Фертигация
Фертигация — это впрыскивание удобрений , , используемых для улучшения почвы и других водорастворимых воды улучшения продуктов в ирригационную систему.
Химигация, впрыскивание химикатов в ирригационную систему, связана с фертигацией. Эти два термина иногда используются как взаимозаменяемые, однако химигация, как правило, является более контролируемым и регулируемым процессом из-за природы используемых химикатов. Химигация часто включает в себя инсектициды , гербициды и фунгициды , некоторые из которых представляют угрозу для здоровья людей, животных и окружающей среды.
Использование
[ редактировать ]Фертигация широко практикуется в коммерческом сельском хозяйстве и садоводстве. Фертигация также все чаще используется в ландшафтном дизайне , поскольку дозаторы становятся более надежными и простыми в использовании.Фертигация используется для добавления дополнительных питательных веществ или для исправления дефицита питательных веществ, обнаруженного при анализе тканей растений. Обычно это практикуется на ценных культурах, таких как овощи, газон, фруктовые деревья и декоративные растения.
Часто используемые химикаты
[ редактировать ]Азот является наиболее часто используемым питательным веществом для растений. Природный азот (N 2 ) представляет собой двухатомную молекулу , которая составляет примерно 80% атмосферы Земли. Большинство растений не могут напрямую потреблять двухатомный азот, поэтому азот должен содержаться в составе других химических веществ, которые могут потреблять растения. Обычно безводный аммиак , нитрат аммония и мочевина используются в качестве биодоступных источников азота . Другие питательные вещества, необходимые растениям, включают фосфор и калий . Как и азот, растениям необходимы эти вещества для жизни, но они должны содержаться в других химических веществах, таких как моноаммонийфосфат или диаммонийфосфат, чтобы служить биодоступными питательными веществами. Распространенным источником калия является соляная кислота поташа , которая по химическому составу представляет собой хлорид калия . [1] Анализ плодородия почвы используется для определения того, какие из наиболее стабильных питательных веществ следует использовать.
Фунгициды используются на дерне (или газоне), например, на полях для гольфа и на дерновофермах. Одним из первых был ципроконазол, появившийся на рынке в 1995 году. [2]
Преимущества
[ редактировать ] |
Преимущества фертигацииметоды по сравнению с традиционными методами или методами капельного внесения удобрений включают:
- Увеличение поглощения питательных веществ растениями.
- Точное размещение питательных веществ: куда попадает вода, туда же попадают и питательные вещества.
- Способность «микродозы», подкармливать растения ровно настолько, чтобы питательные вещества могли быть поглощены и не были смыты ливневыми водами в следующий раз, когда пойдет дождь.
- Сокращение потребности в удобрениях, химикатах и воде.
- Снижение выщелачивания химикатов в систему водоснабжения.
- Снижение потребления воды благодаря повышенной способности корневой массы растения улавливать и удерживать воду.
- Внесение питательных веществ можно контролировать в точное время и с необходимой скоростью.
- Минимизирован риск заражения корней болезнями, передаваемыми через почву, через загрязненную почву.
- Уменьшение проблем с эрозией почвы, поскольку питательные вещества перекачиваются через капельную систему. Выщелачивание часто снижается с помощью методов фертигации.
Недостатки
[ редактировать ]- Концентрация раствора может снижаться по мере растворения удобрения, это зависит от выбора оборудования. Неправильный выбор может привести к неправильному размещению питательных веществ.
- Во избежание загрязнения подача воды для фертигации должна храниться отдельно от бытовой воды.
- Возможна потеря давления в основной ирригационной линии.
- Этот процесс зависит от отсутствия ограничений на водоснабжение из-за нормирования засухи.
Используемые методы
[ редактировать ]- Капельное орошение – менее расточительно, чем разбрызгиватели. Это не только более эффективно для использования удобрений, но также может способствовать максимальному усвоению питательных веществ такими растениями, как хлопок. [3] Капельное орошение с использованием фертигации также может повысить урожайность и качество фруктов и цветов, особенно в подземных капельных системах, а не в надземных капельных лентах. [4]
- Спринклерные системы – повышают качество листьев и фруктов.
- Непрерывное внесение – удобрения подаются с постоянной скоростью.
- Трехэтапное применение – Орошение начинается без удобрений. Удобрения вносятся позже, когда земля становится влажной, а на заключительном этапе удобрения удаляются из ирригационной системы. [5]
- Пропорциональное применение – Скорость впрыска пропорциональна скорости сброса воды.
- Количественное внесение – Питательный раствор вносится в расчетном количестве в каждый оросительный блок.
- Другие методы нанесения включают боковое перемещение, путевой пистолет и системы твердого закрепления.
Проектирование системы
[ редактировать ] |
Фертигация способствует распределению удобрений среди фермеров. Самый простой тип системы фертигации состоит из резервуара с насосом, распределительных трубок, капилляров и капельницы.
Все системы следует размещать на приподнятой или герметичной платформе, не имеющей прямого контакта с землей. Каждая система также должна быть оборудована поддонами для сбора химикатов.
Из-за потенциального риска загрязнения питьевой (питьевой) воды для большинства систем фертигации требуется устройство предотвращения обратного потока. Требования к обратному потоку могут сильно различаться. Поэтому очень важно понимать, какой уровень предотвращения обратного потока требуется по закону. В США минимальная защита от обратного потока обычно определяется государственным регулированием. Каждый город или поселок может установить необходимый уровень защиты.
См. также
[ редактировать ]- Капельное орошение
- Внекорневая подкормка
- Обеззараживание почвы
- Устойчивое сельское хозяйство
- Экономия воды
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Калийные удобрения» . Расширение штата Пенсильвания (Penn State Extension) . Архивировано из оригинала 20 декабря 2016 г. Проверено 16 сентября 2014 г.
- ^ Агентство по охране окружающей среды (сентябрь 1995 г.). «Ципроконазол - Регистрация фунгицида для газонов Sentinel 40 WG (рег. номер EPA 55947-132)» . Агентство по охране окружающей среды . Проверено 4 июня 2015 г.
- ^ Хоу, З., Ли, П., Ли, Б. и др. Растительная почва (2007) 290: 115. два : 10.1007/s11104-006-9140-1
- ^ Эльхинди, Халид, Эль-Хендави, Салах, Абдель-Салам, Ислам, Эльгорбан, Абдаллах и Ахмед, Мухтар. (2016). Влияние фертигации посредством поверхностного и подземного капельного орошения на скорость роста, урожайность и качество цветков Zinnia elegans. Браганция , 75 (1), 96-107. Электронная публикация, 22 декабря 2015 г. дои : 10.1590/1678-4499.176
- ^ Фаливен, Стивен. «Садовая фертигация – техника, оборудование и управление» . Департамент первичной промышленности Нового Южного Уэльса . Правительство Нового Южного Уэльса . Проверено 4 ноября 2021 г.
Библиография
[ редактировать ]- Асади, Мэн, 1998. «Управление водой и азотом для снижения воздействия нитратов». Материалы 5-й Международной конференции по сельскохозяйственной инженерии, 7–10 декабря, Бангкок, Таиланд, стр.602–616.
- Асади, Мэн, Клементе, RS2000. «Влияние использования азотных удобрений на окружающую среду». Материалы 6-й Международной конференции по сельскохозяйственной инженерии, 4–7 декабря, Бангкок, Таиланд. ПП.413–423.
- Асади М.Э., Клементе Р.С., Гупта А.Д., Луф Р. и Хансен Г.К. 2002. «Влияние фертигации посредством спринклерного орошения на выщелачивание нитратов и урожайность кукурузы на кисло-сульфатной почве в Таиланде. Управление водными ресурсами в сельском хозяйстве» 52 (3): 197–213.
- Асади, Мэн, 2004 г. «Оптимальное использование воды и азотных удобрений в устойчивом сельском хозяйстве». Программа и тезисы N2004. Третья Международная конференция по азоту. 12–16 октября, Нанкин, Китай. п. 68.
- Асади, Мэн, 2005. «Фертигация как инженерная система повышения эффективности азотных удобрений». Материалы Второго международного конгресса: Информационные технологии в сельском хозяйстве, продовольствии и окружающей среде (ITAFE), 12–14 октября, Адана, Турция, стр. 525–532.
- Кафедра природных ресурсов, экологии, «Фертигационные системы». Веб. 4 мая 2009 г.
- Хэнсон, Блейн Р., Хопманс, Ян, Симунек, Йирка. «Влияние стратегии фертигации на доступность азота и выщелачивание нитратов с помощью микроирригации» . ХортСайенс 2005 40:1096.
- Департамент сельского хозяйства и потребительских услуг Северной Каролины, www.ncagr.com/fooddrug/pesticid/chemigation2003.pdf «Химигация и фертигация» . (2003) 4 мая 2009 г.
- Нильсен, Джерри, Каппель, Фрэнк, Нильсен, Дениз. «Метод фертигации влияет на продуктивность черешни «Лапинс» на подвое Гизела 5» . HortScience 2004 39: 1716–1721.
- Департамент первичной промышленности Нового Южного Уэльса, «Фертигация в садоводстве». Архивировано 12 декабря 2013 г. в Wayback Machine . 2000.
- Сухайми, М. Ясир; Мохаммед, AM; Махамуд, С.; Хадзир Д. (18 июля 2012 г.). «Влияние субстратов на рост и урожайность имбиря, выращиваемого с использованием беспочвенной культуры» , Журнал тропического сельского хозяйства и пищевых наук , Малайзийский институт сельскохозяйственных исследований и разработок, 40 (2), стр. 159–168. ( Селангор )