A csepegtető öntözés szerkezetei

RENDSZERVÁLTÁS AZ ÖNTÖZÉSBEN II.

Forrás: Agrárágazat

A csepegtető öntözés szerkezetei az 50-es évek, a műanyagok kifejlesztése és előállítása után terjedtek el tömegesen, annak ellenére, hogy Kornief már 1925-ben, Bordas 1931-ben leírta a módszert. (Forrás: Balogh J.-Gergely I. 1988) Magyarországon az 1986-ban Budapesten rendezett ICID Kerekasztal Konferencia nyitott utat a széles körű alkalmazásnak. A hajlékony műanyag csöveket könnyű volt perforálni és összekötni, szerelni. Nehézséget okozott azonban a kis átmérőjű furatok (0,1 mm) gyakori eltömődése, és a hosszú szárnyvezetékek mentén jelentkező, hidraulikai eredetű adagolási egyenetlenség (A1, A2 képek). A tapasztalható agronómiai előnyök jobb kihasználása érdekében megkezdődött a műszaki fejlesztés, részben a szűrési technológiák, részben a nyomásszabályozás irányában. Szinte azonnal kialakult egy öntözési ipar, amelynek megjelentek a tápoldatozó technikákat és a tökéletesen oldódó műtrágyákat előállító és a mindezekkel összhangban lévő automatizálási alkalmazásokat gyártó ágazatai.

A csepegtető öntözés szerkezetei az 50-es évek, a műanyagok kifejlesztése és előállítása után terjedtek el tömegesen, annak ellenére, hogy Kornief már 1925-ben, Bordas 1931-ben leírta a módszert. (Forrás: Balogh J.-Gergely I. 1988) Magyarországon az 1986-ban Budapesten rendezett ICID Kerekasztal Konferencia nyitott utat a széles körű alkalmazásnak. A hajlékony műanyag csöveket könnyű volt perforálni és összekötni, szerelni. Nehézséget okozott azonban a kis átmérőjű furatok (0,1 mm) gyakori eltömődése, és a hosszú szárnyvezetékek mentén jelentkező, hidraulikai eredetű adagolási egyenetlenség (A1, A2 képek). A tapasztalható agronómiai előnyök jobb kihasználása érdekében megkezdődött a műszaki fejlesztés, részben a szűrési technológiák, részben a nyomásszabályozás irányában. Szinte azonnal kialakult egy öntözési ipar, amelynek megjelentek a tápoldatozó technikákat és a tökéletesen oldódó műtrágyákat előállító és a mindezekkel összhangban lévő automatizálási alkalmazásokat gyártó ágazatai.

A csepegtető rendszer felépítése lehetővé teszi a kis vízveszteséggel való vízszétosztást, a 90-95% feletti vízhasznosulás könnyen elérhető. Az alacsony kijuttatási veszteség elsősorban a kis nedvesített felülettel magyarázható és azzal, hogy a víz a légtéren át rövid utat tesz meg. Ugyancsak a viszonylag kis nedvesített felülettel függ össze az, hogy a területen kevesebb a gyomnövény, így csökken a felesleges evaporáció és tápanyagfogyasztás. A csepegtető rendszer általában egy vegetációs időszakra telepíthető, így a vízpótlás bármely időpontban indítható, lehetőség van az állandó öntözésre, az öntözés programozására. Magas szintű automatizálás lehetséges. Az öntözést nem korlátozzák lényegesen az időjárás egyébként figyelembe veendő paraméterei, elsősorban a szél és a levegőhőmérséklet, ill. a radiáció. Ugyancsak fontos szempont az, hogy lejtős területeken is biztosítható elfogadhatóan egyenletes vízadagolás. A csepegtető öntözés a gyökéren át történő növénytáplálás kiváló eszköze. A tápanyagok igényelt mennyiségének és koncentrációjának biztosítása egyszerű eszközökkel lehetséges a növény fejlődési állapotának és az időjárási körülményeknek figyelembevételével. Így van mód a termés beltartalmi értékének és mennyiségének együttes szabályozására. A tápanyag adagolása a nedves zónába történik, ahol a gyökerek sűrűsége a legnagyobb, így nincs kilúgzódás, amely tápanyagveszteséghez és a környezet szennyezéséhez vezethet.

A közölt ismeretek korábban az Öntözési Kutató Intézet Műszaki Kísérleti telepén, újabban a Mikroöntözési Kutató Szolgáltató Kft. megbízásaiban keletkeztek. A cikkünkben bemutatott tudományos anyag Cserhidy Attila és Patay István kutatók hosszú évek során elvégzett munkáiból készült kivonat, amely szerepel számos kiadványban, de most összefoglalva az NKFP4/030/2001 kutatási program keretében a TSF Mezőgazdasági Víz-és Környezetgazdálkodási Karának megbízásából a szerző témavezetésével megírt jelentésből idézünk.

A csepegtető elemek az öntözőberendezés vízadagoló elemei, amelyek igen változatos kialakításúak. A csepegtető elemek gyártásánál és kiválasztásánál alapvető cél a kibocsátás egyenletessége, azaz annak biztosítása, hogy a vízszétosztó vezetékhálózat bármely pontján elhelyezett csepegtetőtest a többivel jól megegyező vízáramot biztosítson az üzemi nyomástartományon belül. A csepegtetőtest konstrukciós minőségét a gyártási változékonyság együtthatója (C_v) határozza meg. A táblázatosan megadott csoportokra a különböző C_v-tartományú csepegtetőelemek minősítése a következő:

(Forrás: Cserhidy A. 2002)

A csővezetékek és a vízadagoló elemek különleges összeépítését mutatja a B1 és a B2 kép, amely az ún. izzadó tömlőket és az in-line csepegtető tömlőket igyekszik szemléltetni. Ez utóbbi elvi működése a C1 képen is követhető. A csepegtetőrendszer rendszerint gerinc (fő-) vezeték és elosztó- vagy szárnyvezeték segítségével hálózza be az öntözendő területet. A fővezeték különböző átmérőjű, vastagfalú polietilén (PE, KPE) vagy polipropilén (PP) alaktartó, csévélhető tömlő. A szárnyvezeték anyaga szintén PE, KPE vagy PP, a kialakítása attól függ, hogy milyen csepegtetőelemek csatlakoznak hozzá.

A rendelkezésre álló öntözővíz szennyezettsége szabja meg az alkalmazandó szűrőberendezést vagy szűrők kombinációját. A homokleválasztók elsősorban a fúrt kutakból származó víz durva tisztítására alkalmazhatók. A kőzetszűrők a tartályaikban nyomás alatt áramló vízből szűrik ki a lebegő részecskéket, így a szuszpendált szerves anyagot, algákat, az iszapfrakciót. A szitaszűrők a nyílásaiknál nagyobb részecskék kiszűrésére alkalmasak. A szűrőfelület finom hálószövet, amely készülhet műanyagból vagy rozsdamentes acélból. A lamellás szűrők vékony, felületükön finoman bordázott, műanyagból készült tárcsákból állnak. A szűrés finomsága a lamellákon kialakított bordák számától és magasságától függ.

A csepegtetőtestek kialakításánál alapvető szempont a megfelelő nagyságú nyomásveszteség biztosítása azért, hogy az 1-2 bar nyomáson érkező víz a testen való átáramlás közben energiáját elveszítse és így cseppekben, legfeljebb vékony sugárban lépjen ki a csepegtetőtestből. A csővezetékhez való kapcsolódás szerint a csepegtetőtestek egyik jellegzetes formája az on-line elrendezés, amelynek szerelése a D1 ábrán látható.

Egyes on-line és in-line típusú csepegtetőtestek nyomáskiegyenlített konstrukcióval készülnek. Egy rugalmas elem a testben a nyomás függvényében az átömlési keresztmetszetet szabályozza, így a vízadagolás kevésbé függ a nyomástól. Így hosszabb szárnyvezetékek építhetők ki, és változatos terepviszonyok között is elfogadható az adagolás egyenletessége. Egy nyomáskompenzált on-line csepegtetőtest látható a C2 ábrán.

A nyomáskompenzált testek egyes típusait leürülés mentes (ND=no-drain) kivitelben készítik. Ez azzal az előnnyel jár, hogy az öntözés indításakor a csővezeték teljes hosszában azonnal indul a vízadagolás, így a gyakori öntözés (naponta többszöri) nem befolyásolja az adagolás egyenletességét. Különösen a tápoldatozásnál, vegyszerkijuttatásnál előnyösek az ND típusú csepegtetőtestek. Ugyancsak előnyösek azok a csepegtetőtestek a fertigation/chemigation öntözési módszerekhez, amelyek szétszedhetők és tisztíthatók.

A mellékelt ábrasorozat további elemei közül a D2 kép és G2 baloldali képrész a csepegtetőknek a gyümölcsültetvényekben lehetséges elrendezését és szerelésére mutat példát. Az E1 kép a fóliaházakban elterjedt csepegtetőcső elhelyezést és az E2 kép a szántóföldi csepegtetést szemléltetik. Az F2 kép a rekreációs öntözések egy példájára az utak menti ágyások csepegtetéséről készült, és a G1 kép a beltéri dísznövények csepegtetési lehetőségeit mutatja be. A G2 kép jobboldali része a felszínalatti csepegtetéshez alkalmas csővezeték talajba húzását mutatja be.