Сільськогосподарські іригаційні інструменти

Коли ви почуєте просільськогосподарські іригаційні засоби, багато хто відразу уявляють собі шланги і спринклери. Але насправді там є ціла екосистема – від простого клапана до систем, які самі вирішують, коли поливати вашу пшеницю. Пригадую, як минулого року на одному з проектів Shandong Lingyao Intelligent Agriculture Technology LLC ми встановлювали автоматичні частотні системи – спочатку люди дивилися скептично, мовляв, «навіщо ці труднощі?», а через сезон самі попросили налаштувати параметри. Ось про що я хочу подумати: як інструменти із заліза та пластику перетворюються на щось, що дійсно змінює врожай.

Що ми зазвичай вважаємо засобами поливу?

Взагалі кажучи, все, починаючи від лопат і закінчуючи датчиками вологи. Але зараз мало хто копає вручну, хіба що на невеликих ділянках. Частіше ми працюємо з системами, де труби, вентилі, фільтри є немов елементами конструкції. Наприклад, те самедистанційне керування клапанами, який постачає Shandong Linyao LLC, виглядає як проста коробка, але всередині є логіка, яка враховує і прогноз погоди, і тип ґрунту. Раніше я сам сумнівався, чи варто довіряти автоматизації, але на проекті в Краснодарському краї побачив: там, де поливали «за графіком», частина поля заболочувала, а там, де поставили розумні клапани, вологість залишалася в нормі.

До речі, про фільтрацію. Багато хто ще економить на фільтрах, мовляв, вода вже чиста. А потім дивуються, чому забиваються крапельниці. У нас був випадок у Татарстані – фермер поставив дорогу систему крапельного поливу, а поставив найдешевший фільтр. Через два місяці вийшла з ладу половина випромінювачів. Довелося переробляти, встановити багатоступеневу фільтрацію - пісок + сітка. Тепер він сам каже: «Фільтр як ремені безпеки, здається, він не потрібен, поки не зіткнешся з проблемою?»

І ось ще одна річ: інструменти — це не тільки техніка. Програмне забезпечення, яке керує всім цим, також є частиною набору інструментів. Я часто сперечаюся з колегами: чи можна програмне забезпечення назвати інструментом поливу? Думаю, що так - тому що без нього ті ж вентилі просто шматок металу. На сайті https://www.lyzhihuinongye.ru є приклади того, як їхні системи інтегрують дані з полів і прогнози – це вже не просто «зрошення», а управління водними ресурсами.

Автоматизація: де вона дійсно потрібна, а де – зайві витрати

Ось яка історія з автоматикою: її часто встановлюють там, де простіше було б залишити ручне управління. Наприклад, на невеликих полях до 5 га іноді дешевше найняти людину, ніж встановити систему з датчиками. Але є нюанси: якщо ґрунти неоднорідні, з вкрапленнями солонців, то автоматичний точковий полив окупається швидше. Ми з Shandong Lingyao LLC тільки що робили такий проект в Ростовській області - там автоматизація не стільки для економії праці, скільки для точності.

Перетворювачі частоти - окрема тема. Багато хто їх боїться, кажуть, що вони ненадійні. Але якщо правильно підібрати по потужності насоса, вони працюють роками. Пам'ятаю, на одній з овочевих ферм встановили частотні перетворювачі, щоб регулювати тиск залежно від кількості включених ліній. Спочатку механізатори лаялися, що було незвично. А потім самі помітили, що електроенергії витрачається менше, і труби менше ламаються від гідроударів.

До речі, про гідроудар. Це поширена проблема, коли інструменти вибираються без урахування динаміки системи. Звичайний клапан, якщо його різко закрити, може створити хвилю тиску, яка розриває з’єднання. Тому в проектах Shandong Lingyao LLC часто використовуються клапани з плавним закриттям - начебто дрібниця, але на практиці це знижує кількість аварій на 20-30%. Дрібниця? А для фермера кожна аварія означає припинення поливу та ризик втратити врожай.

Інтеграція води та добрива: це не просто змішування в баку

Зараз багато говорять проінтеграція води та добрив, але насправді це не просто «додати добрива в ємність і полити?». Тут потрібні точні насоси-дозатори, добрива, сумісні з поливною водою (не всі розчиняються без осаду), і система, яка враховує фазу росту культури. Минулого року ми випробували систему фертигації на помідорах – спочатку виявилося, що на початку вегетації дали занадто багато азоту, рослини пішли в бадиллю. Довелося коригувати програму і знижувати концентрацію під час ранкового поливу.

Ще один важливий момент - сумісність інструментів. Часто буває так, що фермер купує в однієї компанії насос для внесення добрив, а в іншої – систему управління. І вони «не друзі?». Необхідно встановлювати додаткові перетворювачі сигналу, що збільшує вартість системи. Shandong Lingyao LLC пропонує комплексні рішення, де всі компоненти розроблені для спільної роботи. Це зменшує ризик несумісності, але також вимагає більш ретельного проектування на початку.

І ось що я помітив: інтеграція води та добрив особливо чутлива до якості води. Якщо вода жорстка, деякі добрива випадуть в осад і закупорять крапельниці. Тому перед проектуванням такої системи ми повинні зробити аналіз води. Був випадок, коли в Ставропольському краї довелося встановити додаткову систему пом'якшення - інакше всі переваги фертигації були б зведені нанівець.

Проектування системи: чому не завжди працюють готові рішення

Готові рішення – це добре, але вони часто не враховують місцеві умови. Наприклад, схил поля. Якщо просто взяти типову схему крапельного зрошення для рівнинної ділянки та застосувати її на схилі, то нижня частина поля буде перезволожена, а верхня – недозволожена. Тому Shandong Lingyao Co., Ltd завжди наголошує на важливості індивідуального дизайну. Я сам брав участь у проекті, де довелося переробляти готову схему, оскільки не враховувався переважаючий напрямок вітру (який впливає на рівномірність дощування).

Інший приклад: при проектуваннігідротехнічні спорудиПро сезонні коливання рівня грунтових вод часто забувають. Колись ми зробили водосховище для зрошення – за всіма розрахунками воно мало працювати, але навесні рівень піднявся вище очікуваного, і довелося укріплювати дамбу. Тепер ми завжди враховуємо запас - навіть якщо клієнт каже, що це додаткові витрати.

І, звичайно, дизайн — це не лише гідравліка. Це також про економіку. Іноді я бачу проекти, де використовуються найдорожчі матеріали, хоча для конкретних умов можна використовувати й простіші. Наприклад, для коротких сезонів поливу немає сенсу встановлювати труби з 50-річним терміном служби – вони окупляться лише через 30 років, а фермеру потрібно швидко повернути вкладені кошти. Тому завжди раджу дивитися на термін окупності інструментів.

Майбутнє іригаційних інструментів: що ми вже тестуємо, а що поки що фантазуємо

Зараз ми багато експериментуємо з системами, які використовують дані із супутників і дронів для налаштування зрошення. Але це все одно дорого для масового використання. Хоча пілотні проекти, наприклад, у розумних агропарках, уже показують хороші результати – економія води до 25% без втрати врожаю. У таких проектах бере участь Shandong Linyao LLC - їх обладнання дозволяє інтегрувати зовнішні дані в управління зрошенням.

Ще один напрямок — інструменти моніторингу стану системи в режимі реального часу. Не просто «увімкнути/вимкнути?», а тиск у кожній гілці, потік води за зонами. Це допомагає швидко знайти витік. Пам’ятаю, на одному з полів за такою системою виявили підземний витік, якого не було два місяці – але вода йшла. Ремонт обійшовся в 50 тисяч рублів, але вдалося заощадити сотні тисяч.

Але ми все ще фантазуємо про повну автономію. Теоретично можна створити систему, яка вирішує, коли і скільки поливати, але на практиці вам завжди потрібна людина, яка буде контролювати це. Хоча б тому, що техніка ламається, датчики брешуть. Тому навіть у найдосконаліших системах ми залишаємо можливість ручного втручання. Як кажуть, довіряй, але перевіряй - це стосується і поливних засобів.