EN
Основи на напояването с централен пивот
Основни принципи на системите с централен пивот
Централната система за напояване с въртене промени начина, по който земеделците поливат полетата си, като обхваща големи площи с онази характерна кръгова маневра. Какво кара тези системи да работят? Те разполагат с централна точка на въртене, няколко кули на колела и много тръби, които свързват всичко заедно. Начинът, по който разпределят водата, е доста равномерен, помагайки на растенията да растат по-добре, докато икономисват ресурси едновременно. Земеделците харесват, че тези инсталации могат да се съгласуват почти с всяка форма или размер на поле, така че независимо какви култури отглеждат, те винаги получават добро покритие. Според данни от Асоциацията за напояване от 2022 г., около 60 процента от всички земеделски земи в Америка, които се нуждаят от допълнителна вода, използват този тип система. Това показва колко важни са станали тези системи за земеделието в цялата страна.
Механизми и равномерност на разпределението на водата
Разпределението на водата по равно върху полетата прави голяма разлика за добри реколти, като в същото време предпазва растенията от прекомерно или недостатъчно напояване. Земеделските производители избират различни типове сопла и напорни глави в зависимост от вида отглеждани култури и релефа на земята си. Важно значение има и доброто хидравлично планиране, тъй като то осигурява стабилен натиск в цялата система за напояване. Когато налягането е постоянно, водата се разпределя по-равномерно по цялото поле. Проучвания показват, че правилните методи на напояване могат да увеличат реколтата с около 20 процента. Като се уверят, че всяка част от полето получава точно необходимото количество вода, фермерите могат по-ефективно да използват ресурсите си и да постигнат по-добри резултати от труда си на полето.
Основни компоненти за оптимална ефективност на напояването
Роля на съединителите и разпръсквачите в ефективността на системата
Начинът, по който свързванията и напоителните глави работят заедно, прави голяма разлика за това колко добре ще работи цялата напоителна система. Свързванията по същество свързват всички части, така че водата да се движи гладко през системата, без да изтича навсякъде. Добрите връзки помагат налягането да остане постоянно през цялото поле и водата да се разпределя равномерно, където културите най-много се нуждаят от нея. Фермерите също имат много опции, когато става въпрос за напоителни глави. Някои работят по-добре за определени растения или видове почва от други. Изборът на правилния тип е много важен, за да използват напоителната си система по най-добрия начин. Вземете например дюзи с висок коефициент на полезно действие – те спестяват значително количество вода и разходи за експлоатация с течение на времето. Проучвания показват, че преминаването към оптимизирани модели на напоителни глави всъщност може да подобри доставката на вода с около 30 процента. Така че да отделяте време за избора на компоненти за напоителна система не е важно само за икономия на пари на дълъг термин, но и за това да се осигури продуктивността на фермата, като същевременно се предпазват ресурсите.
Цялостна структурна интегритет чрез проектиране на ферми и кули
Това колко стабилна е една система за напояване зависи предимно от начина, по който са изградени фермите и кулите. Тези компоненти поддържат цялата система на въртене, така че те трябва да са достатъчно здрави, за да издържат на различни климатични условия, особено когато вятърът започне силно да духа по полетата. При проектирането на фермите инженерите изследват кои материали ще се запазят най-добре с течение на времето, защото това пряко влияе на това дали системата ще остане стабилна по време на работа. Вятърът остава една от основните притеснения, тъй като неправилни проектиращи решения могат да доведат до проблеми с моделите на водоразпределение по културите. Земеделските производители имат няколко възможности, които зависят от размера на земята и ландшафтните особености днес. Повечето съвременни кули трябва да могат да понасят пориви на вятър около 105 км/ч, съгласно спецификациите на отраслови насоки, въпреки че действителните резултати може да се различават в зависимост от местните климатични условия. Внимателният подход към изграждането на ферми и кули има смисъл, ако някой иска системата му за напояване да работи правилно година след година без постоянни ремонти.
Интелигентни технологии, повишаващи ефективността на напояването
Точно наблюдение чрез сензори и контролни системи
Съвременното напояване просто нямаше да бъде каквото е днес, без технологиите да се намесят, особено тези удобни малки сензори и интелигентни системи за управление. Земеделските производители вече разчитат на детектори за влага, устройства за проследяване на времето и различни механизми за управление, за да следят точно къде и кога водата е най-необходима. Когато започнем да говорим за интегриране на IoT, нещата стават наистина интересни за земеделските производители. Тези свързани системи им позволяват да следят полетата си от всяко място, правейки бързи корекции, когато условията се променят неочаквано. Примери от практиката показват, че фермите, които приемат тези прецизни методи, постигат по-добри реколти във всички направления. Проучвания на експерти в областта на селскостопанските технологии също потвърждават това – инсталирането на мрежи от сензори обикновено увеличава ефективността на употребата на вода с между 15% и 25%. Това означава по-малко загуби общо взето, но при това се поддържат разходите под контрол, което е от голямо значение за днешната фермерска икономика.
Стратегии за управление на водата, базирани на данни
Когато става въпрос за напояване, анализът на данни е станал наистина важен за помощта на земеделските производители да разберат какво всъщност е необходимо на техните полета по отношение на водата. Анализът на показанията за влажност на почвата и познаването на изискванията на различните култури позволява на земеделците да съставят по-добри планове, използвайки неща като снимки от спътници и инструменти за прогнозиране. Вече съществуват множество софтуерни програми, които събират цялата тази информация заедно и предоставят на земеделските производители практически съвети кога да включват тръбите за напояване и колко вода трябва да получава всяка област. Според последен доклад на AgFunder, стопанствата, които прилагат този вид интелигентни методи, често използват около една четвърт по-малко вода общо. Предимството тук не се изразява само в икономия на сметки, а и в правилното управление на водата, което означава, че растенията получават точно толкова, колкото им е необходимо, без да се губят ценни ресурси, което в крайна сметка прави земеделските операции по-ефективни и осигурява по-добри реколти във всички области.
Стратегии за оптимизация за максимална водна ефективност
Техники за конфигуриране на системи, специфични за терена
При настройка на системи за напояване, адаптирането им към различните видове терени прави голяма разлика в ефективността на използване на водата. Земеделските производители наистина трябва да настройват централните ротационни системи и пръскачите в зависимост от вида почва, с която се справят. Преди да поставят нещо на място, е добре да се направи подробен анализ както на качеството на почвата, така и на релефа на терена. Такава подготовка показва къде системата трябва да бъде настроена за най-добри резултати в цялата зона. Системите често изискват специални корекции, когато има наклони или неправилни форми на полето. Работници на терен, които са извършвали това, казват, че обикновено се наблюдава около 20% подобрение в ефективността на доставянето на вода до културите. Така че когато земеделските производители отделат време да съгласуват оборудването си за напояване с реалния терен, те губят по-малко вода и в крайна сметка получават по-добри реколти в повечето случаи.
Протоколи за поддръжка на устойчивата производителност
Поддържането на системите за напояване в добро състояние изисква редовни проверки. Земеделските производители трябва да съставят графици, по които да проверяват всички части на системата от време на време, включително онези сложни за проверка съединения и пивотни точки, които най-често се износват първи. Когато хората пропуснат тези рутинни проверки, разпределението на водата се нарушава и културите страдат, защото не получават достатъчно влага, когато е необходима. Предотвратяването на проблемите предварително, докато те все още не са се превърнали в големи неизправности, спестява средства на дългия термин, тъй като прекъсванията по време на посевния сезон водят до загуба на продуктивност. Според експерти от Асоциацията за напояване, правилната поддръжка може да намали експлоатационните разходи с около 40% през целия живот на оборудването. Повечето земеделски производители установяват, че отделените няколко часа на месец за поддръжка се връщат с лихвите, в сравнение с извършването на скъпи ремонти по-късно.