Прецизни методи за напояване и тяхното управление

Какво е прецизно напояване

Прецизното напояване доставя влага директно на културите в малки количества, когато е необходимо, като точно поддържа нуждите на културите. Този метод също така осигурява на растенията хранителни вещества, когато поливането се комбинира с торене (фертигация).

Благодарение на прецизността на напояването, земеделските предприятия могат да намалят използването на вода и химически ресурси, което е от полза както за бизнеса, така и за природата. Като щадящ подход, прецизното снабдяване с влага също допринася за устойчивото земеделие.

Предимства на прецизното напояване

Прецизното разпределение на водата е както ключовата техника, така и целта на прецизното напояване, което прави технологията основна съставна част на прецизното земеделие. Преминавайки към този метод, земеделците могат да се възползват от следните агрономически и икономически ползи:

• лесен монтаж на прецизни напоителни системи и възможност за автоматизирано управление;
• по-ефективно управление на плевелите, тъй като почвата се полива само около растението, а нежеланата растителност не получава достатъчно влага;
• оптимално поддържане на нуждите от вода на растенията с директна доставка до корена;
• опростено управление на стопанството със софтуер за прецизно напояване;
• намалено потребление на вода в селското стопанство и точното й разпределение;
• гъвкави възможности за разполагане на мобилни пръскачки и капкови линии;
• по-добра производителност на полето и увеличени добиви.

Методи за прецизно напояване

Всеки метод предлага поливане на почвата, за да се подпомогне растежа на растенията, но се прилага по различен начин.

Прецизно повърхностно напояване

Водата тече естествено и се разпространява на полето в съответствие със закона за гравитацията. Методът не използва никакви напреднали селскостопански технологии, но изисква огромни водни обеми, така че е оправдано, когато инфилтрацията на почвата е ниска. Този метод на напояване е подходящ за глинести почви, но ще бъде труден за изпълнение в песъчливи.

Повърхностното напояване се извършва по следните начини:

• Техниката на басейна ограничава района и го наводнява. Водата остава там дълго време. Това е типично за отглеждане на ориз и може да се използва и за пшеница. Методът се прилага върху равнинни земи с допълнително изравняване, ако е необходимо.
• Техниката на браздата включва изграждане на бразди – дълги окопи, пълни с вода. Браздите са разположени по-високо от редовете на културите, а водата се стича естествено поради гравитацията или чрез система за отводняване.
• Граничната техника доставя вода между ивици земя. Подобно на предишния тип, той също използва наклони за доставяне на водата до необходимите места.

Прецизно спринклерно напояване

Водата се пръска чрез машини, които могат да бъдат инсталирани временно или постоянно, и да се движат напред или да се въртят. Пръскачките се различават по налягане и размер на капките в зависимост от техните дюзи.

Този прецизен метод на напояване не е подходящ за всички култури, тъй като големите капки и високото налягане ги увреждат. Това би унищожило цветята в цъфтящите растения и би навредило на опрашването. Освен това оборудването ще се поврежда при всякакви неразтворими частици, заседнали в системата. Друг проблем е, че разпределението на влагата е силно засегнато от ветровете.

Прецизна система за поливане (капково)

При прецизното капково напояване влагата се доставя с малки тръби, поставени в линии, така че този тип е известен също като капкова лента или поливане на капкова линия. Капките се насочват към културата правилно при ниско налягане, а липсата на вода наблизо възпрепятства развитието на плевели. По този начин този метод не само предотвратява гладуването на растенията поради конкуренцията на плевелите, но значително намалява обема на необходимата вода, което е сред основните предимства на системите за капково поливане.

Капковите ленти обаче са чувствителни към машините и лесно се повреждат или блокират с неразтворими частици. Напротив, разтворимите вещества позволяват комбиниране на водоснабдяването с торене.

Прецизно подземно (подземно) капково напояване

Тази прецизна напоителна система е подобна на капковата при ниска консумация на вода. Корените на растенията се поливат вътре в почвата чрез тръби и капкообразуватели. Нещо повече, тъй като почвената влага се доставя под земята, тя не се изпарява. Независимо от това, подземната капкова линия е не само силно уязвима към неразтворими частици, но и към коренови косми, машини и обработка.

Прецизно управление на напояването

Рационалното и обосновано планиране на прецизни напоителни събития изисква точна и надеждна информация за текущото състояние на полето и прогноза за валежите, която ще покаже необходимостта от допълнително снабдяване с почвена влага. Тъй като всяка дейност по поливане е свързана с допълнителни разходи, а прекомерната влага може да причини повече вреда, отколкото полза, препоръчително е да се практикува прецизно напояване, т.е. да се поливат културите само когато е необходимо.

NDMI вегетационен индекс и прецизни напоителни технологии

Индексът на нормализирана разлика във влагата (NDMI) е особено полезен при прецизен контрол на напояването. NDMI може да открие дали културите в полето страдат от липса на влага. Индексът помага бързо да се идентифицират проблемите с дефицита на влага и да се реагира на тях, преди водният стрес да излезе извън контрол, за да се предотврати загубата на добив. В допълнение, NDMI позволява да се определят недостатъчно напояваните площи, за да се увеличи производителността на полето или да се идентифицира преовлажняване, за да се избегне гниене на културите. NDMI може да се използва и за прецизно напояване с променлива скорост, което спестява ресурси чрез поливане само на тези растения, които нямат влага.

С индексни карти на растителността е възможно полето да се раздели на зони с различни нужди от вода за културите и да се планира допълнително напояване, където е необходимо.

Данни за влажността на почвата за прецизен контрол на напояването

Данните за влажността на почвата могат да бъдат получени по няколко начина: със сензори в полето или сателитни изображения. Разполагането на сензорите води до повтарящи се разходи за поддръжка и изисква постоянен контрол на оборудването. От друга страна, сателитните изображения са надежден инструмент, който предоставя информация за влажността на почвата, независимо от облачната покривка.

Използване на исторически метеорологични анализи в прецизното управление на напояването

Сателитните технологии решават много въпроси, свързани с прецизното напояване, включително липсата на полеви данни за водоснабдяването и правилното му планиране. Освен това земеделските стопанства често притежават множество полета, които могат да бъдат разпръснати на голяма територия. За да получат метеорологични данни за своите земеделски земи, големите агробизнеси трябва да анализират голям брой източници.

Проверявайки историческите натрупани стойности на валежите, потребителят може да анализира сезонните метеорологични и валежни модели и да планира стратегии за прецизно напояване в селското стопанство в зависимост от тенденциите от предишните сезони. Този метод помага да се избегне прекомерното или недостатъчното поливане, улеснявайки разработването и прилагането на прецизни напоителни карти за вашите полета.

Прогноза за времето и прецизно планиране на напояването

Надеждните прогнози за времето в селското стопанство помагат да се вземе решение за необходимостта от дейности по поливане, за да се осигури подходяща влажност на почвата за културите. Когато са наясно с предстоящите валежи, фермерите ще спестят ресурсите си, като отложат поливането.

Технология за прецизно напояване за мъдро вземане на решения

Водоснабдяването е решаващ фактор за развитието на растенията, заедно със слънчевата светлина, наличните хранителни вещества и подходящата температура на почвата. Полетата в райони с чести дъждове получават достатъчно валежи. На други места допълнителното поливане е основният начин за осигуряване на растеж на културите и максимизиране на добивите. Прецизното напояване е оптималният и рентабилен метод за доставяне на необходимата вода до растенията, а сателитните технологии значително улесняват процеса на вземане на решения.