Jak vypočítat objem vody pro kapkovou závlahu?
Každý, kdo se zabývá nebo se teprve dostává do podstaty zelinářství, zahradnictví, nebo prostě chce začít pěstovat určité plodiny, ne vždy ví, jak vypočítat zavlažovací systém a nedělat chyby. Jak víte, sklizeň závisí na různých faktorech, z nichž jedním, a možná nejdůležitějším, jsou zavlažovací systémy.
Schéma systému kapkové závlahy.
Navíc, pokud se myslí zálivka v pěstování zeleniny, dnes můžeme s jistotou říci, že účinnější metodou je kapková závlaha.
Po výběru na základě půdy, vody a marketingového výzkumu ohledně výběru plodin a jejich ploch přímo vypočítají systémy kapkové závlahy, která zahrnuje spotřebu vody.
Výpočet systémů kapkové závlahy
Při navrhování systémů kapkové závlahy se výpočty provádějí v následujících bodech:
- Je proveden výpočet spotřeby vody.
- Podle schémat výsadby se výpočty provádějí na základě počtu zavlažovacích trubek na místě.
- Samotné místo je rozděleno na přítomnost bloků pro zavlažování (s přihlédnutím k délce řad, výkonu čerpadla, průtoku studny).
- Jsou vybrány filtrační stanice (bere se v úvahu spotřeba vody pro všechny bloky a požadovaný čas pro provedení kapkové závlahy).
- Výběr hlavního a rozvodného potrubí.
A nyní podrobněji ke všem bodům.
Výpočet spotřeby vody
Chcete-li zkontrolovat možnosti vodních zdrojů, vybrat filtrační stanici a další příslušenství, musíte určit přítomnost maximální denní potřeby vody.
Výpočet počtu zavlažovacích trubek.
Předběžný výpočet propustnosti filtračních stanic a kapacity vodních zdrojů se provádí pomocí vzorce:
- C – plánovaná denní pracovní doba (15-18 hodin);
- T – plánované závlahové plochy (závlaha), ha;
- A – průchodnost filtrační stanice.
Pokud zdroje napájení umožňují vypočítaný průtok vody, přejděte k další fázi plánování systému.
Výpočet počtu zavlažovacích trubek
Tento výpočet se provádí s přihlédnutím k seznamu pěstovaných plodin. Potřeba zavlažovacích trubek systému se vypočítá tak, že se vezmou v úvahu obdělávané plochy a způsoby výsadby pro každý druh zvlášť:
- О – vzdálenost mezi zavlažovacími trubkami (schéma výsadby);
- To je plocha pěstovaných plodin;
- Ov – potřeba zavlažovacích trubek.
Rozdělení celé oblasti na přítomnost zavlažovacích bloků
Při rozdělování plochy na závlahové bloky byste měli vzít v úvahu maximální průchodnost nastavitelných hadic a průtok. Například pro LFT 3 je to 40 m 3 /hod, pro LFT 4 je to asi 80 m 3 /hod.
V některých situacích je možné zvýšit propustnost o 8-16%. Z toho vyplývá, že spotřeba vody závlahovými bloky systému nemůže být větší než kapacita rozvodů.
Protože se jako distribuční potrubí používají jak flexibilní hadice, tak přítomnost tuhých konstrukcí, je jako kontrolní indikátor pro rozdělení do bloků bráno následující:
Propustnost, m 3 /hod
Průměry potrubí, mm
Na základě průměru distribučních potrubí a vzorů výsadby je určena plocha zavlažovacího bloku.
Aby to bylo jasnější, zvažte konkrétní příklad na rajčatech:
Mezera mezi zavlažovacími trubkami je 1,5 m
Průtok – 110 m 3 /h
Rozvodné potrubí – LFT 4
Příklad umístění systému kapkové závlahy na místě.
Vzdálenost mezi zářiči – 0,5m
Spotřeba vody na 1 zářič – 1,5 l/hod
- g – kapková závlaha 1. zářiče za hodinu, l;
- S – rozteč mezi zářiči zavlažovacích trubic, m;
- D – krok mezi samotnými zavlažovacími trubkami, m;
- At – průchodnost distribučního potrubí.
Ukazuje se, že velikost plánovaného bloku se rovná:
Р=110 x 1,5 x 0,5 = 5,5 ha
Poté se určí bloky, které provádějí zavlažování, a jejich počet. Pro tyto účely se plocha pěstovaných plodin vydělí odhadovanou plochou bloků a zaokrouhlí se nahoru.
Pro výpočet spotřeby vody použijte následující vzorec:
Výpočet geometrické velikosti bloků pro kapkovou závlahu
Výpočet plochy zastínění pro různé rostliny a zjištění výhodnosti použití kapkové závlahy.
Distribuční potrubí může procházet zavlažovacími bloky s přesazením, uprostřed nebo podél jejich hranic.
Ve většině situací jsou rozvody kapkové závlahy umístěny přesně uprostřed bloků s oboustrannými rozvody závlahy. To závisí na vysokých cenách tohoto zavlažovacího systému.
V některých případech je však vhodné uspořádat trubky na jedné straně vzhledem k nastavitelným konstrukcím. Tato varianta zohledňuje nepohodlnou konfiguraci polí a vysoké náklady na vedení hlavních potrubí, což činí zavlažování obzvláště drahým.
Druhým faktorem ovlivňujícím geometrickou velikost závlahového bloku jsou technické vlastnosti závlahového potrubí.
- U nejrozšířenějších závlahových trubek (průměr 1,6 cm, závlaha na zářič – cca 1 l/h a krok 0,3 m mezi zářiči) s nerovností 10% je délka závlahového běhu cca 170 m studie technických charakteristik je požadována navržená zavlažovací potrubí.
- Při rozdělování místa na bloky, které provádějí závlahu, je vhodné použít závlahové trasy, jejichž délka je 70% maximální možné.
- Po určení délky závlahových bloků se vypočítá délka rozvodného potrubí. Pro tyto účely je plocha zavlažovacích bloků rozdělena podle jejich rozpětí.
Zároveň není dovoleno pěstovat různé plodiny v jednom bloku, zejména při různé míře hnojiv a zálivky. V případě potřeby, pokud to není možné, se používají spojovací armatury s kohoutky.
V takové situaci je vhodné vyloučit použití různých vzorů výsadby na různých stranách stejného distribučního potrubí.
Jak sestavit plán zavlažování
Po určení počtu a velikosti bloků pro správné zavlažování je specifikována spotřeba vody pro ně.
Schéma kapkové závlahy spojené s otvory s rostlinami
- Sb – plocha určitého bloku pro zavlažování;
- G – spotřeba vody na 1 ha použitých schémat výsadby;
- Gi – spotřeba vody určitého bloku na zavlažování.
- Poté přejdou přímo k vypracování zavlažovacích schémat.
Pro získání výsledku se maximální rychlost zavlažování (cca 50 m 3 na hektar) vydělí spotřebou vody, tzn. m 3 /ha za hodinu použitých schémat výsadby a určete nejdelší dobu zavlažování pro konkrétní bloky.
Příklad na rajčatech:
- spotřeba vody na 1 ha/hod provozu systému je 26 m3 a maximální doba zavlažování (podmíněná denní dávka 70 m3/ha) je cca 3 hodiny.
Pro usnadnění jsou všechny výsledky zapsány do tabulky.
| Číslo bloku | Druh kultury | Oblast, ha | Spotřeba vody, m 3 /hod | Maximální doba zavlažování, h | Zavlažovací schémata | Nejdelší doba zavlažování podle schémat, h | |
| 1 | Cibule | 1,1 | 36 | 2,75 | 7 | 3,3 | |
| 2 | Rajčata | 2,4 | 57 | 3,3 | 7 | 3,3 | |
| 3 | Rajčata | 2,4 | 57 | 3,3 | 7 | 3,3 | |
| 4 | Brambory | 2,75 | 91 | 2,75 | 6 | 2,75 | |
| 5 | Brambory | 2,75 | 91 | 2,75 | 5 | 2,75 | |
| 6 | mrkev | 1,3 | 71,5 | 1,65 | 4 | 1,65 | |
| 7 | mrkev | 1,3 | 71,5 | 1,65 | 4 | 1,65 | |
| 8 | mrkev | 1,3 | 71,5 | 1,65 | 3 | 1,65 | |
| 9 | mrkev | 1,3 | 71,5 | 1,65 | 3 | 1,65 | |
| 10 | mrkev | 1,3 | 71,5 | 1,65 | 2 | 1,65 | |
| 11 | mrkev | 1,3 | 71,5 | 1,65 | 2 | 1,65 | |
| 12 | mrkev | 1,3 | 71,5 | 1,65 | 1 | 1,65 | |
| 13 | mrkev | 1,3 | 71,5 | 1,65 | 1 | 1,65 | |
| Celkový | 21,8 | 15,4 (průměr) | |||||
Po analýze tabulky je zřejmé, že maximální doba zavlažování je 15,4 hodiny a nejvyšší spotřeba vody podle zavlažovacích schémat je 137 m 3 /hod. Tento výsledek slouží jako kontrola pro následné výpočty.
Vlastnosti výběru filtračních stanic
Při výběru filtrační stanice je třeba zvážit:
Schéma provozu filtrační stanice pro kapkovou závlahu.
- zdroje zásobování vodou pro zavlažování (otevřené nádrže nebo studny);
- produktivita stanic (čerpacích stanic), jakož i počet dalších spotřebitelů vody;
- hodinová potřeba vody;
- nosnost, stupeň znečištění vod a druhy znečišťujících látek.
Při připojení a odběru vody pro kapkovou závlahu z otevřené nádrže je nutná další ochrana v podobě písko-štěrkové a bezpečnostní síťky nebo automatického kotoučového filtru, aby byla kapková závlaha spolehlivější.
Pokud je přítomno velké množství písčitých prvků, je vhodné použít hydrocyklony.
Po výběru filtračních stanic je na základě rozboru vodních zdrojů vypočítáno jejich množství a typ.
Při volbě průchodnosti filtrační stanice zkontrolujte dostupnou kapacitu čerpacích stanic, přítomnost dalších spotřebitelů, kteří mohou využívat vodu ze zdroje, abyste se vyhnuli dodatečným nákladům na další filtry.
Poté se provede montáž. Jsou vybrány značky filtrů a jejich počet. Nakupují se jednotky hnojiva, které se skládají z:
- ventily;
- injektor;
- připojovací a uzavírací ventily.
Spojovací armatury pro závlahový systém.
Výpočet hlavního potrubí
Výpočet hydrauliky kapkové závlahy spočívá v určení průměru potrubí, pokud je znám průtok vody a automatické tlakové ztráty v celém úseku. Stanoví se také minimální tlak v systému:
- Nejprve se určí průměr potrubí;
- poté ztráta automatického tlaku v celém úseku;
- Dále jsou stanoveny maximální tlakové ztráty vody pro každý ze zavlažovacích bloků;
- přítomnost minimálního automatického vstupního tlaku
- Na závěr jsou porovnány možnosti vodních zdrojů s potřebami kapkové závlahy.
Zařízení pro kapkovou závlahu
Kroky k připevnění odkapávací pásky
Před instalací závlahového systému se provede předseťová kultivace půdy a v případě potřeby se aplikují půdní herbicidy. Pak:
- Podle projektu se instaluje filtrační stanice a hlavní potrubí.
- Vysévají a pokládají zavlažovací potrubí vlastníma rukama nebo pomocí automatické vrstvy umístěné na rámech secích strojů nebo kultivátorů.
- Probíhá montáž rozvodného potrubí a jeho další napojení na hlavní.
- Závlahové potrubí je napojeno na rozvodné potrubí. Pro tyto účely se používá děrovač k vytvoření otvorů pro armatury pro další upevnění trubek na potrubí.
- Systém se proplachuje vodou po dobu přibližně 29 minut: nejprve filtrační stanice, poté irigační trubice, dokud se neobjeví čistá voda.
Po dokončení proplachování se konce každé irigační trubice uzavřou a tlak se upraví podle dostupných výsledků.
Proces provozu systému
Důležitou podmínkou je správné plánování všech prací na provozu systémů, jinak se vynaložené peníze nevyplatí, protože příjem bude malý.
Pěstování zeleniny kapkovou závlahou, ať už automatickou nebo ruční, zahrnuje pokročilé technologie, proto je pro dosažení vysokých výnosů nutné provádět veškerá agrotechnická opatření související s ochranou rostlin, hnojením a ošetřováním.
Dnes existují 2 různé systémy kapkové závlahy:
- Kapkové zavlažovací pásky;
- trubice kapkové závlahy.
Kvalitativní parametry každého z nich závisí na hustotě (tloušťce) trubek nebo pásků. Pokud je hustota vysoká, pak životnost dosahuje několika let, na rozdíl od tenkých pásků (1 rok).
V tomto případě se páska, kde je nižší hustota, pokládá do země s hloubkou cca 50 mm.
Na povrchu terénu lze použít i hustší prvky.
Jak však ukazuje praxe, tato vzdálenost je +/-5 mm, což negativně ovlivňuje kvalitu zavlažování (je možná změna tlaku, protože po silném dešti se půda výrazně usadí). Proto se po ukončení práce (sezóně) doporučuje umístit systémy na bezpečné a suché místo.
Zařízení systému kapkové závlahy
Systém kapkové závlahy se skládá ze sítě potrubí, které lze individuálně plánovat v závislosti na počtu záhonů a záhonů, a speciálních zařízení – kapkovačů. Překapávače dávkují potřebné množství vody přímo ke kořenům rostlin.
Kapátko (můžete se setkat i s názvem „emitor“) je trubička s malým vnitřním průměrem, která umožňuje průchod přesně definovaného množství kapaliny. Kapátka jsou instalována v bezešvých plastových trubkách (někdy nazývaných „odkapávací pásky“). Pásky jsou připojeny k hlavnímu potrubí. Identická kapátka jsou instalována ve stejné vzdálenosti, rovnající se vzdálenosti mezi kořeny sousedních rostlin. Díky tomu dostávají všechny výsadby na všech záhonech stejné množství vody.
Kapátka mohou být kompenzovaná nebo nekompenzovaná. Nevýhodou nekompenzovaných kapkovačů je, že množství vody procházející trubicí se mění, pokud se mění tlak ve vodním zdroji.
Průtok kompenzovaným kapkovačem se nikdy nemění, i když se tlak v potrubí zvyšuje nebo snižuje.
Uvnitř kompenzovaného kapátka je silikonová membrána, která se při zvýšení tlaku částečně uzavírá a otvor v trubici se zužuje. Sníží-li se tlak, membrána se mírně otevře a množství vody vytékající z trubice zůstává vždy stejné.
Potrubí je napojeno na vodní zdroj. Napájení můžete zapínat a vypínat automaticky (v tomto případě je v systému zabudován speciální ovladač) a ručně.
Automatická úprava krmiva umožňuje vytvářet složité zavlažovací plány pomocí časovače – například dvakrát denně na půl hodiny nebo jednou denně v závislosti na požadavcích na péči o konkrétní druh rostliny. Je také možné nastavit individuální zavlažovací plány pro dvě nebo více větví potrubí, pokud je voda přiváděna do záhonů s různými druhy rostlin.
Do systému lze zabudovat další zařízení. Může to být filtr, který zlepšuje kvalitu vody, nebo nádrže s živinami pro výživu rostlin.
Výhodou kapkového systému oproti klasickému zavlažovacímu systému je, že voda je přiváděna do půdy a nikoli do listů rostlin. Tato funkce eliminuje efekt spalování, při kterém sluneční paprsky procházejí kapkami vody jako přes čočku a spálí listy. Další výhoda v úspoře vody: záhony a květinové záhony dostávají přesně takové množství vláhy, aby rostliny mohly růst a vyvíjet se, aniž by se plýtvalo vodou.
Systém je univerzální – lze jej použít k zavlažování rostlin ve volné půdě i ve skleníku.
Jak vypočítat spotřebu vody, délku hadice a počet kapátek
Systém kapkové závlahy můžete zakoupit jako hotovou sadu. V zahradnických odděleních prodejen se zbožím pro renovaci a zušlechťování domácnosti najdete stavebnice pro zeleninové zahrádky a záhony různých velikostí. Často se však stává, že není možné vybrat hotovou stavebnici, která by přesně odpovídala podmínkám ve skleníku či zahradě. V tomto případě si můžete vytvořit individuální sadu sami provedením jednoduchých výpočtů.
V první fázi je nutné vypočítat průtok vody pro určení průměru hlavního potrubí. Spotřeba se určuje na základě délky a počtu záhonů a také vzdálenosti (kroku) mezi rostlinami. Můžete si například vzít velkou zahradu s okurkami a salátem. Předpokládejme, že okurky a salát rostou na 10 záhonech, každý o délce 10 metrů. Vzdálenost mezi okurkami je 30 cm a 10 cm mezi klíčky salátu. K zalévání záhonů budete potřebovat 100 metrů odkapávací pásky. Délka hlavní potrubní hadice se vypočítává individuálně v závislosti na vzdálenosti mezi lůžky a zdrojem vody.
Předpokládejme, že okurky a salát zabírají stejnou plochu – 5 lůžek pro každý druh rostliny. V tomto případě je třeba provést výpočty rozdělením zahrady na dvě zóny.
K zalévání okurek budete muset položit potrubí s kapátky umístěnými v rozestupech 30 cm. Výkon vody pro každé kapátko je stejný a činí 1 litr za hodinu. Jeden metr pásky pojme 3 kapátka. Celkový počet na lůžko dlouhé 10 metrů je 30 kusů. Na 5 lůžek budete potřebovat pásky se 150 překapávači.
K zalévání salátu budete potřebovat 100 kapaček na záhon nebo 500 na celou zónu. Sečtením celkového počtu kapaček dostaneme 650 jednotek. Toto množství vynásobíme hodnotami vodního výkonu pro každé zařízení a dostaneme 650 litrů za hodinu. Přesně tolik vody bude potřeba, pokud zavlažování běží nepřetržitě.
Ve skutečnosti však může být skutečné množství vody krmící rostliny menší – vše závisí na plánu a délce zavlažování. Znáte-li přesná čísla, můžete vypočítat, kolik vody zavlažovací systém denně spotřebuje. Různé rostliny obvykle vyžadují různé režimy zavlažování. Toho lze dosáhnout instalací automatického ovladače, který podporuje dva nebo více zavlažovacích kanálů. Pokud nákup elektronického zařízení překročí rozpočet, lze potrubí rozdělit na dvě nezávislé větve instalací samostatného uzavíracího ventilu na každé potrubí. To vám umožní ručně zapnout zavlažování pro každou zónu.
Výběr hadice pro hlavní vedení a trubice s integrovanými kapátkami
Jako hlavní potrubí můžete použít zahradní hadici nebo HDPE trubku. Druhá možnost je vhodnější, protože odolná plastová trubka vydrží kontakt se zemí a může „zimovat“ na zahradě po mnoho let.
Trubka HDPE je k dispozici s několika možnostmi vnitřního průměru – 16, 20, 25, 32, 50. Výběr jednoho z těchto kalibrů vám umožní zorganizovat dodávku objemu vody potřebného pro zavlažování. Údaje o objemu, kterým může projít potrubí určitého průměru, jsou známy a jsou uvedeny ve specifikacích k produktu. Například potrubí HDPE 16 projde 600 l/hod., potrubí HDPE 20 projde 800 l/hod. Pro zeleninovou zahradu použitou v našem příkladu se vyplatí zvolit trubku HDPE 20, aby byla zajištěna rezerva průchodnosti. Pokud si koupíte trubky s nižší kapacitou, kořeny rostlin nebudou přijímat dostatek vody.
Volba mezi odkapávacími páskami je omezena na dva typy hadiček – s kompenzovaným nebo nekompenzovaným kapátkem – a závisí na preferencích zahradníka.
Položíme hlavní přívod vody a odkapávací pásky
Středová linie je položena kolmo k postelím na obou stranách. Pásy okapnice jsou položeny paralelně s lůžky, připojeny k hlavnímu potrubí pomocí speciálních ohybů (počet tvarovek se vypočítává individuálně).
Volitelná výbava
Pokud je závlaha napojena na vodovod, je nutné napojit hlavní potrubí pomocí reduktoru tlaku vody nebo regulátoru tlaku vody. Rozdíl mezi těmito zařízeními je v tom, že reduktor poskytuje stabilní tlak, který nelze změnit. Regulátor umožňuje změnu tlaku. Bez ohledu na zvolené zařízení je pro dodávku požadovaného objemu vody do systému nutné zajistit tlak v rozmezí 0,3 až 0,7 atmosféry.
Pokud z nějakého důvodu není možné připojit zavlažovací systém k přívodu vody, je možné zajistit gravitační napájení ze skladovací nádrže zvednuté do výšky 3-4 metrů od povrchu země. Toto schéma umožní dodávat vodu do lůžek malé plochy. Pokud plocha zahrady přesahuje 5 akrů, pro zvýšení dodávky vody je nutné zakoupit čerpací stanici. Převodovky, akumulační nádrže, čerpací stanice a další zařízení lze zakoupit také v hypermarketech se zbožím pro domácí kutily a zahradu.
Líbí se vám článek?
Přihlaste se k odběru „TIPY NA ZAHRADU“ – výběr relevantních článků z webu: „GAZETASADOVOD.RU“