохозяйственной, строительной техники и коммерческого транспорта. Дистрибьюторская сеть АМАКО представлена ​​в 14 регионах Украины.

Основными направлениями деятельности является продажа запчастей к импортной с/х техники, послепродажное гарантийное и послегарантийное сервисное обслуживание, продажа техники и оросительных машин.

Орошение особенно актуально именно для южных регионов, что связано с особенностями климата юга Украины. Здесь все способствует качественному выращиванию сельхозкультур – и плодородные украинские черноземы, и обеспеченность водными ресурсами, и трудящиеся руки аграриев.

Не является исключением и ведущее агропредприятие ООО «ТД Продексим», входящее в корпорацию аграрных компаний «Продексим» и одно из самых успешных с/х производителей в Херсонской обл. Производственная база хозяйства находится в селе Заозерное Каховского района, где работают оросительные машины WESTERN. Об этих машинах мы и расскажем.

ООО «ТД Продексим» успешно работает на украинском аграрном рынке с 2000 года и является одним из крупнейших производителей и экспортеров сельскохозяйственной продукции (соя, кукуруза, подсолнечник и др.) в Херсонской области. По мере своего развития предприятие планомерно расширяет географию и масштабы производственной деятельности.

Одним из основных видов деятельности компании является выращивание бобовых, злаковых и масличных культур на Херсонщине на площадях более чем 4 200 га, в том числе на 3 200 га орошаемых земель. Сельхозпродукцию компания поставляет как на внутренний рынок, так и на экспорт.

Вся область насчитывает более 426 тыс. га орошаемых земель, что составляет 21,6% от общей площади сельхозугодий и является гарантированным страховым фондом в продовольственном и ресурсном обеспечении региона в засушливые годы. Основу орошаемого земледелия Украины обеспечивают крупные государственные оросительные системы, крупнейшие из них – Каховская, Краснознаменская, Ингулецкая, Северо-Крымский магистральный канал и другие системы.

Каждый аграрий знает, что для получения высоких, качественных и стабильных урожаев необходимо поддерживать тепло-влаго-воздушный баланс почвы и температурно-влагостойкий баланс воздуха в течение всего периода вегетации сельхозкультур. Сейчас специалисты компании «Продэксим» имеют хороший опыт выращивания с/х культур в зоне рискованного земледелия в условиях орошения, где такие высокорентабельные культуры как кукуруза и соя вообще не выращиваются на богаре.

Оросительные системы WESTERN: о чем говорят аграрии Херсонщины

Команда АМАКО пообщалась с ведущими специалистами ООО «ТД Продексим», а именно с главным гидротехником Владимиром Павловичем Малышенком и главным агрономом Игорем Викторовичем Зиком, и узнали, какие культуры выращивают, какой используют режим орошения и какими системами полива пользуется хозяйство. Также выяснили, насколько орошения является эффективным и каковой срок окупаемости оросительных систем на практике.

– Каких результатов Вы достигаете за счет орошения в целом? И когда собственно компания «Продексим» начала использовать орошения на своих полях?

Современные оросительные системы мы начали устанавливать два года назад. До этого у нас были дождевальные машины ГМУ «Фрегат», которые передвигались за счет давления воды в системе. Мы сейчас с вами находимся в селе Заозерном, в котором под орошение отведено 1 045 га, где раньше применяли 19 оросительных машин ГМУ «Фрегат».

На сегодня в Херсонской области есть Ольговский, Заозернинский и Владимиро-Ильинский орошаемые участки, где соответстенно работают 19, 15 и 13 фрегатов. Т.е. общая площадь орошения составляет более 3 200 га. Со временем, когда мы почувствовали возможность в расширении оросительных участков, а машины ГМУ «Фрегат» уже стали устаревшими после 30-летней эксплуатации и, конечно, начали выходить из строя, мы решили их заменить на современное орошаемое оборудование с целью повышения энергоэффективности и увеличения орошаемых площадей. Два года подряд мы заменяем старые фрегаты на новые оросительные машины. Первые круговые машины WESTERN (521 и 700 м) были поставлены именно компанией АМАКО.

– Лучшим ли стало качество полива, когда Вы начали применять новые оросительные машины? Какого эффекта Вы достигаете, применяя на своих полях современные оросительные системы?

Благодаря данным машинам мы достигаем максимальной равномерности полива, ну а отсюда – равномерные густые всходы и идеальные посевы. Сравнивая с предыдущими оросительными машинами, мы достигаем высокой эффективности процесса полива, так как машины WESTERN имеют высокий показатель стабильной работы и гораздо ниже коэффициент испарения воды при поливе за счет современных распылителей и их оптимального расположения.

– Насколько нам известно, кроме орошаемых земель у вас есть еще и богарные (это вид земледелия, при котором обрабатываемые земли не поливают, а ждут дождей – Ред.). Какие культуры Вы выращиваете на орошении, а какие на богарных землях?

Сою, кукурузу, подсолнечник – только на орошаемых землях. На богаре выращиваем пшеницу, ячмень, рапс. Хотя последний сеяли и на орошаемые угодья.

– Какую же разницу в урожайности Ваше хозяйство имеет при выращивании этих же культур на богаре и с применением оросительных систем?

Рапс мы в основном выращиваем на землях после пара. Тогда урожайность не слишком отличается от той, которую получаем на орошаемых участках. Если мы на орошении получаем 30 ц/га, то на пару мы с легкостью получаем 25 ц/га. То же касается и пшеницы: и на пару, и при орошении получаем 55-60 ц с 1 га. Если выращиваем пшеницу без полива после предшественников – получаем результат в 25-30 ц/га. Кукуруза на богаре в южном регионе дает урожайность от 0 до 40 ц/га, на орошении – средняя урожайность составляет 100-120 ц/га. При выращивании подсолнечника на орошаемых землях ежегодно получаем урожайность с 1 гектара большую на 15 ц по сравнению с показателями урожайности на богаре.

Как видим, разница существенная. Можете только представить, насколько бόльшим является годовой валовой доход хозяйства при выращивании с/х культур на орошении. Цифры просто поражают, но главное преимущество орошения на юге Украины – это снижение рисков и залог стабильных урожаев.

– А как насчет сои? Какие урожаи Вы получаете на орошении?

На орошаемых землях имеем в среднем 4 т с 1 га, на богарные поля мы даже её не высеваем. Не имеет смысла, так как данная культура не выдерживает высоких температур Херсонщины и недостаточной естественной увлажненности почвы. Но поскольку соя – это высокорентабельная культура, ее очень выгодно выращивать на орошении.

– В чем преимущества современных оросительных систем над дождевальными машинами (ГМУ «Фрегат»)?

На сегодня 95% всех хозяйств отдают своё предпочтение оросительным машинам кругового типа. Фронтальные – только в тех местах, где стационарные круговые системы невозможно установить. Для обслуживания стационарных систем нужно минимум человек по сравнению с фронтальными системами, потому что возле каждой из них необходимо постоянное присутствие работника.

В нашем хозяйстве орошаемые земли разделены на участки по 10-15 машин, которые обслуживает 1-2 человека. Главное, чтобы в водопроводной сети в точке водовыдела было соответствующее давление и расход воды. В данном случае системы WESTERN имеют низкое рабочее давление. Например, система длиной 420 м с расходом воды 60 л/с имеет рабочее давление 2,6 бар по сравнению с машиной ГМУ «Фрегат», в которой аналогичная длина и излияние воды. Минимальное стартовое давление для работы системы составляет от 4,5 бар в случае, если установлены цилиндры низкого давления, а при использовании цилиндров высокого давления – минимальное рабочее давление на входе в машину ГМУ «Фрегат» составит 6 бар. Благодаря снижению рабочего давления всей системы мы можем увеличить объем воды на орошаемые участки при использовании тех же насосов, что, в свою очередь, позволяет увеличить площади орошаемых земель на 10-20% и при этом получить обеспеченность водой каждого гектара земли на том же уровне. А это и есть наша цель – повысить эффективность системы и увеличить поливные площади.

– Планируете ли Вы в ближайшем будущем дополнительно покупать оросительные системы, расширять площади орошения?

Да, конечно. В настоящее время мы как раз проводим тендер на закупку 14 оросительных машин, и ваша компания также принимает в нем участие. На 2016-2017 года планируем приобрести две фронтальные и 12 круговых оросительных систем. И если все нормально получится, уже через год планируем на Ольговских полях полностью заменить устаревшие дождевальные машины на новые современные системы полива.

– Если сравнивать оросительные машины WESTERN с другими производителями, которыми вы еще пользуетесь в хозяйстве, какие выводы Вы можете сделать? Которая больше нравится и почему?

Уже 2 года мы пользуемся оросительными системами WESTERN. В прошлом году мы установили еще машины другого производителя для сравнения, но не успели их испытать в полной мере. Для объективной оценки нужно время, а за 2 года мы смогли убедиться в том, что системы WESTERN являются надежными, выносливыми в тяжелых условиях работы и простыми в эксплуатации. Они полностью нас устраивают.

– Какие основные требования к оросительным системам Вы поставили участникам тендера? Какими критериями Вы руководствуетесь при выборе той или иной системы и какому производителю оросительного оборудования больше всего доверяете?

Конечно, основным критерием является надежность и долговечность машины. Сравниваем обычно с теми, которые у нас есть, и как они себя зарекомендовали. Второй критерий – как обслуживали эту технику. Для нас очень важно, насколько развитым есть сервисное обслуживание в компании-поставщика техники и насколько оперативно реагируют сервисные инженеры на вызовы. Ну и третий показатель – это стоимость оросительного оборудования.

– Вы могли бы порекомендовать оросительные системы WESTERN другим фермерам и владельцам агропредприятий, которые занимаются выращиванием сельхозкультур?

WESTERN – без вопросов. Конечно же рекомендую. Я полностью доволен данной машиной и надеюсь, что в следующем году мы остановим свой выбор все-таки на оросительных системах WESTERN. Потому что у нас уже есть 2-летний опыт работы с этими машинами и мы хорошо знаем их возможности и надежность.

– А как в Херсонской области с водоснабжением? Возникали ли у Вас какие-то трудности, связанные с нехваткой воды или еще с какими-то неприятными моментами?

С водоснабжением у нас, в принципе, проблем нет, разве что бывают перепады электроэнергии, а это влияет на работу оросительной машины. Представьте только, что протяженность этого канала составляет около 130 км, который берет свое начало с Каховского водохранилища и подает воду в Херсонскую и Запорожскую области, где планово могут орошаться 226,5 тыс. га. Такая Каховская оросительная система является одной из самых больших в мире и крупнейшей на территории Европы, которая после полного развития должна обеспечить орошение земель на территории площадью 780 тыс. га между Северо-Крымским каналом и Молочным лиманом Запорожской области.

 

Источником орошения сельскохозяйственных угодий системы является Каховское водохранилище. Для подачи воды из него в Главный Каховский магистральный канал построено главную насосную станцию, рассчитанную на подачу 530 м3/с воды на высоту 25 м. Систему построено с закрытой внутрихозяйственной сетью, применением высокопроизводительной дождевальной техники, автоматизацией водораспределения и полива, конструктивными решениями, обеспечивающими проектные коэффициенты полезного действия и земельного использования.

Все сельскохозяйственные угодья Каховской оросительной системы орошаются с помощью машинного водоподъёма, в основном за двухступенчатой ​​схемой: первый подъем осуществляется главной насосной станцией, второй – хозяйственными насосными станциями, которые забирают воду из магистрального канала и распределителей и одновременно создают напор в закрытой оросительной сети, необходимый для работы дождевальных машин.

Главная насосная станция Каховской оросительной системы поставляет воду также другим оросительным системам: Приазовской, Серогожской, Северо-Крымскому каналу, Генической, Каланчакской и т. п.

Эксплуатация Каховской оросительной системы основывается на принципах системы автоматического регулирования (САР) с применением местной автоматизации на хозяйственной сети, каскадного регулирования бьефов, средств электро- и гидроавтоматики и телемеханики, обеспечивающих полную диспетчеризацию работы, а следовательно, управление системой с помощью компьютера.

Каховская оросительная система является уникальной и уже почти 40 лет обеспечивает бόльшую часть южной Украины качественной оросительной водой.

Орошения для агрария – гарант стабильности и залог хороших урожаев

Подытоживая вышенаписанное, можем утверждать, что аграрный бизнес в Украине находится на высоком уровне, а орошения является важной составляющей процесса выращивания сельхозкультур. Украинские поля орошаются системами европейского класса не хуже, чем в других развитых странах, а иногда даже и лучше. Украине есть что показать и есть чем гордиться. Недаром существует выражение «Украина – аграрная страна», которое основывается на том, что сельское хозяйство занимает важную роль в экономике государства. А орошения для агрария – это гарант стабильности и залог хороших урожаев.

Подробнее о технике смотрите на официальном сайте компании «АМАКО».

Оросительные системы T-L – Unifer

Оросительные системы T-L  – это синоним энергоэффективности, точности и долговечности. 

Компания T-L Irrigation (Небраска / США) работает с 1955 года в области исследований, разработки и производства систем орошения. Сегодня T-L является ведущим мировым производителем современных оросительных систем с гидравлическим приводом. Продукты T-L работают в более чем 65 странах мира.

T-L Irrigation производит не только высококачественные оросительные системы для сельского хозяйства, но и предлагает своим клиентам комплексные системы для водоснабжения полей – все техническое оборудование для проектов орошения, в том числе насосные станции, для подачи воды, системы фильтрации, расходомеры, автоматическое управление и конечно, оросительные системы всех типов – круговые, линейные и угловые системы с типом привода, который вас устраивает.

Гидравлический привод от T-L обеспечивает значительные преимущества по сравнению с традиционными электрическими системами. В отличие от «старт-стоп» движений в оросительных системах с электроприводом, дождевальная машина от T-L перемещается непрерывно без постоянных прерывистых ускорений и торможений.

Этот современный гидравлический привод гарантирует:

  • постоянное, равномерное и точное орошение;
  • высокую энергоэффективность;
  • облегчает прохождение неровных влажных поверхностей, особенно в случаях работы секторного полива;
  • увеличивает срок службы важнейших компонентов системы, поскольку уменьшается износ подвижных частей;
  • и ко всему – прочная конструкция: конструкции башен T-L имеют усиленную основу, состоящую из массивных вертикальных металлических опор. Усиленные раскосы башни обеспечивают дополнительную прочность, особенно необходимую для движения по неровной поверхности поля.

Кроме того, в связи с безопасностью для человека и окружающей среды, оросительные системы T-L являются образцовыми:

  • во всех машинах T-L для системы гидравлики используется  нетоксическая, соответствующая высоким экологическим стандартам жидкость HydroclearTM. Которая также включает в себя специально разработанные добавки для лучшей защиты от износа. Гидравлические системы оснащены фильтрующими элементами для того, чтобы гарантировать длительный срок службы.
  • гидравлический привод колес башен T-L не требует электрической проводки по корпусу дождевальной машины, подключение 380 Вольт в блок управления каждой башни, потому что это осуществляется с помощью безопасной, с низкими эксплуатационными затратами гидравликой. Это снижает риск несчастных случаев, как технических, так и возможных «исчезновений» дорогих медных кабелей.

 

BAUER (Австрия)

Bauer – большие площади полей выдвигают высокие требования к оросительным системам. Неоднородность участка, структуры почвы, разнообразие культур и, кроме прочего, разные порывы ветра на одном поле могут оказывать существенное влияние на эффективность и прибыльность.


Круговые дождевальные машины Bauer (Установки с фиксированной опорной башней) 

Оросительная установка Centerstar 9000 обладает инновационными характеристиками: легкость и точность управления, прочность и экономичность.   Все комплектующие системы были усовершенствованы и оптимизированы: от подающей трубы до сальников и кронштейнов.  К передвижным башням были добавлены новые элементы для улучшения электропередачи, легкости монтажа и удобства управления. Преимущество круговой дождевальной машины с фиксированной опорной башней заключается в том, что при эксплуатации этой машины не требует интенсивных трудозатрат и можно обеспечивать орошение от 13 до 130 гектаров из одного источника воды. Специальная разработанная конструкция из стальных ферм данной машины может иметь различную протяженность. Самая простая дождевальная машина этого типа может состоять всего из одного пролета с консолью, длиной 80 метров, в то время как конструкция крупногабаритной машины достигает 11 пролетов (650 метров) с уголками и анкерными стержнями, позволяющими ей выдерживать сильные ветровые нагрузки.


Буксируемые круговые дождевальные машины Bauer (С возможностью буксировки опорной башни) 

Круговые системы орошения с возможностью буксировки.
Наши круговые дождевальные машины с возможностью буксировки позволяют фермерам перемещать системы орошения по полям. Направление дождевальной машины может быть изменено в процессе работы или буксировки. Во время буксировки, возможна блокировка положения шин, что обеспечит лучший контроль. Стальные тросы, прикрепленные к первому и последнему пролету необходимы для осуществления буксировки центральной поворотной башни.

Наша фиксированная центральная башня изготовлена из горячеоцинкованной стали. Основная панель управления оснащена функциями автоматической остановки работы, системой реверса, датчиком давления, освещением поворотного узла и электрическим контактным кольцом.


Фронтальные дождевальные машины Bauer (С запиткой из открытого канала)

Центральная тележка фронтальной системы. 

Вода подается из канала по трубам к оросительным форсункам фронтальной дождевальной машины. Благодаря тому, что вода из канала поступает в большом количестве, можно использовать более протяженную машину для орошения и осуществить полив большей территории за один раз. Если конструкция дождевальной машины предусматривает два крыла, длина пролетов может быть больше 800 м, и при продвижении на 2000 м, машина произведет орошение 16 гектар сельскохозяйственных угодий.

Мощность насоса и дизельного двигателя будут зависеть от размеров земельного участка и необходимой степени орошения, также как и от рабочей скорости машины. Двигатель насоса и дизельный двигатель устанавливаются на тележке. Генератор установлен на одном конце дизельного двигателя для производства электрической энергии необходимого для машины. Всасывающий насос и заборное устройство монтируются в боковой части для обеспечения забора воды из канала.


Фронтальные дождевальные машины Bauer ( С запиткой по шлангу) 

Запитка водой этого типа фронтальной дождевальной машины осуществляется при помощи шланга. Машина применяется для орошения прямоугольных полей посредством линейного движения вперед. В отличие от круговых дождевальных машин, где площадь орошения зависит только от длины машины, в данном случае площадь орошения определяется как длиной машины, так и пройденной дистанцией.

Вода подается по гибкому шлангу, присоединенному к системе. Диаметр шланга составляет от 6 до 8 дюймов. Машина может быть скомпонована от одного до семи пролетов. Больше семи пролетов в машине не допускается из-за ограничений по весу шланга на 450 м. Система питания шлангом требует гидрантов и поземного трубопровода.

Фронтальная дождевальная машина является единственным видом оросительного оборудования, которое может произвести орошение всей площади поля. На квадратных участках земли, каждый пролет движется параллельно земле, не оставляя непролитых углов. Степень орошения достигает 99%.


Составляющие дождевальной системы:

Дизельный генератор

Мы предлагаем различные модели дизельных генераторов от 6кВт до 20 кВт для основных поворотных башен, и мы можем поставить небольшие дизельные генераторы, которые большинство известных брендов не предлагает. Если вам нужно заменить ваш генератор или расходные части
генераторов, обращайтесь к нам.

Пролеты

Металлические оцинкованные пролетные фермы установлены на перемежающихся башнях, каждая из которых оснащена двумя колесами, которые приводятся в движение посредством передачи усилия от электромоторов через передаточные валы на колесные редукторы. Система блоков электронного управления обеспечивает синхронизацию и контроль движения.

Конструкция ферм является наиболее важной частью поворотных оросительных систем. Именно поэтому специалисты компании Rainfine производят точные вычисления структурных механизмов и тестируют систему в суровых условиях. Конструкция наших круговых дождевальных машин достаточно надежна, чтобы выдержать 20 лет работы без поломок.

Гибкая конструкция соединений делает данную дождевальную машину достаточно прочной для движения по рельефной местности. Если пролеты не выровнены надлежащим образом, это может привести к поломке алюминиевых переходников, что в свою очередь приведет к протечкам воды и падению давления в системе. Поэтому мы разработали контрольную панель для выключения системы и остановки машины в случае понижения напора воды. Резиновые фитинги труб снизят трение и сопротивление потока воды.

При изготовлении шпренгельных штанг мы используем систему высокочастотного подогрева обоих концов шпренгельных штанг и затем выпрессовываем их головки. При обрезании анализ покажет сходный молекулярный состав тела и головки штанги. Благодаря этому штанги могут выдерживать нагрузку 600 psi. Мы используем штанги 22 мм вместо стандартных 19 мм, что делает конструкцию наших машин более прочной, чем аналоги на рынке

Колеса с оцинкованными дисками 
Два варианта

1. Резиновые шины:
11.2×38: Хорошее сцепление с грунтом и проходимость
14.9×24: Бескамерные 4-х слойные шины для тяжелых и длинных пролетов.
16.9×24: Лучшая проходимость для протяженных пролетов
2. Пластиковые шины:
Диски: 10×38 с пластиковыми накладками (16 шт ×4 кг каждая)
Аналогичный размер с резиновыми шинами 14. 9×24
Не накачиваемые/УФ защита
Заменяемые накладки /Не нуждаются в обслуживании

С-ОБРАЗНЫЕ ТРУБКИ ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ШЛАНГОВ ДОЖДЕВАТЕЛЕЙ
Трубки типов: M X M, M X F, M X B П образные и стандартные

Мы используем автоматическую сварку, чтобы добиться высокого качества и равномерности труб для пролетов. Используя разработанную в Германии технологию фигурного сверления, мы обеспечиваем прочное соединение изогнутых труб с выходными отверстиями, снижая вероятность ущерба в случае вибрации оросительных форсунок.

Консоли 

Для длинных консолей используется трос, устойчивый к деформациям. Такая конструкция позволяет фермерам повысить свой доход при меньших инвестициях.

Размер труб
Φ141мм×3мм
Φ102мм×3мм
Длина консолей:
6.70/13.41/20.12/26.82м

Концевой водомет 
Угловая система контроля для водомета
Когда дождевальная машина проходит по углам поля, концевой водомет будет включаться или выключаться при помощи соленоидного клапана, что поможет произвести полив большей территории. Клапан управляется с главной панели управления.

Дождеватели

Различные виды сельскохозяйственных культур, методов культивации и климатических условий, а также степень доступности водных и энергетических ресурсов требуют широкого диапазона видов дождевателей. Наши дождеватели разработаны так, чтобы упростить выбор из множества типов в одну базовую и универсальную группу продукции для дождевальных машин.

Широкий выбор дефлекторных накладок с цветовой кодировкой для выбора режима разбрызгивания;
Режим распыления на 360 градусов;
Низкое рабочее давление: 6-25 psi;
Доступны накладка для распыления удобрений и ядохимикатов, а также адаптеры для шланга.

Насос для впрыска химикатов

Инжектор для химикалий обладает производительностью от 85 до 500 л/ч, максимальное давление составляет 12 бар. Точность измерений составляет +/- 2% при скорости потока 10% – 100%.

Фильтры

Несмотря на то, что дождевальная машина нуждается только в одном фильтре, набор из нескольких фильтров является оптимальным вариантом в том случае, когда один фильтр слишком быстро засоряется. Кластерная система, состоящая из нескольких фильтров, часто используется более чем в одной установке.
Для более эффективного капельного орошения клиент может выбрать систему сегментных фильтров.

Колесный редуктор для тяжелых условий эксплуатации

Описание

1) Червячный вал изготовлен из закаленной стали высокой прочности, с твердостью 210 по шкале Бринелли, в то время как, колесные редукторы других производителей делаются из чугуна и уровень твердости может иметь вариации. Наш колесный редуктор отличается более высокой надежностью по сравнению с теми, которые изготовлены из чугуна.
2) Углы наклона зубьев червячного вала и шестерни составляют 14,5 градусов, и этот результат выведен в результате интенсивных исследований и экспериментов. Меньший угол обеспечивает более высокую эффективность и прочность.
3) Диаметр силового вала составляет 2-1/4″. Может быть использован вал большего диаметра, но реальная сила зависит от прилагаемой нагрузки и физических свойств материалов. Наши валы изготовлены из высококачественной закаленной стали. Точка нагрузки на свес колесного редуктора сравнительно небольшая, составляет 1-1/2″ от подшипника на колесный фланец.
4) Концевой колпачок червячного вала изготовлен из чугуна и туго удерживается при помощи 4 болтов, что снижает вероятность разбалтывания в процессе эксплуатации.

Редукторный двигатель

Описание
Тележка опорной башни дождевальных установок может передвигаться благодаря нашему электрическому редукторному двигателю. Являясь неотьемлимым оборудованием для оросительных систем, двигатель передает энергию на колесные редукторы при помощи осевого вала, установленного на каждой башне. Наши высококачественные редукторные двигатели изготовлены для долгого срока службы и достаточно прочны, чтобы выдерживать экстремальные погодные условия.

Панель управления орошением

Система управления поддерживает:
Направление перемещения (авто остановка/авто реверс)
Регулировка скорости
Реле минимального напряжения
Реле максимального тока
Аварийная остановка
Выключение при низком давлении воды

Соединительные муфты для труб (Из алюминия)

Гибкая конструкция наших алюминиевых соединительных муфт придает дождевальной машине достаточно прочности для движения по рельефной местности. Если пролеты не выровнены надлежащим образом, это может привести к поломке алюминиевых переходников, что в свою очередь приведет к протечкам воды и падению давления в системе. Поэтому мы разработали контрольную панель для выключения системы и остановки машины в случае понижения напора воды. Резиновые фитинги труб снизят трение и сопротивление потока воды.


Условия:

Отгрузка
Каждый пролет упаковывается в деревянный ящик и сопровождается упаковочным списком, а также инструкцией по сборке и установке. Все деревянные ящики отличаются достаточной прочностью для безопасного экспорта. Круговая дождевальная машина с фиксированной опорной башней, длиной 500 м (9 пролетов) может быть погружена в контейнер HC на 40 футов.

Установка

Мы пришлем наших инженеров для осуществления содействия в установке. Обычно, чтобы установить одну дождевальную машину с семью пролетами, требуется 8 человек и одна неделя работы.

Гарантия
1 год на электрическое оборудование
10 лет/10,000 рабочих часов на редукторы и редукторные моторы, в зависимости, какой срок пройдет быстрее.
20 лет на оцинкованный металл по устойчивости к коррозии
3 года на шины и колеса.


Оросительные системы полей, орошение в Украине

В стратегическом плане реформ «3 + 5», разработанном Минагрополитики, одним из приоритетных направлений определено развитие орошения на Юге Украины.

 

К разработке концепции восстановления работы и развития оросительных систем приобщены специалисты Всемирного банка. Эта международная организация будет участвовать в финансировании соответствующих работ. Планируется, что к 2020 году удастся восстановить поливы на площади 500-550 тыс. га. Если этот план будет реализован, общие площади орошения в Украине достигнут 1 млн га.

О существующеем положении с орошением в Украине propozitsiya.com уже рассказывала своим читателям.

Сегодня предлагаем вам продолжение этой темы. Собеседник propozitsiya.com – академик НААН, директор Института водных проблем и мелиорации Михаил Ромащенко.

 

Мы с Вами уже  говорили о том, что ситуация с орошением у нас катастрофическая – меняется климат, почва, условия хозяйствования. Система орошения, которая была в советское время, устарела и требует изменений. Я правильно очерчиваю ситуацию?

В общем, правильно. Но есть некоторые неточности. Разрушена – смотря какая часть? И в какой части система устарела?

В советские времена площади орошения в целом по Украине были доведены до 2 млн 650 тыс га. На сегодня по статистическим данным на балансе различных хозяйств находится 2 млн и почти 170 тыс га. То есть статистически мы имеем незначительное сокращение. Фактически до 2014 года поливалось максимально 612 тыс га. После аннексии Крыма, где максимальные площади полива составляли во времена независимости 132-135 тыс га, 482 тыс га было полито в прошлом году, а в этом – 474 000 га. То есть происходит процесс сокращения.

 

С чем это связано – дорого, инфраструктура разрушена?

Это связано с несколькими процессами. У нас управление или распределение собственности на оросительные системы было определено постановлением, согласно которому межхозяйственная сеть – от водозаборных сооружений забора воды из водоемов и рек, и до насосных станций подкачки – и была, и остается в собственности государства. Сейчас эта сеть находится в управлении и эксплуатации Государственного агентства водных ресурсов. Эта инфраструктура в стране сохранена.

Сегодня ее техническое состояние практически дает возможность говорить, что эта сеть способна забирать и подводить воду в количестве, достаточном для полива примерно 2 млн га земель.

Когда осуществлялось реформирование сельского хозяйства, мелиоративная инфраструктура не подлежала распаеванию. Внутрихозяйственная сеть когда-то находилась на балансе колхозов и совхозов – это трубы, которые ведут от станции подкачки к непосредственно дождевальным машинам, но принадлежала государству. Ответственность за ее использование уже упомянутым постановлением была возложена на министерство сельского хозяйства. Но на момент принятия Закона Украины «О мелиорации земель» в 2002 году, то есть более 10 лет, этими системами никто практически не занимался. В марте 2003 года постановлением Кабмина их передали в собственность сельских и поселковых советов – тем, у кого нет ни средств, ни специалистов. А уже потом начался процесс выкапывания трубопроводов, сдача дождевальных машин на металлолом.

В Украине было более 30 тысяч различных дождевальных машин – на сегодня осталось около 6 тысяч.

Согласно инвентаризации 2013 года  более 360 тыс га внутрихозяйственных сетей были выкопаны, уничтожены, разграблены. На 919 тыс га земель техническое состояние еще позволяло использовать имеющееся оборудование для полива без значительных капиталовложений. И остальные – примерно 0,5 млн га межхозяйственных систем – могли быть восстановлены немного большими капиталовложениями.

 

Ненадлежащее техническое состояние оросительной сети – это единственная проблема?

Нет, конечно. Ведь землю разделили  на паи, а с доступом к кредитным ресурсам для обеспечения эффективного использования оросительных сетей у нас проблема. А орошение требует не просто кредитных ресурсов, которые можно вернуть за год, как в случае с семенами, СЗР, а так называемых длинных кредитов.

Вложения в развитие орошения окупаются за несколько лет при капельном орошении и минимум за 6-7 лет при дождевальных системах, то есть для восстановления и развития орошения нужны длинные и дешевые кредитные средства, которых в Украине нет.

Поэтому в вопросе восстановления орошения, как это ни странно, положительную роль играют агрохолдинги, которые имеют доступ к финансовым ресурсам. Именно они смогли во многом сохранить орошение, взяли на баланс – и на обслуживание, и в эксплуатацию.

Практически единственный район в Украине, в котором сельские и поселковые советы распорядились этим ресурсом, передали агрохолдингам в аренду и практически сохранили площади орошения – 50-55тыс га – это Каховский район Херсонской области.

В результате раздела земель произошло измельчение земельных участков, но механизмы консолидации и ответственности за целевое использование земель не урегулированы. Земли получали как орошаемые, но, не имея ресурсов, начали их использовать как богарные, что ускорило процессы разграбления и трубопроводов и дождевальных машин.  

Это привело к тому, что мы сегодня имеем межхозяйственную сеть, которая может подавать воду для полива 2 млн га, а фактически поливаем менее 500 тыс.га, то есть используем 25% имеющихся мощностей. Это как прицепить трехлемешний плуг к трактору 500 л.с. и радоваться, что трактор быстро едет.

У нас площади фактического полива минимум в 3 раза меньше того, что надо поливать. И получается, что по Каховскому оросительному каналу, проектная мощность которого 530 метров кубических в секунду, мы подаем всего 125-130 метров кубических в секунду. Скорость воды меньше, происходит зарастание. То, что мы получаем от реализации воды на полив, недостаточно для осуществления ни текущих, ни капитальных ремонтов, ни, тем более, мероприятий по модернизации. И никаким образом государство не осуществляет соответствующей политики, которая бы стимулировала наращивание площадей орошения.

Кроме того, есть большие потери воды на фильтрации в каналах. Эти системы были построены 30-35 лет назад – это высокая энергоемкость подачи воды. По данным Госвоагенства, в среднем ежегодно в Украине при транспортировке в оросительных каналах расходуется от 300 до 500 млн кубических метров воды. То есть 23-24% – это потери на фильтрацию. Они потом ложатся на тариф.

Известно, что 80% тарифа на подачу воды – это электроэнергия, которая расходуется на перекачку. Так что при таких расходах воды на фильтрацию, четвертая часть от того, что собирается, просто не доходит до потребителя, но учитывается в конечном тарифе.

 

И какой выход из этой ситуации Вы видите?

Нами еще в 2011 году было предложено вернуть внутрихозяйственные сети в государственную собственность. Это мероприятие имело целью консолидировать в Госводагентстве внутрихозяйственные сети с целью дальнейшего их восстановления за счет Всемирного банка или другого инвестора. А уже после восстановления передать их сельхозтоваропроизводителям, объединенным в ассоциации водопользователей для эксплуатации. Одновременно нужно было разработать механизмы государственной поддержки приобретения сельхозпроизводителями дождевальной техники или систем капельного орошения.

К сожалению, это предложение не было реализовано, а сотрудничество с Всемирным банком, которое сегодня рекламируется, может завершиться привлечением реальных средств не ранее 2018 года. При этом позиция Всемирного банка практически не предусматривает реализации мощного инфраструктурного проекта по восстановлению и развитию орошения, а сосредотачивает все внимание на создании ассоциаций водопользователей и именно последние должны определить и потребность в орошении, и площади орошения.

Мы же предлагаем создать крупный структурный проект, предоставить средства на его реализацию, а дальше уже предъявлять требования – вы можете получить дешевые средства на много лет по низким процентным ставкам, но только при условии, если вы объединитесь в ассоциации.

Я в этом году в апреле был в Калифорнии и знакомился с их опытом. Там в бюджете штата выделяется 2 млрд. долларов на поддержку введения интегрированного управления водными ресурсами по бассейновому принципу. Но доступ к этим бюджетным средствам имеют лишь те водопользователи, которые объединились в пределах бассейна или суббасейна. Почему в Украине подход должен быть другим? Сельхозтоваропроизводители должны быть мотивированными к объединению в ассоциации водопользователей.

 

На каких условиях – займы, долевая собственность, концессии?

Мы рассматривали такой вариант – в системе Госводагенства надо вычленить ту часть, которая занимается производственной деятельностью, и под государственные гарантии взять у Всемирного банка или иного кредитора ресурсы на реализацию этого проекта.

Такой проект должен охватывать большие оросительные системы общегосударственного значения – Каховская, Северо-крымская, Ингулецкая далее. Остальные системы так называемого местного (локального) уровня уже сегодня могут передаваться в рамках процесса децентрализации местной власти, и туда можно привлекать кредитные или инвестиционные ресурсы усилиями местной власти.

Такая концепция докладывалось и Мировом, и в Европейском инвестиционном банке. Но первым шагом для реализации подходов должно стать реформирование Госводагентства – его структура в части управления орошением и осушением практически неизменна с советских времен.

 

Какова перспектива, что такие изменения будут? Когда их можно ожидать?

Перспективы есть, хотя и сложные. На сегодня деятельность Госводагентства направляется Министерством экологии и природных ресурсов. С точки зрения экологии и сохранения экологического состояния – чем меньше поливать, чем меньше вмешательство, тем лучше экология. С точки зрения агропроизводителя – ему надо орошение, но все то, что подает воду в поле, находится в управлении Министерства экологии и природных ресурсов.

Более того, ни Министерство аграрной политики, ни сельхозтоваропроизводители на этот процесс не имеют никакого влияния.

У нас система Госводагенства объединяет две взаимопротиворечащих функции – формирование и реализацию государственной политики в области управления водными ресурсами и производственную функцию – подача воды на орошение и другие цели, водоотведение и др. Сегодня вся инфраструктура, все работники, осуществляющие производственную функцию, получают зарплату из бюджета, которая никоим образом не зависит от объема предоставляемых услуг. Ведь это учреждения, которые финансируются через казначейство, и они никак не заинтересованы в наращивании объема услуг.

Существующая система управления орошением не ставит себе задачу формировать спрос и сделать все, чтобы этот спрос рос. А для того, чтобы обеспечить и реконструкцию, и нормальную эксплуатацию существующей межхозяйственной сети, надо нарастить площади орошения

 

Не проще ли все разрушить и начать сначала?

В любом случае, нет. Если все разрушить, Украина никогда не сможет построить сооружения, подобные Каховскому, Северо -Крымскому водохранилищам. Это очень мощные, технически, технологически и финансово затратные постройки. Каховская система была построена 30 лет назад. Но решения, которые были в нее заложены, еще сегодня дают этой системе возможность на достаточном техническом уровне осуществлять забор и транспортировку воды. Кстати, это подтвердили и специалисты Всемирного банка во время семинара, который состоялся в сентября этого года.

В связи с тем, что вопрос орошения выходит за пределы какой-то отдельно взятой отрасли, процесс восстановления и развития орошения должно осуществляться под руководством как минимум вице-премьер-министра Украины.

 

А как с технологиями? Есть же в мире уникальные иностранные технологии – насколько они пригодны для нас? Можно ли их привлекать?

Технологии интернациональные. Мы сотрудничали с компаниями-мировыми лидерами в капельном орошении, выполняли совместные проекты. Сегодня технологии реализуются через огромное количество производителей, и можно выбирать по принципу цена-качество.

Особенно приятно, что сегодня в Украине созданы производственные мощности по производству современных технических средств капельного орошения.

Например, компания «Ирригатор» в Одессе, которая производит трубопроводы для подпочвенного капельного орошения. Компания «Сантехпласт» имеет мощности для производства пленочных трубопроводов  в Харьковской области.

На заводе «Фрегат» по нашим агротехническими требованиями налажено производство дождевальных машин кругового, фронтального действия, а также ипподромного типа, которые по своим характеристикам соответствуют мировому уровню.

Мы считаем, что проект восстановления и развития орошения должен предусматривать создание собственного производства средств орошения. Мы знаем, что делать, как делать, как применять. Нам нужны только средства, желание и поддержка власти.

В общении с международными экспертами мы никогда не чувствовали себя неполноценными. Единственное, что отличает нас от мира – это разница в масштабах применения орошения. В той же Калифорнии, которая по площади меньше, чем Украина, под орошением 6,5 млн га земель, в том числе 2,5 млн га под капельным орошением.

В общем, по нашему убеждению, проект восстановления и дальнейшего развития орошения может стать локомотивом экономического возрождения страны и определяющей составляющей преобразования Украины в мирового продовольственного донора.

 

Ольга Бабчук, [email protected]

Оросительные системы волгоградского региона подготовлены к началу мелиоративного сезона

24,1 миллиона кубометров воды поставит Райгородская оросительная система в 2019 году для решения задач регулярного и лиманного орошения, пополнения озер в Светлоярском и Калачевском районах Волгоградской области. Подача воды в лиманы, обеспечивающая глубокое увлажнение почвы, уже стартовала — обводнением будут охвачены 250 гектаров полей и сенокосов. Регулярное орошение начнется в первой декаде мая, после поступления заявок от сельхозтоваропроизводителей — благодаря мелиорации аграрии могут рассчитывать на получение гарантированных урожаев овощей и кормовых культур, планировать реализацию проектов развития.

Как пояснили в Волгоградмелиоводхозе, Райгородская оросительная система подготовлена к началу сезона в числе первых. Специалисты уже приступили к заполнению лиманов и сети каналов, снабжающих водой Светлоярский и Калачевский районы Волгоградской области. В этом году в регионе через Райгородскую систему будет направлено 13,4 миллиона кубометров воды — на регулярное орошение, 750 тысяч кубометров — на лиманное, еще 10 миллионов кубометров воды поступит для обводнения озер. Обслуживаемая системой площадь только в волгоградском регионе превысит 3,8 тысячи гектаров; кроме того, будет обеспечено водоснабжение соседней Республики Калмыкии.

Учитывая значительный расход воды и нагрузку на каналы, еще несколько лет назад здесь наблюдался интенсивный размыв берегов, заиливание русел. Решение вопроса на федеральном уровне позволило получить финансирование в рамках госпрограмм и направить средства на закупку специализированной техники, модернизацию оборудования, замену изношенных узлов.

Так, только за последние два года были расчищены свыше 60 километров каналов, что позволило увеличить их пропускную способность, существенно повысить КПД системы. Замена шаровых соединений на напорном трубопроводе плавучих насосных станций обеспечила снижение потерь, экономию водных и энергетических ресурсов. Система дооснащена современными приборами учета для контроля расхода воды. Телеметрия и видеоконтроль позволяют удаленно управлять гидротехническими сооружениями, оперативно реагировать в случае возникновения аварийной ситуации.

Напомним, уже в этом году благодаря участию региона в федеральной программе «Развитие мелиорации земель сельскохозяйственного назначения России» предстоит отремонтировать три насосные станции Заволжской оросительной системы в Николаевском районе, а также насосную станцию и напорный трубопровод в Городищенском районе. Восстановление объектов позволит не только гарантировать аграриям стабильную подачу воды для полива, но и создаст базу для расширения орошаемого клина в будущем.

Возможности дальнейшего расширения орошаемого клина сегодня рассматривает руководство предприятия «АПК Райгород», успешно работающего в Светлоярском районе. Хозяйство специализируется на выращивании овощных, зерновых, зернобобовых культур; 1540 гектаров используемой пашни полностью находятся под орошением. Работу 18 стационарных дождевальных машин обеспечивает надежное водоснабжение Райгородской оросительной системы. В этом году в хозяйстве планируется посадить не традиционные ячмень, картофель и кукурузу, а также хлопчатник. Инструменты господдержки в виде льготного кредитования позволяют не только решать оперативные задачи, но и планировать развитие.

Отметим, развитие АПК — приоритет, обозначенный главой региона с 2014 года. На заседании совета Волгоградской области по вопросам развития сельских территорий и агропромышленного комплекса губернатор Андрей Бочаров поставил задачу к 2024 году увеличить орошаемые площади с сегодняшних 50 до 80 тысяч гектаров, а к 2030 году довести этот показатель до 100 тысяч. Это позволит увеличить объемы промышленного производства продукции овощеводства, нарастить объемы производства экспортно-ориентированных культур, обеспечить животноводство кормами.

Светлана Топилина

Как выбрать правильную систему орошения

1 Дождеватели с ручным перемещением
Эта система включает установку алюминиевой трубы для распределения воды от источника к полю. Одна основная линия проходит через поле с рядом боковых труб, которые перемещаются для орошения поля по частям.

Основным преимуществом этой системы является то, что общие капитальные затраты системы относительно невысоки. Главный недостаток – это очень трудоемкая ирригационная система.

2 Спринклерные оросители
В этой системе все поле покрывается боковыми стволами, которые устанавливаются на поле на весь вегетационный период. Основными преимуществами этого типа системы являются ее пригодность для защиты от замерзания, простота эксплуатации (поскольку трубы не перемещаются после их установки в поле, а отдельные боковые линии могут управляться клапанами коллектора) и относительно низкие трудозатраты. .

Основные недостатки заключаются в том, что это очень капиталоемкая система, а наличие труб может затруднить выполнение некоторых полевых операций, таких как опрыскивание, культивация и сбор урожая.

3 Большие пистолеты с ручным перемещением
Эта система аналогична спринклерной системе с ручным перемещением, за исключением того, что дюжина или более маленьких спринклеров небольшого объема заменяются одним или двумя спринклерами большого объема большого объема. Большие пушки покрывают большую территорию с меньшими затратами труда.

Преимущество этой системы в том, что большие площади можно орошать довольно быстро. Недостатками являются трудоемкость установки и эксплуатации, образование капель большого размера, которые могут повредить нежные посевы, и неблагоприятное воздействие ветра на структуру распределения воды из-за высокой траектории потока.

4 Передвижные спринклеры с большим пистолетом
Состоит из большого распылителя, установленного на колесной тележке, соединенного с жестким пластиковым шлангом на механической катушке. Эти системы используются производителями для орошения больших площадей с относительно небольшим ручным трудом.

Преимущества включают: меньшие трудозатраты на настройку и эксплуатацию, улучшенное распределение воды, орошение большей площади с меньшими трудозатратами и возможность адаптации практически к любой форме, размеру и контуру поля.

Недостатки: высокие капитальные затраты и высокие эксплуатационные расходы, непригодность для защиты от замерзания, крупные капли могут повредить нежные посевы, неблагоприятное влияние ветра на распределение воды и возможность стока и эрозии.

5Center pivots
Движущийся оросительный трубопровод, в котором вода распределяется по длине трубы, который вращается вокруг центрального стационарного водопровода. Они подходят для полей с одним урожаем. Стоимость установки высока.

Преимущества: после настройки требуется мало труда, среднее рабочее давление позволяет экономить энергию, можно часто поливать небольшие количества воды, покрывает большие площади, и вода покрывает равномерно, а также имеет хорошую адаптируемость к фертигации.

6 Капельное / капельное орошение
При капельном орошении, также называемом капельным орошением, вода применяется только к почве.Этот тип полива чаще всего осуществляется через трубку, проходящую по всей длине ряда.

Преимущества: более эффективное использование воды (вода подается непосредственно в почву), приспособляемость к фертигации, снижение проблем с болезнями, поскольку листья не смачиваются, низкие энергозатраты и низкие трудозатраты.

Недостатки: замерзание может привести к блокированию излучателей и разрыву линий и разъемов, что не подходит для защиты от замерзания.

На следующей неделе: Другие советы и рекомендации по оросительным системам.

Источник: Орошение для производства фруктов и овощей, Государственный филиал Пенсильвании.

(«Ферма и молочные продукты» в течение года представляет серию «101» колонок, чтобы помочь молодым и начинающим фермерам освоить фермерский образ жизни. От финансов до управления, ремонта техники и ухода за животными – фермеры делают все.)

Подробнее Ферма 101 столбец:

БУДЬТЕ В ИНФОРМИРОВАНИИ. ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ!

Актуальные новости сельского хозяйства в вашем почтовом ящике!

Десять недорогих методов орошения

23 января 2012 г.

автор: Роб Гудье

Фото Stuck in Customs / Flickr

Орошение фермы может удвоить количество производимой еды. Но даже при таком потенциале 80 процентов сельскохозяйственных земель во всем мире не орошаются, утверждает Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН. Частично проблема может заключаться в высокой стоимости оросительного оборудования. Кроме того, перспектива использования расточительных методов орошения создает угрозу экологического ущерба, включая нехватку воды, эрозию и засоление почвы. Маломасштабные системы полива могут обойти эти проблемы: возможно дешевое, низкотехнологичное и эффективное орошение. Это десять эффективных технологий.

Руководства по поливу

Руководство ФАО по методам полива
Руководство по ирригации Approdedia

Полив и затопление полей вручную – это простая, дешевая и тяжелая работа, но выравнивание поля может помочь сберечь воду. Фото «Хлеб для мира» / Flickr

Паводковое орошение

Затопление полей водой из ведер или насосов – один из простейших методов полива. Преимущество в том, что для этого требуется мало энергии или оборудования. Однако, если сделать это неправильно, это может привести к потере воды, эрозии и засолению почвы.Чтобы сделать это правильно, попробуйте три уловки, предложенные Геологической службой США:

* Время затопления, чтобы уменьшить сток
* Уловить сток в прудах или канавах по краям поля
* Выровнять или выровнять поле с пологим уклоном

Без точных инструментов точное определение уровня земли или профилирования может оказаться сложной задачей. Фермеры, у которых нет под рукой лазера, могут попробовать обследовать свою землю с помощью уровня воды, сделанного своими руками. С помощью всего лишь шланга, пластиковых трубок, кольев и измерительной ленты устройство измеряет разницу в высоте между двумя точками.Вот руководство по строительству.

В зависимости от посеянных культур фермеры могут выбрать один из следующих типов паводкового орошения из руководства ФАО:
* Бассейн * Борозда * Граница

Погребенная глина орошение горшков

Горшки из неглазурованной глины, закопанные через определенные промежутки времени в поле, могут эффективно поливать посевы и значительно сократить потребление воды. Когда горшки закапывают до отверстий и наполняют водой, вода просачивается через глину в почву, вытягиваясь со скоростью, с которой почва сохнет.В результате горшки обеспечивают ровно столько воды, сколько нужно культурам. Видео объясняет один метод.

Фото DripTech

Капельное орошение

Капельное орошение быстро набирает популярность как недорогой и водосберегающий метод. По своей сути это сеть перфорированных труб, соединенных с источником воды. Вода течет по трубкам и стекает через отверстия в почву. Многие версии, установленные на небольших фермах, работают под действием силы тяжести, при этом вода хранится в резервуаре, расположенном над фермой, так что вода может течь по трубам ниже.

Вариаций предостаточно. Несколько организаций усовершенствовали и упростили оборудование, чтобы сократить расходы. Примечательно, что среди контингента известных проектов iDE разработала недорогую капельную систему, подробно описанную в этом техническом руководстве (pdf).

Новаторы систем капельного орошения
iDE
DripTech
EOS

Solar drip

Фонд солнечного электрического освещения, расположенный в Вашингтоне, округ Колумбия, установил отмеченные наградами системы капельного орошения на солнечной энергии в Бенине. , Западная Африка.В системах используются солнечные батареи для питания электрических насосов, которые перекачивают воду из источника в поле. По словам SELF, фермерские семьи в Бенине использовали эту систему, чтобы повысить урожайность сельскохозяйственных культур и зарабатывать больше денег. Исследователи из Стэнфорда, связанные с организацией, опубликовали этот документ (pdf) о насосах в журнале PNAS.

Спринклеры

Фото World Resources / Flickr

Спринклеры иногда называют водоотведениями, но, как и полив паводком, если все сделано правильно, они могут быть эффективными на небольших фермах.Компания iDE разработала интересную систему низкого давления с педальным приводом, которая орошает посевы водой с помощью педального насоса.

Насосы с педалью

Фото KickStart

Часть проблемы орошения часто заключается в том, как набрать воду из колодца или ближайшего ручья на поле. Дизельные насосы дороги, но, к счастью, люди перекачивают воду задолго до появления дизельного двигателя. Недорогие конструкции, созданные человеком, работают на фермах по всему миру.Фермеры, подпрыгивая на своих полях на машине, которая выглядит как ступенчатая лестница, выкачивают воду на свои посевы. Насосы используют силу ног для перемещения поршней и создания всасывания, которое втягивает воду через шланг из колодца, ручья или другого источника. Некоторые из них компактные, стальные машины, а другие сделаны вручную с педалями, вырезанными из местных пород дерева, таких как бамбук и другие материалы. Kickstart – одна из нескольких заслуживающих внимания организаций, разрабатывающих и продающих насосы. Насосы Kickstart стоят от 35 до 100 долларов в зависимости от региона.По заявлению организации, насосы могут помочь мелким фермерам зарабатывать в среднем на 1000 долларов больше в год.

Новаторы педальных насосов
Kickstart
iDE
Practica Foundation

Модульные педальные насосы

Команда BYU, разработавшая буровую установку с приводом от человека, создала модульный педальный насос. Устройство позволяет фермерам с ограниченным бюджетом покупать ручной насос, а затем со временем оплачивать модернизацию. Первое доступное обновление превращает ручной насос в педальный насос, а второе обновление добавляет второй цилиндр к педальному насосу и удлиняет педали.Фермеры могут платить за увеличение мощности орошения, поскольку они зарабатывают деньги на своих инвестициях.

Канатные насосы

Эта древняя технология до сих пор применяется на фермах и в колодцах. Насос – это колесо вверху, трубка в воде внизу и длинная петля из шнура с шайбами ​​или каким-то другим диском, привязанным через определенные промежутки. Когда оператор поворачивает колесо вверху, шнур протягивается через трубу, и диски вытягивают воду вверх к выпускному отверстию.Видео от Pump Aid показывает анимацию процесса.

Новаторы канатных насосов
Pump Aid
iDE
Канатный насос Appropedia с регулируемой глубиной
Practica Foundation
Akvo

Велосипедные канатные насосы

Фото Akvopedia

Присоединение канатного насоса к частям велосипеда повышает эффективность насоса и экономит время. руки оператора. iDE разрабатывает недорогую конструкцию с педальным приводом, но это первое, что мы видели, что могло бы быть произведено. Обнаруженные нами конструкции сделаны своими руками, но если читатели знают о произведенном продукте или руководстве по конструкции, сообщите нам об этом в комментариях ниже.

Тепловые солнечные насосы

Солнечные паровые насосы – это интересная концепция, прототипы которой сейчас находятся на полях. Они используют солнечную тепловую энергию – просто тепло прямых солнечных лучей – для нагрева воды и питания небольшого парового двигателя. iDE и Practica Foundation разрабатывают дизайн.

теги:

Выбор дождевальной системы полива – Публикации

Четыре основных метода полива: дождевание, поверхностный или самотечный, струйный (также называемый капельным) и подповерхностный («суб-орошение», при котором используются дренажные линии из плитки).В Северной Дакоте более 87 процентов орошаемых земель имеют те или иные спринклерные системы, из которых около 85 процентов используют центральную ось.

Если спринклерная система предназначена для новой установки , перед покупкой системы необходимо выполнить две важные задачи. Во-первых, вы должны определить, можно ли орошать различные типы почв на поле. Во-вторых, у вас должен быть легкодоступный источник воды рядом с полем и разрешение на орошение , выданное Водной комиссией штата Северная Дакота на эту воду.Источник воды должен быть достаточного количества и качества для успешного полива. Публикация NDSU Extension AE92 «Планирование полива: контрольный список» предоставляет дополнительную информацию о процессе, необходимом для начала полива.

Спринклер «выбрасывает» воду по воздуху для имитации дождя, тогда как при других трех методах полива вода применяется непосредственно к почве, либо на поверхности, либо под ней. Спринклерная система может состоять из одного или нескольких дождевателей. Когда используется много спринклеров, они прикрепляются к трубопроводу на заранее определенном расстоянии, чтобы обеспечить равномерное нанесение.

При выборе спринклерной системы необходимо учитывать следующие наиболее важные физические параметры :

  • Форма и размер (акры) поля
  • Топография поля: есть ли на поле много холмов с крутыми склонами?
  • Количество времени и труда, необходимых для эксплуатации системы в течение вегетационного периода: сколько времени и рабочей силы у вас есть в наличии?

Хотя центральная ось является наиболее распространенной системой дождевания, она не очень хорошо подходит для полей неправильной формы; длинные узкие поля; и поля, содержащие препятствия (деревья, усадьбы и т. д.)). В этих ситуациях можно более эффективно использовать другие спринклерные системы.

Емкость спринклерной системы

Производительность спринклерной системы – это скорость потока, необходимая для адекватного орошения площади, и выражается в галлонах в минуту на акр (галлонов в минуту / акр). Требуемая мощность оросительной системы зависит от:

  • Пиковая потребность сельскохозяйственных культур в воде в течение вегетационного периода
  • Максимальная эффективная глубина укоренения растений
  • Текстура и инфильтрация почвы
  • Располагаемая влагоудерживающая способность почвы
  • Пропускная способность колодца или колодцев
  • Пропускная способность, разрешенная Государственной водной комиссией

Таблица 1 показывает производительность системы, необходимую для наиболее часто орошаемых культур в Северной Дакоте и обычных структур орошаемых почв. Чтобы использовать эту таблицу, вы должны определить доминирующую структуру почвы на поле и какие культуры будут выращиваться (севооборот), а затем определить соответствующую производительность системы.

Например, если вы планируете трехлетний севооборот картофеля, кукурузы и сои на суглинистом песке, вы можете определить из таблицы 1, что для картофеля требуется 7 галлонов в минуту / акр, кукурузы 5,9 галлона в минуту / акр и сои 6,4 галлона / акр. Выберите производительность системы проектирования для картофеля 7 галлонов в минуту / акр.

Если вы устанавливаете систему с центральным шарниром на площади 130 акров, в идеале вам потребуется около 910 галлонов в минуту (7 x 130).Наиболее распространенные орошаемые почвы – суглинистые пески или супеси, требующие расхода около 6 галлонов в минуту / акр для полива в течение всего сезона. Можно использовать меньший расход, но потребуется более интенсивное управление водными ресурсами, особенно в годы с меньшим, чем среднее количество осадков за вегетационный период.

Спринклерная система должна быть спроектирована таким образом, чтобы поливать воду не допускало стекания или эрозии. Норма внесения спринклерной системы должна соответствовать норме всасывания наиболее труднопроходимой почвы на поле.Если норма внесения превышает норму забора почвы, вода будет стекать с поля или перемещаться внутри поля, что приводит к чрезмерному или недостаточному поливу участков. Консервационная обработка почвы и обработка пожнивных остатков могут помочь контролировать сток.

Выбор наиболее подходящей спринклерной системы

В этой публикации вы найдете сравнения пяти наиболее распространенных спринклерных систем, используемых в Северной Дакоте. Сравнения основаны на следующих критериях:

  • Поле площадью 160 акров
  • Колодец глубиной 100 футов недалеко от центра поля
  • Достаточное водоснабжение для любой спринклерной системы
  • Грунты, подходящие для нормы внесения системы

В таблице 2 показаны затраты на развитие орошения с использованием критериев, указанных выше.Указанные затраты являются средними; Фактические затраты для большинства хозяйств будут варьироваться в зависимости от расстояния от источника воды до поля, новой или бывшей в употреблении спринклерной системы, выбранных опций и типа пакета финансирования. Позаботьтесь о том, чтобы генерируемый денежный поток был достаточным для покрытия платежей по инвестициям в ирригацию.

Эта самоходная спринклерная система вращается вокруг центральной точки поворота и требует минимальных трудозатрат среди сравниваемых систем.Он построен с использованием пролета трубы, соединенной с передвижными башнями. Головки дождевателей расположены на заданных расстояниях на каждом пролете по длине центральной оси. От точки поворота каждая спринклерная головка покрывает большую площадь, поэтому диаметр сопла в спринклерах увеличивается по мере удаления от точки поворота.

Многие центральные шарниры устанавливаются с «концевым распылителем», спринклерным оросителем большого объема на последней башне, наиболее удаленной от точки поворота. С концевым орудием центральная ось может орошать около 132 акров, а без концевого ружья – около 125 акров квадратной четверти секции.

Системы с центральным шарниром

могут быть электрическими или масляными и могут выдерживать уклоны до 15 процентов. Шкворни с электроприводом пользуются наибольшей популярностью благодаря гибкости эксплуатации. Центральные шарниры адаптируются к культуре любой высоты и особенно подходят для легких почв. Их можно использовать на тяжелых почвах с низкой степенью инфильтрации, но с ними нужно обращаться более осторожно. Глубокие колеи под башнями могут стать проблемой на некоторых почвах; однако существует ряд методов управления для решения этой проблемы.

Спринклерные агрегаты

доступны для рабочего давления от низкого до высокого (от 25 до 80 фунтов на квадратный дюйм [psi] в точке поворота). Дождеватели могут быть установлены на верхней части пролетной трубы или на опускных трубках, что приближает их к урожаю.

На большинстве центральных шарниров количество подаваемой воды регулируется скоростью вращения. Недавно стали доступны ирригационные системы с переменной нормой расхода (VRI). Эти системы позволяют ирригатору контролировать количество воды, подаваемой на отдельные или несколько дождевальных машин по всей длине центральной оси.

Компьютеризированные панели управления на центральных шарнирах позволяют оператору программировать изменения скорости и изменять количество воды, подаваемой в любом месте поля, реверсировать ось и включать вспомогательные насосы в заданное время. Многие центральные шарниры управляются дистанционно со смартфонов и компьютеров через сотовые модемы, спутниковую или радиосвязь.

Образец планировки 160 акров

Центральная ось с угловым креплением

Это специальное приспособление для дождевания на центральной оси, предназначенное для полива угловых участков поля.В зависимости от типа, эти насадки увеличивают площадь орошаемых земель со 145 до 156 акров в квадрате площадью 160 акров.

Самый распространенный метод полива в углу – это дополнительный пролет, мачта и выступ, прикрепленные к концу основной линии центральной оси. Этот пролет раскачивается по углам. По мере того, как он поворачивается, площадь увеличивается, поэтому разбрызгиватели включаются последовательно.

Если поле прямоугольное, угловой пролет может быть увеличен с одного или обоих концов, тем самым увеличивая площадь орошения со 170 до 185 акров.Путь, по которому идет башня, определяется сигналом от подземного провода или с помощью глобальной системы позиционирования (GPS).

Угловой пролет обычно стоит примерно вдвое меньше, чем остальная часть поворотной оси, что увеличивает капитальные затраты на акр квадрата в 160 акров. Дорогостоящие культуры и / или высокая стоимость земли, а также нехватка орошаемых земель необходимы для оправдания дополнительных затрат на более чем стандартную центральную ось.

Образец планировки 160 акров

Линейное перемещение

Система орошения с линейным перемещением (иногда называемым боковым перемещением) построена так же, как и центральная ось; то есть у него есть движущиеся башни и участки трубы, соединяющие башни.Главное отличие в том, что все башни движутся с одинаковой скоростью и в одном направлении.

Вода закачивается в один из концов или в центр. Вода может подаваться через канал, проходящий по всей длине поля рядом с центром линейного движения или на одном из концов. Более распространенный метод подачи воды – протащить шланг, который подсоединен к подземной водопроводной трубе через один или несколько гидрантов, по мере того, как линейный водопровод перемещается по полю.

Для увеличения площади и перехода с одной стороны поля на другую некоторые системы линейного перемещения поворачиваются в конце поля.Из-за бокового смещения питание линейного хода электричеством затруднено и требует использования драглайна для горнодобывающей промышленности. Обычно дизельный двигатель с генератором устанавливается на башне главного привода и обеспечивает питание, необходимое для работы оросительной системы.

Основным преимуществом линейного перемещения является то, что он может орошать прямоугольные поля длиной до мили и шириной до полумили. Общее правило – длина бега должна быть примерно в пять раз больше, чем длина линейного шага.Приведенный ниже вид сверху предназначен для сравнения, потому что линейное поле не будет устанавливаться на квадратном поле площадью 160 акров, за исключением особых обстоятельств. Из-за больших капиталовложений линейные перемещения обычно используются для орошения ценных культур, таких как картофель, овощи и газон.

Как и центральные шарниры, линейные перемещения имеют компьютеризированные панели управления, которые позволяют оператору программировать изменения скорости и изменять количество поливаемой воды в любом месте поля. Также ими можно управлять удаленно со смартфонов и компьютеров через сотовые модемы, спутниковую или радиосвязь.

Образец планировки 160 акров

Большой боевой пистолет

В передвижной системе большого пистолета используется сопло большой емкости (от 3/4 до 2 дюймов в диаметре) и высокое давление (от 90 до 125 фунтов на квадратный дюйм), чтобы разбрызгивать воду на урожай (радиус от 175 до 350 футов) как есть проехал через аллею в поле.

Передвижные большие пушки бывают двух основных конфигураций: с жестким шлангом или с гибким шлангом. В системе жестких шлангов жесткий полиэтиленовый шланг наматывается на катушку, установленную на прицепе.Прицеп закрепляется в конце или в центре поля. Пистолет подключается к концу шланга и тянется к концу поля. Пистолет тянет по полю за счет шланга, намотанного на катушку.

Пистолет с гибкими шлангами устанавливается на четырехколесной тележке. Вода в пистолет подается по гибкому шлангу от основной магистрали. Трос лебедки на тележке тянет тележку по полю. Кабель закрепляется в конце поля. Большинство передвижных систем большого калибра имеют собственный силовой агрегат и тросовую лебедку, установленные непосредственно на машине.Силовой агрегат может быть двигателем внутреннего сгорания или водным приводом.

Отлично приспособляемая к разной высоте посевов, переменной скорости движения, полям неправильной формы и пересеченной местности, большая пушка требует умеренных начальных вложений, большего количества трудозатрат и более высокого рабочего давления, чем центральные шарниры и линейные перемещения. Одна установка длиной 1320 футов (четверть мили) обычно покрывает от восьми до 10 акров, но доступно множество вариантов, использующих различное количество воды и рабочее давление. Орошаемые пахотные земли приносятся в жертву, потому что ширина аллеи обычно составляет два ряда.Большинство крупногабаритных орудий используются максимум на 80–100 акрах на одно орудие.

Образец планировки 160 акров

Ролик колеса

Система крена колеса (иногда называемая боковым креном), как показано, состоит из бокового вала, обычно длиной четверть мили, установленного на колесах диаметром от 4 до 10 футов, при этом труба действует как ось. Обычные диаметры труб – 4 и 5 дюймов. Колесный валок орошает территорию шириной от 60 до 90 футов. Когда желаемое количество воды было нанесено на эту заданную область, бензиновый двигатель в центре используется для перемещения ролика колеса на следующий набор.

Спринклеры обычно устанавливаются на утяжеленных шарнирных соединителях, так что независимо от того, где остановлено движение колеса, разбрызгиватели всегда будут располагаться правой стороной вверх. Этот тип системы не рекомендуется для уклонов более 5 процентов и должен использоваться в основном на ровной поверхности. Когда катки колес не используются, они могут быть повреждены сильным ветром.

Системы колесных валков

также адаптированы только для низкорослых культур и имеют средние трудозатраты, умеренные начальные вложения, среднее рабочее давление (50 фунтов на кв. Дюйм на входе) и, как правило, прямоугольную форму поля.Каждый отвод может орошать не более 40 акров. Каток колеса лучше приспособлен к более тяжелым почвам, чем система непрерывного движения.

Для перемещения этой системы с поля на поле без разборки необходимо приобрести специальные колеса. Один вариант системы крена колес имеет следы с тремя дополнительными дождевателями на расстоянии 60 футов. Это уменьшает количество наборов, необходимых для орошения определенного поля.

Системы полива для фермерских хозяйств | Ирригазетт

Системы поверхностного орошения

Системы поверхностного орошения классифицируются в порядке увеличения эффективности: (1) паводковое орошение,

(2) орошение по краям, (3) орошение по бороздам и (4) орошение по бассейну.Две особенности, которые отличают поверхностное орошение от других методов орошения, заключаются в том, что вода течет свободно под действием силы тяжести, а средство транспортировки и распределения в полевых условиях – это поверхность поля (Walker, 1989).

Полив паводков

Неконтролируемое затопление – это применение оросительной воды из полевых канав, при котором почти не предпринимаются попытки контролировать поток на поле с помощью дамб или других методов, ограничивающих движение воды (Schwab et al., 1993). Этот метод часто называют диким наводнением. Хотя эти системы выгодны своей низкой начальной стоимостью и трудозатратами, они невыгодны из-за их низкой эффективности и единообразия. Этот метод в основном используется на холмистой местности, где невозможны бордюры, бассейны и борозды и где имеется достаточное водоснабжение.

Пограничное орошение

Пограничное орошение – это нанесение воды на наклонные, длинные прямоугольные участки и условия свободного дренажа в нижней части поля (Walker, 1989).Бордюрные полосы обычно размещают в направлении наибольшего уклона, составляют

.

шириной от 30 до 65 футов, длиной от 300 до 1300 футов, с небольшими выступами между полосами для предотвращения перелива воды во время орошения (Schwab et al., 1993). Земля между бордюрами должна быть выровнена перпендикулярно направлению потока. Пограничный орошение подходит для большинства культур и типов почв, но предпочтение отдается почвам с медленным или умеренным всасыванием и культурам, которые могут переносить длительное затопление. В Колорадо бассейновое орошение в основном используется для близко расположенных культур, таких как люцерна, трава и мелкие зерна, но не для пропашных культур.

Полив по бороздам

Хотя вода покрывает всю площадь поля при других методах поверхностного орошения, орошение по бороздам покрывает от одной пятой до половины поверхности. Борозды различаются по размеру и могут располагаться вверх и вниз по склону или по контуру. Маленькие неглубокие борозды называются гофрами и обычно используются для близкорастущих культур, таких как мелкие зерна и люцерна. Более крупные и глубокие борозды подходят для пропашных культур, таких как кукуруза.

Борозды обеспечивают лучшую гибкость управления водными ресурсами на ферме при многих условиях поверхностного орошения.Расход на единицу ширины поля существенно снижается, и поэтому его можно практиковать на склонах крутизной до 12%, если на контуре размещены борозды с подходящим неэрозионным потоком. Если борозды не расположены по контуру, максимальный рекомендуемый уклон составляет 3% или меньше. Меньшая площадь увлажнения при поливе по бороздам также снижает потери от испарения. Борозды предоставляют ирригатору больше возможностей для эффективного управления поливом, поскольку полевые условия меняются в течение сезона.

Тем не менее, полив по бороздам не всегда эффективен и может давать значительный сток, если поддерживается постоянная скорость притока в течение всего периода внесения. Для уменьшения стока можно использовать несколько методов, таких как операции по сокращению, помпаж и системы повторного использования (см. Информационный лист № 5).

Бассейновое орошение

Бассейны обычно прямоугольной формы, ровные во всех направлениях и окружены дамбой для предотвращения стока. Приток в бассейны, как правило, не направлен и не контролируется и может быть относительно эффективным, если доступны высокие скорости потока для быстрого покрытия месторождения (Schwab et al., 1993). Существует несколько культур и почв, не поддающихся бассейновому орошению, но он лучше всего подходит для почв от умеренного до медленного всасывания, глубоко укоренившихся и близкорасположенных культур (Walker, 1989). Точная планировка земли очень важна для достижения высокой однородности и эффективности всех методов поверхностного орошения (см. Информационный лист № 5).

Спринклерные оросительные системы

Дождевание – это универсальное средство полива любых культур, почв и топографических условий (Schwab et al., 1993).

Спринклерные системы

могут быть эффективны на почвах и рельефе, которые не подходят или неэффективны для методов поверхностного орошения. В целом системы описываются в соответствии с методом перемещения боковых линий, на которых установлены различные типы спринклеров.

Боковые элементы могут быть сплошными или вращающимися, последнее может перемещаться вручную или механически. Спринклерные системы очень эффективны, но есть общие опасения по поводу трудозатрат и инвестиционных затрат на эти системы.

Отводы с ручным перемещением имеют самые низкие инвестиционные затраты, но самые высокие трудозатраты. Эти системы подходят только для низкорослых культур.

Боковая система боковых валков использует оросительную трубу в качестве оси колес большого диаметра, которые расположены на расстоянии около 40 футов друг от друга. Эти боковые части приводятся в движение бензиновым двигателем и, следовательно, требуют меньше труда, чем ручные системы. Боковые валки следует использовать для культур, которые не будут мешать движению бокового рисунка или разбрызгивателя.

Центральные оси состоят из радиальных трубопроводов, которые вращаются вокруг центральной оси под действием давления воды, электродвигателей или гидравлических двигателей (Schwab et al., 1993).

В системах с центральным шарниром можно использовать различные типы форсунок, высоту форсунок и нормы внесения. Пакеты дождевателей следует выбирать в соответствии с полевыми условиями для наиболее эффективной работы (см. Информационный лист № 4).

Боковые устройства с линейным перемещением используют оборудование, подобное оборудованию центрального шарнира, но перемещаются по полю по прямой линии.В монолитных системах дождеватели размещаются по всему полю, и все или некоторые из них могут работать одновременно.

Центральные шарниры – наиболее распространенный метод полива дождеванием, используемый в Высоких равнинах

.

Колорадо. Спринклерные пакеты сильно различаются от старых ударных головок до более современных распылительных головок, которые имеют широкий выбор режимов нанесения и размещения (Howell, 2003). См. Информационный лист № 3 для получения дополнительной информации о системах орошения с центральным шарниром.

Системы микроорошения

Микроирригация – это метод медленной и частой подачи воды в почву с использованием системы распределения низкого давления, небольшого объема и специальных отверстий для регулирования потока (Schwab et al.,

1993). При правильном управлении микроирригация может повысить урожайность и снизить потребность в воде, удобрениях и рабочей силе. Микроорошение включает: микропринклеры, капельное орошение и подпочвенное капельное орошение

(SDI). Микроспринклеры, часто называемые мини-распылителями, микроспрысками и мистерами, обычно состоят из небольших распылителей, размещенных на коротких стояках над поверхностью почвы. Вода переносится по воздуху, но проходит лишь небольшое расстояние, прежде чем достигает поверхности почвы.Смачиваемая площадь излучателей в этих системах мала, ими довольно легко управлять, и они имеют разные формы, чтобы соответствовать желаемым схемам распределения.

Преимуществами систем орошения с микропринклерными оросителями являются возможность борьбы с заморозками, большая гибкость в подаче воды и меньшая подверженность засорению.

Системы капельного орошения

доставляют воду непосредственно на поверхность или под поверхность почвы (SDI) и позволяют воде рассеиваться под низким давлением в заданном порядке.Эти системы имеют преимущество, потому что вода подается непосредственно в корневую зону растения или чуть выше нее, тем самым сводя к минимуму потери от глубокого просачивания, уменьшая или устраняя увлажненную зону, из которой вода может испаряться, и устраняя потери, связанные со стоком. Эти системы также имеют преимущество, поскольку они снижают потребление воды сорняками, работая при более низком давлении. Системы микроорошения применяют воду с высокой частотой и создают почти оптимальные условия влажности почвы для сельскохозяйственных культур.При правильном управлении микроорошение экономит воду, потому что только корневая зона растения снабжается водой и мало, если вообще, теряется из-за глубокого просачивания, потребления вредными растениями или испарения с поверхности почвы.

Помимо высокой эффективности, эти системы также требуют относительно небольших затрат труда при правильном проектировании.

Урожайность некоторых культур при использовании этих систем увеличилась, поскольку поддерживается высокий временной уровень воды в почве, необходимый для удовлетворения требований транспирации (Colaizziet al., 2003).

Основными недостатками систем микроорошения являются высокая начальная стоимость и возможность засорения системы, особенно эмиттеров. В некоторых случаях трудозатраты могут быть довольно высокими, если грызуны зарываются и грызут компоненты системы. Правильный дизайн, эксплуатация и техническое обслуживание могут решить многие из этих проблем. Подземное капельное орошение (SDI) становится все более популярным в Высоких равнинах Колорадо. См. Информационный лист № 6 для обсуждения систем SDI.

Эффективность ирригационных систем

Для описания производительности системы орошения используется множество терминов, связанных с эффективностью.Эффективность использования в полевых условиях или при применении определяется как:

Ef = 100 Вт / Вт

Ws = вода, накопленная в корневой зоне почвы при орошении

Wd = вода, подаваемая на орошаемое поле

Разница между количеством воды, накопленной в корневой зоне ( Вт, ), и количеством поданной воды

на ферму или в поле ( Wd ) – потеря воды в виде глубокого просачивания, стока и испарения.Подробнее

, в частности, полевой КПД включает любые прикладные потери на испарение или просачивание с поверхности

водных каналов или борозд, любые утечки из спринклерных или капельных трубопроводов, просачивание под корневой зоной,

дрейф от разбрызгивателей, испарение капель в воздухе или сток с поля (Howell, 2002). Для

обсуждение различных компонентов потери воды, связанных с поверхностным, спринклерным и микроорошением

, см. Rogers et al.(1997). Количество и тип потери воды при перекачке воды

от источника воды до места, где культура фактически использует воду, сильно зависит от типа орошения

Используется система доставки и распределения

(см. Информационный лист № 1). В таблице 1 и на рисунке 4 показан потенциал

. Коэффициент полезного действия

для различных систем распределения.

Относительная разница между значениями эффективности различных оросительных систем является результатом

изменения количества стока и глубокого просачивания, а иногда и испарения.Разница

не является результатом изменения количества воды, фактически потребляемой культурами (транспирация). Например,

переход от градуированной борозды с КПД 65% к хорошо обслуживаемой SDI

Эффективность 90% приведет к экономии воды на 25%. Эта экономия воды в первую очередь является результатом уменьшения стока и глубокого просачивания, связанного с системой орошения по бороздам. Система SDI также может уменьшить испарение, поскольку нанесение воды происходит ниже поверхности почвы, а поверхность почвы остается сухой, в отличие от системы борозд.Нет разницы в количестве воды, потребляемой культурой, выращиваемой в обеих системах. E или компонент испарения ET (эвапотранспирация) может измениться, но T или компонент транспирации – нет.

Сравнение эффективности ирригационных систем

Когда принято решение об изменении метода распределения орошения, экономия воды составляет

Можно ожидать, что

– это разница между значениями полевой эффективности для двух методов.Повышение эффективности поля на 10% сократит количество воды, необходимое для достижения того же урожая в исходной системе, на 10%, если новая система будет эксплуатироваться должным образом. Правильное проектирование, управление и техническое обслуживание ирригационных систем в конечном итоге определят достижимые уровни эффективности. Эти вопросы особенно важны, когда производитель решает преобразовать существующий метод орошения в более эффективный метод экономии воды.

Сравнение методов полива

Переход с поверхностного орошения на дождевание – одно из наиболее распространенных преобразований

используется для экономии воды (Йонц, 2002).Причина этого преобразования заключается в том, что поверхностное орошение по своей природе менее эффективно и более трудозатратно, чем дождевание. Перед переходом с наземной системы орошения на дождевальную систему следует учитывать многие факторы, включая: реакцию урожая, экономию воды, экономию труда, экономию энергии, экономические затраты, климатические условия и характеристики поля. Более подробное обсуждение перехода от наземной системы к дождеванию см. В Yonts (2002), O’Brien and Lamm (1999), Heermann (1992), Heermann (1991), O’Brien and Lamm (2000) и Rogers (1991). ).Более подробное обсуждение перехода от спринклерных систем к SDI см. В Lamm et al. (2003) и О’Брайен и др. (1998).

Чтобы выбрать метод полива, производитель должен знать преимущества и недостатки

различных метода. К сожалению, во многих случаях нет единого лучшего решения, потому что все методы имеют

их достоинства и недостатки (Брауэр и др.). В Таблице 2 представлено сравнение ирригационных систем с учетом факторов местности и ситуации (адаптировано из Schwab et al., 1993). В этой таблице также указаны преимущества и недостатки одной ирригационной системы по сравнению с другой системой. Эти вопросы следует рассмотреть перед переходом на более эффективную систему. Если ирригационная система не подходит для конкретной ситуации, она не может быть более эффективной или экономить больше воды, чем первоначальный метод полива.

Экономия воды, которую можно ожидать при переходе на другой метод полива, представляет собой разницу между значениями эффективности, указанными для обоих методов.

Системы полива и управление | Консорциум ирригационных инноваций

Q: Каковы преимущества мониторинга влажности почвы?
А: Мониторинг влажности почвы с использованием почвенных зондов, тензиометров, гипсовых блоков, нейтронных трубок или TDR помогает производителю избежать чрезмерного или недостаточного полива поливной воды во время внесения и в течение всего вегетационного периода.Чтобы контролировать влажность почвы, важно знать тип почвы и ее структуру, чтобы лучше понять доступную влагоемкость растения или урожая, а также емкость поля.
TOP
Вопрос: Когда лучше всего в сезон полива отложить или отменить плановый полив?
А: Если необходимо отменить, отложить или отменить запланированный полив, наилучшее время для этого будет определяться целями управления и знанием наличия воды в конце сезона полива.С агрономической точки зрения, стадии роста, на которых многие культуры наименее чувствительны к влаге или недостаточному орошению, – это всходы и ранний сезон роста, а также непосредственно перед созреванием. Часто это особенно актуально для кормовых культур. Для семеноводческих культур, овощных и фруктовых культур период наибольшей чувствительности к недостаточному орошению, вероятно, приходится на середину и последнюю часть сезона, то есть непосредственно перед созреванием и сбором урожая. Таким образом, для этих культур отказ, отсрочка или отмена планового полива лучше всего в начале вегетационного периода.Другое соображение, которое следует принять во внимание, – это наличие воды в последние части вегетационного периода. Если известно или прогнозируется дефицит воды во второй половине вегетационного периода, то, возможно, будет лучше провести полив как можно дольше и позволить обстоятельствам диктовать, когда произойдет пропущенный полив.
TOP
Вопрос: Какие факторы могут повлиять на эффективность водопользования в масштабе поля и какие менеджеры по орошению могут иметь некоторый контроль или влияние?
А: Факторы, которые могут повлиять на эффективность водопользования в масштабе поля, включают: плохое обслуживание ирригационных систем, ограниченные знания о методах экономии и сбережения воды, отсутствие экономических стимулов для внедрения водосберегающих технологий, отсутствие четкого понимания водных отношений между растениями и почвой и отсутствие удобных для пользователя знаний об использовании растениями воды и эффективности, а также о влиянии управления орошением на водные ресурсы.
TOP
Вопрос: Какая практика управления орошением в масштабе одного поля может оказать наибольшее влияние на повышение эффективности использования воды на орошаемых полях?
А: Многочисленные исследования показали, что планирование орошения на основе научных данных и данных, такое как планирование на основе ЕТ, планирование на основе воды в почве или составление бюджета водного баланса, является одним из наиболее влиятельных факторов, влияющих на эффективность водопользования в масштабе поля.Точное планирование полива может значительно повысить эффективность использования воды. Однако внедрение таких «передовых методов управления» часто в значительной степени зависит от стимулов, особенно на индивидуальном или фермерском уровне. Одно исследование, в котором использовался инструмент планирования поливов на основе таблиц, продемонстрировало потенциал обеспечения экономии до 20% годовых потребностей в воде для орошения во многих случаях в результате составления расписания полива. Это может привести к немедленной экономии энергии и снижению эксплуатационных расходов для ирригаторов, перекачивающих воду.
TOP
Вопрос: Каковы некоторые оценки разумных ожиданий сокращения поливной воды и повышения эффективности водопользования за счет улучшения проектирования, управления и обслуживания ирригационных систем?
А: Одно исследование, проведенное в Южной Африке, документально подтвердило возможность сокращения поливной воды до 20% в год и значительного повышения урожайности за счет внесения улучшений в дизайн ирригационных систем и изменения планов и механизмов распределения воды для создания положительных стимулов для принятия современные инструменты и руководства для орошения.Этот тип реакции урожайности не обязательно будет справедливым для всех культур, поскольку некоторые культуры могут иметь очень ровную (незначительную) реакцию на дополнительную воду.
TOP
Вопрос: Каковы основные факторы, которые могут повлиять на работу оросительных систем дождевания на уровне поля?
А: Факторы, которые могут повлиять на производительность ирригационной системы на уровне поля, включают: 1) равномерность полива, величину полива относительно емкости почвенной влаги и пороговых значений стресса растений, а также относительную скорость полива. характеристикам инфильтрации почвы; 2) количество воды, потерянной из-за ветрового сноса к необрабатываемым территориям, испарения с обнаженной поверхности почвы и испарения воды при ее разбрызгивании из оросительных головок оросительной системы; 3) сток и 4) управление, как с точки зрения уровня эксплуатации и обслуживания ирригационных систем, так и посредством реализации или невыполнения соответствующих стратегий орошения (планирование орошения).Условно говоря, унос ветра и испарение из ирригационных систем представляют собой «предельные» потери, которые можно минимизировать путем выбора комплекта дождевателей.
TOP
Вопрос: Существуют ли особые типы измерений, которые можно и нужно проводить для оценки производительности системы орошения?
А: Набор измерений может быть выполнен для получения общей оценки производительности системы.Этот набор измерений часто называют расчетом показателей эффективности ирригационной инженерии (IEPI). Одним из наиболее важных измерений является коэффициент однородности Кристиансена (CU) или равномерность распределения (DU), которые представляют собой показатели производительности, которые описывают, насколько равномерно или неравномерно вода подается на поле. CU или DU применяемой воды могут иметь значительное влияние на производительность орошения, потому что даже если время и среднее количество поливов хорошо согласованы с потребностью сельскохозяйственных культур в воде и емкостью почвенной влаги, неравномерность приводит к тому, что некоторые области получают относительно более высокие поливы. и другие области, получающие относительно меньшее количество полива.Чрезмерный сток и потери от глубокого просачивания вероятны на участках, получающих относительно более высокие поливы, и снижение урожайности можно ожидать на участках, получающих относительно более низкие поливы. В зависимости от того, насколько хорошо осушена площадь, снижение урожайности может также произойти на участках, получающих избыток воды.
TOP
Вопрос: Какие еще измерения должны быть выполнены, помимо однородности распределения, для оценки работы ирригационных систем в масштабе поля; и как можно вместе оценить все результаты измерений для оценки производительности системы?
А: Необходимо проверить многочисленные аспекты оборудования спринклерной ирригационной системы, включая чаши насоса и работу излучателей в полевых условиях.Измерения, включая рабочее давление в системе, износ сопла, расход эмиттера и потребляемую мощность, направлены на то, чтобы аппаратное обеспечение системы работало в соответствии с проектными спецификациями и принятыми стандартами. Если используются регуляторы давления, необходимо измерить давление в сопле, чтобы определить, правильно ли работают регуляторы. Системные имитационные модели могут использоваться для преобразования этого типа данных / информации в соответствующие воздействия на урожайность сельскохозяйственных культур и водопользование, а затем в относительную норму прибыли.Важно понимать, что износ форсунки чрезвычайно сложно измерить. Очень небольшие изменения диаметра сопла могут существенно повлиять на производительность сопла.
TOP
Вопрос: Верно ли, что управление ирригационными системами в масштабе поля должно включать поправки на некоторую потерю воды?
А: Ни одна ирригационная система не будет применять воду без потерь или потерь.Таким образом, некоторые потери воды ожидаются и допускаются при правильном проектировании, установке и управлении оросительной системы. Однако чрезмерные отходы могут быть вызваны плохой конструкцией ирригационной системы, неправильной установкой, плохим управлением и отказами оборудования. Отходы могут возникать в виде неравномерного полива, чрезмерного полива, поверхностного стока или подповерхностного (бокового) потока с орошаемой территории, просачивания в канал, просачивания ниже корневой зоны, испарения из системы распределения орошения, утечки из дефектных соединений труб и т. Д. убытки.Некоторые убытки намеренно просчитываются в приложении. Выщелачивание должно происходить в почвах с высоким содержанием соли. Это выщелачивание предотвращает увеличение солей, которые сделают землю непригодной для использования.
TOP
Вопрос: Что подразумевается под термином «эффективность орошения»?
А: Эффективность сезонного орошения – это мера эффективности ирригационной системы для доставки воды в поля или эффективности ирригационной системы для повышения урожайности сельскохозяйственных культур.Эффективность орошения может быть выражена как отношение объема воды, используемой или доступной для использования в растениеводстве, к объему, перекачиваемому или подаваемому для использования. Аналогичным образом, эффективность орошения может быть выражена как отношение урожайности сельскохозяйственных культур или увеличения урожайности по сравнению с неорошаемым производством к объему используемой поливной воды. Таким образом, эффективность орошения обеспечивает основу для сравнения ирригационных систем с точки зрения полезного использования воды (или, наоборот, потерь воды) и с точки зрения урожайности на единицу используемой воды.
TOP
Вопрос: Какие факторы влияют на эффективность орошения?
А: Эффективность орошения зависит от типа ирригационной системы и других факторов, таких как почва, урожай и климатические характеристики, а также от уровня обслуживания и управления ирригационной системой. Тип используемой системы орошения и предполагаемый уровень эффективности орошения будут частично зависеть от наличия и стоимости воды для орошения, а также от рабочей силы.Таким образом, экономические факторы влияют на эффективность орошения, требуемую или получаемую в конкретной производственной системе.
TOP
Вопрос: Какие факторы влияют на эффективность оросительных систем под давлением?
А: Спринклерные оросительные системы могут терять воду из-за испарения и ветрового сноса, хотя эти потери обычно не являются самыми значительными потерями.Часть воды теряется из-за попадания на растительность, почву, мульчу и другие поверхности во время полива. Однако большая часть этой перехваченной воды не теряется и может компенсировать часть транспирации растений за счет испарения непосредственно с полога растения и других поверхностей, таким образом охлаждая полог и уменьшая транспирацию. Эффективность внесения будет снижена, если вода попадет между широко расположенными растениями или за пределами корневой зоны сельскохозяйственных культур, как в случае контейнерных питомников или систем выращивания молодых цитрусовых, или если вода будет проливаться из корневой зоны сельскохозяйственных культур, как в случае мульчированного пластика. системы производства кроватей.
TOP
Вопрос: Я слышал, что там сказано, что эффективность использования воды для орошения можно повысить за счет полива в ночное время. Это правда?
А: В целом верно, что во многих случаях эффективность использования воды для орошения может быть увеличена за счет полива в ночное время или в прохладную, облачную и безветренную погоду, но этот выигрыш, как правило, невелик.Выгода, которую можно получить от ночного орошения, зависит от характеристик систем растениеводства. И есть исключения в случае повышения эффективности использования оросительной воды от ночного орошения. Например, некоторые культуры могут страдать от повышенной заболеваемости из-за полива в ночное время, в то время как другие культуры могут нуждаться в поливе чаще, чем один раз в день, или могут нуждаться в охлаждении поливом в периоды пикового использования воды в течение дня. Другие вопросы, связанные с ночным орошением, связаны с мощностью системы.Поскольку орошение в ночное время составляет менее 50% от общего количества часов, производительность необходимо удвоить или больше. Это увеличение емкости может вызвать проблемы с повышенным стоком.
TOP
Вопрос: Какие факторы способствуют неравномерному внесению поливной воды?
А: При спринклерном орошении неравномерное нанесение воды происходит, когда спринклеры не выбраны должным образом или не подобраны должным образом к расстоянию между разбрызгивателями и используемому рабочему давлению.Неравномерность также возникает, если потери давления в оросительной системе чрезмерны (из-за потерь на трение или перепадов высоты). Эти проблемы можно компенсировать использованием регуляторов давления, а также правильным размером труб. Другие причины неоднородности, такие как засорение форсунок или увеличенные форсунки из-за истирания из-за перекачки песка или нормального износа (срок службы форсунок оценивается в 10 000 часов), также снижают эффективность нанесения. При поливе паводком или поливом по бороздам неравномерность полива возникает из-за изменчивости почвы, недостаточной равномерности подачи воды в отдельные борозды и потерь воды из-за инфильтрации и испарения при перемещении воды по орошаемым полям.Многие из этих факторов, как правило, не зависят от отдельного оператора орошения. Ни спринклерные системы, ни системы затопления и борозды не позволяют применять воду с идеальной однородностью из-за потерь на трение, перепадов высот, производственных различий в компонентах и ​​других факторов.
TOP
Вопрос: Какие факторы следует учитывать при попытке оптимизировать системы полива по бороздам и поливом в масштабе поля?
А: Распределение воды на полях, орошаемых по бороздам, определяется свойствами почвы.Часто наиболее серьезной проблемой при оценке эффективности полива по бороздам на уровне поля является либо пространственная, либо временная изменчивость, т. Е. То, как свойства почвы и подача воды изменяются по бороздкам и поливным полям и во времени во время одного полива или на всем сезон полива. Исследователи разработали имитационные модели «всего поля», такие как IrriProbe, в которых используются оценки и измерения скорости инфильтрации в различных местах в орошаемых бороздах, чтобы оценить истинную эффективность орошения с учетом межкорпусной изменчивости инфильтрации и скорости продвижения на орошаемых полях. .
TOP
Вопрос: Что такое орошение «нагнетанием» или «нагнетанием борозды» и как его можно использовать для повышения эффективности полива в масштабе поля?
А: Волновой полив или полив по бороздам – ​​это комбинированный компьютеризированный и механизированный метод полива по бороздам, который используется для улучшения равномерности воды, поступающей в почву по ряду в системе полива по бороздам.Вода вводится в один участок орошаемого поля на определенный период времени, затем переключается на другой орошаемый участок, а затем возвращается на исходную площадь. Гидравлические клапаны автоматически переключают поливную воду между боковыми линиями в заданной последовательности. Переключение вперед и назад продолжается до тех пор, пока не будет орошена борозда по всей длине. Пульсируя или нагоняя воду, вода продвигается по борозде быстрее, чем при постоянном потоке в обычной системе полива по бороздам, тем самым улучшая равномерность полива по каждой борозде.За счет уменьшения времени, необходимого для продвижения к концу борозды, уменьшается глубокая просачивание. Это особенно актуально для крупнозернистых почв. Орошения сообщают, что системы помпов в среднем снижают потребление воды на один полив на 20–30 процентов, в зависимости от типа почвы и скорости потока в системе.
TOP
Вопрос: Существуют ли другие технологии, помимо импульсного орошения, для улучшения однородности поля в системах полива по бороздам?
А: Относительно новым достижением в подаче воды для орошения и распределении воды является оросительная трубка с вертикальным потоком.В настоящее время разработаны компьютерные программы для расчета необходимого градиента в верхней части поля, чтобы соответствовать потерям энергии в трубопроводе для выравнивания потоков потока в борозде. Программа выбирает размеры отверстий, чтобы существующие системы работали более эффективно. Равномерные потоки по бороздам приводят к экономии воды (от 1 до 10 дюймов на акр в год), снижению потенциала загрязнения поверхностных вод за счет уменьшения остаточной воды для орошения (с 1 до 6 дюймов на акр в год) и повышению урожайности.
TOP
Вопрос: Каковы некоторые из «вторичных» преимуществ оптимизации управления поливной водой в масштабах поля?
А: Повышение эффективности ирригационных систем может снизить потери воды из-за глубокого просачивания и стока. Следовательно, повышение эффективности орошения может снизить количество воды и сельскохозяйственных химикатов, попадающих в грунтовые воды и в поверхностные дренажные системы.
TOP
Вопрос: Управление уровнем грунтовых вод в настоящее время исследуется как инструмент в арсенале инструментов, которые будут использоваться для полевых ирригационных систем и управления ими. К чему это относится и как это работает?
А: Управление уровнем грунтовых вод включает в себя управление системами водоснабжения и дренажа на уровне поля, в результате чего уровень грунтовых вод может быть понижен ниже корневой зоны во время влажных периодов (традиционный дренаж), повышен во время засушливых периодов (субирригация) и поддерживаться во время переходного периода (контролируемый дренаж).Водоснабжение контролируется системой водозабора, в то время как уровень грунтовых вод контролируется посредством управления притоком к водосливным сооружениям в полевых масштабах. Дизайн систем дренажа и управления уровнем грунтовых вод должен быть адаптирован к почвам, культурам и климатологическим условиям. Модели компьютерного моделирования, такие как DRAINMOD, SWARTRE и WATRCOM, могут использоваться для связи проекта системы управления водными ресурсами с почвенными и климатическими свойствами.
TOP
Вопрос: Какие факторы влияют на общую эффективность оросительной системы и как эти факторы используются для определения общей эффективности ирригации?
А: Факторы, влияющие на общую эффективность ирригационной системы, включают хранение в резервуарах, транспортировку воды и эффективность внесения.Общая эффективность орошения рассчитывается путем умножения эффективности компонентов, влияющих на общую эффективность. Пример может лучше всего проиллюстрировать это: для ирригационной системы, которая использует воду из открытого резервуара с эффективностью хранения 60% (0,60), транспортировка ее по открытому каналу, из которого 1/5 теряется при транспортировке (0,80 или 80%). эффективность транспортировки), и который использует метод поливной поливки с эффективностью 50% (0,50), общая эффективность системы орошения будет равна 0.60 х 0,80 х 0,50 = 0,24 или 24%. В такой системе водоснабжение должно быть в 4 раза больше, чем потребность в орошении сельскохозяйственных культур, потому что будет эффективно использоваться только 24% воды, собранной в резервуаре.
TOP
Вопрос: Что может быть оптимистическим ожиданием максимальной общей эффективности системы орошения, которая может быть достигнута – в идеальных условиях?
А: Система орошения с высокой эффективностью может состоять из воды, подаваемой путем откачки грунтовых вод, перекачиваемой воды, подаваемой по трубопроводу, а не хранения, и орошения с использованием подземной капельной системы.В этом примере, например, ирригационная система, которая перекачивает воду из грунтовых вод и транспортирует воду по трубопроводу непосредственно в систему полива без утечек, и применяет ее с системой капельного типа микроирригации, которая имеет эффективность применения 85%, будет обеспечить эффективность орошения 1,00 x 1,00 x 0,85 = 0,85 или 85%. Системе этого типа потребуется перекачивать только на 18% (1,0 / 0,85 = 1,18 или 118%) больше воды, чем требуется для орошения сельскохозяйственных культур, поскольку потерь не было при хранении или транспортировке, а эффективность внесения была увеличена.
TOP

орошение | Национальное географическое общество

Орошение означает полив сельскохозяйственных культур путем подачи воды из труб, каналов, спринклеров или других искусственных средств, а не полагаться только на осадки. Места с редкими или сезонными осадками не могли поддерживать сельское хозяйство без орошения. В районах с нерегулярным выпадением осадков орошение улучшает рост и качество сельскохозяйственных культур. Позволяя фермерам выращивать зерновые культуры по согласованному графику, орошение также создает более надежные запасы продовольствия.

Древние цивилизации во многих частях мира практиковали орошение. Фактически, цивилизация, вероятно, была бы невозможна без орошения в той или иной форме. Самая ранняя форма орошения, вероятно, заключалась в том, что люди носили ведра с водой из колодцев или рек, чтобы поливать урожай. По мере развития более совершенных методов общества в Египте и Китае строили оросительные каналы, плотины, дамбы и водохранилища. Древний Рим построил сооружения, называемые акведуками, для переноса воды из таяния снегов в Альпах в города и поселки в долинах внизу.Эта вода использовалась для питья, мытья и орошения.

Современные ирригационные системы используют резервуары, резервуары и колодцы для подачи воды для сельскохозяйственных культур. Водохранилища включают водоносные горизонты, бассейны, собирающие талый снег, озера и бассейны, созданные плотинами. Каналы или трубопроводы переносят воду из резервуаров на поля. Каналы и трубопроводы, как и древнеримские акведуки, часто полагаются на силу тяжести. Насосы также могут перекачивать воду из резервуаров на поля.

Сельскохозяйственные культуры орошаются несколькими способами: затоплением всего поля, направлением воды между рядами растений, разбрызгиванием воды через большие дождеватели или пропусканием воды на растения через отверстия в трубах.

Капельное орошение считается одним из наиболее эффективных методов полива. Капельное орошение направляет воду на само растение. Другие методы позволяют растрачивать воду, позволяя ей впитываться в землю, где нет растений. Вода также может испаряться в воздух при распылении через спринклеры.

Будущее ирригации

В течение двадцатого века количество орошаемых земель в мире увеличилось вдвое.По оценкам, 18 процентов пахотных земель в мире в настоящее время орошаются. Это расширение произошло в основном в Азии, Африке и Южной Америке. Даже пустынные экосистемы, подобные экосистемам Иордании, используют ирригацию. Иордания использует различные методы орошения грунтовыми водами из колодцев и водоносных горизонтов.

Чтобы удовлетворить мировой спрос на продукты питания, может потребоваться больше сельскохозяйственных угодий и ирригация. Многие эксперты опасаются, что расширение использования орошения в некоторых районах приведет к истощению водоносных горизонтов, уменьшив количество пресной воды, доступной для питья и гигиены.

Аральское море в Центральной Азии почти полностью опустошено в результате орошения. В 1918 году советское правительство решило, что две реки, питающие Аральское море, Амударья и Сырдарья, будут отведены для орошения посевов хлопка, дынь и цитрусовых в пустынях Казахстана и Узбекистана. Каналы были плохо построены, и большая часть воды уходила зря. До того, как в 1940-х годах было внедрено крупномасштабное сельское хозяйство, площадь Аральского моря составляла 68 000 квадратных километров (26 255 квадратных миль).Сегодня Аральское море представляет собой три отдельных озера, общая площадь которых составляет менее 17 000 квадратных километров (3 861 квадратных миль).

Экосистема Аральского моря практически уничтожена. Районы, когда-то процветавшие рыболовством, были уничтожены. Огромные рыболовные суда теперь заброшены посреди соленой пустыни.

Казахстан и Узбекистан работают с экологическими организациями, чтобы сохранить то, что осталось от Аральского моря, при этом позволяя фермерам орошать свои посевы. Казахстан, например, построил плотину для удержания воды в Северном Аральском море, одном из трех озер, находящихся сейчас в этом районе.Рыбы медленно возвращаются. Улучшение оросительных каналов Амударьи и Сырдарьи также снижает потери воды для сельского хозяйства.

Подземное орошение | Ферма Прогресс

Боб Майнерс разработал и запатентовал подземную ирригационную систему, которая буквально может работать там, где раньше не проходила никакая система.

Под названием Agrem компания Meiners разработала программное обеспечение, которое точно отображает профили почвы и типографику полей, и интегрировала его с современными плиточными машинами для проектирования и установки систем субирригации, которые работают как на контурах склонов, так и на уровень земли.

Земледельцы и животноводы в равной степени извлекают выгоду из способности системы подавать азот с ложечки к корням растущей культуры в течение всего вегетационного периода для повышения эффективности удобрений и урожайности. Поскольку Meiners разрабатывает замкнутые системы, азотные удобрения практически невозможно вымыть с полей и оказаться в Мексиканском заливе. Системы Agrem не устранят проблему гипоксии, но и не усугубят ее.

«Система также работает для осушения полей весной и осенью, когда фермеры хотят снизить уровень воды на поле», – говорит Майнерс.«Благодаря улучшенному дренажу фермеры могут засеять поля на день или два раньше весной и избежать срезания колей и уплотнения при уборке урожая».

Однако самый большой бонус системы может быть для производителей домашнего скота, которые могут использовать систему Meiners для перекачивания сточных вод на поля 365 дней в году независимо от погоды и без того, чтобы соседи не чувствовали запаха.

Как это работает

Чтобы сделать систему Agrem жизнеспособной, требуется ряд новых технологий.«Три вещи должны были соединиться воедино, – объясняет Майнерс. «Нам нужен был плиточный станок, который мог бы выдерживать точный уклон 1 фут на 1000 футов ножевой плитки, которая не засыпалась, а также четко определенные топографические карты».

Meiners, чья компания находится в Анкоре, штат Иллинойс, написала программное обеспечение. Самоходные плиточные плуги RWF Bron, произведенные и сертифицированные в Канаде, обеспечивают необходимую точность укладки плитки. Компания Advanced Drainage Systems, Хиллиард, Огайо, предоставляет плитку.

Поливная вода для системы субирригации Meiners поступает из водохранилищ, для орошения которых требуется 2–3% площади.Резервуар собирает дождевые и полевые стоки и предотвращает перемещение азота и других сельскохозяйственных химикатов вниз по течению. Заболоченное место под водохранилищем помогает фильтровать воду из резервуара, если уровень резервуара необходимо понизить.

Для прокачки воды через заглубленный 6-8 дюйм. магистральные линии и 3-в. боковые. Регулирующие вентили, расположенные по краям поля, направляют поток воды от основной линии плитки в каждую зону системы субирригации. Управляющими воротами можно управлять вручную или удаленно с помощью компьютера.

«Вы можете выбрать отдельную зону для орошения или всей системы», – говорит Майнерс. «В зависимости от размера насоса для внесения одного акра воды на дюйм требуется от 24 до 36 часов. Система субирригации использует около одной трети воды, используемой центральным круговым движением. Мы закапываем линии на глубину от 2 до 3 футов, и наши данные пока показывают, что урожайность не меняется по полю, ни над линиями, ни между ними ».

Урожайность и надежность

Система

Майнерса – это не просто теория.Он сотрудничал с The Nature Conservancy, чтобы проверить ее урожайность и потенциал экологической безопасности на проекте площадью 20 акров, недалеко от Колфакса, штат Иллинойс. Система Agrem была установлена ​​осенью 2005 года и принесла первый урожай в 2006 году.

Тестирование системы Agrem является лишь частью гораздо более крупного проекта, которым The Nature Conservancy руководит с конца 1990-х годов в водоразделах Брей-Крик и Лягушачьей аллеи, которые впадают в водораздел реки Макино, по словам Марии Лемке, водного эколога из отделения штата Иллинойс. охраны природы.

«Это парный водосборный проект [каждый осушает около 10 000 акров], в котором мы применяем передовые методы управления [ЛМУ] в одном, а затем сравниваем результаты водосборного водосбора с эталонным», – поясняет она. «У нас есть оборудование для мониторинга, установленное на каждом водоразделе, чтобы проверить, влияют ли приложения на систему так, как мы думаем».

Первоначальное исследование показало, что ЛМУ, такие как защитная обработка почвы, травяные каналы и фильтрующие полосы, существенно не меняют количество азота и фосфора, покидающего поля фермы и попадающего в водосбор.

«Большинство полей в водоразделах выложены плиткой для дренажа, и вода двигалась прямо под всеми улучшениями, которые мы сделали на поверхности», – говорит Лемке. «Итак, мы начали изучать методы, которые улавливают воду из дренажной плитки до того, как она попадет в водораздел. Так мы познакомились с Бобом ».

The Nature Conservancy, Ducks Unlimited, два природоохранных агентства округа МакКлин и ряд местных университетов – все они участвуют в продолжающемся проекте.

В дополнение к системе Agrem, проект оценивает построенные водно-болотные угодья как альтернативный способ перехвата дренажной воды с полевых плит.«Мы хотим, чтобы в конечном итоге мы могли предоставить фермерам несколько вариантов», – говорит Лемке. «Мы хотим иметь возможность сказать:« Это то, что работает. Вот как хорошо это работает. И вот сколько это стоит ».

«Предварительные результаты обнадеживают, – продолжает Лемке. «Здесь слишком много переменных, чтобы можно было делать какие-либо выводы. Нам нужны данные еще за несколько лет. Но есть много потенциальных преимуществ ».

По словам Майнерса, с точки зрения фермера исходные данные проекта выглядят неплохо.«С осени 2005 года по весну 2006 года на поле выпало всего 3 дюйма осадков», – говорит он. «Затем, с мая по первую неделю августа, на поле выпало только 2,4 дюйма дождя. В течение вегетационного периода мы применили 3,65 дюйма воды через субирригацию и сделали три внесения азотных удобрений (46 фунтов фактического азота каждое внесение) в дополнение к 45 фунтам. азотной поверхности, вносимой при посадке. Мы применили примерно 1 галлон. 28% жидких удобрений на 200 галлонов.оросительной воды ».

Проверка урожайности при уборке урожая показала, что самые урожайные площади поля составляли в среднем 285 бушелей / акр, а самая низкая урожайность составила 197 бушелей, по словам Майнерса. «На соседних сельскохозяйственных полях урожайность в среднем составляла от 45 до 113 бушелей с акра», – говорит он.

Разница в урожайности в 2007 г. была менее значительной при более нормальных условиях дождя. Урожайность на опытном поле колебалась от 236,4 до 329 бушелей / акр, а на соседних полях – от 175 до 224 бушелей./ акр.

Применение на ферме

Джон Леонард, фермер из Гибсон-Сити, штат Иллинойс, считает субирригацию хорошим средством управления рисками для акров, на которых он выращивает гибридную семенную кукурузу. «Мы внедрили систему на 200 акрах», – говорит он. «Я посмотрел на центральное круговое орошение, но у меня не было достаточно воды для работы системы».

Установка системы Agrem обошлась Леонарду примерно в 800 долларов за акр, потому что Майнерс смог адаптировать существующую систему плитки к своему плану. По словам Майнерса, новая система стоит от 1700 до 2200 долларов за акр, в зависимости от критериев проектирования.

Ценник не беспокоит финансовые учреждения. По словам Майнерса, Wells Fargo профинансирует покупку системы Agrem или ее можно сдать в аренду через SCI Leasing Group.

«Похоже, это хороший вариант», – говорит Леонард. «Резервуар покрывает примерно один акр в той части поля, которую в любом случае было трудно обрабатывать. Благодаря повышенной эффективности дренажа мы фактически вышли на поле двумя днями ранее, и это было первое поле, которое мы засеяли ».

Нет данных об урожайности урожая Леонарда 2007 года, его первой суборригационной культуры, которая была собрана как гибридные семена.«Но семеноводческая компания была довольна, и это делает меня счастливым», – говорит он. «Система увеличивает производство и дает более высокую валовую прибыль на акр».

В то время как системы субирригации представляют собой значительные инвестиции, цены на землю без верха в поле зрения могут побудить фермеров задуматься о том, какая из них лучше. «Когда вы сравниваете затраты, инвестиции в систему субирригации на земле, которой вы уже владеете, могут быть более привлекательными, чем покупка дополнительной земли», – говорит Леонард.

Новый исследовательский проект

В рамках исследовательского проекта, осуществляемого в Государственном университете Иллинойса, будет внимательно изучена экономика системы Agrem.Роб Райкерд, адъюнкт-профессор агрономии, специализирующийся на почвоведении, и Пол Уокер, профессор зоотехники, работают вместе над проектом.

«Мы установили систему Agrem в 2007 году на 18 акрах прокатного грунта, примерно в четверти мили от резервуара для хранения объемом один миллион галлонов, который мы используем для операции по выращиванию свиноматок от опороса до откорма на 200 свиноматок на нашей исследовательской ферме в Лексингтоне, ИЛ, – говорит Райкерд. «В 2008 году мы сравним показатели урожайности, защиту окружающей среды и экономику системы Agrem со сточными водами, подаваемыми через систему с центральным шарниром, с внесением сырого навоза и внесением компостированного навоза.”

Ученые проверит содержание питательных и патогенных микроорганизмов в стоке с полей, а также уровни питательных и патогенных микроорганизмов в грунтовых водах, а также проведут субъективную проверку запаха каждой системы. «Мы уже прокачали сточные воды через центральную поворотную систему и почти не могли обнаружить запаха», – говорит Райкерд. «Я ожидаю, что с линиями плитки, заглубленными на 20 дюймов, у нас не будет запаха с системой субирригации».

Ученые ISU установили механический сепаратор в свинарниках, который удаляет примерно 95% твердых частиц (и около 50% азота и 90% фосфора) из навозной жижи, откачиваемой из навозных ям здания.Твердые вещества компостируются и распределяются на полях исследовательских ферм или продаются.

Полученные сточные воды хранятся до тех пор, пока не будут использованы в качестве воды для орошения. «Это грязная вода», – говорит Райкерд. «В нем достаточно азота, фосфора и болезнетворных микроорганизмов, поэтому вы не захотите бросать его прямо в ручей.

«Было очень интересно наблюдать за установкой системы субирригации», – говорит он. «Плиточная машина поднимает почву, укладывает плитку под нее и снова укладывает почву. Вы не получите сильного перемешивания подпочвы с поверхностью.К концу мая система была установлена, и мы смогли слегка дискировать поле и посадить сою. В итоге урожайность составила около 60 бушелей / акр без внесения сточных вод. Это действительно уникально ».

Чтобы узнать больше о системах полива Agrem, посетите сайт www.agrem.com. Или свяжитесь с Agrem LLC, Dept. FIN, 17120 N. 3800 East Rd., Anchor, IL 61720, 309 / 723-3231, посетите www.freeproductinfo.net/fin или обведите в кружок 109.

.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *