Что такое LEPA?
Орошение по технологии LEPA (сокр. от Low Energy Precision Application — энергосберегающая прицельная подача воды) — это водосберегающий способ орошения, в котором используются баблеры низкого давления LEPA. Исследователи выяснили, что (при использовании дождевателей LEPA поверхности почвы достигает как минимум на 20 % больше воды), чем при использовании традиционных распылительных головок.
Дождеватели с баблерами LEPA осуществляют щадящую подачу воды с высоты 20–46 см (8–18 дюймов) над уровнем грунта, поэтому вода быстро попадает в почву. Это значительно снижает вероятность потерь из-за сноса ветром и испарения при сильных ветрах и высоких температурах. Такие дождеватели также работают при низком давлении в диапазоне от 0,41 до 1,38 бар (от 6 до 20 фунтов на кв. дюйм), что дает сельхозпроизводителям выгодную возможность экономить энергию.
В прежних системах LEPA дождеватели устанавливались на большом расстоянии друг от друга, что обеспечивало орошение лишь каждой второй борозды. В методе сближенного размещения дождевателей используются те же самые головки баблеров с низким энергопотреблением, однако их необходимо размещать на расстоянии от 0,75 до 1 м (от 30 до 40 дюймов) друг от друга для распределения воды по максимальной площади поверхности почвы. Благодаря этому технология LEPA со сближенным размещением дождевателей обеспечивает подачу 95–98 % перекачиваемой воды в корневую зону культуры.
ПРЕИМУЩЕСТВА
- Более равномерный охват корневой зоны
Применение баблеров позволяет избежать потерь из-за сноса ветром и испарения при сильных ветрах и высоких температурах. - Сокращение расходов на подачу воды насосами
Более низкие рабочие давления в диапазоне от 0,41 до 1,38 бар (от 6 до 20 фунтов на кв. дюйм) помогают снизить расходы на электроэнергию. - Предотвращение увлажнения растительного покрова при поливе пропашных культур
Появляется возможность использовать круговой полив для культур, склонных к болезням листьев. - Снижение износа машин кругового полива
При использовании технологии LEPA профиль почвы заполняется быстрее, в связи с чем требуется меньше проходов. - Возможность повышения урожайности при снижении потребления воды
Многие земледельцы считают, что орошение по технологии LEPA напрямую связано с повышением урожайности. - Сокращение объема технического обслуживания
Баблеры позволяют держать всю воду вне башен и тем самым устранять проблемы, связанные с колесными колеями. Кроме того, данная технология подачи воды снижает вероятность порчи грызунами культуры, поля и оборудования в сравнении с капельными системами.
РЕЗУЛЬТАТЫ СБЛИЖЕННОГО РАЗМЕЩЕНИЯ ДОЖДЕВАТЕЛЕЙ
На первый взгляд, традиционное орошение по технологии LEPA и орошение по технологии LEPA со сближенным размещением дождевателей практически не имеют различий. Оба метода предусматривают примерно одинаковые способы ведения хозяйства и обладают схожими преимуществами.
В традиционных системах LEPA дождеватели устанавливаются на расстоянии 1,5–2 м (60–80 дюймов), в связи с чем они способны орошать лишь каждую вторую борозду. Такой вариант установки обеспечивает увлажнение менее половины поверхности почвы, чтобы в максимальной степени сократить потери на испарение. Метод со сближенным размещением дождевателей, напротив, обеспечивает распределение воды по максимальной площади поверхности почвы за счет расстояния между головками 1 м (40 дюймов) или менее.
Земледельцы на юге и юго-западе США начали устанавливать дождеватели LEPA ближе друг к другу, когда осознали, что такой вариант установки позволяет уменьшить износ машин кругового полива из-за меньшего количества проходов, которые необходимы для заполнения профиля почвы. Боле того, они выяснили, что системы со сближенным размещением дождевателей способны полностью увлажнять профиль почвы в сочетании с методами противоэрозийной вспашки почвы. Нулевая и минимальная (полосная) обработка почвы также дают возможность избежать потерь на испарение и стока воды, обеспечивая удержание воды до тех пор, пока она не впитается почвой. При этом пожнивные остатки, сохранившиеся после предыдущих периодов вегетации, позволяют почве оставаться прохладной.
Кроме того, прежние корневые каналы, оставшиеся нетронутыми при обработке почвы, помогают воде проходить вглубь, обеспечивая более глубокое ее впитывание. В то время как традиционная обработка способствует высыханию почвы, земледельцы, предпочитающие нулевую и минимальную (полосную) обработку почвы, дополнительно сохраняют от 5 до 10 см (от 2 до 4 дюймов) почвенной влаги в зависимости от сезона.
ВАРИАНТЫ ИСПОЛНЕНИЯ ДОЖДЕВАТЕЛЕЙ
Мы предлагаем (барботеры 3-х вариантах): Барботер широкого охвата, двусторонние барботер-спрей дефлекторы, а также дефлекторы для работы в паре с «зонтиком» для создания барботирующего эффекта.
Барботер широкого охвата используется для сплошного орошения почвы. Это подходит для большинства почв и с.х. культур (в т.ч. и для всходовызывающего полива). В случае необходимости, или при ротации с.х. культур, можно использовать вторую сторону дефлектора, типа «Спрей».
Дефлектор-баблер LDN UP3 обеспечивает щадящую подачу воды на поверхность почвы бурлящей струей. Насыщенный воздухом поток воды устойчив к ветру и испарению.
Насадка LDN используется в сочетании со вставкой баблера. В зависимости от вида почвы и культуры земледельцы имеют возможность выбрать либо бежевую вставку баблера, либо другую вставку LEPA с иной формой струи вместо целого ряда дефлекторов. Насадка отражает воду, поступающую от вставки баблера, в виде щадящего куполообразного потока, обеспечивая полный охват всего участка. Из-за менее концентрированного характера распределения насадка может применяться на полях без борозд, а также часто используется для проращивания семян и ирригации.
Модели Senninger LEPA призваны обеспечить простой переход на разбрызгивающий полив в случае необходимости. Земледельцам требуется лишь повернуть и перевернуть дефлектор. После этого земледельцы могут использовать распылительную сторону дефлектора для проращивания семян или реализации технологии LESA
.
LEPA и LESA: В ЧЕМ РАЗЛИЧИЕ
В отличие от систем LEPA полив, как правило, разбрызгивающий, (в системах LESA осуществляется с использованием дождевателей без баблеров). Как системы LEPA, так и системы LESA могут работать при более низких давлениях в диапазоне от 0,41 до 1,38 бар (от 6 до 20 фунтов на кв. дюйм) и обычно предусматривают установку дождевателей на высоте от 20 до 46 см (от 8 до 18 дюймов) над уровнем грунта. Как системы LEPA, так и системы LESA обеспечивают экономию воды и энергии в сравнении с традиционными ирригационными системами. Целесообразность выбора того или другого метода зависит от потребностей земледельца.
Сельхозпроизводители, ведущие свою деятельность в районах с дефицитом воды, отдают предпочтение технологии LEPA в связи с ее преимуществами в плане экономии воды. Исследователи из Texas A&M AgriLife выяснили, что «эффективность использования воды в системах LESA варьируется в диапазоне от 70 до 80 %, а в системах LEPA превышает 90 %». В свою очередь, исследование, проведенное UC Davis, показало, что технология LESA характеризуется «меньшим количеством проблем, связанных с неравномерностью, проращиванием культур, затоплением и стоком [...], а значит больше подходит для широкого спектра культур, ориентацией рядов и систем обработки почвы».
Технологии LEPA и LESA не являются универсальными и пригодны не для всех топографий, видов почв, посевов культур и методов ведения хозяйства. Оптимальный максимальный уклон, позволяющий предотвратить сток, для систем LEPA составляет 1 %. Системы LESA способны обеспечивать оптимальные результаты при уклоне до 3%.
УСПЕХ НА ПРАКТИКЕ
Дайер, шт. Невада — люцерна
Джон Маурер из Triple D Ranch, г. Дайер, шт. Невада, США, в настоящее время ведет хозяйство на участке площадью 1861 га и эксплуатирует 52 машины кругового полива. Тридцать семь из этих машин осуществляют полив с использованием дождевателей LEPA.
Хозяйство Triple D Ranch находится в высокогорной долине г. Дайер, шт. Невада, где имеет место сухой и ветреный климат, практически нет осадков и очень низкая влажность. Снижение уровней грунтовых вод, повышение расходов на подачу воды насосами, а также потери на снос ветром и испарение подтолкнули управляющего хозяйством, Джона Маурера, к поиску способов экономии воды при сохранении урожая на прежних высоких уровнях.
После перехода на технологию LEPA со сближенным размещением дождевателей он получил в среднем на 21,5 % больше тюков и добился увеличения массы на 6,5 % после четырех сборов урожая на трех машинах кругового полива, при этом повышение объема урожая на одну машину полива составило 40 тюков. И это было достигнуто с использованием меньшего количества воды.
Бейкерсфилд, шт. Калифорния — картофель, морковь, чеснок, лук и арбузы
Боб Бендер выращивает молодой картофель и чередует его с морковью и прочими мелкосеменными культурами на участке в Бейкерсфилде, шт. Калифорния. Он переориентировал свои системы линейного полива на работу с дождевателями LDN UP3 и орошение по технологии LEPA со сближенным размещением дождевателей.
Торговый посредник Бендера порекомендовал ему опробовать модель LDN с хлопковым полотном, и он обнаружил, что она идеально подходит для проращивания его мелкосеменных культур. Технология LEPA со сближенным размещением дождевателей и сопла LDN предоставили ему решение, которое он искал: с наименьшим размером капель и максимально возможной равномерностью подачи. Такое решение помогло ему «добиться самой высокой скорости прорастания моркови в долине».
Станьте специалистом по технологиям LEPA и LESA, подписавшись на наши БЕСПЛАТНЫЕ учебные интернет-курсы уже сегодня. Изучите основы орошения по технологиям LEPA и LESA, а также передовой опыт установки таких систем. Ознакомьтесь с множеством других вариантов исполнения дождевателей, существующих в настоящее время, и узнайте, как они позволяют земледельцам экономить воду, энергию и повышать урожайность.
Большинство наших курсов сертифицируются Ирригационной ассоциацией (Irrigation Association), а их стоимость для ежегодной переаттестации составляет один кредит на повышение квалификации (CEU).