Nawadnianie w szkółkach kontenerowych

Na wstępie R. Łukowicz podkreślił, że zmiany w aspekcie zużycia wody w szkółkach wynikają m.in. z transformacji polskiego szkółkarstwa. Zamiast małych rodzinnych firm, mamy już obecnie często ogromne fabryki roślin. Większość z nich przeszła na produkcję kontenerową, która wymaga stałego i dużego dostępu do wody. Wreszcie, pogłębiła się specjalizacja. Szkółki skupiają się na określonych grupach roślin, które mają specyficzne, często odmienne wymagania pod względem zapotrzebowania na wodę. Za tymi procesami podąża od lat rozwój technologii nawadniania, które – odpowiednio dobrane – pozwalają dzisiaj właściwie wykorzystać posiadane zasoby wodne.

Magazyny wody

Jak informował prelegent, zużycie wody w szkółce polowej może sięgać 3000 m³ rocznie na hektar i nawet 6000 m³ w przypadku szkółki kontenerowej. Przy tak ogromnym zapotrzebowaniu potrzebne są rezerwuary wody. Można ją w nich gromadzić wtedy, gdy mamy jej nadmiar i wykorzystywać później. Wiele gospodarstw gromadzi np. wodę opadową w (np. z połaci obiektów pod osłonami) lub zbiera ją z kontenerowni. Do magazynowania wody w szkółkach wykorzystywane są zbiorniki ziemne i coraz częściej obiekty zbudowane z blachy falistej z pokrywą antyglonową. Ta ostatnia może być pływająca lub nakładana. Zbiorniki z blachy falistej z wkładem PCV są stosunkowo proste w budowie i relatywnie tańsze od ziemnych. Ich pojemność można łatwo dopasować do własnych potrzeb. Są dostępne w pojemnościach od 20 m³ do nawet 1500 m³. Można w nich gromadzić nie tylko wodę, ale także pożywkę do odżywiania roślin.      

Kompletny system powiązany

Inteligentne pompownie to według R. Łukowicza, drugi obecnie niezbędny element nowoczesnego systemu nawadniania. Muszą zapewniać stałe ciśnienie robocze i pozwalać na pobór wody w szerokim zakresie. Równocześnie jednak powinny gwarantować racjonalne zużycie energii.

Kolejnym ważnym elementem są odpowiednio dobrane i wydajne filtry, żwirowe, żwirowo-piaskowe lub inne. Gdy woda ze zbiornika jest zanieczyszczona mogą to być np. filtry dyskowe. Czasem w szkółce potrzebnych będzie kilka różnych modułów filtrujących. Ważne, aby były to urządzenia automatycznie płukane, bo obecnie ma już czasu na ich ręczne czyszczenie. 

Niezmiernie ważne jest uzdatnianie wody szczególnie w systemach zamgławiania wysokociśnieniowego. Ten powszechnie wykorzystywany np. w mnożarkach system będzie, bowiem skuteczny tylko, gdy woda będzie bardzo czysta. Tutaj przydatna może być metoda odwróconej osmozy. Pozwala ona na usunięcie z wody niepożądanych związków za pomocą specjalnej membrany. Czysta woda zapewni także dłuższe bezawaryjne działanie instalacji kroplujacych.

Fertygacja

Chociaż fertygacja nie zastępuje całkowicie nawożenia podstawowego, stała się już powszechnym sposobem żywienia roślin w szkółkach. Aby dostarczyć roślinom wodę wraz z pożywką nawozową, niezbędne są komputerowe mieszalniki nawozowe. Służą one do zakwaszania wody i komponowania zaprogramowanych wcześniej pożywek. Zakwaszanie jest często niezbędne, bo większość wód w Polsce ma odczyn zbliżony do obojętnego lub ich pH nawet przekracza wartość 7. Wodę, którą podlewa się rośliny lub z której przygotowuje się pożywkę warto zakwasić do odpowiedniego pH. Najczęściej optymalne pH wynosi 5,5-6, ale może się ono różnić zależnie od gatunku. Nieodkwaszona woda do podlewania może skutkować np. białymi śladami na liściach (pozostałości węglowodanów), co obniża wartość ozdobną roślin. Nieodpowiednie pH nie zawsze pozwoli też na efektywne wykorzystanie wszystkich składników pożywki, tak aby były dostępne dla roślin. Pomieszczenia z filtrami i mieszalnikami nawozu są w wielu szkółkach sercem systemu nawadniania.  

Dostarczenie wody roślinom

Gdy woda jest już odpowiednio uzdatniona lub pożywka skomponowana, trzeba ją dostarczyć roślinom ze zbiornika do pojemników. W obiektach szkółkarskich pod osłonami robi się to najczęściej za pomocą zraszaczy podwieszanych, które są stosunkowo tanie i łatwe w montażu. W obiektach bardziej nowoczesnych stosowane bywają ramiona zraszające podwieszane do konstrukcji. Na Zachodzie, w najbardziej nowoczesnych obiektach bywają również wykorzystywane systemy zalewowe. W ich przypadku wodą lub pożywką zalewa się na określony czas podłogę lub stoły, na których ustawione są rośliny. W Polsce ten system w gospodarstwach szkółkarskich jest jeszcze rzadko spotykany.

Na kontenerowni istnieje również kilka sposobów podania wody. Wciąż najpopularniejsze pozostają zraszacze. Wykorzystują one jednak wodę w najmniej oszczędny sposób. Duża jej ilość (czasem nawet ponad 50%) trafia bowiem w przestrzenie między pojemnikami.

W przypadku większych doniczek powszechne są instalacje kroplujące.

Duże powierzchnie zagonów, szczególnie z mniejszymi pojemnikami, można natomiast nawadniać za pomocą samojezdnych ramion zraszających.

Mikrozraszacze i zamgławiacze

Mikrozraszacze z wkładką obrotową imitującą deszcz podwiesza się najczęściej do konstrukcji tunelu lub szklarni. Można je wbijać bezpośrednio do rury nawadniającej. Wcześniej przygotowuje się w niej otwór odpowiednim wykrawaczem. Czasami zraszacze montowane są na przedłużkach – kapilarach mocowanych w rurach nawodnieniowych. Ta metoda, niekiedy z wykorzystaniem dodatkowego obciążnika, gwarantuje, że zraszacze będą wisiały pionowo. W przypadku zraszaczy warto pamiętać o instalacji do nich antykapaczy. Ich zadaniem jest zapobieganie kapaniu wody na rośliny bezpośrednio pod zraszaczem po zakończeniu cyklu nawadniania. Alternatywą dla antykapaczy mogą być specjalne zawory spustowe, którymi po zamknięciu zaworu woda spływa do instalacji. 

W mnożarkach do ukorzeniania roślin lub w tunelach z celem obniżenia temperatury wewnątrz obiektu, instalowane są zamgławiacze. Te urządzenia pracują zazwyczaj krótko (kilka sekund), ale często. Woda wydostająca się z zamgławiaczy nie powinna docierać do roślin, a odparowywać w powietrzu. Instalacje zamgławiające mogą pracować przy ciśnieniu niskim (3-6 atmosfer) lub wysokim (80-120 atmosfer). Często zamgławiacze montowane są po cztery na specjalnym krzyżaku.

Zraszacze

Pomimo stosunkowo nieekonomicznego zużycia wody, to wciąż najczęstsza chyba w Polsce metoda dostarczania wody do pojemników na kontenerowni. Instalacje zraszające mogą być budowane na różne sposoby, z wykorzystaniem różnych dysz. W kontenerowniach zwykle bazują na płytko zakopanych w gruncie rurociągach, na których montowane są zraszacze. Czasami rury w podłożu rozprowadzone są tylko wzdłuż dróg komunikacyjnych, a na zagonie leżą na powierzchni.

Do podawania wody najczęściej wykorzystywane są zraszacze młoteczkowe ustawiane na stalowych rurkach (ustawione na stałe lub mobilne, np. zabetonowane w pojemnikach) . Zraszacze mogą być pełnobrotowe bądź kątowe. Te ostatnie ważne są zwłaszcza na brzegach kwater. Odległości pomiędzy zraszaczami powinny być zbliżone do promienia koła, które podlewają. W ten sposób unika się nadmiernego przelewania pojemników na styku zasięgu dwóch zraszaczy. Zbyt duże odległości mogą z kolei skutkować nierównomiernym nawadnianiem. Dawkę wody w przypadku zraszaczy reguluje się długością okresu podlewania oraz doborem dyszy. Przy użyciu tej metody nawadniania należy pamiętać, że uruchomienie instalacji przy dużym wietrze może skutkować znoszeniem wody.

Instalacje kroplujące

Wykorzystuje się je głównie do podlewania roślin w większych pojemnikach, a czasem także drzew w szkółkach polowych. W tym przypadku ważne jest użycie kroplowników kompensacyjnych. Ich zaletą jest identyczny wydatek wody na roślinę, niezależnie od ciśnienia wody w rurze doprowadzającej. Używając kroplowników kompensacyjnych można tworzyć długie, a równocześnie precyzyjne instalacje.

W ich przypadku ważna jest dobra jakość wody. Gdy zawiera dużo węglanów kapilary szybko ulegają zatkaniu. Ten sposób dostarczania wody jest wydajny i nie powoduje jej dużych strat. Woda nie jest tracona jak w przypadku zraszaczy, np. z powodu wiatru czy odparowywania z liści. Dociera bezpośrednio do systemu korzeniowego. Małe krople uderzające w podłoże z niskiej wysokości nie powodują także jego ubijania. Równocześnie jest to system przydatny również do fertygacji.

Belki zraszające

To konstrukcje do nawadniania roślin, na kontenerowniach poruszające się po specjalnych szynach. Ich szerokość może przekraczać nawet 40 m. Najszersze belki montowane są zwykle na systemach kratownicowych. Wtedy konstrukcja opiera się centralnej szynie jezdnej na zagonie i kołach podpierających na jego brzegach.

W belce montowane są różne rodzaje dysz. Te o większej średnicy wykorzystywane są do nawadniania. Dysze o mniejszej średnicy mogą służyć np. do opryskiwania roślin środkami ochrony bądź nawozami dolistnymi. Zaletą belek jest dość duża oszczędność wody oraz równomierność jej dostarczania pod małym ciśnieniem. Każdy pojemnik na zagonie otrzymuje taka samą dawkę (zwłaszcza, gdy mamy mniejsze pojemniki). Jej wielkość reguluje się prędkością jazdy belki po torze, która może wahać się pomiędzy 3-5 m a 15 m na minutę. Napędem dla belek deszczujących jest zazwyczaj silnik elektryczny. Podstawową wadą tego typu nawadniania są wysokie koszty instalacji.     

Pod osłonami belki nawadniające instaluje się jako urządzenia podwieszane do konstrukcji obiektu.

Sterowanie nawadnianiem

Jak podsumował R. Łukowicz, w dzisiejszych szkółkach roślin ozdobnych nawadnianiem i fertygacją sterują zwykle komputery. Coraz częściej komunikują się one bezprzewodowo z rozmaitymi czujnikami, odpowiadającymi za dane o temperaturze, sile wiatru, wilgotności podłoża, czy stanie poszczególnych elementów systemu nawadniania, zapewniających jego bezproblemowe działanie.

Podstawą niezawodności systemu zawsze pozostaje jednak kompleksowo przygotowany projekt. Powinien on uwzględniać indywidualną specyfikę danej szkółki (źródło wody, rozkład powierzchni i wysokości zagonów, specjalizację produkcji itp.). Tylko wtedy można zagwarantować, że wszystkie elementy systemu będą ze sobą długo i bezawaryjnie współpracować.