УДК 631.67
На вопросы редакции отвечают представители компаний ЗАО «Новый век агротехнологий» и ООО «Ирриком Агро»
Санал Дорджиев, директор по маркетингу, ЗАО «Новый век агротехнологий»
Капельное орошение появилось и используется с пятидесятых годов прошлого века. Что нового появилось на рынке, какие технологические решения существенно улучшают производительность труда и рентабельность выращивания продукции?
Капельное орошение, как и любой другой инструмент производства, непрерывно улучшается в процессе общего развития технологий во всем мире. Повышение эффективности происходит за счет улучшения самой капельной трубки и конструкции капельницы, делая ее более устойчивой к засорению, а вылив более равномерным при большей длине капельной трубки. Также за счет улучшения всей системы в целом: дистанционного управления, автоматизации поливов, повышения их точности за счет контроля влажности и норм полива в разных участках орошаемой территории, что обусловлено природной неоднородностью ландшафтов. Использование метеорологических датчиков (осадки, влажность, испаряемость, интенсивность солнечной радиации и др.) для контроля времени начала полива и норм орошения для более точного прогноза программируемых урожаев. Использование фертигации превращает систему не только в инструмент полива, а больше в инструмент для внесения удобрений.
Сегодня на рынке представлено множество производителей оборудования для капельного орошения. Отличается ли качество импортного и отечественного оборудования?
Каждый год доля рынка российских производителей увеличивается, что само по себе говорит о конкурентоспособности продукции, производимой в нашей стране.
Качество выпускаемой в России продукции находится на уровне лидирующих мировых производителей капельных трубок, если мы говорим об однолетней капельной трубке с толщиной стенки 0,15–0,2 мм (6–8 mils), потому что в России производят только такую.
Единственное в чем отечественная продукция может уступать лидирующим мировым производителям, – это в технологиях. Для того, чтобы конкурировать в конструктивных решениях, необходимо вести исследовательскую и научную работу и самостоятельно разрабатывать новые технические решения. Некоторые российские производители в том числе проводят и такую работу.
На Ваш взгляд, как развит рынок оборудования для капельного полива в России?
Если говорить об оборудовании для комплектации системы капельного полива, то рынок оборудования развит недостаточно. Есть производители, которые производят лишь часть необходимого оборудования. Как правило, это наиболее часто заменяемые и простые запчасти. На данный момент можно собрать простую систему капельного полива на 90-95% из оборудования российского производства, но придется поискать все это, так как предложение ограниченное, а страна у нас большая. А если говорить о таком оборудовании, как контроллеры полива, датчики влажности, метеорологические датчики, созданные именно для нужд оросительной техники, то такого предложения среди российских производителей на данный момент нет.
Существуют капельные ленты и трубки с капельницами для долговременного использования разных типов (щелевые, эмиттерные). Какой срок эксплуатации капельных линий, по вашему опыту, более выгоден и практичен в хозяйстве?
Срок эксплуатации и конструкция капельных линий диктуются технологией выращивания конкретной с. – х. культуры. Если это сады или виноградники, то более подходит, как правило, так называемая многолетняя капельная трубка, а именно капельная трубка с толщиной стенки 16–50 mils. Для двухлетних и трехлетних культур используют капельные трубки со средней толщиной стенки, примерно от 8 до 24 mils. Для однолетних культур, в большинстве случаев используются капельные трубки с тонкой стенкой (5–8 mils), что обусловлено необходимостью перепашки поля между сезонами и невозможностью, в промышленных масштабах, из-за большой трудоемкости, собрать капельные линии с поля и потом разложить их заново, если они уже не в заводской упаковке.
Капельницы бывают компенсированные и некомпенсированные. В каких условиях используют эти капельницы?
Главное преимущество компенсированных капельниц заключается в компенсации давления. Т.е. при изменении давления в капельной трубке, норма вылива капельницы остается постоянной. Это важно, когда мы хотим сделать очень большие гоны капельной трубки. Для того, чтобы хватало давления в конце капельной трубки, мы создаем большое давление на входе, т. к. капельницы компенсированные, норма вылива всех капельниц одинакова и не происходит перелива в начале капельных линий. В итоге мы имеем равномерный полив по всей длине капельной линии даже при длинных капельных линиях.
Также это очень важно при применении капельного полива на территориях со значительными перепадами высот, например в холмистой и гористой местности, такой ландшафт часто встречается на виноградниках. Компенсированные капельницы нивелируют перепады высот (а как следствие перепады давления), и мы опять же получаем равномерный полив и равномерное питание, которое вносится с поливной водой.
Как известно, системы капельного полива предъявляют довольно высокие требования к поливной воде, такие как отсутствие механических примесей, невысокая насыщенность солями и др. Можете ли Вы посоветовать устройства и способы подготовки воды, чтобы избежать загрязнения эмиттеров?
Системы капельного полива, а именно сами капельницы требовательны к качеству воды, но лишь только к механическим примесям и загрязнителям. Устройства для подготовки воды (фильтрационное оборудование) подбирают в зависимости от источника воды, а точнее от качества воды, используемой для полива. В большинстве случаев это двухступенчатая система фильтрации, которая состоит из грубого фильтра, отделяющего большую часть загрязнителей, и тонкого фильтра, который отделяет более мелкие частицы. Также в каждой капельнице есть свой собственный фильтр. Степень фильтрации, необходимая для корректной работы капельных линий, всегда маркируется на капельных линиях и задается производителем в зависимости от особенности конструкции капельницы. Все частицы, которые проходят через фильтр, должны беспрепятственно проходить сквозь капельницу.
Очень важны не только сами устройства для фильтрации воды, а мероприятия по их правильной эксплуатации. Наиболее часто выход из строя и засорение капельных линий происходит, когда фильтрационное оборудование не своевременно промывают или совсем убирают из системы (под предлогом того, что слишком часто приходится промывать).
Также часто капельные линии засоряются на концах, когда не проводят своевременного открытия и промывки концов капельных линий. При запуске системы весной, до того, как подключить капельные линии к системе, необходимо промыть все элементы системы и трубопроводы, поскольку на внутренних стенках скапливается достаточно осадка и других загрязнителей.
С помощью системы капельного орошения можно вносить водорастворимые удобрения (фертигация). Насколько оправдывает себя такой способ доставки питательных веществ по сравнению с традиционным основным внесением под перепашку и при культивации?
Внесение удобрений вместе с поливной водой при использовании капельного орошения обуславливает половину всей эффективности от применения данного инструмента. Система, используемая только для доставки оросительной воды к растениям, работает вполовину своей эффективности. При внесении водорастворимых удобрений в виде подкормок, разбитых во времени в зависимости от потребности растения в разных стадиях вегетации, создает равномерное точное питание с. – х. культур. При этом значительно снижается норма внесения удобрений, так как нет необходимости удобрять междурядья. Нормы внесения удобрений можно регулировать не только во времени, исходя из данной потребности, но и регулировать по площади, так как система полива всегда разбита на поливные блоки, и подкормку вносят также участками. При внесении удобрений через систему капельного полива, они усваиваются лучше и значительно снижаются потери удобрений, поскольку не вымываются из корнеобитаемого слоя почвы. Также можно вносить любые водорастворимые препараты для защиты растений, которые вносят внутрипочвенно.
При частом поливе в течение вегетации есть вероятность засоления почв в зоне работы капельниц. Как избежать такого эффекта?
Любая с. – х. деятельность человека и все мелиоративные мероприятия всегда разрушают почву и приводят к ее деградации. Все зависит от того, насколько сильный урон наносят те или иные мероприятия. Если сравнивать капельный полив и любые другие способы полива по риску засоления почв, то конечно, капельный полив наносит в десятки раз меньший урон почве и имеет в десятки раз меньший риск засоления полей. Но все равно такой риск присутствует.
В данном случае, если засоление обусловлено поднятием легкорастворимых солей из нижележащих горизонтов почвы, то следует контролировать глубину промачивания почвы при поливе и при необходимости проводить поливы чаще меньшими нормами поливов. Это с легкостью позволяет делать даже самая простая система капельного полива. Если засоление обусловлено большими дозами внесения удобрений, которые приносятся с поливной водой, то тут просто следует сделать выбор между краткосрочной выгодой и долгосрочной. Или фермер портит свои поля ради высокой урожайности, внося огромные дозы минеральных удобрений, или снижает дозы внесения минеральных удобрений, сохраняя при этом поля, использует органические удобрения (которые работают медленнее) и выигрывает в долгосрочной перспективе.
Некоторые фермеры запахивают дешевые капельные ленты после года использования. Стоит ли так делать, не загрязняется ли таким образом почва?
За долгие годы работы с фермерами, которые применяют системы капельного орошения, мы ни разу не встречали фермера, который бы запахивал в конце сезона капельные ленты. Их всегда собирают, а затем сжигают или, в последнее время, сдают на переработку как вторичное сырье и зарабатывают на этом. Капельные ленты изготовлены из полиэтилена, если их запахивать в почву, они будут лежать в ней столетиями: ведь полиэтилен достаточно инертное химическое соединение и очень долго разрушается. Этого ни в коем случае нельзя делать, так же, как и выбрасывать на улице пакеты и пластиковые бутылки.
И вообще мусорить там, где живешь и работаешь, ни в коем случае нельзя.
Антон Махотин, генеральный директор ООО «Ирриком Агро». Тел.: +7 988 240 48 15
Капельное орошение появилось и используется с пятидесятых годов прошлого века. Что нового появилось на рынке, какие технологические решения существенно улучшают производительность труда и рентабельность выращивания продукции?
Рынок капельного орошения развивается и предъявляет все новые требования к качеству, надежности и долговечности оборудования. Так, использование высококачественных полимеров обеспечивает превосходную прочность и отличную стойкость капельных линий к механическим повреждениям и солнечной радиации. Современные технологии, применяемые для разработки и производства, позволяют получить капельницы с отличными гидравлическими характеристиками, для того, чтобы достичь большой протяженности капельных линий, с высокой производительностью и равномерностью распределения воды. Конструктивно совершенствуются и капельницы. Так, зубчатый лабиринт создает двойной режим течения, который сочетает быстрый центральный поток с циклоном турбулентности, осуществляющим постоянную очистку и промывку. Эта двухпоточная система предотвращает засорение и повышает долговечность капельниц. Несмотря на ряд преимуществ перед другими системами полива, капельное орошение имеет и некоторые недостатки. Один из них – высокие эксплуатационные затраты. Как их минимизировать? Максимальная механизация процессов монтажа и демонтажа и автоматизация управления системой капельного полива позволяет значительно снизить затратную часть. Такие первоначальные вложения рентабельны на средних и больших площадях (50 га и более). В условиях, требующих частую промывку линии, высокую эффективность показывает автоматический промывающий клапан, предназначенный для текущего обслуживания и сохранения капельной линии. Он выполнен в виде концевой заглушки с встроенной мембраной, работает за счет давления, создаваемого насосом. Когда включают насос, то первые 25–30 сек. мембрана не перекрывает выходные отверстия в конце капельных линий, происходит промывка (2,0–2,5 л.). Давление повышается, мембрана перекрывает отверстие, и клапан выполняет функцию заглушки. Таким образом, происходит автоматическая промывка в начале каждого полива.
Сегодня на рынке представлено множество производителей оборудования для капельного орошения. Отличается ли качество импортного и отечественного оборудования?
К сожалению, в области производства ирригационного оборудования Россия оказалась в роли догоняющей. Такие страны, как Израиль, Италия, США, Испания – лидеры в этой сфере. Мы работаем с израильской компанией Naan Dan Jain – одного из законодателей в области ирригационных технологий. Компания разрабатывает, производит и продает широкий спектр оборудования, предназначенного для экономичного и эффективного управления водными ресурсами. При выборе капельной линии большое значение имеет равномерность орошения (95%) при большой протяженности линии. Капельницы со специальным дизайном входного отверстия позволяют работать с водой высокой загрязненности. Ассортимент отечественного оборудования незначителен, а качество оставляет желать лучшего. Его можно отнести к средней ценовой категории. Тем не менее, своего покупателя это оборудование находит. Использование капельных линий российского производства целесообразно на небольших (по площади) участках, где риски минимальны. Эксплуатировать систему капельного орошения на таких участках гораздо проще, и при необходимости можно оперативно и быстро провести ремонтные работы. На больших площадях риски возрастают. А с учетом дефицита операторов по поливу возможны серьезные потери. В целом, диапазон отзывов о российских капельных линиях варьирует от положительных до отрицательных. Тем не менее, конкурентная среда подталкивает наших производителей к улучшению качества, и по субъективным прогнозам в ближайшие 5–10 лет российские ленты не будут уступать большинству зарубежных аналогов.
На Ваш взгляд, как развит рынок оборудования для капельного полива в России?
Если добавить к вышеназванным странам производителей оборудования «второго эшелона» (Южная Корея, Греция, Турция, Китай), то можно отметить большое разнообразие предлагаемого оборудования как по цене, так и по качеству. Из года в год конкуренция возрастает, что подталкивает производителей оборудования к его постоянному совершенствованию. Серьезные валютные колебания привели к увеличению интереса российских производителей различных комплектующих к системам капельного орошения. Так, за последние 2–3 года на рынке существенно увеличилась доля российских фитингов и фурнитуры. Производимые в нашей стране фитинги отлично конкурируют с сегментом средней и низкой ценовой категории.
Существуют капельные ленты и трубки с капельницами для долговременного использования разных типов (щелевые, эмиттерные). Какой срок эксплуатации капельных линий, по вашему опыту, более выгоден и практичен в хозяйстве?
При выборе капельных линий определяющим для потребителя является соотношение цены и качества продукта. Толщина стенки зависит от срока использования системы капельного орошения. Если планировать эксплуатацию системы капельного полива на один год, то лучше приобрести тонкостенную, щелевую ленту. Если планируется многолетнее использование, то предпочтение лучше отдать эмиттерной ленте, при этом более высокий вылив из одной капельницы является дополнительным гарантом долговечности. Многолетнюю капельную линию можно использовать при выращивании овощей в течение нескольких лет. В этом случае, перед закладкой на хранение капельную линию необходимо промыть технической азотной или ортофосфорной кислотой в концентрации 0,6% (для удаления солей кальция и магния). Капельные линии сматывают в бухты и хранят в местах, недоступных для грызунов. На землянике садовой можно использовать капельные линии с толщиной стенки 8–18 mils. Для малины рекомендуются капельные линии со сроком службы 5–10 лет с толщиной стенки 18–25 mils. В садах и виноградниках – более толстостенные 35–44 mils.
Капельницы бывают компенсированные и некомпенсированные. В каких условиях используют эти капельницы?
Компенсирующие давление капельницы используют для орошения полей со сложной топографией, где невозможно применить другие системы полива, или там, где требуется высокая протяженность капельной линии (до 400–500 м). На участках ровных либо имеющих незначительный естественный уклон, а также на коротких и средних по длине рядах применяют некомпенсированные капельные линии. В промышленных теплицах широко используют внешние компенсированные капельницы. Они позволяют очень точно контролировать количество воды и элементов питания в искусственных субстратах. В компенсированных капельницах установлена силиконовая диафрагма, которая под действием давления воды перекрывает проходное отверстие капельницы. Это позволяет сохранять расход постоянным в интервале давления от 0,5 до 3,5 атм. Значительный диапазон компенсации давления позволяет устанавливать ирригационные линии высокой протяженности. У обычных некомпенсированных капельниц вылив при повышении давления значительно увеличивается.
Как известно, системы капельного полива предъявляют довольно высокие требования к поливной воде, такие как отсутствие механических примесей, невысокая насыщенность солями и др. Можете ли Вы посоветовать устройства и способы подготовки воды, чтобы избежать загрязнения эмиттеров.
В качестве источников воды для орошения используют реки, пруды, водохранилища, каналы, скважины. Вода из этих источников не всегда отвечает требованиям, предъявляемым к ней системой капельного орошения. Стандартный анализ в лаборатории дает оценку уровней физического, химического и биологического загрязнения воды. Очень эффективна двухступенчатая очистка воды, заключающаяся в отстаивании и в ее фильтровании. Отстаивают воду в прудах – накопителях или в резервуарах (при небольших поливных участках). Если в воде содержатся органические включения, микроводоросли, то ее пропускают через песчано-гравийный фильтр с ручной или автоматической промывкой. Фильтрующим материалом является кварцевый песок. Для окончательной очистки воды после фильтра грубой очистки (гравийник) ставят дисковый фильтр. Если из скважины поступает вода с частицами песка, то ставят фильтр грубой очистки – гидроциклон. Благодаря действию центробежных сил из потока воды частицы песка оседают в отстойник. Очищенная вода дальше поступает в дисковый фильтр для окончательной фильтрации. Вода очищается, проходя через зазор между плотно сжатыми рифлеными дисками и оставляя на их поверхности загрязнения. Хорошо зарекомендовали себя сетчатые фильтры с автоматической промывкой, позволяющие не прерывать полив при самоочистке. Эти фильтры применяют, если в фильтруемой воде нет органических загрязнений. Если поливная вода имеет значение pH более 7,5, то необходимо подкислить ее до уровня 5,5–6,5. При таком уровне кислотности воды карбонаты магния и кальция не выпадают в осадок и выводятся из системы орошения. Более низкие показатели pH<5 нежелательны, так как увеличивается концентрация марганца и алюминия в почвенном растворе. Для профилактики солевых отложений используют техническую азотную, ортофосфорную кислоту, доведя концентрацию до 0,6%.
Для разрушения существующего карбонатного осадка можно использовать концентрированную форму (0,32–0,5%) пекацида. Его используют при pH поливной воды более 7,2 на нейтральных и щелочных почвах.
С помощью системы капельного орошения можно вносить водорастворимые удобрения (фертигация). Насколько оправдывает себя такой способ доставки питательных веществ по сравнению с традиционным основным внесением под перепашку и при культивации?
Главное преимущество капельного орошения – доставка воды и элементов питания к корневой системе растений в нужном количестве и в необходимое время. На бедных питательными веществами почвах фертигация позволяет поддерживать необходимый уровень концентрации макро-, мезо- и микроэлементов. При этом затраты энергии и труда на внесение удобрений снижаются по сравнению с другими способами. Благоприятный водно-воздушный режим при фертигации увеличивает коэффициент использования элементов питания из удобрений. Есть еще ряд преимуществ такого способа орошения. Однако при выборе способа внесения удобрений необходимо учитывать ряд факторов, в том числе и финансовую составляющую. Дело в том, что для основного внесения можно использовать относительно дешевые малорастворимые удобрения: аммофоску, азофоску, нитроаммофоску, суперфосфат и др. Но на легких почвах с низкой поглотительной способностью лучше использовать только фертигацию. На тяжелых и средних почвах, в зависимости от уровня содержания подвижных форм элементов питания, можно применять комбинированную систему питания (основное внесение + фертигация). При улучшении финансовых возможностей производителей и постепенном восстановлении плодородия почв, в будущем можно будет перейти на фертигацию.
При частом поливе в течение вегетации есть вероятность засоления почв в зоне работы капельниц. Как избежать такого эффекта?
Одно из основных требований к поливной воде – это отсутствие или наличие в ней в допустимых пределах токсичных растворенных солей. Общая минерализация воды источника не должна превышать 2 г/л. При капельном орошении такой водой деградация почвы, приводящая к засолению пахотного слоя, будет проходить более интенсивно, так как вода, поступившая в минерализованную почву малым объемом, не обеспечивает такую промывку верхних горизонтов как при других способах полива. Системой агрономических приемов можно предупредить засоление почвы. Для этого необходим контроль агрохимического состояния почвы, а также химического состава поливной воды. При поливе водой с минерализацией больше 1 г/л необходимо внедрить специальный мелиоративный севооборот с короткой ротацией. Доля многолетних трав увеличивается, вводятся солеустойчивые культуры. Эти поля агромелиоративные. При минерализации воды более 4 г/л целесообразно предусмотреть одно богарное поле (подсолнечник и другие). Ротация севооборота укорачивается. Особую роль играет органика и запашка сидератов. Доза внесения органики составляет 80–100 т/га. Для обеспечения хорошей фильтрации проводят безотвальное рыхление на 60–80 см 1–2 раза в ротацию. Необходимо придерживаться принципа превышения суммы осадков и оросительной нормы над испарением. Нельзя допускать резких колебаний влажности почвы в активном корнеобитаемом слое, так как это приведет к миграции солей. Изменением поливной нормы можно регулировать распределение солей в корнеобитаемом слое. Поливать следует в прохладное время суток.
Некоторые фермеры запахивают дешевые капельные ленты после года использования. Стоит ли так делать, не загрязняется ли таким образом почва?
Ответ очевиден и однозначен. Ни при каких обстоятельствах этого делать нельзя. После поливного сезона капельные ленты демонтируют и удаляют с поля. Чтобы облегчить процесс удаления капельной линии с поля, ее не следует чрезмерно заглублять при укладке в начале сезона, особенно на тяжелых почвах. Большая засоренность поля также усложняет демонтаж капельной ленты. Нельзя забывать, что пластик в почве не разлагается. Не сочтите за банальность, но уважительное, бережное отношение к окружающей среде – залог здоровья будущих поколений.
