Фертигация плодовых деревьев: проектирование, управление и ошибки, которых следует избегать.

  • Грамотно спроектированная система фертигации сочетает в себе качественную фильтрацию, контроль давления и подходящие капельницы для обеспечения равномерного полива и внесения питательных веществ.
  • Программирование должно основываться на фактической потребности культуры в воде и питательных веществах, с использованием анализа и датчиков для корректировки доз, частоты и смесей.
  • Новые технологии (автоматические контроллеры, пропорциональное внесение удобрений и контроль электропроводности и pH) повышают эффективность и снижают воздействие на окружающую среду.
  • Ключевым моментом для полного использования потенциала фертигации плодовых деревьев является избегание таких ошибок, как неправильное размещение капельниц, недостаточная фильтрация, несовместимые смеси или избыток воды.

Фертигация для плодовых деревьев

La фертигация плодовых деревьев Это стало незаменимым инструментом для любого фермера, стремящегося производить больше и лучше продукции, не тратя воду и удобрения впустую. Это не просто модное веяние, а способ... управление орошением и питанием тонко, почти «по требованию», регулируя то, что дерево получает в каждый момент своего цикла.

При грамотном проектировании системы удобрения подбираются правильно, и Разумно планируйте полив., Фертигация позволяет увеличить урожайность.Это улучшает размер, цвет и плотность плодов, одновременно снижая воздействие на окружающую среду. Однако при неправильном выполнении (плохая фильтрация, несовместимые смеси, неправильно расположенные капельницы и т. д.) быстро возникают проблемы. Поэтому стоит внимательно изучить все ключевые моменты.

Выбор и проектирование системы фертигации

Проект Фертигация для плодовых деревьев Всегда начинайте с выбора подходящего оборудования: важна не только цена покупки, но и срок его службы, необходимое техническое обслуживание, а также соответствие типу воды, почвы и выращиваемых вами культур. капельное орошение соответствующего размера Благодаря защите, она предотвращает засоры, равномерно распределяет воду и обеспечивает доставку питательных веществ туда, куда они должны попасть: в активную корневую зону.

система фертигации для плодовых деревьев

Утечка: первая линия защиты системы.

La фильтрация поливной воды Это важнейший элемент любой системы капельного орошения. Даже если вода кажется чистой, она почти всегда содержит мелкий песок, ил, органические вещества или минеральные отложения, которые со временем засоряют капельницы. Дисковые (или кольцевые) фильтры наиболее часто используются в садах, поскольку они очень хорошо задерживают мелкие частицы и поддерживают стабильную скорость потока.

Их можно использовать на небольших фермах. сетчатые или ручные фильтрыЭти фильтры более экономичны, но требуют частой очистки для предотвращения падения давления. Для средних и крупных ферм целесообразно перейти на автоматические самоочищающиеся фильтры, которые очищаются сами при обнаружении падения давления, что значительно сокращает ежедневный труд при сохранении качества фильтрации.

В идеале, вам следует собрать как минимум две ступени фильтрацииПервичная стадия фильтрации (циклон, гидроциклон или песочный фильтр) задерживает крупные частицы и песок, за ней следует вторичная стадия с дисковым или мелкоячеистым фильтром для мелких отложений. Степень фильтрации всегда регулируется в зависимости от фактического качества воды и диаметра используемых капельниц.

Клапаны, регулирование давления и безопасность

Для удобства управления объектом территория разделена на несколько частей. ирригационные сектора или блокиКаждый из них управляется независимым клапаном. В начале системы необходимо установить регулятор давления для поддержания стабильного рабочего давления (обычно от 1 до 2 бар в капельном орошении), а также стратегически расположенные манометры для обнаружения падения давления, которое может указывать на утечки или засоры.

Помимо регулирования давления, крайне важно установить... воздушные клапаны и выпускные клапаны в верхних и нижних точках сети. Эти компоненты помогают удалять воздух, предотвращать гидроудар и уменьшать кавитацию в насосах, продлевая срок их службы. В автоматизированных системах каждый участок обычно имеет электромагнитный клапан, подключенный к центральному программатору или контроллеру.

Один элемент, которого никогда не должно не хватать, это обратные клапаны в магистрали впрыска его функция заключается в предотвращении возврата питательного раствора в колодец, пруд или общую сеть, избегая загрязнения удобрениями или кислотами.

Капельницы и их расположение под фруктовыми деревьями

Выбор капельниц зависит от требуемой скорости потока воды для каждого дерева, типа почвы, длины линий и уклона участка. Для средних и крупных плодовых деревьев очень часто устанавливают капельницы, рассчитанные на определенную длину. несколько капельниц по 4 л/ч на каждое растениераспределяется кольцом под кроной, так что влажная луковица полностью покрывает область, где расположены тонкие корни. Во многих случаях размещение удобрений в линии Это влияет на впитываемость и эффективность.

На участках с крутыми склонами или очень длинными ветвями настоятельно рекомендуется следующее: самокомпенсирующиеся капельницыЭти трубы способны поддерживать одинаковую скорость потока даже при изменении давления вдоль трубопровода. Эта особенность имеет решающее значение для обеспечения того, чтобы деревья в начале и конце линии получали одинаковое количество воды и питательных веществ.

На песчаных почвах или для плодовых деревьев с неглубокой корневой системой, таких как черника, малина или ежевика, предпочтительнее размещать... излучатели, расположенные несколько на некотором расстоянии от стволаот 20 до 30 см, постепенно отодвигая их в стороны по мере увеличения диаметра кроны. Таким образом, полив и подкормка осуществляются именно там, где находятся наиболее впитывающие корни, избегая прямого контакта со стволом и уменьшая проблемы с болезнями.

Подробности о внесении удобрений методом фертигации в плодовых деревьях.

Насосы и системы впрыска удобрений

Для корректного функционирования всей системы крайне важно, чтобы правильно подобрать размер ирригационного насосаНезависимо от того, погружной он или наземный, необходимо рассчитать требуемый максимальный расход (сумму расходов всех секторов, которые можно орошать одновременно) и давление, необходимое для преодоления потерь давления в трубах, фильтрах и фитингах. Центробежные насосы являются наиболее распространенными, и, если позволяет бюджет, их часто используют в паре с частотно-регулируемым приводом (ЧРП), который оптимизирует энергопотребление, адаптируя расход к фактической потребности.

Что касается внесения удобрений путем инъекции, то при фертигации они используются преимущественно. Вентури-мешалки и дозирующие насосыИнжекторы Вентури используют разницу давлений в суженном участке трубы для забора удобрений из резервуара; они просты, недороги и надежны, хотя и несколько ограничены в возможностях, когда требуется высокая точность или большие дозы. дозирующие насосы Они обычно выбираются в профессиональных учреждениях, где обслуживается несколько резервуаров с питательным раствором.

Лас- диафрагменные или поршневые дозирующие насосы Эти усовершенствованные насосные головки обеспечивают очень точный контроль дозировки, могут быть запрограммированы на впрыскивание различных растворов и являются стандартным выбором в профессиональных установках, работающих с несколькими резервуарами с питательными веществами (нитрат кальция, фосфаты, калий, микроэлементы, кислоты и т. д.). Они также включают системы перемешивания в резервуарах и онлайн-измерение pH и электропроводности (EC).

Агрономическое управление водными и питательными веществами в плодовых деревьях

Успех Фертигация для плодовых, косточковых и ягодных деревьев Это зависит как от качества оборудования, так и от стратегии орошения и удобрения. Простого внесения «всего понемногу» круглый год недостаточно: внесение удобрений должно быть скорректировано в соответствии с фактическими потребностями культуры, типом почвы и климатом, с использованием объективных данных (анализы, датчики, водный баланс) и пересмотром графика по мере развития сезона.

Потребности в воде и график полива

Основой для определения орошения является следующее: Эвапотранспирация сельскохозяйственных культур (ETc)То есть, это вода, теряемая почвой и растением в результате испарения и транспирации. Она рассчитывается на основе эталонного испарения (ET0) и коэффициента урожайности (Kc), специфичного для каждого вида и фенологической стадии. К этому необходимо добавить влагоудерживающую способность почвы, которая показывает, сколько полезной воды может хранить корневой профиль.

Ягодные растения, особенно черника, имеют неглубокую корневую систему и чрезвычайно чувствительны как к водному стрессу, так и к переувлажнению. В таких случаях рекомендуется поддерживать влагопоглощение почвы на уровне, соответствующем норме. -10 кПаНа практике это означает короткие, частые поливы, которые поддерживают влажность первых 40-60 см, не перенасыщая поры.

El apoyo de датчики влажности, тензиометры или емкостные датчики Это очень полезно для точной настройки частоты и продолжительности полива. Несколько исследований показали, что когда полив основан на фактической информации о почве, а не «по привычке», можно добиться экономии воды примерно на 40% без снижения урожайности или качества фруктов.

Пищевой баланс и кривые экстракции

Цель фертигации — обеспечить поступление питательных веществ таким образом, чтобы... фрагментирован на протяжении всего циклаСледуя кривой поглощения азота, характерной для каждой культуры. Например, у черники потребность в азоте сосредоточена весной и летом, при этом годовые дозы обычно составляют от 60 до 150 кг N/га в зависимости от урожайности и плодородия почвы.

За этим плодовым деревом лучше всего ухаживать следующим образом: аммиачные источники азота (как он сульфат аммония) в начале распускания почек. По мере приближения к завязыванию и наполнению плодов, поступление растворимого азота уменьшается, и калийЭто необходимо для достижения хорошего размера, содержания сахара и плотности. Распространенной практикой является почти полное снижение содержания азота за несколько недель до сбора урожая для улучшения качества после уборки.

В молодых плантациях или питомниках фертигация часто сочетается с подписчиков обложки В конце зимнего периода покоя внесите приблизительно 30-40 кг/га азота и фосфора для обеспечения интенсивного роста. После сбора урожая обычно проводят подкормку питательными веществами. азот и калий (20-30 кг/га каждого) для пополнения запасов и подготовки дерева к следующему циклу.

Во всех случаях крайне важно создать резервную копию тарифного плана абонента. периодический анализ почвы и листьевЭти анализы позволяют корректировать дозы, выявлять скрытые дефициты или избытки определенных элементов, а также точно настраивать состав удобрений, используемых в оросительной головке.

Фертигация в средиземноморском климате

Области clima mediterráneo Для них характерна очень специфическая закономерность: жаркое, сухое лето, мягкая, дождливая зима и переменчивые весна и осень. Эта сезонность требует адаптации программ орошения и удобрения для максимального использования дождевой воды и минимизации потерь из-за вымывания.

Сезонная корректировка орошения

Летом потребность в воде достигает своего пика из-за высокой солнечной радиации и температуры. В это время частое поливание является распространенной практикой, чтобы предотвратить переувлажнение почвы. водный стресс между поливамиКорректировка времени внесения удобрений в зависимости от скорости инфильтрации почвы для предотвращения стока.

Осенью и зимой количество осадков может покрыть даже большую часть потребностей в воде. Поэтому целесообразно точно измерить или оценить количество полезных осадков (используя дождемеры и водный баланс) для сокращения потребления воды на орошение. Продолжение орошения, когда почвенный профиль уже насыщен влагой, способствует вымыванию питательных веществ и представляет собой ненужную трату воды и энергии.

Риск вымывания питательных веществ

В периоды сильных дождей, особенно на легких или наклонных почвах, существует высокий риск потери азота и калия в более глубокие слои почвы. Для уменьшения этой проблемы рекомендуется разделять внесение удобрений, избегать применения больших доз высокорастворимых удобрений непосредственно перед дождем и концентрировать большую часть питательных веществ в засушливые месяцы, когда растение может их усвоить.

Интеллектуальное управление объединяет климатическую информацию, данные о влажности почвы и анализ насыщенных экстрактов или почвенных растворов для принятия решений. Когда и сколько удобрений вноситьЭто позволяет добиться эффективного орошения в средиземноморском климате, максимизируя потребление воды растениями и минимизируя потери из-за стока или глубокой инфильтрации.

Современные технологии и пропорциональное внесение удобрений.

Достижения последних лет позволили превратить многие оросительные головки в настоящие центры контроля фертигацииСегодня с помощью одного контроллера можно управлять десятками секторов, несколькими резервуарами для удобрений, резервуаром для кислоты, насосами, автоматическими фильтрами, а также системами измерения pH и EC, причем все это программируется по времени, объему или даже на основе данных датчиков и климатических условий.

Автоматические контроллеры, датчики и интеллектуальная система орошения

Современные контроллеры позволяют определять высокогибкие программы орошенияПолив можно планировать поминутно, в кубических метрах, и он может запускаться при снижении влажности почвы ниже определенного порога или на основе накопленной солнечной радиации. Некоторые системы включают в себя сигнализацию, ведение истории, подключение к ПК или GSM, а также позволяют осуществлять мониторинг с мобильного устройства.

Это в дополнение к развертыванию датчики почвы и климата Подключенные к платформам IoT, объемные зонды, тензиометры и датчики EC почвенного раствора в режиме реального времени отслеживают количество оставшейся воды в корневой зоне, предотвращая как засуху, так и длительное переувлажнение. Метеорологические данные (температура, ветер, радиация, ET0) интегрируются для корректировки графика практически в режиме реального времени.

Пропорциональное внесение удобрений и контроль с помощью EC и pH

Вызов пропорциональное внесение удобрений Система идет еще дальше и регулирует дозу удобрений в зависимости от объема поливной воды, протекающей по трубе. На практике для дозирования из разных резервуаров с исходными растворами (например, растворимыми твердыми веществами Tecnoplus или жидкими удобрениями, такими как Fertigota) используются многоходовые инжекторы или насосы, а система автоматически рассчитывает необходимое количество для впрыскивания в любой момент времени.

При таком способе ведения сельского хозяйства больше нет необходимости менять удобрения на каждом этапе роста культуры; вместо этого делается следующее: изменить процент впрыска в каждый резервуар и целевое значение электропроводности. Фермер устанавливает целевое значение электропроводности для удобряемой воды, которое будет представлять собой сумму электропроводности самой поливной воды и электропроводности, обеспечиваемой удобрением, а оборудование регулирует дозу в режиме реального времени.

Уровень pH автоматически корректируется с помощью Регулятор pH с резервуаром для кислотыИнжектор и зонд. Поддержание pH воды в диапазоне примерно 5,5-6,6 улучшает растворимость многих питательных веществ и предотвращает образование осадка в трубах и капельницах, а также способствует поглощению корнями.

Виды удобрений для фертигации и смесей

При фертигации основное внимание уделяется растворимые NPK удобренияЭти удобрения основаны на азоте (N), фосфоре (P) и калии (K), а также могут содержать кальций, магний и микроэлементы. Они очень распространены в начале вегетативного цикла или в период пикового роста, и различные коммерческие марки предлагают специальные диапазоны для плодовых деревьев, цитрусовых, оливковых рощ и овощей. Примером коммерческого NPK-удобрения, предназначенного для фертигации, является... Нитрофоска.

Твердые кристаллические и жидкие удобрения

растворимые или кристаллические твердые удобрения Их растворяют в емкостях для приготовления концентрированных растворов. Обычно они выпускаются в виде бинарных формул (с двумя питательными веществами) или в виде полных растворов NPK, часто обогащенных микроэлементами для восполнения основных дефицитов. Существуют варианты без хлоридов, варианты с кальцием, магнием или азотом с замедленным высвобождением.

жидкие удобрения Они выпускаются уже в разбавленном виде, что упрощает приготовление исходных растворов и ускоряет работу на контрольной головке. Они также могут быть бинарными или полными NPK-удобрениями и, как и твердые вещества, выбираются в зависимости от потребностей культуры, качества воды и совместимости с другими продуктами.

Совместимость, уровень pH и качество воды

При смешивании различных удобрений в баках необходимо соблюдать осторожность. нежелательные физико-химические реакцииТакие факторы, как жесткость воды, содержание бикарбонатов, pH, температура или состав самих удобрений, могут вызывать образование осадка, который в конечном итоге засоряет фильтры и капельницы.

Классическая ошибка — смешивание жидкостей в одном и том же баке. нитрат кальция с сульфатами или фосфатамиКальций вступает в реакцию и образует плохо растворимые соли, которые оседают на дне или внутри труб. Решение заключается в разделении этих продуктов на разные резервуары и их введении в разное время во время орошения, либо в использовании формул, специально разработанных для совместимости друг с другом.

Для точной настройки дозировки рекомендуется приготовить небольшое количество питательного раствора и Проверьте EC и pH. с помощью калиброванного измерителя. Таким образом, мы проверяем, соответствуют ли расчеты на бумаге действительности, и можем скорректировать дозы перед добавлением смеси во всю систему.

Преимущества фертигации и устойчивого развития

При правильном проектировании и управлении фертигация плодовых деревьев Этот метод имеет явные преимущества перед традиционными подкормками или внесением удобрений в качестве подкормки. Главное преимущество заключается в возможности обеспечить дерево именно тем, что ему нужно, когда это необходимо, избегая избытка и недостатка питательных веществ, а также значительно повышая эффективность использования воды и удобрений.

Путем введения питательных веществ через орошение, Распределение по графику гораздо более равномерное.Переувлажненные и бедные питательными веществами участки исчезают, а конкуренция со стороны сорняков снижается, поскольку удобрения концентрируются вдоль границы леса, а не по всей поверхности. Это также улучшает усвоение питательных веществ, поскольку влажная зона вокруг каждого эмиттера концентрирует активные тонкие корни.

С экологической точки зрения, фертигация помогает уменьшить выщелачивание нитратов и других ионов Воздействуя на более глубокие слои и водоносные горизонты, эта система снижает риск эвтрофикации водоемов и ограничивает прогрессирующее засоление почв. В засушливых и полузасушливых зонах, где вода является критически важным ресурсом, такие системы могут привести к значительной экономии объема вносимых удобрений без снижения урожайности.

Подготовка почвы к зиме и подкормка рядов древесных культур удобрениями

Период зимней спячки — это великолепная возможность для Подготовьте плодовые деревья и систему орошения. В преддверии следующего сезона. Хотя дерево находится в состоянии «спячки» над землей, процессы продолжаются под землей, и желательно подготовить все до распускания почек.

Обрезка, анализ почвы и обслуживание системы.

Зимняя обрезка для формирования и очистки позволяет Удалите сухие или больные ветви.Это улучшает структуру растительного покрова и способствует более равномерному проникновению света и воздуха. В результате улучшается распределение воды и удобрений, поскольку растительность растет более сбалансированно.

Перед определением тарифного плана подписки настоятельно рекомендуется провести следующее: химический анализ почвы Для определения уровня доступных питательных веществ, pH, солености и других важных параметров. На основе полученных результатов разрабатывается стратегия удобрения, адаптированная к культуре, подвою и сорту.

Зима также является лучшим временем для тщательного пересмотра оросительных головок и трубопроводной сетиОчистка фильтров, проверка электромагнитных клапанов, обнаружение утечек, замена поврежденных капельниц и промывка трубопроводов. Хорошо обслуживаемая система обеспечивает равномерное распределение воды и удобрений.

Включение органическое вещество (компост или навоз) В этот период улучшается структура почвы, повышается ее способность удерживать воду и питательные вещества, и это очень хорошо дополняет фертигацию. В некоторых случаях даже используется компост, полученный из твердой фракции навоза, который вносится локально под опушку леса.

Внесение удобрений до границы леса против классической фертигации

В некоторых древесных культурах, таких как персиковые деревья, выращиваемых в условиях засушливого земледелия или ограниченного орошения, было замечено, что подписался на линию деревьев Внесение комплексного NPK-удобрения (например, составов 14-xx-xx) вдоль линии посадки в середине зимы, с учетом уровня влажности почвы для правильного внесения, может дать очень интересные результаты.

Сравнительные исследования показали, что, хотя общее количество питательных веществ в течение цикла такое же, как и при стратегии фертигации, внесение удобрений между рядами может быть эффективным. повышают жизнеспособность, длину побегов и урожайность. При проведении работ в нужное время и на участках с историей более медленного роста эти различия были даже зафиксированы с помощью спутниковых снимков, что отражает большую вегетативную активность.

Распространенные ошибки и практические рекомендации по фертигации

система плохо организованное внесение удобрений методом фертигации Хорошо спроектированная система может создавать столько же проблем, сколько и преимуществ. Практический опыт выявил ряд повторяющихся ошибок, которые следует учитывать с самого начала.

Расположение излучателей и контроль температуры влажного термометра.

Одна из самых распространенных ошибок — неправильное размещение капельниц. слишком близко к стволуБольшинство тонких корней и корневых волосков сосредоточены у края кроны, а не непосредственно у ствола. Поэтому постоянное увлажнение основания дерева не только неэффективно, но и увеличивает риск гниения кроны.

Общая рекомендация заключается в том, чтобы организовать излучатели, образующие кольцо Радиус должен быть приблизительно равен проекции кроны на землю и увеличиваться по мере роста дерева. Кроме того, рекомендуется каждый сезон проверять положение капельниц, чтобы убедиться, что они не зарыты в растительные остатки или не находятся слишком далеко от места расположения активных корней.

Плохо спланированный периодический полив и избыток воды.

Ещё одна распространённая ошибка — чередование очень длительные периоды орошения с периодами полной засухиТакой цикл «затопление-высыхание-затопление» приводит к водному стрессу, опаданию плодов, снижению однородности и, в крайних случаях, повреждению корневой системы. Предпочтительнее использовать более частые и короткие поливы, поддерживая относительно стабильный уровень влажности луковицы.

Длительный чрезмерный полив также вызывает проблемы: удушье корней из-за недостатка кислорода, пожелтение листьев, гниение корней и снижение общей жизнеспособности дерева. Поэтому важно хорошо понимать эти проблемы. Проницаемость почвы для инфильтрации и дренажа с помощью небольших полевых испытаний и использования данных датчиков для корректировки времени полива и предотвращения переувлажнения.

Недостаточная фильтрация и сбои в подаче удобрений.

Установка системы капельного орошения без системы адекватная фильтрация Это гарантирует проблемы в среднесрочной перспективе. Даже в кажущейся чистой грунтовой воде содержатся мелкие частицы и соли, которые могут вызывать образование накипи внутри капельниц. Правильный подбор размера комбинации циклона, песка и диска или сетки в соответствии с качеством воды так же важен, как и выбор самих капельниц.

В разделе внесения удобрений калибровку производить не следует. Измерители pH и электропроводности Регулярное применение удобрений приводит к ошибкам дозирования: в итоге вы вносите больше или меньше удобрений, чем предполагалось. Рекомендуется проверять оборудование стандартными растворами и, время от времени, готовить известную смесь в отдельной емкости, чтобы убедиться в совпадении теоретических и измеренных значений.

La фертигация плодовых деревьев Она объединяет орошение, питание и технологический контроль урожая в единую систему. Сочетание грамотного гидравлического проектирования, правильного выбора удобрений, тщательного контроля pH и электропроводности, а также программирования на основе данных (почва, растения и климат) приводит к более сбалансированному росту деревьев, более качественным плодам и гораздо более эффективному использованию воды и питательных веществ — фактору, который становится все более важным в любом регионе.

фертигация
Теме статьи:
Фертигация в сельском хозяйстве: преимущества, эксплуатация и практическое применение