Вузол підготовки і внесення добрив з поливною водою

Підживлення рослин є запорукою одержання високих врожаїв. Для під-тримки оптимальної концентрації елементів живлення в ґрунтовому розчині протягом всього періоду вегетації рослин застосовують локальне внесення добрив разом із поливною водою У закордонній фаховій літературі поливи поживними розчинами називають fertigation в результаті поєднання двох слів

– fertilization (удобрення) та irrigation (зрошення). В Україні спосіб внесення мінеральних добрив разом з поливною водою одержав назву фертигація [21].

Переваги фертигації перед іншими способами внесення добрив такі:

- вода і поживні речовини рівномірно надходять до коренів рослин за-вдяки добрій розчинності мінеральних добрив;

- удобрювальні поливи проводять враховуючи біологічні особливості рослин, їх потребу в поживних речовинах по періодах росту в будь – якій кі-лькості завдяки дозуванню;

- немає потреби в застосуванні самохідних машин і механізмів для роз-кидання добрив по полю, таким чином зменшується небезпека ущільнення ґрунту;

- завдяки нормованій подачі слабо концентрованих поживних розчинів безпосередньо в ґрунт можна уникнути опіків листя і коренів рослин;

- постійна подача удобрювальних розчинів в малих дозах, що розрахо-вані тільки для потреб рослин, запобігає вимиванню їх за межі кореневмісно-го шару ґрунту і суттєво поліпшує екологічний стан агроландшафтів;

- обґрунтована технологія внесення поживних речовин з поливною во-дою в порівнянні з традиційними способами внесення добрив забезпечує їх економію до 40%, на 20 – 25% збільшує кількість врожаю і покращує його якість.

Найбільш ефективним є щоденне внесення добрив, із низькою нормою (3 – 15 кг/га) за допомогою інжекторів або дозатронів.

Для фертигації можна використовувати водорозчинні мінеральні добри-ва зарубіжного виробництва: Террафлекс, Кеміра комбі, Кристалон, MEGASOL, FERTICARE, Universol, MadMix, монофосфат калію, аміачна та калійна селітра та ін. З вітчизняних добрив добру розчинність мають аміачна селітра та сечовина. Не можна використовувати рідкі комплексні добрива, тому що були випадки повного блокування системи при їхньому застосуван-ні. Не рекомендується використовувати слабо розчинні добрива типу нітро-амофоски. Завжди треба робити витяжку з добрив і перевіряти її на окремих частинах поливного трубопроводу (можлива специфічна реакція добрив із поливною водою).

Внесення добрив потрібно розпочинати через 20 хвилин після початку поливу, коли стабілізуються гідравлічні показники. Тривалість фертигації має становити не менше 30 хвилин з обов’язковим наступним промиванням. Загальна кількість добрив не має перевищувати 1 – 1,2 кг добрив на 1000 л води. При цьому норми їхнього внесення та співвідношення залежать від ґрунтово – кліматичних умов вирощування, фази розвитку рослин і техноло-гії їх вирощування, і розробляються спеціалістами для кожної ділянки інди-відуально.

Із всіх мінеральних добрив найбільш придатними для удобрювального поливу є азотні, потім – калійні, значно гірші – фосфорні добрива, що мають погану розчинність і вступають у взаємодію з солями у зрошувальній воді. Тому фосфорні добрива необхідно вносити про запас на ряд років під план-тажну оранку, або щорічно восени під культивацію.

Азотні добрива підлягають вилуджуванню, калійні, навпаки, добре погли-наються ґрунтом. Тому, азотні добрива на ґрунтах з важким механічним скла-дом вносять в другій половині поливу; на легких – в самому кінці для запобі-

гання вимивання NO₃ із кореневмісного шару ґрунту. Для ґрунтів з легким

механічним складом найбільш широко практикують азотні підживлення. В за-лежності від рекомендованої дози азот необхідно вносити в 5-7 термінів. Од-норазові внесення азоту не повинні перевищувати 30 кг/га діючої речовини.

Калійні добрива необхідно вносити через 2-3 години після початку поли-

вів.

При проведенні удобрювального поливу необхідна постійна витрата во-ди для отримання однорідної суміші поживних речовин у зрошувальній воді. Добрива повинні задовольняти таким вимогам: повна, без осаду, розчинність

у воді, відсутність осадів, що, як правило, утворюються при реакції з солями

у зрошувальній воді; добрива не повинні викликати корозію матеріалів зро-шувальної мережі.

Для подачі мінеральних добрив в зрошувальну мережу встановлюють стаціонарний резервуар для добрив (рис. 3.18), який зв’язаний з основною лі-нією потоку за допомогою випускних трубок.

Рис. 3.18. Установка з резервуаром для внесення добрив: 1 – резервуар

об’ ємом 600 л; 2 – ділянковий трубопровід; 3, 4 – манометри; 5 – жиклер; 6, 7, 8 – кран; 9 – зливний кран; 10 - забірна труба; 11 – випускна труба; 12 – фільтр; 13 – заливний отвір.

Такі системи мають примусовий пристрій введення поживного маточно-го (концентрованого) розчину в поливну воду. Для цього вони використову-ють додаткове стороннє джерело енергії для примусової подачі розчину.

На нових системах краплинного зрошення застосовують удобрювальний вузол інжекторного типу, який використовує потік води для всмоктування добрив шляхом створення штучного розрідження. Вони мають просту і на-дійну конструкцію (немає рухомих деталей). При цьому недоліком є склад-ність регулювання подачі розчину при змінному тиску, і висока втрата тиску (може досягати 40%). Частіше за все застосовують інжектор типу “Ventury” (рис. 3.19). Продуктивність трубки “Ventury” знаходиться в межах від 5 до 1950 л/годину, а можливі розміри з'єднання 3,4” – 2”.

Для внесення добрив із поливною водою можна використовувати також інжектори, дозатрони зарубіжного виробництва продуктивністю від 2,5 до 20 м³/годину, і приєднувальними розмірами від1” до 2”. Основними вироб-никами цього обладнання є фірми DGT (Бельгія), VALMATIC (Італія), DOSATRON (Франція), DOSMATIC, VALMONT (США).

Рис. 3.19. Схема установки системи краплинного зрошення з інжектором

типу “Ventury”: 1 – фільтр сітчастий; 2 – інжектор типу “Ventury”; 3 – обв’язка; 4 – посудина з добривами; 5 – фільтр дисковий; 6 – регулятор тиску; 7

– краплинна стрічка; 8 – стартер; 9 – труба розвідна.

Маточні (концентровані) розчини добрив готують раніше на спеціальній установці, що дозволяє механізувати їх приготування.

Точне дозування маточного розчину добрив в систему з врахуванням води в трубопроводі можна розрахувати за формулою

чину , г/л; F – площа одночасного поливу ділянки , га; S – рекомендована доза внесення рідкого добрива, кг /га; t – тривалість поливу, годин; K – кое-фіцієнт, що виражає залежність між часом закінчення подачі маточного розчину і закінченням вегетаційного поливу, як правило, K =0,8, щоб дати час для промивки мережі.

Об’ єм резервуара для добрив вибирають з врахуванням концентрації ма-точного розчину добрив за формулою

де V – об’єм резервуара для добрив, л.