• 12-636-18-51
  • wydawnictwo@plantpress.pl
ogrodinfo.pl
sad24.pl
warzywa.pl
Numer 03/2002

MINIZRASZNIE PULSACYJNE

Rodzaje przymrozków
Wyróżniamy trzy rodzaje przymrozków: adwekcyjne, radiacyjne, oraz adwekcyjno-radiacyjne. Te pierwsze spowodowane są napływem nad dany teren mas zimnego powietrza i mogą występować jednocześnie na dużych obszarach. Dodatkowo straty może pogłębiać wychładzające działanie wiatru. Przed ich nadejściem zwykle występuje: wzrost ciśnienia, silne północne wiatry, zmniejszające się zachmurzenie. Przymrozki radiacyjne są spowodowane nocnym wypromieniowaniem ciepła z gleby i roślin. Występują one lokalnie i są zależne od warunków terenowych, możliwości wyparowania ciepła lub nagromadzenia się zimnego powietrza. Zazwyczaj pojawiają się nad powierzchnią gruntu (poniżej 2 m), dlatego nie zawsze są odnotowywane przez stacje meteorologiczne. Można się ich spodziewać w pogodne noce przy niskiej wilgotności powietrza. Niebezpieczne dla sadowników zastoiska mrozowe powstają zazwyczaj w miejscach niżej położonych o małym ruch powietrza — gdzie spływa nocą cięższe zimne powietrze.

Deszczownie i minizraszacze
Sprawdzoną w wielu sadach metodą ochrony kwitnących sadów przed przymrozkami jest deszczowanie. Wykorzystuje się tu fakt, że zmianom stanu skupienia wody towarzyszy wydzielanie lub pobieranie dużych ilości ciepła. Przy ochłodzeniu litra wody o 1oC uzyskuje się 1 kcal ciepła. Podczas zamarzania litra wody wydziela się aż 80 kcal ciepła. Skuteczność deszczowania uzależniona jest od przebiegu temperatury, wilgotności powietrza, prędkości wiatru oraz fazy rozwojowej roślin. Niektóre doniesienia podają, iż poprzez zraszanie można chronić kwitnące sady do temperatury –9oC. W praktyce jednak przy małej wilgotności powietrza, silnym wietrze oraz temperaturze poniżej –5oC trudno uzyskać pozytywny efekt tego zabiegu. Im niższa jest temperatura, tym więcej wody należy podać na jednostkę powierzchni. Skuteczność zraszania przy ochronie roślin przed przymrozkami zależy więc od intensywności i równomierności deszczowania. Takie instalacje powinny być bardzo dokładne zaprojektowane, ponieważ błąd w obliczeniach ma tu znacznie większe konsekwencje niż przy tradycyjnym nawadnianiu deszczownianym. Szczególnie ważne jest dobranie odpowiedniej rozstawy zraszaczy dla uzyskania równomierności zraszania. Aby ochronić kwiaty roślin sadowniczych przy temperaturze –5oC i bezwietrznej pogodzie, niezbędna ilość wody podawanej na 1 hektar sadu nie powinna być mniejsza niż 33 m3/godz. Taka jej ilość przy instalacji kroplowej może wystarczyć do jednoczesnego nawadniania 5 ha sadu. Okazuje się więc, iż instalacje przeciwprzymrozkowe wymagają znacznie większych wydajności źródła wody, a co za tym idzie większych przekrojów rur i wydajniejszych pomp — to jest największym mankamentem zraszania przeciwprzymrozkowego. Dlatego też w wielu przypadkach czynnikiem eliminującym tę metodę nie jest wysoki koszt instalacji, ale brak odpowiedniej ilości dostępnej wody. Zgodnie z bilansem energetycznym parowania i zamarzania nie jest możliwe ograniczenie intensywności zraszania. Zużycie wody można zmniejszyć poprzez ograniczenie powierzchni zraszania, pokrywając wodą tylko korony drzew lub krzewów przy pomocy minizraszaczy. Minizraszacze mogą być następnie przenoszone pod korony drzew, gdzie służą do nawadniania. Jest to możliwe dzięki instalowaniu ich na cienkich polietylenowych przewodach, które pozwalają na swobodne podnoszenie lub opuszczanie zraszaczy. Niestety, aby istotnie obniżyć zużycie wody trzeba stosować minizraszacze o małej (nawet poniżej 1 mm) średnicy dysz. Wymaga to bardzo dobrego filtrowania wody, co znacznie podnosi koszt inwestycji.

Zraszanie pulsacyjne
Najnowszym rozwiązaniem technicznym pozwalającym na znaczne ograniczenie zużycia wody przypadającego na jednostkę chronionej powierzchni jest zraszanie pulsacyjne. Minizraszacze tego rodzaju mają stosunkowo dużą średnicę dyszy, dzięki czemu nie są wrażliwe na zapychanie. Ich wydajność jednak, w zależności od modelu, wynosi zaledwie od kilkunastu do kilkudziesięciu litrów wody na godzinę, na skutek wyposażenia każdego w pulsator. Poszczególne fazy pracy pulsatora przedstawiono na rysunku 1.

Rys.1. Pulsacyjna praca zraszacza


Minizraszacze pulsacyjne do tej pory głównie wykorzystywano w ochronie winnic przed przymrozkami. Oszczędność wody jest na tyle duża, że do zasilania pulsatorów można wykorzystać system filtracji i zasilania z instalacji kroplowego nawadniania. W roku 2000 przeprowadzono próby z takimi zraszaczami w hiszpańskich winnicach w okolicach Leydy. Dużą skuteczność uzyskano wykorzystując pulsatory o wydajności 15 i 25 l/godz. Ustawione w rozstawie co 3 m. Gdy użyto tych o wydajności 45 l/godz. rozmieszczonych co 6 m, temperatura zmieniała się, a jej okresowe spadki poniżej –2°C nie chroniły skutecznie kwiatów i zawiązków owoców roślin sadowniczych. Użycie pulsatorów o wydajności wody 25 l/godz. (rys. 2) pozwala na ograniczenie zużycia wody o 29% w stosunku do tradycyjnej instalacji deszczownianej mającej wydajność 35000 l/godz./ha. Te o wydajności 15 l/godz. rozmieszczone wzdłuż rzędów w rozstawie co 3 m, pozwalają na oszczędzenie nawet do 58% wody, w stosunku do zużywanej przez instalację deszczownianą.

Rys. 2.:Przebieg pomiaru temperatury powietrza w koronie szpaleru winorośli przy zastosowaniu pulsatorów o wydatku 25 l/godz.


W przedstawionych badaniach zamontowano minizraszacze o prostokątnym rozkładzie opadu, nadające się do instalacji w winnicach, których szpalery mają stosunkowo małą miąższość. Tego rodzaju zraszaczy można używać również w sadach prowadzonych w formie szpaleru. W przypadku koron o większej miąższości należałoby zamontować dysze o kolistym lub owalnym rozkładzie opadu, co wymusi zmniejszenie rozstawy pomiędzy zraszaczami. Spowoduje to jednak zwiększenie zużycia wody na jednostkę powierzchni.

Dr Waldemar Treder jest pracownikiem Instytut Sadownictwa i Kwiaciarstwa Skierniewice