Селскостопански напоителни системи

Използвани методи за напояване в селското стопанство

Повърхностно напояване

Има много методи за повърхностно напояване, които се използват от древността и до днес и не изискват големи инвестиции и сложни технически решения. Общ проблем на повърхностните методи е големите загуби от изпаряване и просмукване. Това и най-разпространеният начин за поливане.

• Поливане чрез заливане по площи – подходящ за терени с малък наклон; има големи загуби от изпарение; подходящ за култури със слята повърхност като ливади и житни култури.
• Поливане с бразди – водата се подава от разположен по-високо канал и е подходящ за терени с наклон до 2%; трябва да се осигури равномерно запълване на браздите; подходящ за култури, които се садят на редове;
• Дъждуване – пръска се дъждообразно от мобилни или стационарни инсталации; няма изисквания към наклона на терена и няма необходимост от направа на лехи и прегради.

Подпочвено напояване

При това напояване водата се подава с тръби на известна дълбочина, след което се изкачва в активния почвен слой по капилярен път.

• Микронапояване – напоява се малка част от почвата; ползва малко количество вода; релефът на поливните площи няма значение.
• Капково напояване – много икономичен на вода метод; чрез непрекъснато подаване с капки се доставя необходимото количество вода без да се губи от изпарение или просмукване; може да се използва и за топене; много подходящо за автоматизиране.
• Капилярно напояване – икономично; подходящо за градински центрове; използват се фитили, които доставят водата до корените на растенията

За кои култури е подходящо капковото напояване?

Системата е приложима при почти всички видове култури:

• Прилага се на полето и в оранжерии.
• Отглеждане на разсад за зеленчуци и цветя;
• Отглеждане на зеленчуци като домати, краставици, чушки, картофи и други;
• Култури като ягоди, малини, царевица, спанак, лавандула и други;
• Различни овощни дървета и лозя.

Предимства и недостатъци на капковото напояване

•  Пести вода. В сравнение с други техники може да доведе икономия. Загубите на вода от изпарения са малки.
• Плододаването на растенията се повишава – като резултат от по-правилното и равномерно разпределение на водата.
•  Плодовете на овошките и зеленчуците са по-едри и с по-добро качество.
•  Ограничава се развитието на плевели, защото се поливат само корените на растенията и не се мокрят листата и плодовете, което намалява заболявания по културите.
• Кореновата система е по-добра и на оптимална дълбочина.
•  Лесно се добавя течен тор, който подхранва растенията.
•  Системата има дълъг експлоатационен живот и може да се ползва многократно.

Днес на селскостопанските производители се налага да използват възможно най-малко вода и един от начините да се постигне това е като се премине към по-ефективни методи за напояване, като капковото напояване или напояването с пръскачки. Тези методи намаляват загубата на водни ресурси заради изтичането й по повърхността на почвата или изпаряването й.

Интелигентни системи за напояване

• Система за наблюдение на условията (светлина, влажност, температура, влага в почвата, здраве на културите и др.), при които се развиват посевите, с помощта на сензори.
• Автоматизираната напоителна система действа въз основа на събраните по този начин данни. IoT в селскостопанските технологии включва специализирано оборудване, безжична връзка, специализирани софтуерни програми, облачни и други услуги, свързани с информационните технологии. Събирането, съхранението, анализа и разпространението на данни между различни интерфейси, приложения и устройства дава възможност за бързо реагиране и за взимането на най-добрите решения при напояването на земеделски култури.

Компонентите на автоматичните системи за напояване включват:

• сензори и/или датчици;
• превключватели за налягане;
• дебитомери;
• детектори за ниво на водата;
• задвижващи механизми;
• електромагнитни или моторизирани клапани;
• помпи;
• комуникационна система, подаваща сигнали безжично, използваща локален достъп до компютъра на потребителя или отдалечен достъп чрез интернет и/или чрез SMS;
• управляващи устройства или компютри, снабдени с различни приложения за обработка и съхранение на получените данни и подаване на команди към системата.

Проблеми свързани с напояването в селското стопанство

• Социално-икономически проблеми

Селското стопанство е най-големият потребител на вода в света. Специално в бедни на вода райони, социалното и стопанското значение на водата за напояване е много голямо. Необходимите спешно количества вода се получават чрез изпълнението на скъпи големи проекти, като язовири и свързващи канали. Тези проекти, поради техните социални и екологични въздействия, водят често до регионални и външнополитически конфликти.

• Екологични проблеми

Промяна на нивото на подпочвената вода При изграждането на язовири при горното и средното течение на реките, които се използват за поливане на обработваемата земя, се намалява количеството вода, течаща в реките, и се намалява нивото на подпочвените води в районите около реките. Същото се получава и при интензивно използване на подпочвени води за поливане, когато количеството, което се използва, не може да се възстанови по естествен път. Разширение на пустинните области Превръщането на отделни райони в пустинни е процес, който може да се получи и по естествен начин вследствие на намалени валежи. В повечето случаи това явление е предизивикано от човешка дейност. Това могат да бъдат отглеждането на монокултури или свръхизползване на торове и препарати. Затворени водоеми Засиленото използване на водата от реките, основно за поливане, както и изпълнението на големи проекти с отклоняване на големи количества вода за поливане, води до проблеми и с вътрешните (затворени) морета. Засоляване Засолените почви обикновено заемат равнинни терени със слаб или без отток на повърхностните води. При това положение водите, които носят почвения разтвор, се изкачват много близко до повърхността и при изсъхване на почвата солите кристализират.

Повторно използване на водата за напояване в селското стопанство

ЕС взема нови мерки за намаляване на риска от недостиг на вода за напояване на земеделските култури. Предприети са стъпки за установяване на минимални стандарти за безопасност, които да позволят повторното използване на водата за напояване в селското стопанство. Тези нови правила ще способстват за адаптирането на Европа към изменението на климата. Регламентът, който е изцяло съобразен с кръговата икономика, ще подобри наличието на вода и ще насърчи нейното ефективно използване. Осигуряването на достатъчно вода за напояване на земеделските площи, особено при големи горещини и тежки суши, може да допринесе за предотвратяване на дефицита на селскостопански култури и недостига на храна.