Спринклерное орошение – широко используемый метод полива сельскохозяйственных культур по всему миру. Он включает в себя распыление воды через форсунки под давлением, создавая туман, который падает на посевы. Этот метод эффективен в доставке воды непосредственно к корням растений, сводя к минимуму потери и испарение воды. Однако стоимость поливной воды является серьезной проблемой для фермеров во всем мире. В этой статье мы рассмотрим глобальную перспективу спринклерного орошения и обсудим стратегии по снижению затрат на оросительную воду при обеспечении устойчивого использования воды.
Спринклерные ирригационные системы
Спринклерные системы орошения состоят из сети труб, насосов и разбрызгивателей, которые распределяют воду по посевам. Существует несколько типов спринклерных систем, включая центрально-поворотные, с боковым перемещением и системы с твердым закреплением. Системы центрального поворота обычно используются в крупномасштабном сельском хозяйстве, охватывая круглую территорию с вращающейся точкой поворота. Системы бокового перемещения перемещаются по полю вбок, а системы сплошного монтажа оснащены стационарными разбрызгивателями, которые можно регулировать вручную.
Преимущества спринклерного орошения
- Эффективное распределение воды: спринклерные системы доставляют воду непосредственно к корням растений, сокращая потери и испарение воды.
- Равномерное полив: разбрызгиватели обеспечивают равномерное распределение воды по полю, способствуя равномерному росту урожая.
- Гибкость: спринклерные системы можно легко настроить для работы с различными типами культур и формами полей.
- Защита от замерзания: в холодном климате спринклеры можно использовать для защиты посевов от мороза, создавая защитный слой льда.
Проблемы спринклерного орошения
- Первоначальная стоимость: Установка спринклерных систем может оказаться дорогостоящей, особенно для мелких фермеров.
- Потребление энергии: работа насосов и нагнетание воды в спринклеры могут привести к высоким затратам на электроэнергию.
- Техническое обслуживание: спринклерные системы требуют регулярного обслуживания, чтобы предотвратить засорение и обеспечить правильное функционирование.
- Качество воды: низкое качество воды может привести к засорению форсунок и повреждению сельскохозяйственных культур.
Снижение затрат на оросительную воду
1. Мониторинг влажности почвы
Использование датчиков влажности почвы может помочь фермерам определить оптимальный график орошения на основе уровня влажности почвы. Это предотвращает чрезмерный полив и снижает потребление воды, что в конечном итоге снижает затраты на оросительную воду.
2. Планирование полива
Внедрение точного графика орошения, основанного на потребностях сельскохозяйственных культур в воде, может предотвратить потери воды. При определении частоты и продолжительности орошения следует учитывать такие факторы, как стадия роста сельскохозяйственных культур, погодные условия и тип почвы.
3. Мульчирование
Нанесение мульчи на поверхность почвы помогает удерживать влагу, уменьшать испарение и подавлять рост сорняков. Эта практика может повысить эффективность использования воды и уменьшить потребность в частом орошении.
4. Капельное орошение
Капельное орошение — это водосберегающий метод, при котором вода доставляется непосредственно к корням растений через сеть трубок и эмиттеров. Эта система снижает потери воды и может быть более рентабельной, чем спринклерное орошение для определенных типов культур.
5. Сбор дождевой воды
Сбор и хранение дождевой воды для орошения может снизить зависимость от источников подземных вод и снизить затраты на воду. Системы сбора дождевой воды могут варьироваться от простых бочек для сбора дождевой воды до более крупных резервуаров для хранения, оснащенных системами фильтрации.
Устойчивое управление водными ресурсами
1. Севооборот
Внедрение севооборота может улучшить здоровье почвы, сократить потребление воды и предотвратить накопление вредителей и болезней. Севооборот культур с разными потребностями в воде может помочь поддерживать уровень влажности почвы и минимизировать потребность в орошении.
2. Обрезка покровов
Посадка покровных культур в период пара может помочь сохранить влажность почвы, предотвратить эрозию и улучшить структуру почвы. Покровные культуры также способствуют подавлению сорняков и круговороту питательных веществ, уменьшая необходимость чрезмерного орошения.
3. Переработка воды
Повторное использование оросительной воды с помощью систем фильтрации и очистки может помочь сохранить водные ресурсы и снизить общие затраты на воду. Эта практика особенно полезна в районах, испытывающих нехватку воды или высокие расходы на ирригацию.
4. Интегрированное управление водными ресурсами
Принятие комплексного подхода к управлению водными ресурсами предполагает сочетание различных методов водосбережения, таких как сбор дождевой воды, капельное орошение и методы сохранения почвы. Такой целостный подход обеспечивает эффективное использование воды и устойчивое производство сельскохозяйственных культур.
Заключение
Спринклерное орошение — ценный инструмент для фермеров во всем мире, позволяющий эффективно поливать свои посевы. Внедряя экономически эффективные стратегии и методы устойчивого управления водными ресурсами, фермеры могут снизить затраты на оросительную воду, сохранить водные ресурсы и продвигать экологически чистые методы ведения сельского хозяйства. Для сельскохозяйственных сообществ крайне важно уделять приоритетное внимание устойчивости водных ресурсов и внедрять инновационные методы орошения для обеспечения долгосрочной продовольственной безопасности и экономической жизнеспособности.
