Як обрати систему поливу для промислової теплиці

Щоб закритий ґрунт приносив реальні гроші, а не суцільні збитки, фермеру потрібно якісно захистити рослини від від впливу погодних факторів і забезпечити якісне живлення. Забудьте про звичайні парники. Будь-яка сучасна теплиця промислова нагадує скоріше заводський цех, і система поливу відіграє тут ключову роль. Якщо помилитися ще на стадії розрахунків і креслень, наслідки вдарять по гаманцю миттєво. Частина кущів почне сохнути, інша плаватиме в калюжах і хворітиме, а дорогі добрива просто підуть у дренаж. Саме тому без правильно підібраних матеріалів і  професійної автоматики яка управляє поливною системою вийти на стабільний урожай практично неможливо. Звичайні шланги, ручні крани чи дешеві крапельні стрічки без компенсації тиску –  не працюють. Вони фізично не можуть видати однакову порцію води кожній рослині від початку і до кінця ряду.

Рослини які ростуть в субстраті дуже чутливі до поливу. Варто трохи пересушити або навпаки перелити, і кущ одразу реагує. Ріст зупиняється, а калібр і якість ягоди втрачається. Коли проєктується професійний полив для теплиць, інженер спочатку дивиться, у чому саме ростуть культури. Це може бути звичайна земля, кокосовий субстрат, мінеральна вата та торф. Під кожен варіант  потрібна своя стратегія зволоження. Якщо все розрахувати правильно, субстрат правильно зволожуватиметься, не буде втрат через зайвий дренаж, а найголовніше вам більше не знадобиться тримати штат працівників, які бігатимуть щоб переключати крани. Кожна деталь системи підбирається виключно під вашу ділянку, без жодних шаблонних рішень.

Вибір технології 

Перед початком гідравлічних розрахунків головний агроном спільно з інженерами-проєктувальниками визначає специфіку вирощування обраних культур. Для таких комерційних видів, як томати, огірки, солодкий перець, баклажани, лохина, малина чи суниця садова, перевіреним галузевим стандартом виступає краплинний полив для теплиць. Цей метод базується на адресній, дозованій подачі води безпосередньо в прикореневу зону кожної рослини. Основна технічна вимога до такої гідравлічної мережі полягає у використанні компенсованих крапельниць, які ще називають емітерами з технологією PC (Pressure Compensating). Завдяки еластичній мембрані такі крапельниці підтримують задану витрату води в межах певного діапазону робочого тиску.

Завдяки стабільному водовиливу рослина на початку поливного ряду   та в кінці отримує однакову кількість води з мінімальною похибкою — наприклад, 1, 2  або 3,0 літри на годину. В результаті агроном отримує однорідний розвиток усієї плантації та стандартизовану продукцію одного калібру, що є необхідною умовою для успішного постачання в мережевий ритейл та супермаркети. Якщо замість них змонтувати звичайні некомпенсовані  крапельниці, то на початку магістралі виникне перезволоження, а в кінці лінії фіксуватиметься дефіцит вологи. Зважаючи на вартість потенційної інженерної помилки, спеціалісти рекомендують полив теплиць купити у профільних інжинірингових компаній, які здатні виконати точний гідравлічний розрахунок і підібрати правильні інженерні рішення та обладнання для проекту.

Фертигація та контроль фітосанітарного стану

Краплинне зрошення дозволяє не лише точно подавати воду і елементи живлення до кореневої зони рослин, а і створити більш керовані умови вирощування. На відміну від дощування, надземна частина рослин  не зволожується. Це полегшує  контроль вологості у теплиці, також  мокре листя — один з чинників, які можуть сприяти розвитку низки грибних і бактеріальних хвороб. Краплинне зрошення не замінює комплексної системи захисту рослин, а є одним з елементів технології, що сприяє підтриманню належного фітосанітарного стану насаджень. Проте ключовою економічною перевагою є можливість поєднати полив із внесенням добрив — фертигацією.

Ця технологія передбачає подачу розчинених мінеральних добрив разом із поливною водою безпосередньо до кореневої зони рослин.  Залежно від технології вирощування система забезпечує внесення необхідних макро- та мікроелементів у заданій концентрації та відповідно до потреб культури на конкретному етапі її розвитку. 

Якісна система  фертигації передбачає  контроль не лише кількості внесених добрив, а й кислотності (pH) та концентрації розчину  (питомої електропровідності EC). Це особливо важливо при малоб’ємному вирощуванні рослин у субстраті, де розмір кореневої системи обмежений і помилки у концентрації або складі поживного розчину досить швидко позначаються на стані рослин.

Точне дозування води та елементів живлення дозволяє  підвищити ефективність використання добрив і зменшити їх непродуктивні втрати. Правильно спроектована та налаштована система фертигації дозволяє коригувати живлення відповідно до фази розвитку рослин, погодних умов і фактичного стану культури.Це дуже важливий інструмент в руках виробника, який  дозволяє йому більш точно керувати технологію вирощування, та оптимізувати витрати води й добрив без зниження продуктивності насаджень.

Промислові контролери та автоматизація

У промислових теплицях система зрошення має забезпечувати не лише подачу необхідної кількості води й добрив, а й точне керування режимами поливу відповідно до потреб культури.  Ручне управління  часто призводить до помилок через людський фактор або нестачу персоналу. Невчасно закритий клапан може спричинити перезволоження ділянки, що призведе до гниття коренів. Тому стандартом функціонування закритого ґрунту є керований автоматичний полив теплиць, робота якого базується на програмованих логічних контролерах. Цей інтелектуальний електронний модуль керує роботою насосів, секційних клапанів та вузлів подачі добрив. Завдяки цьому всі процеси відбуваються своєчасно і без технічних збоїв.

Рівень автоматизації залежить від технології вирощування та комплектації обладнання на тепличному господарстві. У найпростішому варіанті контролер запускає полив відповідно до заданого часу та тривалості. Більш функціональні системи дозволяють керувати поливом за показниками датчиків ЕС та рН, чи  навіть, враховувати температуру, сонячну радіацію, вологість субстрату або ґрунту, обсяг дренажу та інші параметри. 

Оператор автоматичної системи поливу має  можливість контролювати поточні параметри, переглядати історію роботи обладнання, змінювати налаштування та отримувати повідомлення про аварійні ситуації через комп’ютер, планшет або смартфон. Такий підхід дає змогу централізовано керувати системою зрошення, оперативно реагувати на зміни умов вирощування та підвищувати точність використання води й добрив. 

Підготовка води та контроль мікроклімату

Якість роботи системи краплинного зрошення значною мірою залежить від якості води. Тому все починається з фільтрації води ще до того, як вона потрапить у труби. Річ у тім, що  крапельниці та  форсунки туманоутворювачів мають досить малі отвори, тому вони швидко забиваються дрібним сміттям або бактеріальним слизом. Фундаментом усієї інфраструктури служить хороша багатоступенева станція очищення. Туди можуть входити гравійні, дискові або сітчасті фільтри з корисною функцією автопромивання. Вони надійно відфільтровують пісок, річковий мул, водорості та нерозчинені крупинки добрив. 

Щоб збити літню спеку, в теплицях  часто використовують систему туманоутворення високого тиску. Вона розпилює чисту воду до стану легкого туману, який миттєво випаровується в гарячому повітрі. Температура в теплиці падає, при цьому листя не зволожується, а рослини продовжують активно рости навіть у найспекотніші місяці.

Ефективність туманоутворення залежить від зовнішніх і внутрішніх кліматичних умов, інтенсивності вентиляції, характеристик форсунок та якості підготовки води. Правильно спроєктована система має забезпечувати випаровування основної частини розпиленої води до її осідання на рослинах і конструкціях теплиці. Туманоутворення є досить дієвим  елементом  комплексного керування мікрокліматом в теплиці.