Σε πολλές άνυδρες και ημι{0}}άνυδρες περιοχές, καθώς και σε παράκτιες γεωργικές ζώνες, οι αγρότες αναγκάζονται ολοένα και περισσότερο να βασίζονται σε πηγές νερού υψηλής-αλατότητας ή κακής-ποιότητας για άρδευση. Η στάγδην άρδευση σε συνδυασμό με το λίπανση παραμένει η πιο αποτελεσματική λύση για τη διαχείριση του νερού και των θρεπτικών συστατικών. Ωστόσο, τα υψηλά επίπεδα διαλυμένων αλάτων, αιωρούμενων σωματιδίων και μικροβιακής δραστηριότητας μπορούν γρήγορα να οδηγήσουν σε απόφραξη των εκπομπών, ανομοιόμορφη άρδευση και επιτάχυνση της γήρανσης των συστατικών εάν δεν αντιμετωπιστούν σωστά.
Αυτό το άρθρο παρουσιάζει μια πρακτική λύση σε επίπεδο συστήματος-που βοηθά στη διασφάλιση σταθερής-απόδοσης των συστημάτων στάγδην άρδευσης υπό δύσκολες συνθήκες νερού.
Πίνακας περιεχομένων
(Ⅱ) Καλύτερα υλικά και σχεδιασμός συστήματος για διάβρωση-Ανθεκτική στάγδην άρδευση
(Ⅲ) Πρακτικές λίπανσης που αποτρέπουν τη βροχόπτωση και την απόφραξη των εκπομπών
(Ⅳ) Μέθοδοι επεξεργασίας νερού: οξίνιση, καθίζηση και μικροβιακός έλεγχος
(Ⅴ) Πώς να ελέγξετε τη συσσώρευση αλατιού σε συστήματα στάγδην άρδευσης και ριζικές ζώνες
(Θ) Επιλογή και αναβάθμιση συστήματος άρδευσης με σταγόνες
⒈ Οι σταλάκτες αντιστάθμισης πίεσης-πρέπει να διαθέτουν λειτουργίες κατά-σιφονιού, αυτόματης- έκπλυσης και ευρεία σχεδίαση διαδρομής ροής για να διασφαλίζεται μειωμένη εναπόθεση ακαθαρσιών και ισχυρή αντίσταση του διαφράγματος στη διάβρωση αλάτων.
⒉ Ο ρυθμός ροής του σταλάκτη θα πρέπει να ελέγχεται αυστηρά εντός 2,0–2,4 L/h για να αποφευχθεί η συσσώρευση αλατιού που προκαλείται από υπερβολική ροή ή κρυστάλλωση λόγω ανεπαρκούς ροής, ενώ ταιριάζει με το μέγεθος της ζώνης άρδευσης του αγροκτήματος και τις απαιτήσεις σε νερό της καλλιέργειας.
⒊ Το δίκτυο αγωγών άρδευσης πρέπει να χρησιμοποιεί υλικά ανθεκτικά στη διάβρωση-. Οι κύριοι και οι πλευρικοί σωλήνες θα πρέπει να είναι κατασκευασμένοι από πολυαιθυλένιο και οι σύνδεσμοι θα πρέπει να έχουν σχεδιασμούς στεγανότητας-για να αποτρέπεται η διάβρωση του συστήματος από το νερό υψηλής-αλατότητας, η μόλυνση της ροής του νερού και η καταστροφή των διαφραγμάτων του σταλάκτη.
⒋ Πρέπει να εγκατασταθεί ένα σύστημα φιλτραρίσματος τριών{0} σταδίων ("φυγόκεντρο φίλτρο + φίλτρο άμμου μέσων + φίλτρο δίσκου"). Το φυγόκεντρο φίλτρο αφαιρεί μεγάλα αιωρούμενα σωματίδια, το φίλτρο άμμου παρεμποδίζει τις επιπλέουσες ακαθαρσίες και το δισκοφίλτρο συλλαμβάνει λεπτά σωματίδια (λιγότερο ή ίσο με 100 μm).
⒌ Πρέπει να τοποθετούνται βαλβίδες έκπλυσης στο τέλος κάθε ζώνης άρδευσης και οι έξοδοι έκπλυσης θα πρέπει να τοποθετούνται κάθε 50 μέτρα κατά μήκος των κύριων και πλευρικών σωληνώσεων για να διευκολυνθεί η έκπλυση σε τομή και να μειωθεί η συσσώρευση υπολειμμάτων.
(ΙΙ) Λειτουργία & Συντήρηση Συστήματος Άρδευσης με Σταγόνες
⒈ Πριν από κάθε πότισμα, τα φίλτρα πρέπει να ξεπλένονται για 5–10 λεπτά για να αφαιρεθούν τα συσσωρευμένα υπολείμματα. Μετά την άρδευση, ολόκληρο το δίκτυο σωληνώσεων θα πρέπει να ξεπλυθεί για 15–20 λεπτά για την απόρριψη του υπολειπόμενου νερού υψηλής-αλατότητας.
⒉ Απαιτούνται εβδομαδιαίες δειγματοληπτικές επιθεωρήσεις σταλάκτη. Μετρήστε τους πραγματικούς ρυθμούς ροής και εάν πέσει κάτω από το 75% της ονομαστικής ροής, εκτελέστε αμέσως έκπλυση με υψηλή-πίεση ή χημικό καθαρισμό της πληγείσας ζώνης άρδευσης.
⒊ Τα φίλτρα πρέπει να αποσυναρμολογούνται και να επιθεωρούνται κάθε μήνα. Τα γερασμένα ή κατεστραμμένα στοιχεία φίλτρου πρέπει να αντικατασταθούν αμέσως για να αποτραπεί η είσοδος ακαθαρσιών στους σταλάκτες και η πρόκληση φθορά ή απόφραξη του διαφράγματος.
⒋ Όταν χρησιμοποιείτε νερό υψηλής-αλατότητας, υιοθετήστε έναν τρόπο διαλείπουσας άρδευσης: κάθε κύκλος άρδευσης θα πρέπει να διαρκεί 30–60 λεπτά, με ένα διάστημα 2–3 ωρών πριν από τον επόμενο κύκλο για να μειωθεί η συσσώρευση αλατιού και η κρυστάλλωση.
⒌ Απαιτείται τριμηνιαία επιθεώρηση των διαφραγμάτων σταλάκτη. Εάν παρατηρηθεί σκλήρυνση, παραμόρφωση ή διαρροή, οι σταλάκτες πρέπει να αντικατασταθούν αμέσως για να διατηρηθεί η ομοιομορφία άρδευσης.
⒍ Η πίεση του συστήματος πρέπει να διατηρείται σταθερά στα 0,15–0,25 MPa κατά τη λειτουργία για να αποφευχθούν υπερβολικές διακυμάνσεις που μπορεί να καταστρέψουν τα διαφράγματα και να αυξήσουν τους κινδύνους απόφραξης.
(III) Λειτουργία και συμβατότητα Fertigation
⒈ Χρησιμοποιήστε πλήρως-υδατοδιαλυτά λιπάσματα. Προτιμήστε το νιτρικό αμμώνιο και το νιτρικό κάλιο, αποφεύγοντας λιπάσματα που περιέχουν φώσφορο ή θείο για να αποτρέψετε αντιδράσεις με ιόντα ασβεστίου και μαγνησίου σε νερό υψηλής-αλατότητας που σχηματίζουν αδιάλυτα ιζήματα.
⒉ Τα διαλυμένα λιπάσματα πρέπει να φιλτράρονται μέσω πλέγματος 80 mesh πριν εισέλθουν στο σύστημα λίπανσης. Τα αδιάλυτα σωματίδια απαγορεύεται αυστηρά να εισέλθουν στον αγωγό για να αποφευχθεί η απόφραξη και η φθορά του διαφράγματος.
⒊ Ελέγξτε τη συγκέντρωση του λιπάσματος κατά την ανάμειξη. Η τιμή EC δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 2,5 mS/cm για να αποφευχθεί η υπερβολική αλατότητα που επιταχύνει την κρυστάλλωση, την απόφραξη και τη γήρανση του διαφράγματος.
⒋ Μετά τη λίπανση, ξεπλύνετε τις σωληνώσεις και το σύστημα στάγδην λίπανσης με καθαρό νερό για τουλάχιστον 30 λεπτά για να αφαιρέσετε πλήρως τα υπολείμματα λιπάσματος και να αποτρέψετε τις εναποθέσεις κρυστάλλωσης.
⒌ Μην αναμιγνύετε φωσφορικά λιπάσματα, θειικό κάλιο και λιπάσματα μικροθρεπτικών στοιχείων σε στάγδην άρδευση για να αποφύγετε χημικές αντιδράσεις που παράγουν ιζήματα, φράζουν τους σταλάκτες και διαβρώνουν τα διαφράγματα.
⒍ Όταν χρησιμοποιείτε οργανικά μικροβιακά λιπάσματα, φροντίστε εκ των προτέρων τη σωστή ζύμωση. Η διάρκεια της άρδευσης δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 60 λεπτά για να αποτραπεί το σχηματισμό βιοφίλμ από μικροβιακά υπολείμματα που φράζουν τους σταλάκτες.
(IV) Προεπεξεργασία νερού υψηλής-αλατότητας / κακής ποιότητας-
⒈ Το νερό υψηλής-αλατότητας πρέπει να υποβληθεί σε οξίνιση για να ρυθμίσει το pH στο 5,5–6,5, καταστέλλοντας την κρυστάλλωση ανθρακικού ασβεστίου και ανθρακικού μαγνησίου, μειώνοντας τη χημική απόφραξη και επιβραδύνοντας τη γήρανση του διαφράγματος.
⒉ Όταν η συγκέντρωση ιόντων ασβεστίου υπερβαίνει τα 200 mg/L, θα πρέπει να προστεθούν χηλικοί παράγοντες κατά τη διάρκεια της προεπεξεργασίας για να αποφευχθούν αντιδράσεις καθίζησης με άλλα ιόντα.
⒊ Για πηγές νερού με υψηλή περιεκτικότητα μικροβίων, προσθέστε υποχλωριώδες οξύ (0,5–1,0 mg/L) κατά τη διάρκεια της προεπεξεργασίας για την αναστολή της μικροβιακής ανάπτυξης και τη μείωση του σχηματισμού βιοφίλμ.
⒋ Όταν τα αιωρούμενα στερεά είναι υψηλά, θα πρέπει να εγκατασταθεί μια δεξαμενή καθίζησης πριν από το σύστημα φιλτραρίσματος. Το νερό θα πρέπει να καθιζάνει για πάνω από 24 ώρες για να αφαιρεθούν τα περισσότερα μεγάλα σωματίδια πριν από τη διήθηση.
(V) Πρακτικές διαχείρισης πεδίου
⒈ Συνδυάστε την στάγδην άρδευση με περιοδική έκπλυση. Πραγματοποιήστε άρδευση με έκπλυση κάθε 15-20 ημέρες, χρησιμοποιώντας 1,2-1,5 φορές τον κανονικό όγκο άρδευσης για να μειώσετε τη συσσώρευση αλατιού στη ζώνη της ρίζας και να μειώσετε έμμεσα τους κινδύνους απόφραξης.
⒉ Κατά τη διάρκεια περιόδων υψηλών-θερμοκρασιών (Ιούλιος-Αύγουστος), εφαρμόστε σκίαση ή επικάλυψη για να μειώσετε τη διαπνοή των καλλιεργειών και να αποτρέψετε την επανεισόδου-επιφανειακής αλατιού στο σύστημα και την καταστροφή των διαφραγμάτων του σταλάκτη.
⒊ Απομακρύνετε τακτικά τα ζιζάνια και τα υπολείμματα γύρω από τις γραμμές σταλάκτης για να αποτρέψετε την εισχώρηση των ριζών στους σταλάκτες και να αποφύγετε τα υπολείμματα αποσύνθεσης να εισέλθουν στους αγωγούς και να προκαλέσουν εμπλοκές.
⒋ Δημιουργήστε ένα αρχείο καταγραφής λειτουργίας για το σύστημα άρδευσης με σταγόνες, καταγράφοντας τα χρονοδιαγράμματα άρδευσης, την ποιότητα του νερού, τη συντήρηση του φίλτρου και τα αποτελέσματα επιθεώρησης του σταλάκτη για να διευκολύνετε την αντιμετώπιση προβλημάτων και τη βελτιστοποίηση της διαχείρισης.