In den letzten Jahren wurden erhebliche technologische Fortschritte bei der Bewässerung erzielt. Eine der effektiveren ist die Tropfbewässerung. Bewässerungstechnologien stellen Pflanzen einfach dar, und die Methoden hierfür können sehr unterschiedlich sein. Bewässerungstechniken könnenDas Spektrum reicht von Oberflächenbewässerungstechniken, entweder durch Kanäle oder durch vollständige Überflutung des Feldes, bis hin zu präziseren und kontrollierten Methoden der Tropfbewässerung. Weitere Beispiele sind Überkopfbewässerung, die folglich viel Abfluss erzeugt.
Für alle, die die Civilization-Spieleserie gespielt haben oder Interesse an der Entwicklung von Zivilisationen haben, werden Sie schnell erkennen, dass die Bewässerung ein sehr früher technologischer Fortschritt unserer Spezies war. Sie ermöglichte die Entwicklung einer effizienteren Landwirtschaft und Landwirtschaftanschließend für mehr oder weniger stabile Nahrungsmittelversorgung gesorgt. Die Tropfbewässerung ist praktisch eine moderne "Optimierung" der alten Technik.
Im folgenden Artikel werden wir schnell beschreiben, was Tropfbewässerung und die Komponenten eines typischen Systems sind. Dann bleiben wir dran.
Beispiel eines kommerziellen Setups [Bildquelle : Wikimedia Commons ]
Was ist Tropfbewässerung?
Die Tropfbewässerung ist als sehr effiziente Methode zur Bewässerung von Pflanzen bekannt. Beispielsweise hat die durchschnittliche Sprinkleranlage einen Wirkungsgrad von etwa 75-85% . Die Tropfbewässerung hat dagegen Wirkungsgrade von mehr als 90% . Mit der Zeit wird dieser Unterschied in der Wasserversorgungseffizienz einen erheblichen Unterschied in der Pflanzenproduktion und im Unternehmensergebnis bewirken. In Gebieten mit Wasserknappheit, wie den Wüstenregionen der USA, ist die Tropfbewässerung nicht überraschend gewordenbevorzugte Bewässerungsmethode: Tropfbewässerungssysteme sind relativ kostengünstig und einfach zu installieren, einfach zu konstruieren und tragen aufgrund des verringerten Feuchtigkeitsgehalts auf den Feldern zur Maximierung der Pflanzengesundheit bei.
Diese Form der Bewässerung, manchmal auch als Rieselbewässerung bezeichnet, bringt Wasser direkt und langsam auf den Boden. Die Effizienz der Technik wird durch zwei Hauptfaktoren bestimmt. Der erste ist, dass Wasser vom Boden absorbiert wird, um Zugang zu den Pflanzenwurzeln zu erhalten, anstatt zu fließenZweitens wird das Wasser nur den Bereichen des Feldes zugeführt, in denen das Wasser tatsächlich benötigt wird, dh den Pflanzenwurzeln. Die meisten Tropfbewässerungssysteme sind einfach zu konstruieren, wodurch Konstruktionsfehler und Installationsfehler minimiert werden. Es gibt einige wichtige Richtlinienda, wenn du bist interessiert bei der Installation eines.
Warum Bewässerung wichtig ist
Bewässerung ist eine der ältesten von der Menschheit entwickelten Technologien. Sie wird weltweit in großem Umfang eingesetzt. Länder mit der größten Bevölkerungszahl USA, China, Indien usw. haben über 100.000 km2 von bewässertem Land! Wow!
Bewässerung verbraucht viel frisches Wasser und kann zur Wasseraufzeichnung von Pflanzen führen und Salzaufbau . Versalzung ist ein großes Problem in Orten wie Ägypten. Das Flussbett des Nils wurde seit fast 5000 Jahren bewässert. 3100 v. Chr. . Diese Praktiken ziehen Salz vom unteren Horizont im Boden in die oberen Ebenen. Dies ist an einigen Stellen so schlecht, dass der Boden in Gebieten tatsächlich weißlich ist! Dies ist kein für Ägypten isoliertes Problem und tritt überall dort auf, wo Bewässerung angewendet wurdeeine lange Zeit.
Die Tropfbewässerung bietet eine hervorragende Lösung für dieses potenzielle Problem. Historische Praktiken wie die Bewässerung mit Drehpunkt sind auf lange Sicht nicht nachhaltig. Sie verbrauchen viel Wasser und können die "Gesundheit" des Bodens schädigen. Tropfbewässerungermöglicht dem Benutzer eine bessere Kontrolle der Menge an Wasser, die Pflanzen erhalten, anstatt das Gebiet pauschal zu bewässern. Die Eutrophierung wird durch Tropfbewässerung massiv verringert, da Düngemittel nicht durch Wasserabfluss in Wasserläufe abgeführt werden.
Tropfbewässerung könnte die Zukunft sein
Italien ist eines der größten Agrarländer der Welt und verfügt über einen großen Anteil an Land, das für den Anbau von Weizen, Mais, Reis und Obst usw. verwendet wird. Italien hat 2011 mit der Einführung der Tropfbewässerung begonnen. Italiens Einführung der Tropfbewässerung soll das Land retten 4,3 Milliarden Euro in den nächsten dreißig Jahren! Laut dem World Water Development Report WWDR 47% der Weltbevölkerung wird wahrscheinlich bis 2030 in "Gebieten mit hohem Wasserstress" leben! Wenn diese Warnung angenommen werden soll, ist es wichtig, dass wir Wege entwickeln und umsetzen, um die Wasserversorgung besser zu nutzen und zu erhalten. Tropfbewässerung könntesei einfach die perfekte Lösung für die Landwirtschaft.
Wie funktioniert es?
Tatsächlich platziert die Tropfbewässerung kleine Tropfstrahler in unmittelbarer Nähe zu den Wurzelsystemen der Pflanzen. Dies bietet eine deutlich verbesserte Effizienz und macht das System im Vergleich zu anderen Methoden viel kontrollierbarer. Die Strahler setzen Wasser langsam und gleichmäßig freiDie Strahler sind sehr klein, etwa so groß wie ein US-Viertel und in einer Anordnung im Boden angeordnet. Diese Strahler sind über Zuleitungsschläuche direkt mit der Wasserquelle verbunden. Eine andere Konfiguration besteht darin, die Strahler stattdessen in den Zuleitungsschlauch einzubauenDies wird als Tropfschlauch bezeichnet.
Wer hat es erfunden?
Die Erfindung der Tropfbewässerung wird oft einem Simcha Blass zugeschrieben. Simcha war ein israelischer Ingenieur und Erfinder, der zwischen 1897 und 1982 lebte. Simcha war eine wichtige Figur in der Wasserentwicklung in Israel und er initiierte, führte und führte mit seinem Sohn einentwickelte Tropfbewässerungssysteme.
Die Tropfbewässerung wurde in den 1920er Jahren in primitiver Form getestet, aber die moderne Technologie, wie wir sie kennen, wurde von Simcha in den 1930er Jahren in Israel ordnungsgemäß entwickelt. Ihre Entdeckung scheint ein Unfall gewesen zu sein. Blass, während sie einige Zeit in Israel verbrachteDie Wüstenregionen im Süden Israels bemerkten etwas Seltsames. Er bemerkte, dass ein Baum in seiner Nähe viel besser abschnitt als alle anderen Vegetationen in der Nähe.
Als Blass genauer hinschaute, bemerkte er, dass eine Wasserleitung in der Nähe des Baumes ein kleines Leck aufwies, das das Wurzelsystem regelmäßig mit einer eigenen langsamen Versorgung versorgte. Diese zufällige Entdeckung veranlasste Blass, sich auf eine Reise der Versuchs- und Fehlertests zu begebenVerschiedene Materialien und Wasserdrücke für eine ideale Lösung. Erst in den 1950er Jahren mit modernen Kunststoffen konnte Blass seine Technologie auf die nächste Stufe heben. In den 1960er Jahren konnte Blass die Technologie fertigstellen und das Design patentieren.
"Gubbins" eines Tropfbewässerungssystems
Tropfbewässerungssysteme sind ziemlich einfache Einstellungen, bestehen jedoch aus mehreren Bestandteilen. Ein typisches einfaches System besteht aus den folgenden Komponenten.
Vereinfachtes Tropfbewässerungssystem [Bildquelle : Bewässerungsanleitungen ]
Ventile
Die Rolle von Ventilen im Tropfbewässerungssystem ist sehr einfach. Sie schalten den Wasserfluss ein oder aus. Ventile gibt es in verschiedenen "Geschmacksrichtungen". Absperrventile werden manuell für Systeme betätigt, bei denen das Wasser nur selten abgeschaltet werden muss. Diese Ventile befinden sich normalerweise in der Nähe der Wasserversorgung, um das System für Reparaturen oder außerhalb der Saison zu isolieren. Sie können an einer beliebigen Stelle im System installiert werden, um die Isolierung zu ermöglichenvon Segmenten des Systems für lokalisierte Reparaturen, dies wird jedoch normalerweise nur in größeren Systemen verwendet.
Steuerventile sind Ventile, die das Wasser zu einzelnen "Kreisläufen" oder Bereichen des Hofs ein- und ausschalten, die möglicherweise getrennt voneinander bewässert werden. Diese können automatisch mit Magnetspulen oder manuell betätigt werden. Je nach Systemkonstruktion kann dies der Fall seinNur ein oder mehrere sind installiert. Beispielsweise haben Sie möglicherweise ein Steuerventil, das die Wasserversorgung der Strahler in einem Gemüsegarten steuert. Ein weiteres Steuerventil steuert möglicherweise die Wasserversorgung der Sträucher oder hängenden Töpfe rund um das Haus und die Terrasse.
Tropfbewässerungssystem [Bildquelle : Wikimedia Commons ]
Rückflussverhinderer
Dies ist ein Teil des Kits, der im System verwendet wird, um zu verhindern, dass Schmutz, Bakterien und andere Verunreinigungen in die Trinkwasserversorgung des Tropfsystems zurückgesaugt werden. Dieses Gerät ist für alle Tropfbewässerungssysteme unerlässlich.
Rückflussverhinderer sind unerlässlich, da Tropfstrahler direkt auf dem Boden ruhen und möglicherweise sehr anfällig für Wasserverschmutzung durch bodenbedingte Krankheiten usw. sind.
Druckregler und Druckminderventile
Diese Geräte reduzieren, wie der Name schon sagt, den Druck des durch das System fließenden Wassers und halten es auf einem konstanten Niveau. Druckreduzierventile und Druckregler sind in diesem Fall Synonyme und im Wesentlichen dasselbe.
Tropfbewässerungssysteme arbeiten im Großen und Ganzen am besten bei niedrigeren Wasserdrücken als typische Wasserversorgungssysteme. Diese Geräte ermöglichen auch einen konstanten Systemdruck, selbst wenn der Versorgungsdruck periodisch schwankt, was gut ist. Designer müssen sich der Bereiche mit bewusst seinniedriger Wasserdruck, da diese Geräte den Systemdruck deutlich weiter senken.
In Tropfbewässerungssystemen werden normalerweise zwei Arten von Druckreglern verwendet. Nicht einstellbare mit voreingestellten Ausgangsdrücken und vom Benutzer einstellbaren Typen. Im Allgemeinen verwenden kleine Hausbesitzersysteme nicht einstellbare Ventile, wenn sie weniger als 3 Steuerungen habenVentile. Sie können natürlich einstellbare Ventile installieren, wenn Sie die vollständige Kontrolle über Ihr System wünschen. Nicht einstellbare Regler müssen nach dem Steuerventil installiert werden. In Fällen, in denen mehrere Steuerventile vorhanden sind, werden jeweils Druckregler benötigt. VersehentlichDie Installation vor den Steuerventilen kann zu Druckstößen führen, die das System beschädigen.
Einstellbare Druckregler können dagegen vor oder nach den Steuerventilen installiert werden. In großen Systemen können Sie einen oder weniger einstellbare Druckregler in der Hauptversorgungsleitung vor Steuerventilen installieren, um Kosten zu sparen.
Filter
Der Filter wird offensichtlich verwendet, um das Wasser gut zu filtern. Tropfstrahler haben sehr kleine Öffnungen, die leicht verstopfen können. Daher ist die Verwendung von Filtern früher im System wichtig, um die Lebensdauer des Bewässerungssystems zu verlängern. Empfehlungen für Filter sind, dass sie dazwischen liegen 150 und 200 mesh . Hochwertige Filter werden häufig vor den Ventilen oder dem Druckregler installiert, aber Filter mit geringerer Qualität können nach dem Druckregler installiert werden. Hochwertige Filter haben normalerweise eine maximale Druckstufe von 10,3 bar 150 PSI .
Emitter
Nun kommen wir zu den "Eingeweiden" des Tropfbewässerungssystems. Die Strahler sind für die direkte Steuerung der Wasserzufuhr zum Boden verantwortlich. Strahler sind normalerweise kleine Kunststoffvorrichtungen, die entweder auf das Tropfrohr oder -rohr geschraubt oder aufgeschnappt werden.In Rieselrohrsystemen sind sie vormontiert und Teil der Rohrbaugruppe gemeinsame Emitter, Emission, Wasser in der Nähe. 4 Liter pro Stunde .
Als Faustregel gilt, dass pro Pflanze normalerweise 1 oder 2 Emitter erforderlich sind. Dies hängt natürlich vollständig von der Größe der betreffenden Pflanze ab. Bäume oder Sträucher benötigen eindeutig mehr als eine kleine Pflanze. Verwendung mehrererEmittenten versorgen das System auch mit Backups im Falle einer Blockierung in einem oder mehreren der Emittenten. Je mehr Emittenten vorhanden sind, desto breiter ist der Bewässerungsbereich und damit das vermehrte Wurzelwachstum für gesündere Pflanzen und Pflanzen. Natürlich, wenn Pflanzen dazu neigendicht beieinander gepflanzt werden, benötigt das System je nach Systemdesign und "Abdeckung" der Emittenten möglicherweise nur 1 pro Pflanze.
Emitter werden normalerweise mindestens installiert 450 mm auseinander. In der Regel einige Quellen empfehlen die Installation von Emittern im Abstand von 600 mm unter 80% vom Blattdach der Pflanze sind hier schließlich die Wurzeln. Bei hochpermeablen Böden sollten Emitter platziert werden 300 bis 450 mm auseinander. Emitter sollten niemals begraben werden, es sei denn, sie sind speziell für diesen Zweck ausgelegt.
[Bildquelle : Wikimedia Commons ]
Hauptleitung und seitliche / Nebenleitungen
Dieses Rohr ist die Hauptverbindung zwischen der Wasserversorgung und den Steuerventilen des Tropfbewässerungssystems. Es kann aus verzinktem Stahl, Kupfer, PVC oder dickwandigem Polyethylen hergestellt werden. Jeder Typ hat die inhärenten Einschränkungen und Festigkeiten. PVC, zZum Beispiel wird es leicht durch Sonnenlicht beschädigt und ist normalerweise vergraben oder geschützt. Polyethylen hat einen niedrigen Berstdruck und wird normalerweise nur verwendet, wenn der Wasserdruck niedriger ist als 50 PSI .
Seitliche Leitungen / Nebenleitungen befinden sich zwischen den Steuerventil- und Tropfstrahler-Baugruppen. Diese können wiederum aus PVC, PEX oder Polyethylen bestehen. Da diese im Allgemeinen hinter dem Druckregler angeordnet sind, sind Hochdruckwerte nicht unbedingt erforderlich.
Tropfrohr oder Schlauch
Dies ist ein spezieller Rohrtyp, der in den meisten Tropfsystemen üblich ist. Sie werden in der Regel auf der Bodenoberfläche zwischen Pflanzen verlegt. An diesen Rohren werden im Allgemeinen Strahler installiert. Tropfrohre bestehen in der Regel aus dünnwandigem Polyethylen und haben folglich eineEs wird allgemein empfohlen, dass diese oberirdisch bleiben, da sie üblicherweise von lästigen lokalen Nagetieren angefressen werden können. In großen kommerziellen Aufbauten sind diese Rohre in diesen Systemen und normalerweise in der Regel "fest verrohrt"Die Emitter werden direkt auf den Seitenteilen installiert.
Tropfrohr neigt dazu, nicht zu überschreiten 60 Meter Länge ab dem Punkt, an dem Wasser in die Röhre eintritt. Die Röhren können verlängert werden, solange der Eintrittspunkt der Wasserversorgung nie überschritten wird. 60 Meter vom Eingang zum Rohrabschlusspunkt, z. B. ein 120-Meter-Rohr, bei dem sich der Wassereintrittspunkt im Mittelpunkt befindet.
Entlüftung
Lüftungsschlitze sind in Systemen installiert, die jederzeit ausgeschaltet werden. Sie verhindern, dass Luft in die Strahler gesaugt wird. Wenn der Wasserdruck abfällt, kann Luft durch die Strahler zurückgesaugt werden und Schmutz oder Erde in diese mitreißen.Offensichtlich nicht wünschenswert. Das Vorhandensein einer Entlüftungsöffnung mildert dieses Problem, indem Luft durch diese und nicht durch die empfindlicheren Emitteröffnungen angesaugt wird.
Endkappe oder Spülventil
Wenn Sie nicht möchten, dass Wasser aus dem Ende des Tropfrohrs austritt, müssen Sie eine Endkappe installieren! Gut und gut, aber dies führt zu einem weiteren Problem für das Tropfbewässerungssystem. Der Wasserfluss innerhalb des Tropfsystems istSehr langsam, wodurch sich Sedimente ansammeln und sogar Algen in den Rohren wachsen können. Normalerweise werden die Tropfrohre etwa einmal im Jahr gespült, mehr, wenn ein Algenproblem besteht.
Vorteile der Tropfbewässerung
In Anbetracht des Aufbaus der Technologie ist der größte Vorteil dieser Methode für den Hersteller die Kontrolle. Angesichts des Umfangs der Kontrolle bietet die Technik große wirtschaftliche Vorteile sowie weniger Abfall. Ein typischer Rasensprinkler wird dazwischen verwendet. 4 und 20 Liter Wasser pro Minute. Ein Standard-Tropfbewässerungssystem misst andererseits den Wasserverbrauch in Litern pro Stunde. Diese langsamere Wasserversorgung der Pflanzen verbessert die Wurzelaufnahme und verringert den Wasserverlust durch Bodenversickerung. Dies ermöglicht das Wassereffizienter zu nutzen und Abfall beispielsweise durch Verdunstung zu reduzieren. Die direkte Anwendung von Wasser auf den Boden verhindert auch ein Abdriften. Drift ist das Phänomen, dass Wasser in andere Teile des Standorts geblasen oder verteilt wird, wo kein Wasser benötigt wird, z. B. Gehwege usw..
Ein gut gewartetes und verwaltetes Tropfbewässerungssystem kann Wasserverschwendung durch Oberflächenabfluss so gut wie beseitigen. Tropfbewässerungssysteme benötigen selten Ausgrabungen und stören selten die Integrität von Landschaften während der Installation. Schläuche können an allen Stellen gewebt werden, an denen eine Bewässerung erforderlich ist.Tropfbewässerungssysteme können daher auch bewegt werden und sind nicht erforderlich, was sehr schön ist.
Das Design der Tropfbewässerung bietet maximale Ernteerträge und einen erhöhten Düngemittelverbrauch für Nutzpflanzen. Die lokalisierte Wasserversorgung führt zu einem verringerten Unkrautwachstum und schränkt auch die Population potenzieller Wirte ein. Tropfbewässerungssysteme führen zu einer minimalen Bodenerosion, wenn überhauptEs gibt keinen Oberflächenabfluss. Dies kontrolliert auch die potenzielle Düngerverschmutzung in natürlichen Grundwässern und Oberflächengewässern. Durch die Verwendung von Strahlern, Regelventilen usw. kann der Benutzer die Wasserversorgung in Bereichen des Standorts leicht einstellen und ausgefeilt steuernstark verbessert und Bodenbearbeitungsvorgänge verringert.
Nachteile der Tropfbewässerung
Die Verwendung der Tropfbewässerung bietet viele Vorteile gegenüber anderen Bewässerungsmethoden und ist normalerweise eine hervorragende Lösung für gewerbliche Immobilien. Die Tropfbewässerung ist nicht ohne Probleme, wie zu erwarten. Sie erfordern tendenziell mehr Wartung als herkömmlicheSystem.
Wie bereits erwähnt, können sich aufgrund des langsamen Wasserdurchflusses und des niedrigen Drucks Sedimente in Rohren ansammeln. Algen können sogar wachsen, wenn das Klima dies zulässt. Die Minderung dieser Probleme erfordert regelmäßige Spülungen des Systems. Dies ist normalerweise mindestens einmal jährlich erforderlichkann häufiger auftreten, wenn sich Algen ansammeln. Nicht trinkbares Wasser enthält mehr Partikel, die insbesondere Filter und Tropfstrahler leicht verstopfen können. Tropfstrahlerdüsen müssen ebenfalls regelmäßig gereinigt werden. Diese Bewässerungssysteme können auch Probleme mit dem Salzgehalt haben.
Die Tropfbewässerung eignet sich am besten für Beete und nicht für Rasenflächen. Große Freiflächen, die regelmäßig bewässert werden müssen, werden mit konventionelleren Bewässerungssystemen besser bedient. Bei größeren kommerziellen Anwendungen sollte eine regelmäßige Überwachung des Pflanzenzustands durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass dieDas System arbeitet mit maximaler Effizienz. Verstopfte oder blockierte Emittenten können die Wasserversorgung von "Stellen" auf dem Feld unterbrechen, was zu einer allmählichen Verschlechterung des Gesundheitszustands der Anlagen in den betroffenen Gebieten führt. Dies erhöht offensichtlich die Personalkosten der AnlageEin gut organisiertes und verwaltetes Überwachungssystem erkennt Probleme frühzeitig und ermöglicht so, dass Reparaturen rechtzeitig durchgeführt werden.
Wasserverteilungselemente des Systems können auch durch Sonneneinstrahlung beschädigt werden, insbesondere wenn sie aus PVC bestehen. Dies kann zu laufenden Wartungs- und Reparaturkosten führen, die bei alternativen Bewässerungssystemen möglicherweise nicht der Fall sind.
Das letzte Wort
Also los geht's. Die Tropfbewässerung hat seit den zufälligen Beobachtungen eines Ingenieurs und Erfinders einen langen Weg zurückgelegt. Da die zukünftige Wasserversorgung möglicherweise überlastet wird, wird die Notwendigkeit, den Wasserverbrauch zu verbessern, wo immer wir können, wahrscheinlich immer wichtigerTropfbewässerung ist eine relativ einfache Technologie und bietet eine fantastische Alternative zu traditionelleren, wasserhungrigen oder, sollten wir sagen, durstigen Bewässerungsmethoden. Sie wird in trockeneren Regionen der Welt immer beliebterSie können sogar ein einfaches in Ihrem Garten installieren! Es ist natürlich nicht perfekt, aber die Vorteile und der reduzierte Wasserverbrauch und die Umweltauswirkungen der Technologie überwiegen mehr oder weniger die Grenzen.
Quellen : Bewässerungsanleitungen , NKOLandscaping , AgriInfo , LearnTravelArt , MyOliveTree