Проект системы орошения полей: Проектирование системы автоматического полива

Проектирование системы автоматического полива

Проектирование систем автоматического полива

Система автоматического полива – это сложная инженерная система, относящаяся к разделу “наружные сети водоснабжения”, и требующая комплексного подхода к проектированию. Грамотный проект системы автоматического полива – это залог эффективного и надежного орошения зеленых насаждений на Вашем участке. При проектировании и монтаже системы автоматического полива газона очень важно учесть все аспекты и правильно подобрать подходящее оборудование. Отправной точкой для начала проектирования является подробное техническое задание.

Накопленный за долгие годы опыт помогает специалистам компании “ПОЛИВ 77” справиться с проектом любой сложности: частные приусадебные участки, муниципальные территории (городские парки, бульвары и скверы), спортивные объекты (футбольные поля, теннисные корты, гольф поля).

Ниже представлены примеры проектов системы автоматического полива частных приусадебных участков.

	Площадь участка: 5 соток (500 м2) Источник водоснабжения: Магистральный трубопровод Кол-во спринклеров (оросителей): 32 Кол-во линий полива: 2 Характеристики системы: Расход воды 2 м3/час Давление 3,5 бар
	Площадь участка: 7 соток (700 м2) Источник водоснабжения: Накопительная емкость 1000 л. Кол-во спринклеров (оросителей): 26 Кол-во линий полива: 2 Характеристики системы: Расход воды 3 м3/час Давление 4,5 бар
	Площадь участка: 20 соток (2000 м2) Источник водоснабжения: Накопительная емкость 3000 л. Кол-во спринклеров (оросителей): 65 Кол-во линий полива: 5 Характеристики системы: Расход воды 4 м3/час Давление 5,0 бар

Проектирование системы автоматического орошения начинается с технического задания.

Техническое задание для начала проектирования системы автополива

В качестве технического задания выступает генеральный план поливаемой территории, выполненный в масштабе. На плане должны присутствовать:

• Границы участка
• Существующие и планируемые строения
• Мощения (дорожки и отмостки)
• Подпорные стенки с указанием высотных отметок
• Существующие и планируемые растения
• Точка забора воды для системы автоматического полива
• Место размещения резервуара для воды, если такой предполагается

Этапы проектирования системы автоматического полива

1. Указание места расположения водоисточника. Если это накопительная емкость и насос, то необходимо расположить их на плане. Если это подключение к магистральному трубопроводу, то необходимо указать на плане место подключение и определить характеристики в точке врезки (диаметр трубопровода и выходное давление).

2. Расстановка поливочных элементов. Для правильной расстановки необходимо знать все существующий виды орошения зеленых насаждений и принцип расстановки спринклеров. Статические спринклеры с веерными соплами и соплами типа MP-Rotator относятся к бережному орошению и подходят для установки на малых и средних участках засаженных растительность. Роторные спринклеры устанавливаются на больших открытых пространствах с минимальным кол-вом растений. Для полива цветников, живых изгородей, рокариев и сложных композиций из растений применяют шланг капельного полива. Для выделенного полива деревьев и кустарников может применятся полив статическими спринклерами с соплом типа “баблер” или подземный прикорневой полив. Так же необходимо расставить гидранты (водяные розетки) для подключения шланга.

Ниже представлены варианты размещения спринклеров (оросителей) для территорий разной геометрической формы:

3.Распределение поливочных элементов по группам. Основным критерием распределения являются: тип поливочных элементов и их суммарный расход. Нельзя группировать различные типы спринклеров и спринклеры с различными соплами в одну линию. Суммарный расход поливочной линии определяется пропускной способностью магистрального трубопровода.

4. Трассировка трубопровода. Все поливочные элементы каждой линии соединяются между собой трубопроводом и рассчитывается гидравлика, вследствие чего определяется диаметр трубопровода на всех участках. В начало каждой линии устанавливаются электромагнитные клапаны. Все клапаны объединяются магистральным трубопроводом. Также, к магистральному трубопроводу подключаются все гидранты (водяные розетки). Начало магистрального трубопровода идет от источника водоснабжения.

Ниже представлена варианты правильной и не правильной трассировки трубопровода от электромагнитного клапана до спринклеров системы орошения:

5. Трассировка управляющего электрического кабеля. Управляющий кабель укладывается вместе с трубопроводом в грунте и соединяет пульт управления поливом со всеми электромагнитными клапанами.

Основные ошибки при проектировании системы автоматического полива

• Неправильная расстановка спринклеров. Это самая распространенная ошибка. Очень часто, для удешевления стоимости системы, спринклеры (оросители) расставляют на большем расстоянии друг от друга, чем это необходимо по методу “квадрата” или “треугольника”. Данная ошибка влечет за собой образование сухих зон и зон переувлажнения.
• Группировка различных типов спринклеров в одну линию полива.
• Неправильный подбор насосного оборудования.
• Неправильный расчет объема накопительной емкости.
• Неправильное определение диаметра трубопровода.
• Большое время полива.

Проект полива футбольного поля

Система автоматического полива футбольного – это сложное инженерное сооружение, требующее комплексного подхода к проектированию и учета множества технических нюансов. Понимание заказчиком назначение игровой площадки и уровня проводимых на нем соревнований, позволяет сделать оптимальный проект системы орошения и существенно сэкономить финансовые затраты. Компания “ПОЛИВГРУПП” обладает большим опытом реализации систем орошения на спортивных сооружениях и разрабатывает различные варианты проектов в зависимости от бюджета и пожеланий заказчика.

Ниже представлены несколько вариантов проекта системы автоматического полива стандартного футбольного поля 105 х 68 м. Все проекты выполнены на базе оборудования RAIN BIRD и HUNTER с применением специальных спринклеров роторного типа с защитными маскировочными колпачками под газон. Данные колпачки не только выполняют декаративную функцию и обеспечивают скрытую установку оросителя, но и защищают игроков от возможности получения травм.

Описание проекта	Схема полива
Проект автоматического полива футбольного поля Вариант “Максимальный” (Rain Bird 8005) Область применения: Стадионы, принимающие чемпионаты любого международного уровня. Описание: Расстановка спринклеров произведена по методу “квадрата” с полным перекрытием оросителей как по вертикали, так и по горизонтали, что обеспечивает максимальную равномерность полив на всей игровой площадке. Спринклеры: Rain Bird 8005 с защитным колпачком SOD CUP. Кол-во спринклеров: 24 шт. Кол-во линий полива: 12. Расход воды: 11,5 м3/час. Давление: 6 bar. Стоимость: По запросу.
Проект автоматического полива футбольного поля Вариант “Максимальный” (Hunter I-40) Область применения: Стадионы, принимающие чемпионаты любого международного уровня. Описание: Расстановка спринклеров произведена по методу “квадрата” с полным перекрытием оросителей как по вертикали, так и по горизонтали, что обеспечивает максимальную равномерность полив на всей игровой площадке. Спринклеры: Hunter I-40 с защитным колпачком Turf Cup Kit . Кол-во спринклеров: 35 шт. Кол-во линий полива: 13. Расход воды: 12,0 м3/час. Давление: 6 bar. Стоимость: По запросу.
Проект автоматического полива футбольного поля Вариант “Максимальный” (Hunter I-90) Область применения: Стадионы, принимающие чемпионаты любого мирового уровня. Описание: Расстановка спринклеров произведена по методу “квадрата” с полным перекрытием оросителей как по вертикали, так и по горизонтали, что обеспечивает максимальную равномерность полив на всей игровой площадке. Спринклеры: Hunter I-90 с защитным колпачком Turf Cup Kit . Кол-во спринклеров: 20 шт. Кол-во линий полива: 10. Расход воды: 12,0 м3/час. Давление: 6 bar. Стоимость: По запросу.
Проект автоматического полива футбольного поля Вариант “Оптимальный” (Rain Bird 8005) Область применения: Стадионы, принимающие региональные чемпионаты и тренировочные поля. Описание: Расстановка спринклеров произведена по методу “квадрата”. Перекрытие оросителей осуществляется по вертикали. Равномерность полива близка к рекомендуемой. Спринклеры: Rain Bird 8005 с защитным колпачком SOD CUP. Кол-во спринклеров : 20 шт. Кол-во линий полива: 10. Расход воды: 11,5 м3/час. Давление: 6 bar. Стоимость: По запросу.
Проект автоматического полива футбольного поля Вариант “Минимальный” (Rain Bird 8005) Область применения: Любительские поля для игры. Описание: Расстановка спринклеров произведена из расчета максимальной экономии. Перекрытие оросителей осуществляется по горизонтали. Из проекта исключены угловые дождеватели. Спринклеры: Rain Bird 8005 с защитным колпачком SOD CUP. Кол-во спринклеров: 16 шт. Кол-во линий полива: 8. Расход воды: 11,5 м3/час. Давление: 6 bar. Стоимость: По запросу.

Дата публикации: 11.02.2018 | Вернуться к списку статей

Планирование орошения: контрольный список

Название

(AE92, пересмотрено в апреле 2022 г. )

Файл

Файл публикации:

AE92 Планирование орошения: контрольный список

Резюме

Установка ирригационной системы на участке земли требует тщательного планирования и значительных финансовых вложений.

Ведущий автор

Ведущий автор:

Томас Шерер, инженер по сельскому хозяйству

Доступность

Доступность:

Доступно в печатном виде в Центре распространения NDSU.

Обратитесь в офис NDSU вашего округа, чтобы запросить печатную копию.
Сотрудники NDSU могут заказать копии онлайн (требуется вход в систему).

Разделы публикации

СЛЕДУЮЩИЕ ШАГИ

✓ Шаг 1: Определите, являются ли ваши почвы орошаемыми

✓ Шаг 2: Определите необходимое количество и качество воды

✓ Шаг 3: Определите доступную мощность и тип орошения Оборудование

Источник питания

Оборудование

Для получения информации об ирригационном оборудовании и требованиях к электропитанию:

✓Шаг 4: Окупается ли ирригация в вашем фермерском хозяйстве?

Для получения информации о бюджетах урожая:

✓Шаг 5: Можете ли вы получить финансирование?

Информация о финансировании орошения:

✓Шаг 6: Выбор орошаемых культур и управление ими

Информация о орошаемом растениеводстве:

Предварительное планирование

Стоимость ирригационного оборудования

Установка ирригационной системы на участке земли требует тщательного планирования и значительных финансовых вложений.

Прежде чем размещать какое-либо ирригационное оборудование, включая бурение эксплуатационной скважины, на земле, вам потребуется разрешение на воду от Департамента водных ресурсов штата Северная Дакота.

На большинстве ферм количество орошаемых акров обычно намного меньше площади засушливых земель. Следовательно, ирригация должна быть интегрирована в общее фермерское хозяйство. Орошение требует интенсивного управления плодородием, улучшенной борьбы с сорняками и насекомыми, своевременного выявления проблем с болезнями и, прежде всего, точного ведения учета. Выделение времени для управления ирригационной системой является ключевым фактором успеха любого ирригационного проекта. Потребность в информации и помощи как из государственных, так и из частных источников становится более острой при орошении.

При рассмотрении вопроса об инвестициях в ирригацию одним из первых вопросов, который нужно задать, является «Почему я хочу орошать?» Основная причина должна заключаться в увеличении чистого дохода фермы по сравнению с производством в засушливых районах. Увеличение дохода может быть результатом способности выращивать культуры с более длительным сезоном или ценной специальной культурой, обеспечивать гарантированное снабжение кормами для животноводства или улучшать севообороты. Орошение в качестве страховки от недостаточного количества осадков, просто потому, что вода доступна или потому, что у вас есть поля с орошаемой почвой, – плохие причины. Более высокие урожаи, возможные при орошении, требуют больших навыков управления и затрат в виде удобрений, семян и, возможно, борьбы с вредителями.

Когда вы решили, что ирригация подходит для вашего фермерского хозяйства, используйте приведенный ниже контрольный список, чтобы направлять процесс развития ирригации.

СЛЕДУЮЩИЕ ШАГИ

1. Определите, можно ли орошать ваши почвы.
2. Определите необходимое количество и качество воды.
3. Определить наличие электроэнергии и тип ирригационного оборудования.
4. Окупается ли орошение в вашем фермерском хозяйстве?
5. Вы можете получить финансирование?
6. Выберите и управляйте орошаемыми культурами.

✓ Шаг 1: Определите, пригодны ли ваши почвы для орошения

Не все почвы можно орошать из-за различных физических проблем, таких как слишком большой уклон, низкая скорость инфильтрации или плохой внутренний дренаж, которые могут вызвать накопление солей. Почвы классифицируются как орошаемые, условные или неорошаемые и определяются следующим образом:

• Орошаемые почвы  не имеют ограничений для постоянного орошения с использованием надлежащих норм внесения, количества и качества воды.
• Условные почвы  имеют ограничения для устойчивого успешного орошения из-за таких факторов, как высота уровня грунтовых вод, слои с низкой проницаемостью, возможность засоления, крутые склоны и другие проблемы. Некоторые ограничения можно исправить с помощью дренажа. На кондиционированных почвах необходимо провести подробное исследование почвы на уровне поля, в идеале с помощью зарегистрированного классификатора почв, до того, как будет разработано орошение.
• Неорошаемые почвы  имеют серьезные ограничения для орошения и должны разрабатываться только там, где они представляют собой незначительные включения в орошаемые почвы.

Источники информации о почвах:

• Служба охраны природных ресурсов (NRCS) онлайн-обзор паутины на http://websoilsurvey.nrcs.usda.gov/ является официальным источником информации об исследовании почвы.
• Книги обследования почв округа, опубликованные в офисах Службы расширения или охраны природных ресурсов (NRCS), полезны, но могут не содержать самой последней информации о почвах.
• Дополнительная публикация NDSU AE1637 Совместимость почв Северной Дакоты для орошения. Доступно в офисах распространения знаний округа или в Интернете по адресу: www.ndsu.edu/agriculture/ag-hub/ag-topics/crop-production/irrigation-tiling-drainage.

Когда вы знаете название всех серий почв на поле, которое будет орошаться, используйте дополнительную публикацию AE1637, чтобы определить классификацию орошаемости.

✓Шаг 2. Определение количества и качества требуемой воды

Водоснабжение является сердцевиной любого развития ирригации, и разрешение на водоснабжение требуется для всех водохозяйственных ассигнований, кроме бытового использования, включая домашний скот, а также некоммерческие газоны и сады. орошение пяти акров или меньше. Количество воды, которое вам понадобится, составляет около шести галлонов в минуту (галлонов в минуту) на орошаемый акр в июле и августе. Например, если вы хотите оросить 100 акров, вам понадобится источник воды, который может производить около 600 галлонов в минуту.

Откуда эта рекомендация? Среднее пиковое ежедневное потребление воды большинством орошаемых культур в Северной Дакоте составляет около 0,27 дюйма в день при хорошем поливе (без водного стресса), что соответствует расходу воды около 6 галлонов в минуту в течение 24 часов для замены вода урожай испарился.

Перед строительством колодца или любого устройства для забора воды из поверхностного источника и установкой системы орошения необходимо получить разрешение на воду. Форму заявки и инструкции для получения разрешения на поливную воду можно получить в Отделе ассигнований Департамента водных ресурсов (www.swc.state.nd.us/reg_approp/waterpermits/). Возможно, вам придется заполнить заявку на получение разрешения с помощью местного геодезиста или инженера-консультанта. Когда разрешение на водопользование выдается впервые, оно называется условным разрешением, которое действительно в течение трех лет. В течение трех лет должен быть разработан источник воды и установлена ​​система орошения. Затем его проверит представитель Отдела ассигнований. В случае одобрения условное разрешение будет изменено на улучшенное разрешение.

Если источником являются поверхностные воды (пруд, озеро, река и т. д.), вы должны определить, будет ли достаточно воды в летние месяцы или в длительные засушливые периоды. Если источником являются подземные воды, используйте информацию о водоносном горизонте, полученную от Департамента водных ресурсов Северной Дакоты (см. источники информации в конце этого раздела), чтобы определить местоположение, размер и потенциальную производственную мощность водоносного горизонта в месте расположения поля, подлежащего орошению.

Могут существовать небольшие водоносные горизонты, которые не показаны в исследованиях подземных вод округа. Бурение пробных скважин — единственный верный способ определить, достаточно ли воды из водоносных горизонтов в этих районах. Для бурения пробных скважин разрешение не требуется. Однако, прежде чем бурить пробные скважины, было бы целесообразно проконсультироваться с гидрологом по подземным водам из Отдела ассигнований. При наличии достаточного количества воды одну или две пробные скважины следует обустроить как наблюдательные, чтобы отслеживать влияние ирригационных насосов на уровень воды в водоносном горизонте и помогать в диагностике проблем с эксплуатационными скважинами, если они возникнут в будущем.

Должен быть определен химический состав грунтовых и поверхностных вод, чтобы убедиться, что он подходит для применения в почве в интересующей области. Образец воды можно отправить для анализа в Лабораторию исследования почвы и воды NDSU или в частные испытательные компании. Местоположение поля должно быть включено в пробу воды, отправленную в NDSU, чтобы получить рекомендацию по совместимости почвы и воды. Совместимость почвы и воды очень важна, потому что тип почвы определяет качество воды, которую можно использовать.

Источники информации о воде:

• Окружные отделения Службы охраны природных ресурсов (NRCS).
• Отдел ассигнований Департамента водных ресурсов Северной Дакоты (www.swc.state.nd.us/) для получения общей информации о процессе выдачи разрешений на воду (тел.: 701.328.2754). Для получения онлайн-информации о водных ресурсах на основе ГИС перейдите на http://mapservice.swc.nd.gov/.
• Лаборатория испытаний почвы и воды NDSU (www.ndsu.edu/snrs/services/soil_testing_lab/)
• Форма анализа оросительной воды: www.ndsu.edu/agriculture/ag-hub/publications/irrigation-water-sample-analysis

✓Шаг 3: Определите доступность электропитания и тип ирригационного оборудования

Источник питания

Если доступно, электричество обычно является предпочтительным источником питания. Однако, если существующие линии электропередач находятся более чем в миле от насосной станции, использование двигателя внутреннего сгорания может оказаться более экономичным. Электричество имеет некоторые преимущества перед двигателями, такие как более низкие затраты на перекачку, меньшее техническое обслуживание, надежность и простота в эксплуатации. Затраты на строительство и выплаты за продление линий электропередач варьируются в зависимости от каждого поставщика электроэнергии. Оценка годового энергопотребления, затрат и окупаемости строительства необходима для определения наиболее экономичного источника энергии.

Для электрических насосов предпочтительнее трехфазное питание, но часто оно недоступно или слишком дорого для подачи на насосную площадку. Преобразователи частоты (VFD) и вращающиеся или статические преобразователи фазы будут преобразовывать однофазную энергию в трехфазную. Заблаговременный контакт с поставщиком электроэнергии необходим, чтобы было время для планирования и строительства объектов.

Оборудование

Выберите ирригационную систему (насос, двигатель, трубопровод, оборудование для полива), которая соответствует вашим потребностям в отношении водоснабжения, орошаемых площадей, севооборотов, трудозатрат и энергоснабжения. Требования к давлению в ирригационной системе и выбор разбрызгивателей должны основываться на почве и топографии. Помните, что срок службы этого оборудования составляет от 30 до 35 лет и более.

Посетите ирригаторы с аналогичными системами; прислушиваться к их опыту и мнениям, чтобы определить преимущества и недостатки их систем. Выберите дилера, который хорошо зарекомендовал себя, способен разработать хорошую систему и имеет хороший послужной список. Покупайте как можно больше всей системы у одного дилера. Это может помочь устранить проблемы с ответственностью и монтажом, плюс, когда в вегетационный период случаются чрезвычайные ситуации (удар молнии, смерч, сильный ветер и т.д.), своевременность ремонта имеет решающее значение.

Размер насоса и двигателя должен соответствовать пропускной способности колодца или системы водоснабжения, а также требованиям по давлению в ирригационной системе. Размер трубы и толщина стенки должны быть выбраны в соответствии с требованиями к расходу и давлению. После установки информация о насосе и двигателе вместе с техническими характеристиками ирригационной системы должна быть предоставлена ​​дилером и/или бурильщиком и сохранена для дальнейшего использования. Типичная стоимость оборудования указана на последней странице.

Для получения информации о ирригационном оборудовании и требованиях к электроэнергии:

✓Шаг 4: Окупается ли ирригация на вашем фермерском предприятии?

Для предлагаемой системы орошаемого земледелия должны быть подготовлены подробные бюджеты культур, покрывающие экономические и денежные затраты. Если бюджеты показывают адекватную отдачу от труда, капитала и управления, то следует провести общий анализ предприятия, чтобы определить, как ирригация будет вписываться в сельскохозяйственную деятельность.

Например, полив травы или сена может не приносить большой прибыли сам по себе, но в сочетании с животноводством может увеличить чистую прибыль и придать стабильность фермерскому хозяйству. Орошение само по себе не гарантирует финансового успеха. Это требует планирования и хорошего управления со стороны оператора фермы.

Для получения информации о бюджетах урожая:

✓Шаг 5: Можете ли вы получить финансирование?

Культуры, выбранные для орошения, должны обеспечивать экономическую прибавку урожая. Это означает, что среднегодовой прирост урожая по сравнению с производством на засушливых землях должен быть достаточно большим, чтобы окупить инвестиции в ирригацию и увеличение производственных затрат, а также некоторую дополнительную прибыль. Исторически сложилось так, что орошение кукурузы (на силос или зерно), люцерны, сахарной свеклы, картофеля и сухих пищевых бобов было прибыльным для хороших менеджеров по ирригации.

Орошение обеспечивает среду, благоприятную для увеличения продуктивности растений, выращиваемых в течение длительного периода времени; однако он также обеспечивает благоприятную среду для болезней, насекомых и сорняков. Ирригатор должен знать, как управлять системой орошения и севооборотом, чтобы свести к минимуму возможные проблемы. Осматривая поле на регулярной основе и используя комплексные методы борьбы с вредителями и передовые методы управления, ирригатор должен быть в состоянии эффективно управлять ирригационной системой. Ирригатор должен быть осведомлен об агрономических методах, которые благоприятствуют орошению и относятся к конкретным культурам, таким как правильный выбор гибридов, ширина междурядий, соответствующая плотность растений, более высокие требования к удобрениям и дробное внесение удобрений, чтобы свести к минимуму возможность вымывания.

Управление водными ресурсами орошаемых культур чрезвычайно важно для предотвращения потери урожая из-за нехватки влаги, минимизации затрат на перекачку и предотвращения выщелачивания питательных веществ. Должен использоваться метод планирования полива. Обычно используется метод контроля влажности почвы на ощупь, но есть и более точные методы, такие как метод чековой книжки. Какой бы метод ни использовался, он потребует повышения управленческих навыков и дополнительного времени. В течение вегетационного периода планирование полива является ежедневным процессом.

Информация о финансировании ирригации:

• Свяжитесь с дилерами по ирригации, другими ирригаторами в районе, банками и другими финансовыми организациями фермерских хозяйств.
• Программу финансирования ирригации Ag Pace через Банк Северной Дакоты можно найти в Интернете по адресу:
.
• http://banknd.nd.gov/lending_services/. Найдите на вкладке кредита информацию об Ag Pace
.

✓Шаг 6. Выбор орошаемых культур и управление ими

Культуры, отобранные для орошения, должны приносить экономическую прибавку урожая. Это означает, что среднегодовой прирост урожая по сравнению с производством на засушливых землях должен быть достаточно большим, чтобы окупить инвестиции в ирригацию и увеличение производственных затрат, а также некоторую дополнительную прибыль. Исторически сложилось так, что орошение кукурузы (на силос или зерно), люцерны, сахарной свеклы, картофеля и сухих пищевых бобов было прибыльным для хороших менеджеров по ирригации.

Орошение обеспечивает среду, благоприятную для увеличения продуктивности растений, выращиваемых в течение длительного периода времени; однако он также обеспечивает благоприятную среду для болезней, насекомых и сорняков. Ирригатор должен знать, как управлять системой орошения и севооборотом, чтобы свести к минимуму возможные проблемы. Осматривая поле на регулярной основе и используя комплексные методы борьбы с вредителями и передовые методы управления, ирригатор должен быть в состоянии эффективно управлять ирригационной системой. Ирригатор должен быть осведомлен об агрономических методах, которые благоприятствуют орошению и относятся к конкретным культурам, таким как правильный выбор гибридов, ширина междурядий, соответствующая плотность растений, более высокие требования к удобрениям и дробное внесение удобрений, чтобы свести к минимуму возможность вымывания.

Управление водными ресурсами орошаемых культур чрезвычайно важно для предотвращения потери урожая из-за нехватки влаги, минимизации затрат на перекачку и предотвращения выщелачивания питательных веществ. Должен использоваться метод планирования полива. Обычно используется метод контроля влажности почвы на ощупь, но есть и более точные методы, такие как метод чековой книжки. Какой бы метод ни использовался, он потребует повышения управленческих навыков и дополнительного времени. В течение вегетационного периода планирование полива является ежедневным процессом.

Информация об орошаемом растениеводстве:

Предварительное планирование

Чтобы переход от засушливого земледелия к орошаемому был успешным, оборудование должно быть установлено и введено в эксплуатацию до вегетационного периода. Потратьте время, чтобы выбрать систему, которую вы хотите, и выделите время — несколько месяцев — на доставку и настройку. Серьезно отнеситесь к осенней доставке оборудования, чтобы его можно было собрать осенью или зимой и ввести в эксплуатацию до начала посевного сезона. Попытки ускорить процесс могут оказаться дорогостоящими как с точки зрения капиталовложений, так и с точки зрения разработки, которые могут не соответствовать вашим потребностям в течение 30-35-летнего срока службы системы.

Стоимость ирригационного оборудования

1. Ирригационная система: от 105 000 до 115 000 долларов США за новую центральную круговую систему с четвертьсекцией (примерно 1280 футов) с бетонной опорной площадкой и установку в полевых условиях. В эту смету включены обратный клапан, расходомер, запорный клапан, манометр и фитинги, а также воздушные и предохранительные клапаны на буровой площадке.
2. Трубопровод: трубопровод от колодца до шарнира должен иметь диаметр не менее 8 дюймов, чтобы уменьшить потери на трение и обеспечить достаточную пропускную способность. Для этого примера длина трубопровода будет около 1300 футов. Если трубопровод пересекает холмы или хребты, в высоких точках должны быть установлены клапаны сброса воздуха. Если нижняя точка трубопровода не находится на опоре или колодце, необходимо предусмотреть откачку для удаления воды из трубопровода перед наступлением зимы. Стоимость труб может значительно различаться, поэтому уточняйте у местного поставщика. В этом примере стоимость установки 8-дюймовой трубы из ПВХ с электрическими и контрольными проводами составляет около 15 долларов США за фут или 20 000 долларов США. Если скважина расположена рядом с точкой поворота, стоимость трубопровода будет значительно снижена, но прокладка линии электропередач к скважине увеличит затраты на электроэнергию.
3. Питание и управление: от 13 000 до 20 000 долларов США на электрические панели управления, провода, расходы на электрика и т. д. Не включает расходы на подачу электроэнергии на объект поставщиком электроэнергии. В данном примере для питания насоса необходим двигатель мощностью 50 лошадиных сил. Некоторым электроэнергетическим компаниям требуется частотно-регулируемый привод (VFD) с плавным пуском для двигателей мощностью более 35 лошадиных сил, что может добавить к затратам на электроэнергию еще от 8000 до 10 000 долларов. Между колодцем и поворотной панелью управления должна быть подключена электрическая цепь безопасности. Это обеспечивает защиту в случае отказа шарнира или насоса.
         a) Шарнир электропривода. Электрические линии должны быть проложены от местного поставщика электроэнергии к панели управления, а затем к шарниру. Трехфазное питание предпочтительнее, если оно экономически доступно. Двигатель с генератором также может обеспечивать электроэнергию.
         b) Шарнир с гидравлическим приводом — требуется гидравлический насос с электрическим или механическим приводом.
Стоимость скважины
4. : от 35 000 до 45 000 долларов США. Включает в себя испытательные скважины, выбор площадки эксплуатационной скважины, бурение, испытание и разработку, фильтрацию и обсадку. Типичные затраты варьируются от 300 до 450 долларов США за фут завершенной эксплуатационной скважины.
5. Насос и двигатель: Затраты зависят от расхода, уровня перекачиваемой воды, требований к давлению в системе, перепадов высот и длины трубопровода. Насосы с электрическим приводом могут стоить около 20 000 долларов. Сопоставимый насос с дизельным двигателем может стоить около 24 000 долларов США, включая прямоугольную головку редуктора, топливный бак и другие аксессуары.

В следующей таблице показаны приблизительные капитальные затраты на типичную систему кругового орошения с четвертьсекцией в пересчете на акр:

	Новая стоимость	Расчетный срок службы
Система орошения	105 000 долларов	35 лет
Трубопровод	20 000 долларов	35 лет
Мощность (электрическая)	15 000 $	25 лет
Глубокий колодец	40 000 долларов	25 лет
Насос и двигатель	20 000 долларов	25 лет
ВСЕГО	200 000 долларов

Общие капиталовложения на акр = 200 000 долл. США/128 акров = 1 563 долл. США

 

Ирригационный проект Западной Небраски

Центральный круговой полив кукурузы Круговой полив в бассейне реки Платт © Chris Helzer/TNC

Истории в Небраске

История успеха сотрудничества приносит пользу природе и людям.

01 октября 2021 г. | Последнее обновление 08 декабря 2022 г.

Почему The Nature Conservancy волнует, как фермеры управляют своей водой?

40% орошаемой кукурузы в стране поступает из Небраски; на самом деле, только в долине реки Платт насчитывается семь миллионов акров орошаемых земель. На орошение приходится 90% безвозвратного использования воды в штате.

«Охрана природы в Небраске любит сотрудничать с землевладельцами, которые заинтересованы в сохранении природы, и с новыми технологиями мы увидели шанс сохранить воду», — сказал Джейкоб Фриттон, директор по сельскому хозяйству. «Мы хотели оценить потенциал водосбережения ирригационных технологий как в масштабе поля, так и на уровне местного водораздела, чего никто другой не делал».

«Понимание того, как использовать инструменты, действительно ценно, но также очень помогает разделение затрат. При низких ценах на товары наличие доли затрат действительно помогло получить инструменты, которые обычно были бы запрещены их стоимостью».

Местный фермер

Интерес к устойчивым методам как никогда высок, как и затраты, связанные с орошением. Все — производители, промышленность, потребители и защитники природы — заинтересованы в том, чтобы научиться лучше делать вещи. Coca-Cola, John Deere, McDonalds и Всемирный фонд дикой природы согласились предоставить ресурсы для запуска проекта ирригации в Западной Небраске на 20-мильном участке долины реки Саут-Платт к западу от Огаллалы, штат Небраска.

Этот участок был выбран по нескольким причинам, включая высокую концентрацию кругового орошения, наличие качественных исторических записей об использовании воды и гидрологические/геологические особенности водораздела. «Он предложил правильные условия для измерения изменений», — сказал Фриттон.

Он связал фермеров с поставщиками технологий и провел необходимое обучение для каждого производителя. Были установлены датчики влажности почвы, поворотная телеметрия и метеостанции.

Умное сельское хозяйство GPS-картографирование орошения в Небраске. Более совершенные технологии помогли фермерам использовать меньше воды, не влияя на урожайность. © Роберт Кларк

Расчет водопользования Майк Свобода использует свой планшет для мониторинга и управления несколькими центральными системами орошения на полях своей фермы в Небраске. © Роберт Кларк

Умное сельское хозяйство GPS-картографирование орошения в Небраске. Более совершенные технологии помогли фермерам использовать меньше воды, не влияя на урожайность. © Robert Clark

Расчет использования воды Майк Свобода использует свой планшет для мониторинга и управления несколькими центральными системами орошения на полях своей фермы в Небраске. © Robert Clark

Также начался мониторинг водоразделов, и сотрудники ТНК и партнеры по исследованиям начали изучать, как вода перемещается по полю с учетом новых правил орошения. Были установлены скважины для подземных вод и метеостанции для точного измерения местных погодных условий и эвапотранспирации.

Программа помогла фермерам научиться точно настраивать ирригацию на своих полях, что позволило им сократить перекачку воды примерно на 20%. За трехлетний период они сэкономили более миллиарда галлонов воды — этого достаточно, чтобы заполнить более 110 000 полуцистерн.

Это хорошо для окружающей среды, но также хорошо для фермеров. Перекачка воды требует много энергии, поэтому сокращение перекачивания экономит деньги. Но исследование дало еще один интересный результат: меньшее количество воды не означает меньшего урожая.

Время ценно для нас. Телеметрия — это огромный инструмент для экономии времени. Почвенные зонды более интерактивны, что помогает принимать решения о времени орошения. Мы обнаружили, что водные зонды легко окупаются каждый год.

Местный фермер

Также начался мониторинг водоразделов, и сотрудники ТНК и партнеры по исследованиям в Университете Небраски в Линкольне начали изучать, как вода перемещается по полю с учетом новых предписаний по орошению.