Perché i tempi di irrigazione a goccia sono più importanti di quanto pensi la maggior parte degli agricoltori?
L’utilizzo di un sistema a goccia troppo corto provoca l’indebolimento dell’apparato radicale e una crescita instabile del raccolto. Farlo funzionare troppo a lungo crea profonde perdite di percolazione, lisciviazione di fertilizzanti, carenza di ossigeno nelle radici e sovraccarico delle condutture. Un programma di irrigazione a goccia professionale deve bilanciare quattro fattori contemporaneamente:
- Tasso di infiltrazione del suolo
- Capacità di assorbimento dell'acqua delle colture
- Uniformità di scarico del nastro gocciolante
- Intensità di evaporazione ambientale
Ⅰ. Il tipo di terreno cambia tutto
Prima di azionare qualsiasi sistema a goccia, è necessario identificare innanzitutto la struttura del terreno del terreno agricolo. La permeabilità del suolo determina direttamente il tempo di irrigazione di base.
- Terreno sabbiosoha una permeabilità all'acqua estremamente elevata. La durata dell’irrigazione dovrebbe rimanere compresa tra 2 e 4 ore. Un tempo di funzionamento eccessivamente lungo spingerà l'acqua e le sostanze nutritive al di sotto della zona radicale attiva.
- Terreno argillosofornisce il miglior equilibrio tra ritenzione idrica e infiltrazione. La maggior parte delle colture in pieno campo raggiungono un assorbimento idrico stabile entro 3-5 ore dall’irrigazione.
- Terreno argillososi infiltra lentamente. Brevi cicli di irrigazione spesso non riescono a formare una zona bagnante completa attorno alle radici. Si consiglia un'irrigazione continua a basso-flusso per 4-6 ore.
Tuttavia, le aziende agricole reali mostrano differenze significative di infiltrazione anche all’interno della stessa categoria di suolo a causa di:
⒈ Il terreno a basso contenuto di sostanza organica richiede un'irrigazione più lunga
Il terreno a basso-organico è privo di struttura aggregata stabile e ha una debole capacità di ritenzione idrica. L'acqua si infiltra in modo non uniforme e fuoriesce rapidamente al di sotto della zona radicale attiva. Pertanto, il tempo di irrigazione a goccia dovrebbe aumentare moderatamente per stabilizzare la distribuzione della bagnatura.
⒉ Il terreno fertile può ridurre la durata
I terreni agricoli ad alto-organico formano strutture aggregate porose che migliorano sia l'infiltrazione che la ritenzione dell'umidità. Estendere eccessivamente l'irrigazione in un terreno fertile può invece aumentare il rischio di saturazione della zona radicale-.
⒊ Il terreno compattato necessita di un'irrigazione lenta
La compattazione comprime i pori verticali del terreno e rallenta gravemente l’infiltrazione dell’acqua. L’irrigazione rapida su terreni compattati spesso crea: ristagni superficiali, deflusso dell’acqua e bagnatura irregolare delle radici. Per terreni agricoli molto compattati, si consigliano vivamente-gocciolatori a basso flusso. Portata consigliata del gocciolatore Inferiore o uguale a 2,0 L/h, che consente all'acqua di infiltrarsi gradualmente senza accumuli superficiali.
⒋ Il terreno salino richiede una maggiore autonomia
Il terreno salino solitamente contiene particelle argillose dense e scarsa permeabilità. Brevi cicli di irrigazione non possono spostare efficacemente il sale solubile al di sotto della zona radicale. L'irrigazione a goccia professionale del terreno con soluzione salina- deve adottare un'irrigazione a basso-flusso e di lunga-durata per mantenere un fronte bagnante stabile, spingendo gradualmente i sali solubili al di sotto della zona radicale proteggendo al tempo stesso l'attività radicale.
Ⅱ. Regolazione dell'autonomia in base al tipo di sistema di gocciolamento
⒈ Irrigazione a goccia interrata superficiale
Gli strati di terreno sepolti rallentano il movimento laterale dell'acqua. L'autonomia dovrebbe aumentare di circa il 15%.
⒉ Irrigazione a goccia con pacciamatura con film
Il pacciame plastico riduce significativamente la perdita per evaporazione e migliora l'efficienza di ritenzione dell'umidità del suolo. Pertanto, il tempo di esecuzione può solitamente essere ridotto del 10%.
⒊ Sistemi di gocciolamento-con compensazione della pressione
Sistemi di gocciolamento-con compensazione della pressionecome quelli utilizzati su terreni agricoli in pendenza devono mantenere una pressione di esercizio stabile. Pressione operativa consigliata 0,8–1,2 MPa. Per terreni irregolari, la durata dell'irrigazione dovrebbe aumentare di circa il 10% per mantenere una distribuzione uniforme dell'acqua.
Ⅲ. Controllo runtime della fase di crescita del raccolto
⒈ Colture di grano
⑴ Fase della piantina
Il grano e il mais dovrebbero far funzionare i sistemi di gocciolamento per 2-3 ore durante lo sviluppo iniziale della piantina. Il volume di irrigazione singola dovrebbe rimanere inferiore a 15 m3/mu. Ciò aiuta a evitare la bruciatura delle radici e l'eccessiva saturazione del terreno.
⑵ Fase di giunzione e avvio
Nelle fasi di rapida crescita dello stelo, l'autonomia dovrebbe aumentare fino a 3-4 ore per supportare lo sviluppo della fresa e dello stelo. Le colture di cotone e vegetali dovrebbero generalmente mantenere una durata di irrigazione di 3–3,5 ore. Si consigliano fortemente-nastri gocciolanti a flusso basso Inferiore o uguale a 2,0 l/h. Ciò impedisce il ristagno idrico delle radici e migliora lo scambio di ossigeno attorno alla zona radicale.
⒉ Standard di durata dell'irrigazione a goccia del frutteto
Gli alberi da frutto richiedono una bagnatura delle radici più profonda rispetto alle colture in pieno campo. Ogni albero dovrebbe normalmente utilizzare 3–8 gocciolatori con 5–6 ore di irrigazione continua. Profondità di bagnatura prevista 50–60 cm.
⒊ Standard di runtime del raccolto in contanti
Le colture di cotone e vegetali dovrebbero generalmente mantenere una durata di irrigazione di 3–3,5 ore. Si consigliano fortemente-nastri gocciolanti a flusso basso Inferiore o uguale a 2,0 l/h. Ciò impedisce il ristagno idrico delle radici e migliora lo scambio di ossigeno attorno alla zona radicale.
Ⅳ. Perché il tempo di esecuzione dell'irrigazione a goccia deve cambiare:Effetti del caldo, del freddo e della stagione secca
⒈ Condizioni di temperatura elevata e vento forte
In condizioni di elevata evaporazione, il tempo di funzionamento dovrebbe essere ridotto di circa il 20%. Lunghi cicli di irrigazione sotto una forte luce solare spesso aumentano la perdita per evaporazione superficiale anziché un efficace assorbimento da parte delle radici, soprattutto in terreni sabbiosi, regioni a bassa-umidità, campi di pacciamatura danneggiati e stadi di giovani piantine.
⒉ Primavera fredda e tardo autunno
La bassa temperatura rallenta la velocità di infiltrazione del suolo. L'autonomia dovrebbe aumentare di circa il 10%. La bassa temperatura del suolo rallenta sia l’infiltrazione dell’acqua che l’attività di assorbimento delle radici, facendo sì che il fronte bagnante attorno ai gocciolatori si espanda più lentamente rispetto alle condizioni estive. Se la durata dell'irrigazione rimane invariata durante i periodi di bassa-temperatura, l'umidità potrebbe non riuscire a penetrare completamente nello strato radicale attivo. Questo problema è particolarmente comune nei terreni agricoli argillosi-pesanti, nelle coltivazioni in serra e nei frutteti con radici-profonde.
⒊ Frequenza di irrigazione nella stagione secca
Gli intervalli di irrigazione dovrebbero generalmente rimanere tra 5 e 7 giorni. Obiettivo consigliato di umidità del suolo pari al 60%–80% della capacità di ritenzione idrica del campo. Il terreno eccessivamente secco sopprime rapidamente l’attività delle radici e l’utilizzo dei fertilizzanti, mentre un’irrigazione continua eccessiva riduce il contenuto di ossigeno nel suolo e aumenta il rischio di malattie radicali.
Ⅴ. GocciolareManutenzione del sistema
⒈ Standard di controlavaggio
La stabilità del runtime a lungo-termine dipende in larga misura dalla gestione della manutenzione. La durata minima del controlavaggio è di 15 minuti. Per i sistemi di irrigazione che utilizzano fonti d'acqua superficiali, come fiumi, canali o bacini idrici, le particelle sospese e la materia organica si accumulano continuamente all'interno dell'unità di filtraggio e della rete di tubazioni. Se il controlavaggio è troppo breve o eseguito in modo irregolare, queste particelle attraversano gradualmente il sistema di filtraggio e si depositano all'interno dei gocciolatori, portando nel tempo al blocco parziale o completo.
⒉ Il sistema di irrigazione a goccia deve essere spento immediatamente in presenza di 4 condizioni di guasto
⑴ Pressione del sistema di irrigazione a goccia troppo alta
La rottura per fatica del nastro gocciolante è uno dei guasti nascosti più comuni nei sistemi di irrigazione a goccia a lungo termine. Una volta che la pressione della tubazione supera 1,5 MPa, il sistema di irrigazione deve spegnersi immediatamente. Il funzionamento continuo in sovrapressione provoca fessurazioni duttili irreversibili dei nastri gocciolanti in PE, riducendo significativamente la durata di servizio e aumentando il rischio di scoppio durante le stagioni di punta dell'irrigazione.
⑵ Pressione del sistema di irrigazione a goccia non stabile
Per il funzionamento quotidiano, la normale pressione di esercizio del sistema dovrebbe rimanere entro 0,6–1,2 MPa. La fluttuazione della pressione superiore a ±0,2 MPa richiede la regolazione manuale immediata della pressione. L'eccessiva instabilità della pressione non solo accelera l'invecchiamento dei tubi, ma distrugge rapidamente anche l'uniformità di scarico dei gocciolatori su lunghe zone di irrigazione.
⑶ Filtro per l'irrigazione a goccia bloccato
Il guasto del filtraggio è un altro rischio operativo critico spesso ignorato nelle aziende agricole di piccole e medie-dimensioni. Se la differenza di pressione tra ingresso e uscita del filtro supera 0,05 MPa, gli elementi filtranti devono essere puliti o sostituiti immediatamente. Una grave contaminazione del filtro innesca rapidamente-il blocco dei gocciolatori su larga scala in tutta la zona di irrigazione.
⑷ Irrigazione a goccia irregolare nel campo
Gli agricoltori in genere osserveranno che alcune piante ricevono acqua sufficiente e crescono normalmente, mentre le piante adiacenti rimangono secche, appassite o mostrano una crescita ritardata anche con lo stesso ciclo di irrigazione. Ciò indica che il sistema di gocciolamento non eroga più acqua in modo uniforme sul campo. Questa condizione è comunemente causata da uno squilibrio della pressione della tubazione, da un'ostruzione parziale del gocciolatore o da un danno localizzato alla tubazione. Una volta visualizzato questo sintomo a livello di campo-, il sistema dovrebbe essere spento per l'ispezione. Una deviazione del flusso superiore al ±7% è spesso associata all'instabilità idraulica interna e deve essere trattata come un segnale di allarme critico piuttosto che come una normale fluttuazione.