Pek çok kurak ve yarı{0}kurak bölgenin yanı sıra kıyıdaki tarım bölgelerinde çiftçiler, sulama için giderek daha fazla-tuzluluk oranına sahip veya-düşük kaliteli su kaynaklarına bağımlı hale geliyor. Gübrelemeyle birlikte damla sulama, su ve besin yönetimi için en etkili çözüm olmaya devam ediyor. Bununla birlikte, yüksek seviyelerde çözünmüş tuzlar, asılı parçacıklar ve mikrobiyal aktivite, uygun şekilde yönetilmediği takdirde hızla emitör tıkanmasına, düzensiz sulamaya ve bileşenlerin daha hızlı yaşlanmasına neden olabilir.
Bu makale, zorlu su koşullarında damla sulama sistemlerinin-istikrarlı, uzun vadeli performansını sağlamaya yardımcı olan, sistem-düzeyinde pratik bir çözüm sunmaktadır.
İçindekiler
(Ⅱ) Korozyona-Dirençli Damla Sulama için En İyi Malzeme ve Sistem Tasarımı
(Ⅲ) Yağış ve Emitör Tıkanmasını Önleyen Gübreleme Uygulamaları
(Ⅳ) Su Arıtma Yöntemleri: asitleştirme, çökeltme ve mikrobiyal kontrol
(Ⅴ) Damla Sulama Sistemlerinde ve Kök Bölgelerinde Tuz Oluşumu Nasıl Kontrol Edilir?
(I) Damla Sulama Sistemi Seçimi ve İyileştirilmesi
⒈ Basınç-dengeleyici damlatıcılar, daha az yabancı madde birikimi ve tuz korozyonuna karşı güçlü diyafram direnci sağlamak için anti-sifon, kendi kendine-yıkama işlevlerine ve geniş bir akış yolu tasarımına sahip olmalıdır.
⒉ Çiftliğin sulama bölgesi boyutu ve mahsulün su gereksinimleri eşleştirilirken aşırı akıştan veya yetersiz akıştan kaynaklanan kristalleşmeden kaynaklanan tuz birikimini önlemek için damlatıcı akış hızı 2,0–2,4 L/saat aralığında sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir.
⒊ Sulama boru hattı ağı korozyona- dayanıklı malzemeler kullanmalıdır. Ana ve yan borular PE'den yapılmalı ve yüksek tuzlu suyun sistemi aşındırmasını, su akışını kirletmesini ve damlatıcı diyaframlarına zarar vermesini önlemek için konektörler-sızdırmaz tasarımlara sahip olmalıdır.
⒋ Üç-aşamalı bir filtreleme sistemi ("santrifüj filtre + kum ortam filtresi + disk filtre") kurulmalıdır. Santrifüj filtre büyük asılı parçacıkları uzaklaştırır, kum ortamı filtresi yüzen yabancı maddeleri yakalar ve disk filtre ince parçacıkları yakalar (100 μm'den az veya ona eşit).
⒌ Her sulama bölgesinin sonuna yıkama vanaları takılmalı ve kesit yıkamayı kolaylaştırmak ve kalıntı oluşumunu azaltmak için ana ve yan boru hatları boyunca her 50 metrede bir yıkama çıkışları ayarlanmalıdır.
(II) Damla Sulama Sistemi İşletme ve Bakımı
⒈ Her sulamadan önce, biriken kalıntıların temizlenmesi için filtreler 5–10 dakika süreyle yıkanmalıdır. Sulamadan sonra, kalan yüksek-tuzlu suyun boşaltılması için boru hattı ağının tamamı 15-20 dakika süreyle yıkanmalıdır.
⒉ Damlatıcıların haftalık numune alma muayeneleri gereklidir. Gerçek akış hızlarını ölçün ve nominal akışın %75'inin altına düşerse, etkilenen sulama bölgesinde derhal yüksek-basınçlı yıkama veya kimyasal temizlik işlemi gerçekleştirin.
⒊ Filtreler aylık olarak sökülüp kontrol edilmelidir. Kirliliğin damlatıcılara girmesini ve diyaframın aşınmasına veya tıkanmasına neden olmasını önlemek için eskimiş veya hasarlı filtre elemanları derhal değiştirilmelidir.
⒋ Yüksek-tuzlu su kullanırken, aralıklı bir sulama modunu benimseyin: her sulama döngüsü 30-60 dakika sürmeli ve tuz birikimini ve kristalleşmeyi azaltmak için bir sonraki döngüden önce 2-3 saat ara verilmelidir.
⒌ Damlatıcı diyaframlarının üç ayda bir muayenesi gereklidir. Sertleşme, deformasyon veya sızıntı gözlemlenirse, sulamanın üniformitesini korumak için damlatıcılar derhal değiştirilmelidir.
⒍ Diyaframa zarar verebilecek ve tıkanma riskini artırabilecek aşırı dalgalanmaları önlemek için sistem basıncı çalışma sırasında 0,15–0,25 MPa'da sabit tutulmalıdır.
(III) Fertigasyon Operasyonu ve Uyumluluk
⒈ Tamamen suda-çözünür gübreler kullanın. Yüksek-tuzlu suda kalsiyum ve magnezyum iyonlarıyla çözünmeyen çökeltiler oluşturan reaksiyonları önlemek için fosfor veya kükürt içeren gübrelerden kaçınarak amonyum nitrat ve potasyum nitratı tercih edin.
⒉ Çözünmüş gübreler gübreleme sistemine girmeden önce 80 meshlik elekten süzülmelidir. Tıkanmayı ve diyafram aşınmasını önlemek için çözünmemiş parçacıkların boru hattına girmesi kesinlikle yasaktır.
⒊ Karıştırma sırasında gübre konsantrasyonunu kontrol edin. Kristalleşmeyi, tıkanmayı ve diyaframın yaşlanmasını hızlandıran aşırı tuzluluğu önlemek için EC değeri 2,5 mS/cm'yi aşmamalıdır.
⒋ Gübrelemeden sonra gübre artıklarını tamamen gidermek ve kristalleşme birikintilerini önlemek için gübreleme boru hatlarını ve damlama sistemini en az 30 dakika temiz suyla yıkayın.
⒌ Çökelti oluşturan, damlatıcıları tıkayan ve diyaframları aşındıran kimyasal reaksiyonları önlemek için damla sulamada fosfatlı gübreleri, potasyum sülfatı ve mikro besinli gübreleri karıştırmayın.
⒍ Organik mikrobiyal gübre kullanırken önceden fermantasyonun uygun olmasını sağlayın. Mikrobiyal kalıntıların damlatıcıları tıkayan biyofilm oluşturmasını önlemek için sulama süresi 60 dakikadan az olmamalıdır.
(IV) Yüksek-Tuzluluk/Kötü-Kaliteli Suyun Ön Arıtımı
⒈ Yüksek-tuzlu suyun, pH'ı 5,5–6,5'e ayarlamak, kalsiyum karbonat ve magnezyum karbonat kristalleşmesini baskılamak, kimyasal tıkanmayı azaltmak ve diyaframın yaşlanmasını yavaşlatmak için asitleştirilmesi gerekir.
⒉ Kalsiyum iyon konsantrasyonu 200 mg/L'yi aştığında, diğer iyonlarla çökelme reaksiyonlarını önlemek için ön arıtma sırasında şelatlayıcı maddeler eklenmelidir.
⒊ Yüksek mikrobiyal içeriğe sahip su kaynakları için, mikrobiyal büyümeyi engellemek ve biyofilm oluşumunu azaltmak amacıyla ön arıtma sırasında hipokloröz asit (0,5–1,0 mg/L) ekleyin.
⒋ Askıda katı madde miktarı yüksek olduğunda filtrasyon sisteminin önüne çökeltme tankı konulmalıdır. Filtrasyondan önce büyük parçacıkların çoğunu uzaklaştırmak için su 24 saatten fazla bekletilmelidir.
(V) Saha Yönetimi Uygulamaları
⒈ Damla sulamayı periyodik yıkamayla birleştirin. Kök bölgesindeki tuz birikimini azaltmak ve dolaylı olarak tıkanma riskini azaltmak için normal sulama hacminin 1,2-1,5 katını kullanarak her 15-20 günde bir yıkama sulaması yapın.
⒉ Sıcaklığın-yüksek olduğu dönemlerde (Temmuz-Ağustos), mahsulün terlemesini azaltmak ve yüzeydeki tuz birikiminin sisteme yeniden- girerek damlatıcı diyaframlarına zarar vermesini önlemek için gölgeleme veya malçlama uygulayın.
⒊ Köklerin damlatıcılara girmesini önlemek ve ayrışma kalıntılarının boru hatlarına girerek tıkanmalara neden olmasını önlemek için damlama hatlarının etrafındaki yabani otları ve döküntüleri düzenli olarak temizleyin.
⒋ Sorun gidermeyi kolaylaştırmak ve yönetimi optimize etmek için damla sulama sistemi için bir çalışma günlüğü oluşturun, sulama programlarını, su kalitesini, filtre bakımını ve damlatıcı inceleme sonuçlarını kaydedin.