点滴灌漑の実行時間がほとんどの農家が考えている以上に重要である理由
ドリップシステムの稼働時間が短すぎると、根系が弱くなり、作物の生育が不安定になります。稼働時間が長すぎると、深い浸透損失、肥料の浸出、根の酸素欠乏、パイプラインの過負荷が発生します。プロの点滴灌漑スケジュールでは、次の 4 つの要素を同時にバランスさせる必要があります。
- 土壌浸透速度
- 作物の吸水能力
- ドリップテープの吐出均一性
- 環境蒸発強度
Ⅰ．土壌の種類がすべてを変える
点滴システムを操作する前に、まず農地の土壌の質を特定する必要があります。土壌の透水性は、ベースラインの灌漑実行時間を直接決定します。
- 砂質土壌非常に高い透水性を持っています。灌水時間は 2 ～ 4 時間にする必要があります。実行時間が長すぎると、水と栄養素が活性根ゾーンの下に押し込まれます。
- ローム土保水性と浸透性の最適なバランスを実現します。ほとんどの畑作物は、灌漑後 3 ～ 5 時間以内に安定した吸水量を達成します。
- 粘土質の土壌ゆっくりと浸透していきます。短い灌漑サイクルでは、根の周囲に完全な湿潤ゾーンを形成できないことがよくあります。低流量の灌漑を 4 ～ 6 時間継続することをお勧めします。-
ただし、実際の農場では、同じ土壌カテゴリ内であっても、次の理由により浸透に大きな違いが見られます。
⒈ 有機物が少ない土壌ではより長い灌漑が必要
低有機質土壌は安定した骨材構造を欠き、保水力が弱いです。-水は不均一に浸透し、活発な根のゾーンの下に急速に逃げます。したがって、湿潤分布を安定させるために、点滴灌漑の実行時間は適度に増加する必要があります。
⒉ 肥沃な土壌は稼働時間を短縮できる
-有機質の高い農地は、浸透と水分保持の両方を向上させる多孔質の骨材構造を形成します。肥沃な土壌で灌漑を過度に拡大すると、むしろ根域飽和のリスクが高まる可能性があります。-
⒊ 圧縮された土壌にはゆっくりとした灌漑が必要です
圧縮により土壌の垂直細孔が圧縮され、水の浸透が大幅に遅くなります。圧縮された土地での急速な灌漑は、しばしば表面の池、水の流出、不均一な根の湿潤を引き起こします。著しく圧縮された農地の場合は、低流量のドリップ エミッターを強くお勧めします。-推奨エミッター流量 2.0 L/h 以下。これにより、水が表面に蓄積することなく徐々に浸透します。
⒋ 塩分土壌ではより長い実行時間が必要
塩性土壌には通常、緻密な粘土粒子が含まれており、浸透性が低いです。短い灌漑サイクルでは、可溶性塩を根域の下に効果的に移動させることができません。専門的な塩水-土地点滴灌漑では、安定した湿潤フロントを維持するために低流量、長時間の灌漑を採用し、根の活動を保護しながら可溶性塩を根域の下に徐々に押し出す必要があります。-
Ⅱ．点滴システムの種類によるランタイムの調整
⒈ 浅層埋設点滴灌漑
埋もれた土壌層は水の横方向の動きを遅くします。実行時間は約 15% 増加するはずです。
⒉ フィルムマルチ点滴灌漑
プラスチックマルチは蒸発損失を大幅に低減し、土壌水分保持効率を向上させます。そのため、ランタイムは通常 10% 短縮されます。
⒊ 圧力-補償点滴システム
圧力補償点滴システム-傾斜農地などで使用されるものは、安定した使用圧力を維持する必要があります。推奨使用圧力0.8～1.2MPa。不均一な地形の場合、均一な水の分布を維持するために、灌漑期間を約 10% 延長する必要があります。
Ⅲ．作物成長段階のランタイム制御
⒈ 穀物作物
⑴ 育苗ステージ
小麦とトウモロコシでは、苗の発育初期に点滴システムを 2 ～ 3 時間稼働させる必要があります。 1 回の灌漑量は 15 m 未満に抑える必要があります。3/む。これは、根焼けや土壌の過剰な飽和を防ぐのに役立ちます。
⑵ 接合・ブートステージ
茎の急速な成長段階では、分げつと茎の発達をサポートするために実行時間を 3 ～ 4 時間に増やす必要があります。綿花と野菜作物では、通常 3 ～ 3.5 時間の灌漑時間を維持する必要があります。 2.0 L/h 以下の低流量ドリップテープを強くお勧めします。-これにより、根の浸水が防止され、根の周囲の酸素交換が改善されます。
⒉ 果樹園点滴灌漑実行時間基準
果樹は畑作物と比較して、より深い根の湿潤を必要とします。通常、各木には 3 ～ 8 個のエミッターを使用し、5 ～ 6 時間の連続灌漑を行う必要があります。目標の濡れ深さは 50 ～ 60 cm。
⒊ 換金作物の実行時間基準
綿花と野菜作物では、通常 3 ～ 3.5 時間の灌漑時間を維持する必要があります。 2.0 L/h 以下の低流量ドリップテープを強くお勧めします。-これにより、根の浸水が防止され、根の周囲の酸素交換が改善されます。
Ⅳ. 点滴灌漑のランタイムを変更する必要がある理由:暑さ、寒さ、乾季の影響
⒈ 高温・強風時
蒸発量が多い条件下では、実行時間は約 20% 短縮されます。強い太陽光の下での長期間の灌漑サイクルは、特に砂質土壌、低湿度地域、損傷したマルチ畑、若い苗の段階では、根からの効果的な吸収よりも表面蒸発損失が増加することがよくあります。-
⒉ 寒い春と晩秋
気温が低いと土壌浸透速度が遅くなります。実行時間は約 10% 増加するはずです。土壌温度が低いと、水の浸透と根の吸収活動の両方が遅くなり、ドリップエミッター周囲の湿潤フロントの拡大が夏の条件下よりも遅くなります。低温期間中に灌漑時間が変わらない場合、水分が活性な根の層に完全に浸透しない可能性があります。-この問題は、粘土質の多い農地、温室栽培、深根果樹園システムで特によく発生します。{6}
⒊ 乾季の灌漑頻度
灌漑間隔は通常 5 ～ 7 日の間とする必要があります。推奨される土壌水分目標は、畑の保水能力の 60% ～ 80% です。過度に乾燥した土壌は根の活動と肥料の利用を急速に抑制しますが、過度の継続的な灌漑は土壌の酸素含有量を減少させ、根の病気のリスクを高めます。
Ⅴ. 滴下システムメンテナンス
⒈ 逆洗基準
長期的な実行時の安定性は、メンテナンス管理に大きく依存します。{0} 逆洗の最小時間は 15 分です。川、運河、貯水池などの地表水源を使用する灌漑システムでは、浮遊粒子や有機物が濾過ユニットやパイプライン ネットワーク内に継続的に蓄積します。逆洗が短すぎる場合、または不規則に実行される場合、これらの粒子は徐々にフィルターシステムを通過し、ドリップエミッター内に沈降し、時間の経過とともに部分的または完全な詰まりにつながります。
⒉ 点滴灌漑システムは 4 つの障害条件が発生した場合には直ちに停止する必要があります
⑴ 点滴灌漑システムの圧力が高すぎる
点滴テープの疲労亀裂は、長期的な点滴灌漑システムで最も一般的な隠れた故障の 1 つです。{0}}パイプラインの圧力が 1.5 MPa を超えたら、灌漑システムを直ちに停止する必要があります。継続的な過圧力操作は、PE ドリップテープに不可逆的な延性亀裂を引き起こし、耐用年数を大幅に短縮し、灌漑のピーク時に破裂の危険性を高めます。
⑵ 点滴灌漑システムの圧力が安定しない
毎日の操作では、システムの通常の作動圧力は 0.6 ～ 1.2 MPa 以内に保つ必要があります。圧力変動が±0.2MPaを超える場合は、直ちに手動で圧力調整が必要です。圧力が過度に不安定になると、パイプの老朽化が促進されるだけでなく、長い灌漑ゾーン全体にわたるドリップエミッターの吐出均一性が急速に破壊されます。
⑶ 点滴灌漑フィルターの詰まり
濾過の失敗も、中小規模の農場では無視されがちな重大な運用リスクです。{0}}フィルターの入口と出口の間の圧力差が 0.05 MPa を超える場合は、フィルターエレメントを直ちに清掃または交換する必要があります。フィルターの重度の汚染により、灌漑ゾーン全体にわたって大規模なエミッターの詰まりが急速に引き起こされます。-
⑷ 圃場における不均一な点滴灌漑
農家は通常、一部の植物が十分な水を受け取り、正常に成長する一方、隣接する植物は乾燥したまま、しおれたままであるか、同じ灌漑サイクル下でも成長が遅れていることを観察します。これは、点滴システムが圃場全体に均等に水を供給できなくなったことを示しています。この状態は通常、パイプラインの圧力の不均衡、エミッターの部分的な詰まり、またはパイプの局所的な損傷によって発生します。このフィールド-レベルの症状が現れたら、検査のためにシステムをシャットダウンする必要があります。 ±7% を超える流量偏差は内部油圧の不安定性と関連していることが多く、通常の変動ではなく重大な警告信号として扱う必要があります。