Расстояние между выдвижными ударными дождевателями для орошения пропашных культур: соответствие диаметра увлажненной поверхности скорости инфильтрации почвы.
Краткое содержание (5 пунктов, 60 секунд). Неожиданно возникнуть ударный спринклер Расстояние между рядами растений для орошения регулируется следующими параметрами: три переменные: диаметр увлажненной поверхности (D), скорость инфильтрации почвы (IR) и расстояние между рядами (R). В соответствии с правилом FAO 56, расстояние между спринклерами должно составлять 50-60% от диаметра обрабатываемой поверхности для обеспечения равномерного покрытия (обычно 15-24 фута / 4,5-7,3 м вдоль боковой линии). Норма внесения не должна превышать скорость инфильтрации в почву. Согласно главе 7 FAO 56, это правило определяет максимальный размер сопла для каждой текстуры почвы. Для рабочего давления 30 фунтов на квадратный дюйм и песчано-суглинистой почвы типичная спецификация — сопло 7/32 дюйма (5,5 мм) с диаметром сома 32-38 футов, обеспечивающее расход 0,25-0,35 дюймов в час. Расстояние между рядами обычно определяет расстояние между боковыми опорами. потому что боковые побеги проходят параллельно рядам посевов. На глинистых почвах со скоростью инфильтрации вместо того, чтобы уменьшать размер сопла ниже 5/32 дюйма (4,0 мм).
Что охватывает это руководство. Трехуровневое инженерное сравнение расстояний между выдвижными ударными дождевателями при орошении пропашных культур. Три уровня: диаметр увлажненной зоны (физическая дальность действия струи дождевателя), скорость инфильтрации почвы (способность почвы поглощать воду без стока) и расстояние между рядами (агрономическая схема посева). Каждый уровень накладывает ограничение на расстояние, и окончательное расстояние должно одновременно удовлетворять всем трем ограничениям. Руководство построено как инженерное сравнение, поскольку правило расстояния не является одним числом — это пересечение трех независимых параметров.
Иновато-Измененный Линейка продукции ударных спринклеров Разработан для применения в посевах пропашных культур, овощеводстве и плантациях в Северной Африке, странах Африки к югу от Сахары, Юго-Восточной Азии, Центральной Азии, на Ближнем Востоке и в Южной Америке. Пластиковый ударный спринклер ZM 8035 в качестве стандартной спецификации для орошения пропашных культур на овощных фермах.
Слой 1 — Смоченный диаметр (физическая дальность действия струи дождевателя)
Первый параметр — это диаметр сопла, обрабатываемый водой, то есть физическая дальность действия струи дождевателя при рабочем давлении. Для выдвижных ударных дождевателей диаметр сопла, обрабатываемого водой, зависит от размера сопла, рабочего давления и высоты стояка. Типичные диаметры сопла для сельскохозяйственных выдвижных ударных дождевателей при стандартном рабочем давлении 30 фунтов на квадратный дюйм (2,0 бар) составляют:
- Сопло 5/32 дюйма (4,0 мм): Смоченный диаметр 22-28 футов (6,7-8,5 м).
- Сопло 3/16 дюйма (4,8 мм): Смоченный диаметр 26-32 фута (7,9-9,8 м)
- Сопло 7/32 дюйма (5,5 мм): Обмоченный диаметр 32-38 футов (9,8-11,6 м) — стандартная спецификация для пропашных культур.
- Сопло 1/4 дюйма (6,4 мм): Смоченный диаметр 36-44 фута (11,0-13,4 м)
- Сопло 9/32 дюйма (7,1 мм): Смоченный диаметр 40-50 футов (12,2-15,2 м)
В документе ФАО по ирригации и дренажу № 56 (FAO 56) указано, что расстояние между дождевальными установками должно составлять 50-60% от диаметра обрабатываемой поверхности для обеспечения равномерного покрытия — то есть, чтобы струя от одной установки перекрывала струю от соседних установок, обеспечивая равномерное покрытие. Для форсунки диаметром 7/32 дюйма и диаметром обрабатываемой поверхности 35 футов это соответствует расстоянию между дождевальными установками вдоль боковой поверхности в 18-21 фут (5,5-6,4 м).
При диаметре, составляющем менее 50% от диаметра смоченной поверхности, расстояние между спринклерами оказывается меньше необходимого, что увеличивает стоимость спринклерного орошения на единицу площади без улучшения равномерности. При диаметре, составляющем более 60% от диаметра смоченной поверхности, между спринклерными головками появляются сухие участки, а равномерность распределения (коэффициент равномерности по Кристиансену) падает ниже 80% согласно стандарту ASABE S398.1.
Слой 2 — Скорость инфильтрации почвы (поглощающая способность почвы)
Второй слой — это скорость инфильтрации почвы — максимальная скорость, с которой почва может поглощать воду без стока или образования луж. Скорость инфильтрации почвы определяется классом текстуры почвы. В главе 7 руководства ФАО 56 приведены следующие эталонные значения для основных классов текстуры почвы:
| Класс текстуры почвы | Типичная скорость инфильтрации (дюйм/ч) | Типичная скорость инфильтрации (мм/ч) | Совместимый тип спринклера |
|---|---|---|---|
| Песок | 1.0-2.5 | 25-64 | Выскакивание из сопла (9/32 дюйма подходит) или капание |
| Супесчаная почва | 0,8-1,5 | 20-38 | Выдвижение сопла под давлением (сопло 9/32 дюйма в порядке) |
| Песчано-суглинистая почва | 0,5-0,8 | 13-20 | Выдвижной ударный механизм (сопло 7/32 дюйма, стандартная спецификация) |
| Суглинок | 0,3-0,5 | 8-13 | Выдвижной ударный дождеватель (сопло 3/16 дюйма) или микродозатор |
| Суглинистая почва | 0,2-0,4 | 5-10 | Выдвижной ударный дождеватель (сопло 5/32 дюйма) или микродозатор |
| Ил | 0,15-0,3 | 4-8 | Микроспринклеры или капельницы |
| Суглинок | 0,1-0,25 | 2.5-6 | Микроспринклеры или капельницы |
| илистая глина | 0,05-0,15 | 1-4 | Капать |
| Глина | 0,05-0,1 | 1-2,5 | Капать |
Согласно главе 7 FAO 56, скорость подачи воды выдвижным ударным дождевателем не должна превышать скорость инфильтрации почвы. Для форсунки диаметром 7/32 дюйма (5,5 мм), работающей при давлении 30 psi (2,0 бар), скорость подачи составляет приблизительно 0,25-0,35 дюймов/ч (6-9 мм/ч). Эта скорость подачи допустима для песчано-суглинистых почв (инфильтрация 0,5-0,8 дюймов/ч) — соотношение подачи к инфильтрации составляет 0,4-0,7, что соответствует рекомендациям FAO 56.
Для суглинистых почв со скоростью инфильтрации 0,3-0,5 дюйма/ч та же форсунка диаметром 7/32 дюйма обеспечивает соотношение расхода к инфильтрации 0,5-1,2 — верхний предел допустимого значения. Уменьшение размера форсунки до 3/16 дюйма (4,8 мм) снижает скорость расхода до 0,18-0,25 дюйма/ч, с соотношением 0,4-0,8, что более комфортно для суглинистых почв.
При размере сопла менее 5/32 дюйма (4,0 мм) следует переключиться на капельный или микроспринклерный режим, а не дополнительно уменьшать размер выдвижного сопла для разбрызгивателей. Форсунки меньшего диаметра имеют более высокие потери на трение в механизме удара, меньший диаметр смоченной поверхности и плохую ветроустойчивость. Для глинистых или суглинистых почв со скоростью инфильтрации ниже 0,15 дюймов/ч рекомендуется капельное орошение согласно главе 7 FAO 56.
Выдвижной ударный дождеватель Inovato ZM с соплом 7/32 дюйма (5,5 мм), стандартная спецификация для орошения пропашных культур на овощных полях с песчано-суглинистой почвой при рабочем давлении 30 фунтов на квадратный дюйм (2,0 бар). Диаметр увлажненной зоны 32-38 футов (9,8-11,6 м), норма расхода 0,25-0,35 дюймов/ч (6-9 мм/ч).
Слой 3 — Расстояние между рядами (агрономическая схема)
Третий уровень — это междурядье — агрономическая схема посадки культуры. Междурядье сильно варьируется в зависимости от вида культуры и обычно определяется используемым фермером посадочным оборудованием и методами обработки почвы. Проектировщик ирригационной системы должен работать в пределах междурядья, а не наоборот. Типичные междурядья в овощеводческих хозяйствах и плантациях для выращивания пропашных культур:
- Овощные фермы (помидоры, перец, огурцы): Расстояние между рядами 30-36 дюймов (75-90 см).
- Овощные фермы (салат, листовая зелень): Расстояние между рядами 12-18 дюймов (30-45 см).
- Корнеплоды (морковь, лук, свекла): Расстояние между рядами 12-24 дюйма (30-60 см).
- Кукуруза, соя: Расстояние между рядами 30 дюймов (75 см).
- Плантационные культуры (финиковая пальма, олива): Расстояние между рядами 20-30 футов (6-9 м).
- Виноградные культуры: Расстояние между рядами 6-10 футов (1,8-3,0 м).
При междурядьях менее 6 футов (1,8 м) выдвижные ударные дождеватели, как правило, не подходят, поскольку расстояние между дождевателями вдоль ряда (определяемое диаметром зоны увлажнения) значительно превышает расстояние между рядами. В этом случае, согласно главе 7 FAO 56, рекомендуется использовать капельные или микродождевальные дождеватели.
При расстоянии между рядами 1,8-3,7 м (6-12 футов) выдвижные ударные дождеватели работают по схеме «один дождеватель на 2-4 ряда», как правило, со смещением относительно центра ряда. При расстоянии между рядами более 3,7 м (12 футов) выдвижные ударные дождеватели хорошо подходят для такой схемы, с одним дождевателем на ряд на заданном расстоянии между рядами.
Таблица решений по расстоянию между слоями в трехслойной системе
Приведенная ниже таблица решений объединяет три слоя (диаметр увлажненной поверхности, скорость инфильтрации почвы, расстояние между рядами) в окончательные правила расчета расстояния между выдвижными ударными дождевателями при поливе пропашных культур.
| Расстояние между рядами (R) | Текстура почвы | Рекомендуемая форсунка | Смоченный диаметр (D) | Вдоль бокового расстояния | Расстояние между боковыми полями |
|---|---|---|---|---|---|
| 75-90 см (30-36 дюймов) — овощная ферма (помидоры, перец) | Песчано-суглинистая почва | 5/32 дюйма (4,0 мм) | 22-28 футов (6,7-8,5 м) | 14-17 футов (4,3-5,2 м) | 30-36 дюймов (расстояние между рядами) |
| 75-90 см (30-36 дюймов) — овощная ферма (помидоры, перец) | Суглинок | 5/32 дюйма (4,0 мм) или 3/16 дюйма (4,8 мм) | 22-32 фута (6,7-9,8 м) | 14-19 футов (4,3-5,8 м) | 30-36 дюймов (расстояние между рядами) |
| 20-30 футов (6-9 м) — плантация (финиковая пальма, оливковая пальма) | Песчано-суглинистая почва | 7/32 дюйма (5,5 мм) или 1/4 дюйма (6,4 мм) | 32-44 фута (9,8-13,4 м) | 19-26 футов (5,8-7,9 м) | Расстояние между рядами: 20-30 футов. |
| 20-30 футов (6-9 м) — плантация (финиковая пальма, оливковая пальма) | Суглинок | 7/32 дюйма (5,5 мм) | 32-38 футов (9,8-11,6 м) | 19-23 фута (5,8-7,0 м) | Расстояние между рядами: 20-30 футов. |
| 6-12 футов (1,8-3,7 м) — виноградники, кустовые культуры | Песчано-суглинистая почва | 3/16 дюйма (4,8 мм) или 7/32 дюйма (5,5 мм) | 26-38 футов (7,9-11,6 м) | 16-23 фута (4,9-7,0 м) | Расстояние между рядами: 6-12 футов. |
| 75 см (30 дюймов) — кукуруза, соя | Суглинистая почва | 5/32 дюйма (4,0 мм) | 22-28 футов (6,7-8,5 м) | 14-17 футов (4,3-5,2 м) | 30 дюймов (расстояние между рядами) |
Правила межслойного расстояния (в случае конфликта слоев)
В результате трехуровневого сравнения выявляются три межуровневых правила разрешения конфликтов. Это жесткие правила, основанные на документе FAO 56 и стандарте ASABE S398.1, а не компромиссные решения.
Правило 1: Расстояние между смоченными диаметрами является максимальным. Расстояние между рядами вдоль боковой поверхности должно составлять ≤60% от диаметра сопла для обеспечения равномерного покрытия. Если расстояние между рядами приводит к тому, что расстояние между рядами вдоль боковой поверхности превышает 60% от диаметра сопла, система не сможет обеспечить равномерное покрытие с помощью данной форсунки. Следует перейти на форсунку меньшего диаметра (уменьшив диаметр сопла) или увеличить плотность полива.
Правило 2: Скорость инфильтрации почвы является пределом нормы внесения удобрений. Согласно главе 7 стандарта ФАО 56, размер форсунки должен обеспечивать расход воды, ≤ скорости инфильтрации почвы. Если междурядье позволяет использовать форсунку большего размера, но почва не может впитать требуемый расход, уменьшите размер форсунки или перейдите на капельное/микродождевальное орошение.
Правило 3: Расстояние между строками обычно фиксировано. Расстояние между рядами определяется используемым фермером посевным оборудованием и методами обработки почвы. Проектировщик ирригационной системы должен работать в рамках заданного расстояния между рядами и выбрать форсунку, которая наилучшим образом соответствует как правилу диаметра увлажненной поверхности, так и правилу инфильтрации почвы.
Что сообщает отдел проектирования Inovato-ZM каждому покупателю продукции для полевых культур
Если вы выбираете выдвижные ударные дождеватели для орошения пропашных культур, то правила размещения регулируются тремя независимыми факторами: диаметром увлажненной зоны (физической дальностью действия дождевателя), скоростью инфильтрации почвы (поглощающей способностью почвы) и расстоянием между рядами (агрономической схемой посадки культуры). Окончательное расстояние должно одновременно удовлетворять всем трем факторам, а приведенная выше трехфакторная таблица является стандартным ориентиром.
Для большинства овощеводческих хозяйств, выращивающих пропашные культуры на песчано-суглинистых почвах при рабочем давлении 30 psi, стандартной спецификацией является форсунка диаметром 7/32 дюйма (5,5 мм) с диаметром сомачиваемой поверхности 32-38 футов и нормой расхода 0,25-0,35 дюймов/час. Расстояние между боковыми форсунками составляет 18-21 фут (5,5-6,4 м) в соответствии с правилом FAO 56 о покрытии от головы до головы. Расстояние между боковыми форсунками определяется расстоянием между рядами (обычно 30-36 дюймов / 75-90 см для овощеводческих хозяйств).
Для плантационных культур (финиковая пальма, олива) на песчано-суглинистых почвах стандартная спецификация включает форсунку диаметром 7/32 дюйма или 1/4 дюйма с диаметром согреваемой поверхности 32-44 фута, расстояние между боковыми форсунками 19-26 футов и расстояние между боковыми форсунками, определяемое расстоянием между рядами (обычно 20-30 футов / 6-9 м для плантаций). Для глинистых почв со скоростью инфильтрации ниже 0,15 дюйма/ч следует перейти на капельное орошение, а не уменьшать диаметр выдвижной ударной форсунки ниже 5/32 дюйма.
Для получения информации о технических характеристиках выдвижных ударных дождевателей для вашего конкретного проекта по обработке пропашных культур, вы можете связаться с проектным отделом Inovato-ZM через наш сайт. форма обратной связи, на Фейсбукили на YouTubeПластиковый ударный дождеватель ZM 8035 является стандартной моделью для орошения пропашных культур на овощных фермах; модель ZM 8021 — это усиленная модель для плантационных культур.
Часто задаваемые вопросы — Расстояние между выдвижными ударными дождевателями для орошения пропашных культур
1. Какое рекомендуемое расстояние между выдвижными ударными дождевателями при орошении пропашных культур?
Расстояние между выдвижными ударными дождевателями для орошения пропашных культур зависит от трех переменных: диаметра обводненной поверхности (D), скорости инфильтрации почвы (IR) и расстояния между рядами (R). Общее правило из документа ФАО по ирригации и дренажу № 56 (ФАО 56) заключается в том, чтобы расстояние между дождевателями составляло 50-60% от диаметра обводненной поверхности для обеспечения равномерного покрытия. Для типичного выдвижного ударного дождевателя с диаметром обводненной поверхности 9-12 м на песчано-суглинистой почве это соответствует расстоянию 4,5-7,3 м вдоль боковых ответвлений и 6-9 м между ними. Расстояние между рядами обычно определяет расстояние между боковыми ответвлениями в схемах орошения пропашных культур.
2. Какова взаимосвязь между диаметром увлажненной поверхности и скоростью инфильтрации почвы для выдвижных ударных дождевателей?
Скорость подачи воды выдвижным ударным дождевателем (дюймы в час), деленная на скорость инфильтрации почвы (дюймы в час), определяет, будет ли вода просачиваться или стекать. FAO 56 рекомендует скорость подачи, не превышающую скорость инфильтрации почвы. Для выдвижного ударного дождевателя с диаметром смоченной поверхности 35 футов, подающего 0,3 дюйма в час на песчано-суглинистой почве со скоростью инфильтрации 0,5 дюйма/ч, соотношение подачи/инфильтрации составляет 0,6 (допустимо). На глинистой почве со скоростью инфильтрации 0,15 дюйма/ч тот же дождеватель превысит пороговое значение и вызовет сток.
3. Какой размер сопла следует использовать для выдвижных ударных дождевателей при орошении пропашных культур?
Размер форсунок выдвижных ударных дождевателей для пропашных культур обычно варьируется от 5/32 дюйма (4,0 мм) до 9/32 дюйма (7,1 мм) в зависимости от доступного давления и требуемого диаметра смоченной поверхности. При рабочем давлении 30 фунтов на квадратный дюйм (2,0 бар) форсунка 7/32 дюйма (5,5 мм) обеспечивает производительность приблизительно 8-10 галлонов в минуту (30-38 л/мин) с диаметром смоченной поверхности 32-38 футов (10-12 м) — типичная спецификация для установок на овощных и плантационных полях, выращивающих пропашные культуры. Для систем низкого давления (20 фунтов на квадратный дюйм / 1,4 бар) следует использовать форсунки 9/32 дюйма (7,1 мм) для поддержания необходимого диаметра смоченной поверхности.
4. Как расстояние между рядами влияет на расположение выдвижных спринклеров?
Расстояние между рядами при орошении пропашных культур обычно определяет расстояние между боковыми дождевателями, поскольку боковые дождеватели, как правило, прокладываются параллельно рядам культур. Для овощных культур с междурядьем 75-90 см (30-36 дюймов) боковые дождеватели располагаются на расстоянии 30-36 дюймов друг от друга, по одному дождевателю на ряд. Для плантационных культур (например, финиковая пальма, олива) с междурядьем 6-9 м (20-30 футов) боковые дождеватели располагаются на расстоянии между рядами, по одному дождевателю на растение или на 2-3 растения. Расстояние между боковыми дождевателями вдоль рядов регулируется правилом увлажненного диаметра (50-60% от D).
5. Какова типичная норма расхода воды у выдвижного ударного дождевателя?
Типичный выдвижной ударный дождеватель с соплом 7/32 дюйма (5,5 мм), работающий при давлении 30 psi (2,0 бар), подает воду со скоростью приблизительно 0,25-0,35 дюйма в час (6-9 мм/ч) по своему диаметру, покрытому водой. Сопла меньшего диаметра (5/32 дюйма / 4,0 мм) подают 0,15-0,20 дюйма в час (4-5 мм/ч); сопла большего диаметра (9/32 дюйма / 7,1 мм) подают 0,40-0,50 дюйма в час (10-13 мм/ч). Скорость подачи не должна превышать скорость инфильтрации почвы для конкретной текстуры почвы согласно главе 7 FAO 56.
6. Можно ли использовать выдвижные ударные дождеватели на всех типах почв, используемых для пропашных культур?
Выдвижные ударные дождеватели подходят для большинства типов почв, используемых для пропашных культур, при условии, что норма внесения соответствует скорости инфильтрации почвы. На песчаных почвах (скорость инфильтрации 1,0-2,5 дюйма/ч) можно использовать форсунки большего диаметра (9/32 дюйма). На суглинистых почвах (скорость инфильтрации 0,3-0,8 дюйма/ч) подходят форсунки среднего диаметра (7/32 дюйма). На глинистых почвах (скорость инфильтрации 0,05-0,2 дюйма/ч) следует рассмотреть форсунки меньшего диаметра (5/32 дюйма) или альтернативные типы дождевателей с низкой интенсивностью осадков (например, капельные или микродождевальные). В главе 7 FAO 56 приведены подробные справочные данные по скорости инфильтрации почвы для основных классов типов почв.