Қай шашандыртқыштар ауыл шаруашылығында біркелкі суарып таратуға қол жеткізеді? Біздің жаңа Iwob-2" моделіміз

Неліктен біркелкілік маңызды: Теңсіз суарудың агрономиялық және экономикалық әсері

Фермаларда суықтың біркелкі таралуы инженерлік сипаттамадағы сандардан асып тұр. Бұл шын мәнінде өсімдіктердің қаншалықты жақсы өсуіне, ресурстардың қаншалықты тиімді пайдаланылатынына және соңында фермерлер қандай пайда күтетініне әсер етеді. Судың біркелкі емес қолданылуы проблемалар туғызатын алаңдарда өсімдіктер су жетіспеушілігінен стресске ұшырайды және жиналым азаяды, ал судың артық мөлшерде берілетін бөліктері бағалы топырақ қоректік заттарын жуып кетеді, аурулардың таралуына мүмкіндік береді және бағалы энергияны шығындайды. Зерттеулер суарма қондырғылар дұрыс реттелмесе, бір өрістің әртүрлі жерлерінде ылғалдылық деңгейі әртүрлі болғандықтан, өнім 15-30 пайызға дейін төмендей алатынын көрсетеді. Бұл жеке өрістер үшін қатты шығындарға аударылады. Қаржылық тұрғыдан алғанда, нашар суару әдеттері сорғыштарға кететін шығындарды шамамен 25 пайызға арттырады. Фермерлер осындай жағдайларда тым көп суландырылған аймақтардан жуылып кететін қоректік заттардың орнын толтыру үшін қажетсізге дейін көбірек минералдық тыңайтқыш қосады.

Iwob-2 шашырғыш бұл қиыншылықтарды дәлме-дәл инженерия арқылы шешеді. Оның тұрақты тамшыларының таралуы құрғақ және су жиналатын жерлерді минималдандырады және үш өлшенетін пайданы әкеледі:

• Жаңбыр суының тиімді пайдаланылуының жоғары деңгейі , қосымша суарудың қажеттілігін азайтады
• Төмен кірісім шығындары энергия, еңбек және агрохимикаттар үшін
• Дәнді дақылдар сапасының біркелкілігі , сапасы жоғары нарыққа шығуды қамтамасыз етеді

Өсімдіктерге тұрақты ылғалдық деңгейі берілгенде, олар ауруларға қарсы қорғанышын нашарлататын стресске ұшырайтын қосу-өшіру циклдерінен құтылады. Мақта өрістерін мысалға алайық. Су таралуы біркелкі болмаған, 80% төмен көрсеткішке ие өрістерде мақта шіру проблемасы басқа өрістерге қарағанда екі есе жиі кездесті. Ақшалай тұрғыдан алғанда, су таралуын бар болса 10 пайызға жақсарту пайданы 6-9 пайызға дейін арттырады. Неге? Өйткені, суды тиімді басқару өнім өнімділігін сақтап қана қоймайды, сонымен қатар ресурстардың кетуін азайтады. Шаруашылықтар өз өрістеріне су таратуды біркелкі етуге көңіл бөлгенде, шынында да өсімдік биологиясы мен ақылды инженерияның қиылысу нүктесінде жұмыс істейді. Мұндай мәліметке назар аудару тек өсімдіктер үшін ғана емес, қазіргі нарықта ауыл шаруашылығын кірісті және экологиялық жауапкершілікті ету үшін маңызды болып табылады.

Біркелкілікті өлшеу: CU, DU және SC — Iwob-2 шашқыш суарғыш туралы әрбір метрика не айтып береді

Біркелкілік коэффициенті (CU): Iwob-2 стандарттық пивот жағдайларында ≥92% нәтижеге қалай жетеді

Біркелкілік коэффициенті, қысқаша CU, негізінен шаруашылық иелеріне су өрістер бойынша қаншалықты біркелкі таралатынын көрсетеді. Iwob-2 модельі орталық пивоттың қалыпты орнатылуы кезінде 92%-дан жоғары CU көрсеткіштерін қамтамасыз етеді, бұл шаруашылық суарудың өте жақсы деп саналатын 85% нормасынан асады. Бұл қалай болып жатыр? Бұл шайбалар су тамшыларын жоғарыға секіріп кетуіне жол бермейтін етіп арнайы құрастырылған сақиналарға ие, сондықтан судың ауаға жоғалуы азаяды да, тамырлар деңгейіне қажетті мөлшерде жетеді. Өткен жылы құрғақ аймақтарда орналасқан он екі әртүрлі пивот жүйесінде зерттеулер жүргізілді. 2023 жылы Irrigation Science Journal журналында жарияланған зерттеулерге сәйкес біркелкілігі 85%-дан төмен көрсеткіш беретін ескі жүйелерден ауысқан шаруашылық иелері өнім өнімділігін жеті пайызға жоғарылатқан.

Тарату Біркелкілігі (DU) және Кесте Коэффициенті (SC): Iwob-2 неге су қолданысын 24%-ға дейін азайтады

Тарату біркелкілігі, немесе қысқаша DU, тұтастай аймақтағы орташа көрсеткішпен салыстырғанда, өрістің төменгі ширегіне судың қаншалықты біркелкі таралатынын өлшейді. Ал енді Кесте Коэффициенті — бұл барлығын тепе-теңдікте ұстау үшін құрғақ аймақтарға қосымша қанша су құю керектігін көрсетеді. Жаңа Iwob-2 жүйесі шамамен 84 пайызға тең DU көрсеткішіне жетеді және SC мәнін шамамен 1,19 деңгейінде сақтайды. Бұл көрсеткіштер полив кестесін жоспарлауда одан әрі дәлме-дәл басқару мүмкіндігін береді және қазіргі заманғы қолданыстағы ескі суару баспалдақтарымен салыстырғанда шамамен 18-24 пайызға дейін су қолданысын азайтады. Бұл ненің арқасында мүмкін болды? Осы жақсартулардың артқы жағындағы бірнеше маңызды факторларға тоқталайық.

• Төменгі қысымды жұмыс істеу (2,8–3,5 бар), ұсақ, біркелкі тамшылар шығарады
• DU >80% көрсеткішін 5 м/с жел жылдамдығында сақтайтын желге төзімді ағын үлгілері

SC-ті оптимизациялау тікелей шығындарды үнемдеуге әкеледі: шаруашылықтар суарудан әр гектарға жылына $11–$17 үнемдейді, бірақ өсімдіктердің суға деген қажеттілігі толық қанағаттандырылады [FAO Water Reports, 2024].

Әртүрлі өріс жағдайларындағы Iwob-2 шайқаларының өнімділігі

Топырақ түрлеріне байланысты DU өсімі: құмайт, саз және құм топырақта дәстүрлі роторлы шайқалармен салыстырғанда +12–27%

Iwob-2 жүйесі әртүрлі топырақ түрлеріне су қалай біркелкі таралатынын жақсартуға нақты қосымша қосады. Нақты ашық алаңдарда жасалған сынақтар шамалы сазды, қою сазды және құмды жерлерде дәстүрлі роторлы шашандармен салыстырғанда таратудың біркелкілігі 12% шамасынан 27% дейін арттырылуы мүмкін екенін көрсетті. Бұл практика жағдайлары әртүрлі болып келетін егістіктерде шаруашылықтар шығындалатын суды жалпы алғанда 18%-дан 24%-ға дейін қысқартуы мүмкін дегенді білдіреді. Оның жұмыс істеу принципі — ылғалды әртүрлі топырақ түрлері қаншалықты тез сіңірсе, соншалықты оларға лайықталған өте кішкентай тамшылар шығаруға негізделген. Бұл топырақта тез жұтылатын қиын сазды жерлердегі беттік ағынды азайтуға және тез су өткізгіш құмды жерлерге судың тым терең сіңіп кетуін болдырмауға көмектеседі.

Желге төзімділік: Төмен қысым (2,8–3,5 бар) және ұсақ тамшылы конструкциясы арқасында 3 м/с жел жылдамдығында DU >88% тұрақтылығы

Iwob-2 2,8–3,5 бар қысымда жұмыс істей отырып, желдің 3 м/с-ге дейінгі жылдамдығында DU-ны 88% артық деңгейде ұстайды — бұл дәстүрлі жүйелерді жеңеді, себебі дәстүрлі жүйелер осындай жағдайларда әдетте біркелкіліктің 15–30% аралығын жоғалтады. Оның оптимизацияланған тамшы спектрі мен траекториясы желдің соғуын азайтады, сондықтан орташа желдің болуы кезінде де сенімді тарату кестесін жоспарлауға мүмкіндік береді және қамтитын аймақтарда саңылаулар немесе ресурстардың шығыны пайда болмайды.

Біркелкілікті максималдандыру үшін Iwob-2 Шашандырды орнату: Тиімді таңдау және орналастыру бойынша нұсқаулық

Iwob-2-ден біркелкілікті жақсартудың нәтижесі шынында да үш негізгі факторға байланысты: дұрыс форсункаларды таңдау, қысымды дұрыс реттеу және орналасу схемасын дұрыс жобалау. Егер фермерлер форсунка өлшемін дұрыс таңдамаса, одан өте үлкен немесе өте кішкентай болса, олар шынымен су таратудың біркелкілігінен шамамен 19% жоғалтады. Бұл елеулі төмендеу. Негізгі мәселе — топырақ түрі мен егіндерге қажет су мөлшеріне сәйкес келетін форсункалардың техникалық сипаттамаларын дәл сәйкестендіру. Көптеген өндірушілер құмды топырақтар үшін шамамен 3 бар қысым қажет деп көрсететін қолайлы анықтамалық кестелерді ұсынады. Шайбалар арасындағы қашықтыққа келетін болсақ, үшбұрышты орналастыру квадрат түрге қарағанда жақсырақ жұмыс істейді, себебі бұрынғысында су бүрку үлгілері тиімдірек беттеседі. Бұл өрістердің шетінде судың желге ұшып кетуін болдырмауға және көлбеу немесе тегіс емес жерлерде жұмыс істеген кезде де су таратуды 87% асып кетпеуін қамтамасыз етеді.

Жел жағдайларымен жұмыс істегенде, алдын ала кейбір түзетулер жасау қажет. 3 метр/секундтан төменгі қалыпты жел жылдамдығы үшін, шашқыштар арасында шамамен 50% беттесу орындалуы тиіс. Бұл сорғы суы 24 метрге жететін болса, шашқыштарды шамамен 12 метр қашықтықта орналастыру керек дегенді білдіреді. Алайда жел күшейген кезде, осы қашықтықты шамамен 15-20 пайызға дейін азайтыңыз немесе желге қарсы кедергі қосуды қарастырыңыз. Қысым параметрлері де маңызды. Iwob-2 жүйесі үшін 2,8-ден 3,5 барға дейінгі ұсынылатын диапазонға сәйкес келуіңіз керек. Төмен қысым булану арқылы судың жоғалуын азайтады және ұсақ тамшыларды тығыз топыраққа тереңірек енуіне мүмкіндік береді. Ескі айналмалы жүйелерге қарағанда шамамен 24% артық су үнемдейтінін хабарлаған шаруашылар, дәстүрлі әдістердің қанша шығын туғызатынын қарастырғанда, бұл логикалық түсініктеме береді.

Негізгі орнату тізімі:

• Шашқыш және қысым : Өндірушінің кестелері бойынша тексеріңіз — қысымның ауытқуы DU-ны тікелей нашарлатады
• Аралық : Үшбұрышты орналастыруды 50% дейінгі ылғалданатын диаметрдің беттесуімен қолданыңыз; жел 3 м/с асқан кезде интервалдарды қысу керек
• Техникалық қызмет көрсету : Будың бітелуінен пайда болатын біркелкіліктің жоғалуын болдырмау үшін шлангтарды екі аптасына бір рет тазалаңыз

Осы нұсқауларды сақтау Iwob-2-нің толық мүмкіндігін ашады: DU >88% тұрақтылығы маусымдық су қолданысын гектарына 1,2 мегалитрге дейін азайтуы мүмкін — бұл өнімділіктің тұрақтылығы мен жұмысқа қабілеттілікті арттырады.

ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)

Біркелкілік коэффициенті (CU) дегеніміз не?

CU немесе Біркелкілік коэффициенті — суландыру жүйесінің өрістерге суды қаншалықты біркелкі тарататынын анықтау үшін қолданылатын көрсеткіш. CU-ның жоғары болуы судың тиімдірек және біркелкірек таралуын білдіреді.

Су таратудың біркелкілігі (DU) суландыруға қалай әсер етеді?

Су таратудың біркелкілігі (DU) өрістің бойынша судың қаншалықты біркелкі таралуын өлшейді және ол өнім өнімділігі мен ресурстарды пайдалануға әсер етеді. DU-ның жоғары болуы артық суландырудың қажеттілігін азайтады, сондықтан су мен шығындар үнемделеді.

Суландыру жүйелерінде қысымды бақылау неге маңызды?

Қысымды реттеу су тамшыларының пайда болуы мен судың таралу біркелкілігіне әсер ететіндіктен маңызды. Дұрыс қысым орнату булану арқылы судың жоғалуын болдырмауға және топырақтың толық сіңіруін қамтамасыз етеді.

Iwob-2 шашқыш желді жағдайда қалай тиімділікті арттырады?

Iwob-2 шашқыш ұсақ тамшылардың дизайны мен төмен қысымды жұмыс істеуі арқасында желдің жылдамдығы 3 м/с дейін болған кезде де су таралуының біркелкілігін сақтайды, бұл желдің ағынына байланысты шашырауды және қамту аймағындағы саңылауларды азайтады.

Iwob-2 шашқышты қолданудың қандай шығындық артықшылықтары бар?

Iwob-2 шашқышты қолданатын шаруашылықтар ескі жүйелерге қарағанда әр гектарға жылына 11–17 АҚШ долларына сорғылау шығындарын азайта алады және шамамен 24% артық суды үнемдейді, бұл өнімділіктің тұрақтылығын және жұмыс тиімділігін арттырады.