A mindennapi gyakorlatban a legáltalánosabban ismert és használt módszer az esőszerű öntözés, mely a zárt csővezetékben, nyomás alatt vezetett vizet szórófejekkel porlasztja, és azt a növény lombozata alá, vagy fölé juttatja.
Előnyei:
- A szórófejek kialakítása és széles méretválasztéka lehetőséget ad változatos domborzatú és méretű táblák vízpótlására.
- A kijuttatási intenzitás a talaj tulajdonságaihoz, vízvezető-képességéhez jól megválasztható.
- Könnyű az üzemeltetés és az automatizálás, a szakszerű kezelés könnyen elsajátítható. A kijuttatott víz mennyisége jól szabályozható és mérhető.
- A felszíni öntözési (barázdás, árasztásos) módokhoz képest a vízmegtakarítás 20-30%-os is lehet, a jól megépített rendszer kijuttatási egyenletessége elérheti a CU=90%-ot is.
- A zárt vízszállító rendszer megakadályozza a kémiai és fizikai szennyeződések bejutását.
- Lehetőséget ad tápanyagok kijuttatására.
- Az alkalmazási céltól függően könnyen telepíthető, a mobil berendezések a szezonban, vagy évről-évre más táblákon, kultúrák esetében használhatók.
- Az állandó telepítésű rendszerek munkaerőigénye alacsony.
- Lehetőséget ad a mikroklíma szabályozására, a környezet hűtésére, vagy a fagy elleni védelemre.
Az üzemeltetés problémái:
- Az üzemeltetéshez általában magas, 2-8 bar nyomás szükséges, mely előállítása nagy energiabefektetést igényel.
- A nyomásálló csövek, idomok, szerelvények drágák.
- A szélsebesség nagyban befolyásolja a kijuttatás egyenletességét, az apró cseppeket a szél messze elszállítja. 5 m/s (18 km/h) sebesség felett az öntözést szüneteltetni kell.
- Magas (25-50% körüli) a párolgási veszteség a kijuttatás során, a víz egy része a levegőben párává alakul, más része a növényzet felületéről távozik.
- Kicsi és szabálytalan alakú táb
lák esetén a táblaszéleken túli öntözés miatt a vízveszteség nagy. Egyes berendezések alkalmazása esetén művelőút kihagyása szükséges, mely kimarad a termőterületből.
- Az öntözőberendezés jelenléte, a több napig nedves talajfelszín akadályozza a talajműve
lést, a növényvédelmi munkákat, a betakarítást.
- A növényállomány feletti öntözés elősegíti a kórokozók terjedését, lemossa a növényvédő szereket a levélzetről.
- Gyenge minőségű, magas sótartalmú öntözővíz a levelek perzselését okozhatja.
- A nem a tala
j tulajdonságaihoz igazított intenzitás, öntözővízadag cserepesedést, eróziót okoz.
A szórófejek
A szórófejek a víznyomás hatására a fúvókán keresztül adagolják ki a vizet. Az öntözés minőségét a szórófej hidraulikai és üzemi jellemzői határozzák meg. Szá
mos kialakítási forma, így csoportosítási kategória létezik. A vízsugár bontására ismert mozgó alkatrészt tartalmazó és nem mozgó kialakítási forma.
A szórófej kiválasztása
A szórófejek kiválasztásához sok szempontot kell figyelembe venni. Ezek közül első az öntözendő növény igénye. Itt a vízszükséglet kielégítésén túl, igény lehet a magas relatív páratartalomra, a növényzet hűtésére. Ebben az esetben állandó telepítésű, jó porlasztású rendszer kiépítésére van szükség. A talaj tulajdonságai meghatározzák a víz befogadásának sebességét. Figyelembe kell venni, hogy ugyanaz a talaj másképpen viselkedik, ha eltérő koncentrációjú és ion arányú vízzel öntözünk. Ezért a talajok vízvezető-képességét, az adott talajon és vízminőség mellett, minden esetben vizsgálni kell. A nagy vízcseppek elősegítik vastag kéregréteg kialakulását a felszínen. Az öntözővíz sótartalma esetleg lehetetlenné teszi a növények levélzetének öntözését, itt a lombozat alatt kell a szórófejeket elhelyezni. A rendelkezésre álló vízmennyiség meghatározza az öntözési fordulókat. Amennyiben a vízkészlet kicsi, és azt többen is használják, előfordulhat, hogy előírják az öntözési fordulók hosszát. Ugyancsak számításba kell venni a rendelkezésre álló nyomást. Az öntözőberendezés típusának kiválasztásához szükséges tudni a rendelkezésre álló munkaerő mennyiségét is. Végül költségelemzéseket kell végezni a gazdaságilag kedvezőbb megoldás kiválasztásához.
A szórófejek kiválasztásában segítenek a gyártók által közölt táblázatok. Ezek megadják a fúvóka átmér
őjét (mm), az üzemi nyomástartományt, P (bar vagy vízoszlop m), a vízhozamot, Q (l/h, m3/h), a nedvesített átmérőt, D (m), az intenzitást különböző szórófej kötés mellett (mm/h). A gyártók közül vannak, akik jelölik a megfelelő egyenletességet biztosító nyomás és szórófejkötés variációkat, vagy kiemelik a nem javasolt telepítési távolságokat.
Fúvóka méret | Nyomás P | Vízhozam Q | Nedvesített átmérő D | A szórófejek kötése (m) Kijuttatott vízmennyiség (mm/óra) | |||
(mm) | (bar) | (m3/h) | (m) | 12x12 | 12x15 | 12x18 | 18x18 |
5,5x4,2 | 1,5 | 2,02 | 29 | 13,9 | 11,3 | 9,3 | 6,3 |
2,0 | 2,33 | 30 | 16,1 | 13,0 | 10,7 | 7,2 | |
2,5 | 2,59 | 31 | 17,9 | 14,5 | 11,9 | 8,0 | |
3,0 | 2,83 | 32 | 19,5 | 15,8 | 13,0 | 8,8 | |
3,5 | 3,06 | 33 | 21,1 | 17,1 | 14,1 | 9,5 | |
4,0 | 3,27 | 35 | 22,6 | 18,3 | 15,0 | 10,1 | |
4,5 | 3,47 | 35 | 23,9 | 19,4 | 16,0 | 10,8 |
1. számú táblázat: NAAN 333/90
típusú billenőkaros szórófej teljesítményadatai
Példa: 2 ha káposzta öntözése homokos vályogtalajon 10 naponként, 50 mm-es vízadaggal, a szórófejeknél rendelkezésre álló nyomás 3 bar. A fenti táblázatban 12x15 m-es kötés mellett az intenzitás 15,8 mm/h. Mivel a kijuttatási párolgás 20%, így a talajra kb. 13 mm hull majd, ami öszhangban van a homokos vályogtalaj vízbefogadó képességével. A vízforrás kapacitása 20 m3/ha, a táblázatból kiolvasható, hogy egy szórófej vízfogyasztása 2,83 m3/h, azaz 7 db szórófej üzemeltethet
ő egy időben. Az egy állásból megöntözhető terület 7x12x15 = 0,126 ha, melyre az előírt vízadagot 3 óra 12 perc alatt juttatja ki a fenti szórófej. A teljes területet 16 állásból lehet megöntözni, mely 50 órát és 36 percet igényel.
A fagyvédelmi öntözéshe
z kis intenzitású (2-4 mm/h), finom, ködszerű porlasztást adó, fémből készült szórófejek szükségesek. A jó porlasztás érdekében növelni kell a nyomást, és sugárbontót kell alkalmazni, mely azonban csökkenti a nedvesített átmérőt. A műanyag szórófejek nem vezetik jól a hőt, a belül áramló víz nem tud hőt átadni a felületre, ezért az oda került víz megfagy, és a szórófejek rövid időn belül (1-1,5 óra) működésképtelenné válnak. A fém szórófejek közül sem mindegyik alkalmas erre a célra. A rúgót kupaknak kell védeni, a lengőkar nem lehet hosszú és kedvezőtlen alakú, mely elősegíti a jég lerakódását. Az ilyen lengőkar súlya fokozatosan nő, így az ütésszám és a forgási sebesség jelentősen változhat. Az öntözést addig kell folytatni, míg a környezet hőmérséklete eléri a 6 C-ot. Korábbi leállás esetén a növényre ráfagyott víz az olvadáshoz szükséges hőt a növénytől vonja el, és a károsodás súlyosabb lehet, mint védekezés nélkül.
A szektoros mozgásra állítható szórófejek kis területek öntözésénél hasznosak. Ilyenkor a szárnyvezeték végein elhelyezve a teljes területen jó vízellátást tudunk biztosítani, elkerülhetjük a szomszédos területek, utak öntözését. A fúvókaméret megválasztásánál vegyük figyelembe, hogy a kiadagolt vízmennyiség milyen nag
yságú területre lesz kijuttatva. Félkör öntözése esetén a vízmennyiség fele legyen a teljes kört öntöző szórófej vízadagjának.
A kijuttatás egyenletessége
A jó kijuttatás révén a talajszelvény mindenhol azonos mélységben ázik be, így a növények mindegyike azonos vízmennyiséghez juthat. Amennyiben az egyenletesség nem jó, úgy egyes növények több, vagy kevesebb vízhez jutnak, szélsőséges esetben a növényzet „hullámzik”, jelezve az eltérő mennyiséget. A többlet víz általában mélyebbre távozik, míg a szárazabb részeken a növények nem képesek a maximális termést hozni.
Az egyfúvókás szórófejek jelentős részére általában az jellemző, hogy a szórófejhez közelebbi területekre a sugárbontó ver egy kevés csapadékot, de a víz túlnyomó része a szórási távolság vége felé hullik le. A kétfúvókás szórófejeknél már kiegyenlítettebb a szórás, ha a két fúvóka kialakítása és átmérőik aránya kedvező. Azokkal a szórófejekkel lehet közel egyenletes beöntözést elérni, melyeknél az intenzitás eloszlási görbe a tengelyekkel háromszöget alkot, vagy rövid szakaszon vízszintes, majd egyenletesen csökken nullára. Ilyen alakú jelleggörbét azonban - főként egyfúvókás szórófejekkel - még nem sikerült elérni, de törekedni kell a minél jobb megközelítésre.
Az öntözés minőségét befolyásoló tényezők
Nyomás
A szórófejek a gyártó által megadott nyomáshatárok között működnek kielégítően. Ezen nyomáshatáron belül az egyenletesség jó lesz, a szórófej rongálódása elkerülhető. A javasolt nyomáshatár felső tartományában üzemeltetve a szórófejet az egyenletesség javul. Általában a nagyobb fúvóka átmérőjű szórófejek szélesebb nyomástartományban üzemeltethetők.
A nyomás hordozható mérőórákkal könnyen mérhető.
Példa: A szórófej javasolt üzemi nyomása 2-4 bar közötti. 2 bar alatti nyomás esetén a nedvesített
átmérő csökken, a porlasztás gyenge lesz, és a szórófej nem fog forogni. 4 bar nyomás felett a vízsugár apró cseppekre bomlik, melyet a szél könnyen elszállíthat, a nedvesített átmérő csökkenhet. A billenőkar gyors mozgása miatt a szórófej élettartama csökken.
Szél
Szél hatására az eloszlási kép időben és térben változóan alakul, a kör ellipszissé torzul, az öntözött terület csökken. A szórófejből a széllel szemben haladó vízsugár végét a szél lehajlítja, a finom cseppeket átfújja az ellenkező oldalra, a ne
hezebb cseppek rövidebb távolságra repülnek. A vízágyúk üzemeltetése esetén különösen érvényesül a szél hatása, mivel a vízsugarak nagy magasságba emelkednek, ahol a szélsebesség nagyobb, mint a felszín közelében.
Az intenzitás befolyásolja a szélérzékenys
éget. Magasabb intenzitás esetén az érzékenység csökken. A jó minőségű öntözés szélcsendes körülmények között végezhető. A befolyásoló hatás csökkentésére növelhetjük a fúvóka átmérőjét a talaj által megengedett maximális beszivárgási értékig, vagy csökkentsük a szórófejek közötti távolságot.
Ha a szél iránya jellemző, úgy a szárnyvezetékeket erre merőlegesen fektessük le. 5 m/s-nál nagyobb sebesség esetén szüneteltessük az öntözést. Amennyiben az öntözések nagyobb részében valószínű a szél, úgy a rendszer
tervezéséhez vegyük figyelembe a 2. számú táblázat számait.
2. számú táblázat
szélsebesség m/s | a szórófejek közötti távolság (A) négyzetes kötés esetén | a szórófejek közötti távolság (A) háromszög kötés esetén |
0 | 65%-a a nedvesített átmérőnek | 75%-a a nedv esített átmérőnek |
0-2,5 | 60%-a a nedvesített átmérőnek | 70%-a a nedvesített átmérőnek |
2,5-3,5 | 50%-a a nedvesített átmérőnek | 60%-a a nedvesített átmérőnek |
3,5-felett | 30%-a a nedvesített átmérőnek 50% a szárnyvezetékek között (B) | 35%-a a nedvesített átmé rőnek50% a szárnyvezetékek között (B) |
A szórófejek közötti távolság, a forgási sebesség, magasság
A szórófejek kiválasztásával többé-kevésbé eldöntöttük a lehetséges távolságot a szárnyvezetéken és közöttük. Befolyásolhatja az elhelyezést a számításba v
ett szélsebesség, a lehetséges üzemi nyomástartomány, cserélhető fúvóka esetén a különböző átmérők használata valamint a csatlakozási lehetőség a szárnyvezetéken. A négyszög kötésű szórófejek egyszerű munkaszervezéssel üzemeltethetők és használata kielégítő egyenletességet ad, ezért általánosan alkalmazott. A háromszög (rombusz) kötés egyenletesebb beöntözést tesz lehetővé, alkalmazása állandó telepítésű rendszerek esetében célszerű.
Christiansen számítása szerint a szárnyvezetékek maximális távolsága 84%-o
s egyenletesség mellett, szélcsendben, a nedvesített terület átmérőjének 60-65% lehet billenőkaros szórófej esetén.
Minden szórófej állandó sebességű forgás mellett szórja ki a gyártó által megadott vízmennyiséget. A változó forgási sebesség az egyenletességet és a nedvesített átmérőt befolyásolja, a gyorsulás csökkenti a nedvesített átmérőt.
Ha a szórófejet magasabb állványra (pl. gyümölcsösökben 3 m-es felszállócsőre) helyezzük, és a szórófejcsatlakozásnál azonos nyomást biztosítunk mint 1 m magasságban, úgy a vízáram változatlan marad, a nedvesített átmérő növekszik. Ha szórófejet úgy emeljük, hogy a szárnyvezetékben a nyomás állandó marad, akkor a szórófej vízárama és a nedvesített átmérő csökken.
Forrás: Agrárágazat