Ⅰ. Giới thiệu

Tưới nhỏ giọt có thể áp dụng cho loại đất và địa hình cụ thể của bạn không? Tuyệt đối. Băng tưới nhỏ giọt là công cụ cực kỳ linh hoạt cho nông nghiệp ngày nay. Hướng dẫn này cung cấp cho bạn khuôn khổ chuyên môn để làm đúng. Chúng tôi sẽ đề cập đến ba trụ cột chính của việc tưới nhỏ giọt thành công.

 

Ⅱ. Chuyển động của nước trong đất

Để thiết kế một hệ thống nhỏ giọt, bạn cần hiểu cách nước hoạt động sau khi nó rời khỏi bộ phát. Khái niệm cốt lõi là "mô hình làm ướt". Đây là hình dạng của đất ướt hình thành bên dưới mỗi bộ phát nhỏ giọt. Kích thước và hình dạng rất quan trọng.

Hai lực chính kiểm soát mô hình làm ướt: trọng lực và hoạt động mao dẫn. Trọng lực rất đơn giản-nó kéo nước thẳng xuống đất.

Hoạt động mao dẫn phức tạp hơn. Nó kết hợp độ bám dính (nước dính vào các hạt đất) và độ dính (nước dính vào chính nó). Lực này kéo nước sang một bên từ bộ phát.

Kết cấu đất là yếu tố quyết định. Sự kết hợp của các hạt cát, bùn và đất sét quyết định kích thước lỗ rỗng giữa các hạt. Điều này trực tiếp kiểm soát hình dạng mẫu làm ướt cuối cùng.

 

 

Những mẫu này rất khác biệt và có thể dự đoán được:

 

• Đất cát có hạt lớn và lỗ rỗng lớn nên trọng lực chiếm ưu thế. Kiểu làm ướt sâu và hẹp, giống như củ cà rốt.

• Đất sét có các hạt li ti và lỗ chân lông nhỏ nên lực mao dẫn rất mạnh. Hoa văn trở nên rộng và nông, giống như một chiếc bánh kếp.

• Đất Loamy cân bằng tốt các kích cỡ hạt khác nhau. Điều này tạo ra bóng đèn hình củ hành-lý tưởng với chiều sâu và chiều rộng phù hợp.

Hiểu những hình dạng cơ bản này là bước đầu tiên để bạn chọn được các thành phần phù hợp cho trường của mình.

 

Ⅲ. Thiết kế cho loại đất

Bây giờ chúng ta chuyển từ lý thuyết sang thực hành. Mục đích là tạo ra một dải đất ướt liên tục dọc theo các hàng cây trồng. Các kiểu làm ướt từ các nguồn phát gần đó phải đủ chồng lên nhau. Sự lựa chọn của bạn về khoảng cách phát, tốc độ dòng chảy và lịch tưới nước phải đáp ứng trực tiếp với kết cấu đất của bạn.

 

⒈ Đất cát

Đất cát thoát nước nhanh và giữ ít nước. Nước di chuyển xuống cực kỳ nhanh chóng. Để chống lại điều này, thiết kế phải tập trung vào việc thúc đẩy sự lan rộng sang một bên và giữ độ ẩm ở vùng rễ nông.

Khoảng cách giữa các bộ phát phải gần nhau hơn. Điều này là cần thiết để đảm bảo đáp ứng các mô hình làm ướt sâu, hẹp và cung cấp các vùng ẩm ướt liên tục cho rễ.

Sử dụng bộ phát có tốc độ dòng chảy cao hơn, thường là 2,0 đến 4,0 lít mỗi giờ (L/h). Điều này áp dụng nước nhanh hơn trọng lực có thể kéo nó thẳng xuống. Nó khuyến khích sự lan rộng trên bề mặt rộng hơn trước khi hành trình dọc sâu bắt đầu.

Chiến lược tưới tiêu phải bao gồm các chu kỳ ngắn và thường xuyên. Tưới nước hàng ngày, hoặc thậm chí nhiều lần trong ngày trong điều kiện rất nóng. Điều này bổ sung độ ẩm cho vùng rễ mà không làm đất-bão hòa quá mức cũng như không rửa trôi nước và chất dinh dưỡng.

 

 

Chúng tôi từng làm việc ở một trang trại trồng cà rốt trên đất thịt pha cát. Thiết kế ban đầu của họ sử dụng các bộ phát 1 L/h đặt cách nhau quá xa, tuân theo các khuyến nghị chung. Kết quả là sự không đồng đều nghiêm trọng-những cây trồng ngay dưới nguồn phát thải có kích thước quá lớn, trong khi những cây ở giữa thì còi cọc và không thể bán được.

Bằng cách thiết kế lại bộ phát 2,5 L/h và giảm khoảng cách 30%, chúng tôi đã đạt được độ ướt đồng đều trên toàn bộ giường. Sự thay đổi đơn giản này đã dẫn đến cây trồng đồng đều và tăng 20% ​​năng suất bán ra thị trường.

 

⒉ Đất sét

Đất sét lại có vấn đề ngược lại. Nước hấp thụ rất chậm do các hạt mịn và lỗ chân lông cực nhỏ. Tưới nước quá nhanh gây ra hiện tượng đọng nước trên bề mặt, có thể dẫn đến dòng chảy, xói mòn và úng nước ở vùng rễ.

Thiết kế phải tập trung vào việc phù hợp với tốc độ hấp thụ chậm của đất.

• Khoảng cách giữa các bộ phát có thể rộng hơn nhiều. Hoạt động mao dẫn mạnh mẽ của đất sét kéo nước đi một khoảng đáng kể sang một bên, thường là hơn một mét. Khoảng cách rộng hơn giúp giảm chi phí hệ thống mà không ảnh hưởng đến việc phân phối nước.

• Điều quan trọng là sử dụng thiết bị phát có tốc độ dòng chảy thấp. Bộ phát được đánh giá từ 0,5 đến 1,2 L/h là tiêu chuẩn. Ứng dụng chậm này cho phép nước ngấm vào thay vì đọng lại trên bề mặt, ngăn chặn chất thải và hư hại đất.

• Chiến lược tưới tiêu của bạn nên sử dụng chu kỳ dài hơn và ít thường xuyên hơn. Khả năng giữ nước-cao của đất sét có nghĩa là nó có thể được "đổ đầy" và để trong vài ngày. Đối với đất sét rất nặng hoặc đất dốc, hãy xem xét phương pháp tưới xung. Kỹ thuật này áp dụng nước trong một khoảng thời gian nhất định, tạm dừng để cho phép thấm hoàn toàn, sau đó tiếp tục chu trình. Phương pháp này có thể loại bỏ hoàn toàn dòng chảy và cung cấp khả năng quản lý nước chính xác mạnh mẽ.

 

⒊ Đất loamy

Đất Loamy thường được coi là lý tưởng cho canh tác. Chúng có khả năng giữ nước tốt từ các thành phần phù sa và đất sét, kết hợp với khả năng thông khí tốt và hấp thụ vừa phải hàm lượng cát. Loại đất này cho phép linh hoạt nhất trong thiết kế tưới nhỏ giọt. Cách tiếp cận tiêu chuẩn hoặc "trung bình" thường hoạt động rất tốt.

Các thông số điển hình bao gồm khoảng cách phát vừa phải và tốc độ dòng chảy trung bình, thường là 1,0 đến 2,0 L/h. Chúng cung cấp mô hình làm ướt hình củ hành-cổ điển giúp làm ướt một lượng lớn rễ một cách hiệu quả.

Với loam, trọng tâm thiết kế thay đổi một chút. Thay vì chống lại các đặc tính vật lý của đất, mục tiêu chính là đạt được sự phân bố đồng đều cao nhất có thể trên toàn bộ cánh đồng. Mỗi cây cần nhận được lượng nước và chất dinh dưỡng như nhau.

 

 

Ⅳ. Chinh phục địa hình dốc

Thiết kế tưới nhỏ giọt cho địa hình đồi núi và không bằng phẳng đặt ra một thách thức kỹ thuật đáng kể. Mục tiêu là cung cấp lượng nước đồng đều, chính xác đến từng nhà máy, bất kể vị trí độ dốc, đồng thời ngăn ngừa xói mòn đất. Thiết kế chung, mặt đất bằng phẳng-áp dụng cho các sườn dốc sẽ thất bại.

 

Thử thách trọng lực

Thách thức cơ bản là áp lực độ cao. Áp lực nước trong hệ thống đường ống bị ảnh hưởng trực tiếp bởi sự thay đổi độ cao.

Cứ tăng thêm 1 mét độ cao, bạn sẽ mất khoảng 0,1 bar (hoặc 1,45 PSI) áp suất. Cứ mỗi 1 mét độ cao giảm xuống, bạn sẽ nhận được áp suất tương tự.

Hậu quả là kịch tính. Trên các hệ thống sử dụng bộ phát tiêu chuẩn, không bù đắp, những thiết bị ở chân dốc nhận được áp suất cao hơn nhiều và xả nhiều nước hơn so với các bộ phát ở phía trên. Điều này dẫn đến tình trạng-tưới nước quá nhiều và có khả năng chảy tràn ở chân đồi, cũng như tình trạng thiếu-tưới nước thường xuyên và cây trồng bị căng thẳng ở phía trên.

 

Chiến lược 1: Bố cục đường viền

Bước đầu tiên và quan trọng nhất trong việc quản lý mái dốc là bố trí hệ thống vật lý. Bạn phải làm việc với hình dạng tự nhiên của đất.

Nguyên tắc là lắp đặt tất cả các băng nhỏ giọt hoặc các đường bên để chúng bám sát các đường viền tự nhiên của đất nhất có thể. Điều này có nghĩa là đường nhỏ giọt vẫn tương đối bằng phẳng dọc theo toàn bộ chiều dài của nó.

Sau đó, các đường cung cấp chính hoặc đường ống phụ sẽ chạy trực tiếp lên hoặc xuống độ dốc chính để cấp điện cho các đường ngang này. Cách bố trí này tập trung sự thay đổi độ cao trong đường ống phụ, nơi có thể quản lý nó và giảm thiểu sự thay đổi áp suất dọc theo bất kỳ đường ống nhỏ giọt nào. Đây là nền tảng của thiết kế độ dốc tốt.

 

Chiến lược 2: Áp suất-Bù đắp bộ phát

Chiến lược 3: Kiểm soát khu vực

Đối với những cánh đồng rộng lớn hoặc địa hình có độ dốc rất cao hoặc nhấp nhô, cần có mức độ kiểm soát nâng cao hơn. Điều này đạt được bằng cách chia toàn bộ diện tích được tưới thành các “vùng” nhỏ hơn, dễ quản lý hơn dựa trên các dải cao độ.

Khái niệm này rất đơn giản. Bạn nhóm các mặt bên trong phạm vi độ cao tương tự (ví dụ: dải dọc 5 mét) thành một vùng duy nhất.

Mỗi vùng sau đó được điều khiển bằng van chuyên dụng riêng và được cung cấp bởi hệ thống phụ riêng. Điều này cho phép hoạt động vùng độc lập. Bạn có thể điều chỉnh thời gian tưới cho từng vùng để phù hợp với mức độ phơi nắng hoặc lượng đất khác nhau.

Hơn nữa, nếu chênh lệch áp suất giữa các vùng là đáng kể thì có thể lắp đặt bộ điều chỉnh áp suất cố định ở đầu phụ của mỗi vùng. Điều này đảm bảo nước đi vào từng vùng đã ở áp suất vận hành lý tưởng cho các bộ phát PC bên trong nó, mang lại khả năng kiểm soát chính xác tối đa.

 

Kiểm soát xói mòn tích hợp

Thiết kế thực sự chuyên nghiệp không chỉ dừng lại ở việc cung cấp nước mà còn kết hợp quy hoạch bảo tồn đất toàn diện. Chúng tôi trình bày đây là một chiến lược-nhiều mặt để canh tác bền vững trên đất dốc.

⑴Đầu tiên, sử dụng lớp phủ và che phủ cây trồng. Trồng cây che phủ lâu dài hoặc theo mùa thành các hàng-nối nhau để bảo vệ bề mặt đất trống khỏi tác động của hạt mưa. Hệ thống rễ ổn định đất và thảm thực vật làm chậm dòng chảy bề mặt tiềm ẩn, làm tăng đáng kể khả năng thấm nước.

⑵Thứ hai, sử dụng phương pháp tưới xung khi cần thiết. Ngay cả với hệ thống PC hoàn chỉnh, việc tưới nước theo từng đợt trên các sườn dốc có đất sét có thể là biện pháp bảo vệ hiệu quả cuối cùng chống lại dòng chảy cục bộ xung quanh các nguồn phát.

⑶Thứ ba, cam kết bảo trì hệ thống nghiêm ngặt. Thường xuyên đi lại các đường dây và kiểm tra rò rỉ.

 

 

Ⅴ. Dài hạn-Sức khỏe của đất

Tưới nhỏ giọt không chỉ là một phương pháp tưới nước. Đó là một công cụ có tác động tích cực đến các đặc tính vật lý và sinh học của đất về lâu dài. Hiểu được những tác động này cho phép bạn quản lý đất đai của mình để có năng suất bền vững.

 

⒈ Tác động tích cực đến đất

Tưới nhỏ giọt thúc đẩy môi trường đất khỏe mạnh hơn theo một số cách chính.

Nó làm giảm đáng kể độ nén của đất. Không giống như vòi phun nước hoặc tưới lũ, bề mặt đất giữa các đường nhỏ giọt vẫn tương đối khô và không bao giờ chịu lực nén của những giọt nước rơi xuống hoặc hiệu ứng bong tróc khi chìm trong nước. Điều này bảo tồn cấu trúc đất khỏe mạnh, khả thi.

Sự thiếu bão hòa này dẫn đến cải thiện độ thoáng khí của đất. Vùng rễ luôn ẩm nhưng không bị úng sẽ tạo ra môi trường hiếu khí lý tưởng, rất quan trọng cho chức năng và hô hấp của rễ khỏe mạnh.

Môi trường ổn định,{0}}thông thoáng và ẩm ướt liên tục này hỗ trợ rất nhiều cho hệ vi sinh vật trong đất phát triển mạnh. Vi khuẩn có lợi, nấm như mycorrhizae và các vi sinh vật khác phát triển mạnh. Những sinh vật này thúc đẩy chu trình dinh dưỡng, ức chế bệnh tật và tạo ra đất ổn định.

 

⒉ Quản lý độ mặn

Thách thức lâu dài-đáng kể nhất của việc tưới nhỏ giọt, đặc biệt ở những vùng khô cằn hoặc bán{1} khô cằn, là quản lý độ mặn của đất.

Cơ chế này rất đơn giản. Hệ thống nhỏ giọt áp dụng nước có muối hòa tan. Khi thực vật hút nước và nước bốc hơi khỏi bề mặt đất, muối sẽ bị bỏ lại. Theo thời gian, những muối này tích tụ ở chu vi củ bị ướt, thường tạo thành một “vòng” có độ mặn cao ở rìa vùng rễ.

Rủi ro là lượng mưa lớn có thể hòa tan vòng muối đậm đặc này và đẩy nó trở lại vùng rễ hoạt động, gây ra áp lực thẩm thấu đột ngột, cháy lá hoặc gây thiệt hại nghiêm trọng cho cây trồng.

  Giải pháp là kỹ thuật quản lý chủ động được gọi là lọc.

• Việc rửa trôi liên quan đến việc cố ý sử dụng nhiều nước hơn nhu cầu của cây trồng trong các đợt tưới tiêu cụ thể theo kế hoạch. Lượng nước dư thừa này hòa tan muối tích tụ và đẩy chúng xuống bên dưới vùng rễ, tránh gây hại. Lượng nước bổ sung cần thiết là "phần lọc".

• Tỷ lệ lọc cần thiết phụ thuộc trực tiếp vào hai yếu tố: độ mặn của nước tưới (được đo bằng Độ dẫn điện, hoặc EC) và khả năng chịu mặn của cây trồng cụ thể của bạn. Ví dụ: hướng dẫn khuyến nông có thể khuyến nghị tỷ lệ lọc là 15% khi sử dụng nước có độ mặn vừa phải (ví dụ: EC là 1,5 dS/m) trên các loại cây trồng nhạy cảm với muối-như rau diếp hoặc dâu tây. Đối với các loại cây trồng có khả năng chịu đựng tốt hơn như bông hoặc măng tây, sẽ cần tỷ lệ lọc nhỏ hơn.

• Cách duy nhất để quản lý độ mặn hiệu quả là tiến hành kiểm tra đất và nước định kỳ. Việc theo dõi mức EC trong đất cho phép bạn điều chỉnh các biện pháp lọc và đảm bảo khả năng tồn tại lâu dài của đất.

 

 

Ⅵ. Cài đặt cần thiết

Một thiết kế hoàn hảo trên giấy có thể bị tổn hại do việc thực hiện ở hiện trường kém. Quá trình lắp đặt băng tưới nhỏ giọt là một bước quan trọng đòi hỏi sự chú ý đến từng chi tiết. Việc tuân theo danh sách kiểm tra bố cục và-cài đặt trước giúp tránh các lỗi phổ biến có thể ảnh hưởng đến hiệu suất hệ thống trong suốt vòng đời của nó.

 

Danh sách kiểm tra-trước khi cài đặt

⒈ Xả hệ thống. Trước khi nối một băng nhỏ giọt, hãy xả kỹ các đường ống chính và đường ống phụ bằng nước-có tốc độ cao. Thao tác này sẽ loại bỏ đất, mảnh vụn PVC hoặc các mảnh vụn khác còn sót lại trong quá trình xây dựng có thể làm tắc nghẽn bộ phát mới của bạn ngay lập tức.

⒉ Định hướng máy phát. Khi tháo cuộn và dán băng nhỏ giọt, hãy cố gắng có ý thức để đảm bảo các đầu ra của bộ phát hướng lên trên. Bước đơn giản này giúp ngăn cặn mịn trong nước lắng trực tiếp vào cửa xả của bộ phát trong-chu kỳ nghỉ, giảm nguy cơ tắc nghẽn.

⒊ Tránh giãn cơ. Dán băng dính không bị căng. Đừng kéo chặt để làm cho nó trông thẳng. Băng nhỏ giọt co lại đáng kể khi thời tiết lạnh và giãn nở khi có nhiệt. Đường dây bị kéo căng sẽ gây áp lực lớn lên các phụ kiện và có thể tự kéo ra khỏi đầu nối.

⒋ Bảo vệ đường dây. Neo băng vào mặt đất. Điều này có thể được thực hiện bằng cách dùng cọc dây cách nhau vài mét hoặc bằng cách phủ băng dính bằng lớp đất nhẹ. Điều này giúp băng không bị gió di chuyển hoặc dịch chuyển và "trườn" qua các lớp do sự giãn nở và co lại vì nhiệt.

⒌ Kích hoạt tính năng xả. Mỗi đường bên phải có cách để được tuôn ra. Lắp các van xả hoặc sử dụng-các nắp cuối có thể gập đơn giản ở mỗi đầu dòng. Định kỳ mở các đầu này cho phép bạn loại bỏ cặn tích tụ trong băng, giữ cho bộ phát sạch và tốc độ dòng chảy đồng đều.

 

Ⅶ. Phần kết luận

Sức mạnh thực sự của tưới nhỏ giọt không nằm ở bản thân băng mà nằm ở độ chính xác của hệ thống được thiết kế hoàn toàn hài hòa với môi trường độc đáo của trang trại. Bằng cách nắm vững các nguyên tắc cốt lõi, bạn biến một chiếc ống đơn giản thành nền tảngcủa nền nông nghiệp hiện đại, bền vững.

 

Liên hệ ngay