Наводнувањето на градинарските култури има долга историја, водено од реалноста дека водата е ограничен ресурс. Акцентот на поседување соодветна количина на вода за успешен раст на растенијата продолжува да се зголемува.
Според Ферфакс, со седиште во Вирџинија Здружение за наводнување, наводнувањето започнало во 6000 п.н.е. Започна во приближно исто време во Египет и Месопотамија (денешен Ирак и Иран), користејќи ја водата од поплавените реки Нил или Тигар/Еуфрат. Водите од поплавите, кои се случија од јули до декември, беа пренасочени на полињата 40 до 60 дена. Водата потоа била исцедена назад во реката во вистинскиот момент во циклусот на растење.
Во 1800 година од нашата ера, наводнуваното земјиште ширум светот достигна речиси 20 милиони хектари. Ова се споредува со околу 600 милиони хектари денес.
Потенцијалот за преносливо наводнување со прскалки во растителното производство беше препознаен по Втората светска војна. Катализатор беше зголемената достапност на алуминиум. Лесниот метал почна да ги заменува тешките челични цевки и фитинзи направени од леано железо или челик.
Значењето на алуминиумот е видливо во статистиката за периодот. Податоците на американската влада откриваат дека 1.25 милиони фунти цевки биле инсталирани во Соединетите држави во 1946 година. До 1955 година, бројката се зголемила на 50 милиони фунти.
Постојат четири главни типа на наводнување: површинско (поплавно и бразда); прскалка; капе; и подземни. Површинските методи генерално губат најмногу вода при испарување, а популарноста се намалува веќе неколку децении бидејќи нивното место го заземаат ефикасните системи капка по капка.
Светот на зеленчукот забележа промена кон наводнување капка по капка во последните неколку децении.
Наводнувањето капка по капка (исто така познато како капки или микронаводнување) овозможува прецизно контролирана примена на вода и ѓубриво со тоа што дозволува водата да капе полека во близина на корените на растението преку мрежа од вентили, цевки, цевки и емитери. Пластикултурата е комбинирана употреба на наводнување капка по капка, полиетиленска прекривка и подигнати кревети. Најголема продуктивност и раност може да се постигне во производството на зеленчук со комбинирање на пластикултурата со употреба на трансплантации, според експертите од индустријата.
„Повеќето одгледувачи на зеленчук со кои работам имаат некаква форма на наводнување“, рече Рон Голди, постар едукатор за проширување на Државниот универзитет во Мичиген.
Голди го иницираше и управува со Мрежа за наводнување во Југозападен Мичиген, програма за мониторинг на влага во почвата која се плаќа за услуга која им овозможува на одгледувачите неделни читања и совети за примена на наводнување.
„Во зависност од родот, повеќето од нив капеа“, рече Голди. „Некои култури не можат да капнат, како што се пченка, моркови, целер, кромид, грав, компир, кисели краставички, грашок и други кои се засадени со висока густина“.
Други предности што ги нудат системите капка по капка, според Голди, вклучуваат:
- Наводнувачите капка по капка, исто така, ги користат линиите капка по капка за оплодување
- Лента за компензација на притисок дозволи употреба на капе на ридските места
- Капе е многу подобро кога станува збор за безбедноста на храната
- Капка по капка обезбедува поефикасна употреба на вода и хранливи материи
- Капењето може да влијае на помал притисок и волумен, и затоа е подобро за оние со слаб излез на бунарот
- Капењето го минимизира притисокот на болеста со тоа што не ги навлажнува лисјата и плодовите
- Лозарите можат да наводнуваат капка по капка и сепак да вршат други теренски активности
- Капе е полесно да се автоматизира
„Наводнувањето е еден од најдобрите начини за намалување на ризикот кај културите со висока вредност, дури и во држава со висока вода како Мичиген“, рече Голди. „Би го охрабрил секој одгледувач на зеленчук со висока вредност да наводнува на некој начин, по можност со капка по капка“.
Истражување за методите на наводнување во Калифорнија од страна на Американско здружение на градежни инженери собраа информации за методите што ги користат одгледувачите за наводнување на нивните култури во 2010 година. Резултатите беа споредени со претходните истражувања за да се проценат трендовите.
Според сознанијата, од 1972 до 2010 година засадената површина се зголемила од 15 на 30 отсто за овошни насади и од 6 на 15 отсто за лозови насади. Површината засадена со зеленчук остана релативно статична, додека таа засадена на полски култури се намали од 67 на 41 отсто од наводнуваната површина. Земјиштето што се наводнува со наводнување со низок волумен (капка по капка и микро прскалка) е зголемено за приближно 38 проценти, додека количината на земјиште наводнувана со површински методи е намалена за приближно 37 проценти.
Според USDA, и покрај надежите за преплавување од Ел Нињо, земјоделците од Калифорнија се соочуваат со нова суша година во 2016 година. Дури и по четири години од најлошата суша досега, производството на фармата во Калифорнија беше рекордни 54 милијарди долари во 2015 година, што претставува повеќе од половина од нацијата свежи производи. Подземните води помогнаа да се компензира недостатокот на врнежи во Калифорнија, но пречекорувањето на подземните води не може да се продолжи на неодредено време.
Калифорниските земјоделци одговорија на сушата со лопатка; префрлување на култури кои даваат поголема вредност по единица вода; и префрлување технологии за наводнување. Речиси сите земјоделски површини во Калифорнија се наводнуваат, така што континуираните подобрувања во ефикасноста на наводнувањето се клучни за атмосферската суша.
Производство, ефикасност
Дејвид Золдоске, директор на Центар за технологија за наводнување (CIT) на Државниот универзитет во Калифорнија, Фресно, работи со одгледувачите на прашања за наводнување веќе 35 години.
CIT е основан во 1980 година, по една од најлошите суши во историјата на Калифорнија (пред сегашната) во 1976-77 година.
Золдоске рече дека државното законодавство е решено да стори повеќе за да ги усоврши практиките за наводнување во Калифорнија, исто како што и употребата на наводнување капка по капка станува сама по себе. Центарот ја разви својата лабораториска работа за тестирање заедно со развојот на производи за наводнување.
„Ние некако го водевме патот во тестирањето на опремата за наводнување во последните 35 години“, рече тој.
„Работиме со емитери капка по капка, леплива лента за одгледување зеленчук, а исто така правиме и многу теренски истражувања и обуки за да го земеме она што го учиме и да го споделиме со одгледувачите“, рече тој. „Пораснавме до тој степен што сега всушност промовираме иновации со компаниите и производите за наводнување“.
Золдоске се сеќава на деновите пред технологијата капка по капка кога „сите работи се наводнуваа со прскалки. Зеленчукот се одгледувал долго време со прскалки. Прецизното земјоделство го промени сето тоа“.
Тој рече дека првичните предизвици со користење на капка по капка вклучуваат откривање на длабочината на нејзината ефикасност и колку долго да се остави системот да работи. Беше забележано и работа со големина на дупки во емитери и спречување на инсектицидите да не ја оштетат лентата капка по капка.
„Технологијата ни овозможи значително да го подобриме нашето производство и ефикасност со употреба на лента капка по капка во производството на зеленчук“, рече Золдоске.
Тој забележал неподготвеност кај одгледувачите на кои им било удобно наводнувањето со прскање, пред да разберат како да работат околу пластиката за потребите за садење и берба.
„Со капка по капка, навистина можеме да управуваме со применетата вода и ѓубривото воопшто“, рече тој. „Постои добро разбирање за управувањето со длабочината, употребата на подобра пластика и емитери за да се добие вистинската брзина на проток и растојание со цел да се постигне подобрена филтрација.
Тој рече дека употребата на беспилотни летала за далечинско набљудување дава подобар увид за ефикасноста на наводнувањето на теренот.
„Можеме да ги идентификуваме местата за истекување, растенијата под стрес и рано да идентификуваме каде би можеле да имаме проблем со наводнувањето, плодноста, почвата и бубачките. Тоа може да помогне да се поправат проблемите во текот на сезоната на растење и да ви ги даде тие информации рано“.
Уште пред неколку години, Золдоске беше вклучен во работа која користеше сензори за следење на вегетативниот индекс на големи полиња со дињи.
„Една недела или 10 дена надвор, можете да ги погледнете различните области на теренот со одредена основа и да излезете и да го процените приносот и големината на производот. Ова им помогна на маркетиншките луѓе да ја препродадат нивата пред да биде собрана. Некои од овие информации што може да се обезбедат ги знаевме пред 15 до 20 години“.
Употребата на новата технологија „е процес на еволуција“, рече тој. „Само затоа што едно лице го прави тоа не значи дека е широко прилагодено. Почнуваме да гледаме како одгледувачите вбризгуваат воздух во линиите за капнување, а тоа помага при аерација на водата во коренската зона што доведува до зголемен принос. Видовме зголемување од 15 проценти кај дињите што се продаваат во последниве пет години“.
Золдоске рече дека одгледувачите користат повеќе практики за управување без обработување или минимално обработување, „така што почвата не се обработува толку многу. Тоа ќе има придобивки и во цената и во акцентот на здравјето на почвата. Луѓето посветуваат поголемо внимание за да се осигураат дека почвата е што е можно поздрава. Некои одгледуваат зеленчук со повеќе соленост во нив, што предизвикува дел од таа земја да се оддалечи од културите чувствителни на почвата“.
Тој рече дека недостигот на работна сила продолжува да биде проблем, особено со повеќе квалификувана работна сила потребна за разбирање и управување со најновите технолошки алатки.
„Ви треба помалку, но повеќе квалификувана работна сила со наводнување капка по капка отколку со прскалки“, рече тој. „Порано рачно движевте прскалки наоколу. Сега има повеќе информации. Целата безжична комуникација беше голем плус. Ви дава информации за притисокот и протокот на наводнување, статусот на влага во почвата, заедно со отчитувањата на ветерот и водата.
„Одгледувачите денес имаат многу повеќе податоци на дофат на раката за да донесат одлуки. Во иднина, ќе видиме многу повеќе податоци кои се собираат од теренот на редовна основа, управувани преку iPhone или слично“.
Практичниот пристап на Drip
Џон Нај, претседател и ко-основач на Сент Џозеф, со седиште во Мичиген Trickl-eez, повеќе од 40 години се занимава со наводнување. Работел со одгледувачот Џим Демски, еден од првите одгледувачи во југозападен Мичиген кој користел капка по капка.
„Тие одгледуваа домати долго време со наводнување со прскалки над нив“, рече Нај. „Она што би се случило е дека тие ќе имаат одредена количина лузни на себе. Тој одгледувал домати долго време - 15 години или повеќе. Тој само вртеше долари, не заработуваше пари. Тој беше возбуден за изгледите за подигнати кревети, филм, пластика капка по капка, хранење вода и хранливи материи во тој систем. Беше голем чекор да се направи сето тоа одеднаш. Тоа всушност беше најдобриот начин да се направи тоа.
„Работев на неколку полиња. Неговото производство беше на рамен терен, тој добиваше околу 700 кутии домати бр. 1 до акр. Кога се претворил во подигнати кревети, користејќи филм, приносот отишол на 1,500 бушели до хектари. Тој повеќе од двојно го зголеми приносот и квалитетот многу се зголеми. Не можеше да ги следи наредбите. Другите лозари во областа го видоа и сакаа да го искористат.
„(Капе) е практично за пиперки, модар патлиџан и разни други градинарски култури“, рече тој. „Сега сите во индустријата за зеленчук, освен во ѓубрето, ја користат технологијата. Со принос на домати од над 2,000 кутии по хектар, тоа е прилично возбудлива приказна“.
Употребата капка по капка е потпомогната од поквалитетните цевки и знаењето повеќе за хранењето со хранливи материи, рече Нај.
„Тоа беше малку еволуција - возбудлива. Сите во индустријата отидоа во неа и никогаш не се вратија, откако ќе видат колку добро може да биде“.
Нај рече дека рано имало отпорност на одгледувачот кон инсталацијата капка по капка.
„Се чинеше како многу трошоци - многу да се сменат. За оние кои го пробаа, наградите беа таму и целата индустрија падна на ред. Тоа е прилично трошковна инвестиција за да се направи ова. Производството и квалитетот се многу повисоки, со пониски трошоци по единица на крајот“.
Тој рече дека подобрувањата во цевките го направиле „толку сигурен што веројатно нема да се приклучи. Работи онака како што ние сакаме. Прилично е сигурна работа ако одгледувачите ја стават вистинската филтрација и го следат она што ние знаеме да го направиме. Тоа е дотерување и подобрување. Сега системот е толку сигурен и толку широко користен, еден нов одгледувач може да започне веднаш и лесно да разбере и развие (систем) и да го искористи за себе. Тоа беше вистинска еволуција“.
Со поновите системи, одгледувачите ги вклучуваат и исклучуваат пумпите со мобилни телефони и можат да следат што прават протокот и инјекциите на ѓубрива.
„Денешната технологија може да следи дали се појави дождовна бура и телефонот може да се користи за исклучување на системот - и тоа можете да го направите од далеку“, рече Нај.
Нај рече дека следниот значаен развој ќе биде широко распространетите практики за рециклирање за „повторна употреба на материјалите што ги извлекуваме и да ги рециклираме“.
Историја на добивки
Фил ДеМарко од Хамонтон, Њу Џерси, поранешен член на одборот на Здружението за наводнување, кој се занимава со наводнување седум децении, е роден и израснат на фарма во јужниот дел на Њу Џерси. Тој ја забележал раната употреба на преносливи алуминиумски пристапи за наводнување со рака, на фармата за зеленчук на неговиот татко, која се зафатила во 1940-тите.
„Тие обично беа домашни апаратури“, рече Демарко. „Фабричките пумпи започнаа во оваа област околу Втората светска војна. Системите од типот на водени крила првпат беа користени околу доцните 1970-ти. Кога дистрибуирав опрема за наводнување во 1975 година, имаше некои преносливи единици, но ние главно градевме сопствени дизел пумпи од висока класа и ги продававме со подземен ПВЦ. Зеленчук во Вајнленд, Њу Џерси, сè уште користи малку алуминиум што се движи со рака. Тоа е единствената област што сè уште ја гледате некои мали фарми со 8 до 10 хектари што ја користат.
„Капка по капка ја зафати областа со зеленчук“, рече тој. „Заштедува работна сила, економично е, нема трошење вода, а водата ја користите само во одредена област. Го ставате и одоздола, заедно со растението под пластика. Тие одгледуваат домати, зеленило и сè. Слатката пченка користи дури и малку капе - но таа е брзорастечка култура“.
„Се забележуваат заштеди при наводнување капка по капка, а вие не се грижите за машини и цевки. Тоа не прави ништо освен вклучување пумпа или отворање вентил. Направи голема разлика. Штом (лозарите) видоа дека нешто излезе на улица, нешто ново, скокнаа на неа“.
Тој рече дека јужниот дел на Њу Џерси го нема проблемот со достапноста на вода што се гледа во другите области на земјата.
- Гери Пулано, вонреден уредник