Что такое фертигация растений
Фертигация. Что это такое?
Фертигация стала широко распространена в связи с переходом на более эффективные способы поддержания почвенного режима питания и рационального использования удобрений. Растения лучше поглощают вещества растворённые в воде.
Успешность фертигации зависит от того, насколько хорошо мы можем измерять и смешивать удобрения с оросительной водой, регулировать состав и концентрацию удобрений для нужд растения. Наиболее эффективна фертигация в системах капельного орошения.
Какие задачи мы можем решать при помощи фертигации:
Особенности применения фертигации:
Преимущества фертигации:
Недостатки фертигации:
Удобрения для фертигации.
Из обычных сухих минеральных удобрений лучше всего подходит простой азот (калий или нитрат аммония, карбамид). Не рекомендуется использование удобрений, которые сильно осаждаются.
Типы устройств для ввода растворов удобрений в поливную воду.
Существует несколько способов подачи удобрений в систему полива.
Удобрительный бак (емкость).
Бак для удобрений используется для растворения и введения сухого удобрения в оросительную систему. Удобрения засыпаются в контейнер, куда подаётся часть потока поливной воды. Количество удобрений регулируется путем изменения количества воды, которая протекает через удобрительную ёмкость. Эти резервуары просты в использовании и обслуживании. Удобрительные баки являются самым надежными и наименее капризными в использовании.
Большим недостатком такой системы внесения удобрений является неравномерная концентрация раствора удобрения. Сначала раствор имеет высокую концентрацию, затем постепенно снижается. Баки удобрений используются там, где требуется большое количество удобрений или нет возможности применять другие способы внесения удобрений.
Система Вентури.
Инжектор позволяет пропорционально и равномерно вносить маточные растворы в поливную воду, прост в обслуживании и относительно недорог. Применяется для внесения удобрений в систему капельного орошения различных растений, преимущественно на открытом грунте.
Инжектор Вентури представляет собой трубку с конически суженными сторонами, работающую по принципу перепада давления. Он состоит из полимерных материалов.
Поток воды, проходящий через инжектор Вентури, создает отрицательное давление (вакуум), которое направляет химический раствор в канал, где он смешивается с поливной водой и вводится в систему.
При этом возможно впрыскивание из разных емкостей, что позволяет вносить удобрения, которые при смешивании в одной емкости вступают в химическую реакцию. Данная система фертигации сложнее предыдущей, однако она относительно недорогая, простая в обслуживании и достаточно надежная из-за отсутствия подвижных деталей. При этом точность дозировки высока, благодаря чему систему можно использовать для удобрения различных культур.
Инжектор устанавливается на альтернативный трубопровод (байпас), что позволяет разделять процессы полива и фертигации. Байпас необходим для управления пропорциями потоков воды, чем больше воды проходит через инжектор, тем больше маточного раствора будет всасываться.
Управление потоком воды регулируется краном (задвижкой) на основной магистрали, установленной между входом и выходом обвязки инжектора.
Использование манометров существенно упрощает запуск инжектора. Профессионалы обычно настраивают инжектор по перепаду давлений, сверяясь с манометрами. При установившихся гидравлических характеристиках системы зафиксированные значения из прошлого опыта можно воспроизвести.
Также инжектор Вентури способен выполнять функцию аэрации.
Как подбирать инжектор:
Особенности эксплуатации трубок Вентури.
При установке инжектора необходимо обращать внимание на направление стрелки на корпусе прибора.
Если при эксплуатации фактический расход не будет соответствовать номинальному расходу инжектора, всасывающая способность будет отличаться от указанных данных. Если при запуске системы всасывание не началось, возможно в системе слишком слабое давление воды, его просто не хватает для работы такого инжектора.
Также нежелательна установка инжектора сразу после колена (отвода), т.к. турбулентный поток будет способствовать некорректной работе приспособления.
Следует устанавливать фильтр после узла фильтрации, чтобы механические нерастворённые частицы удобрения не смогли засорить систему полива.
Важно учитывать, что при длительном использовании маточный раствор расслаивается и его необходимо регулярно перемешивать.
Насос-дозатор (пропорциональные насосы).
Основные преимущества оборудования миксрайт:
Подбираются по расходу минимальный, максимальный и дозировка
Фертигация в гидропонике
Фертигация для гидропоники является единственным методом питания растений, поскольку субстраты для выращивания растений не содержат питательных веществ или отсутствуют вообще. Вот почему здесь необходим особенно осторожный подход к системе питания.
Подача множества различных химических элементов одним насосом-дозатором невозможна, поэтому система питания состоит из нескольких впрыскивающих раствор устройств. В гидропонике узел фертигации имеет не менее двух насосов-дозаторов для удобрений и еще один кислотный, с помощью которого происходит балансировка pH питательного раствора.
Современные растворные узлы включают в себя такие узлы и компоненты как:
Система управления растворными узлами способна получать данные с измерительных приборов, анализировать их и вносить изменения в параметры программы питания растений.
Фертигация
Фертигация – способ внесения жидких удобрений, пестицидов, ядохимикатов одновременно с орошением (поливом). Эффективность вносимых питательных веществ при применении фертигации значительно возрастает, поскольку снижаются непродуктивные потери удобрений за счет более полного поглощения растениями.
Содержание:
Фертигация
Биохимический механизм
Фертигация – корневая подкормка и некорневая подкормка, проводимые одновременно. Питательные элементы поглощаются всеми органами растений – и корнями, и листьями. (фото)
При фертигации проходит как пассивное (неметаболическое), так и активное (метаболическое) поглощение корнями питательных элементов.
Пассивное поглощение – диффузия катионов и ионов из внешнего раствора в эндодерму корней. Активное поглощение – обмен анионов и катионов с затратой энергии метаболических процессов. [2]
Известно, что лучше всего растения поглощают вещества, растворенные в воде (почвенном растворе). Больше энергии они затрачивают на высвобождение элементов, адсорбированных на поверхности почвенных коллоидов, и очень плохо поглощают элементы из твердо растворимых солей. Практически недоступными для растений являются элементы, прочно фиксированные почвой. [3]
Механизмы поглощения минеральных веществ листьями аналогичны механизмам, протекающим в корневой системе. При этом, между корневым и внекорневым питанием у растений наблюдается тесная взаимосвязь. Отмечается положительное влияние некорневых подкормок на рост и развитие корневой системы. Одновременно увеличение количества поступающих минеральных веществ через корни способствует улучшению роста и развития растения в целом. [1]
Развитие корневой системы растения:
Технология
При внесении в почву минеральных комплексных удобрений способом фертигации необходимо растворить сухие удобрения в воде и получить жидкий концентрированный раствор питания. Такой раствор называют маточным.
Маточный раствор вводится в водный поток не более чем в 0,3%-ном соотношении.
При фертигации обычно применяют хорошо растворимые в воде сухие удобрения, но не исключается возможность использования жидких форм тех же удобрений.
Процесс фертигации должен отвечать следующим условиям:
Растворы для фертигации
Информацию о зарегистрированных удобрениях для фертигации можно найти в разделе Минеральные удобрения, нажав фильтр «Фертигация»
Особенности использования некоторых удобрений
При фертигации рекомендуется применять хорошо растворимые в воде сухие удобрения.
Азотные удобрения
Фосфорные удобрения
Низкая концентрация раствора исключает его агрессивность к металлу.
Калийные удобрения
Качество и полнота растворения удобрений зависит от очередности засыпки разных видов удобрений в емкость. Рекомендуется сначала растворять двойной суперфосфат, а затем калийные и азотные удобрения. [4]
Развитие корневой системы растения:
Преимущества фертигации
Подача удобрений и других химикатов к растениям с помощью фертигации обладает целым рядом преимуществ перед обработкой возделываемых культур сухими веществами:
Преимущества фертигации ярче всего проявляются во второй половине вегетационного периода, при сомкнутых посевах и высокорослом состоянии культур, поскольку в этот период механическая заделка в почву удобрений становится практически невозможной. [4]
Эффективность метода
Главный показатель эффективности метода внесения удобрений – повышение урожайности. Так, по данным Кыргызского научно-исследовательского института ирригации,при применении фертигации в полевых условиях были получены следующие результаты: [4]
Сахарная свекла
Семенная сахарная свекла
Всхожесть кондиционных семян увеличилась с 77,4 (выращивание с традиционными приемами внесения удобрений) до 81,8–84,6 % при применении фертигации. [4]
Зерновые-колосовые
Кукуруза на зеленую массу
Кукуруза на зерно
Эффективность применения фертигации для некоторых культур. Согласно: [4]
Оптимальный вариант доз удобрений
Прибавка урожая по отношению к контролю ц/га
Применение фертигации — преимущества и недостатки
Растениеводство получило уникальную возможность применить фертигацию. Она заменила ручной труд, уменьшила себестоимость конечной продукции, подняла урожайность.
Что такое фертигация
Удобрения, растворенные в воде, подаются через оросительную систему. Такой метод внесения носит название фертигация. Его разработали ещё в прошлом столетии, но со временем он только укрепился и распространился по всему миру. В южных регионах распространена фертигация винограда.
Преимущества
Фертигация характеризуется рядом положительных моментов:
Недостатки
Метод фертигации имеет и минусы:
Область применения
Фертигация успешно применяется в выращивании растительных культур. Для этого используются пассивные или активные гидропонные конструкции. В первой группе используется фитиль, по которому растение получает влагу. Среди активных конструкций используются системы с утоплением или «прилив-отлив», баллонная система, «Вентури», инжекторные насосы, гидропоника. Все системы работают от электричества принудительно при помощи насосов.
Высокотехнологическая система фертигации — аэропоника. Растения выращиваются без почвы. Метод успешно применяется в производственных масштабах. Умелые огородники применяют аэропонику на маленьких территориях. Причём установки делают своими руками.
Фертигация в растениеводстве
Если рассматривать фертигацию с практической стороны, то её можно представить в виде ёмкости с рабочим (маточным) раствором. Далее, он подключается к оросительной системе различными способами:
Растению необходимы не только кислород, водород, углерод, но также микроэлементы. Один насос не может справиться с таким заданием. Поэтому в гидропонике конструкция разделена на узлы. Каждый узел должен иметь три насоса для подкормок: два для удобрений, один для равномерного распределения питательной смеси.
О том, как выбрать фитолампу для дома и теплицы, читайте в этой статье.
Гидропонные системы и фертигация
Разнообразие гидропонных систем подразделяют на две группы: пассивные, активные. Первая группа работает по принципу фитильного метода. Конструкция работает без электричества, шума. Под корнями находятся фитили. Капиллярным способом растения втягивают питательную смесь. Главное, не забывать наливать жидкость в большую ёмкость. Она размещается на 15 см выше, чем растения. Пассивное оборудование хорошо для медленно растущих насаждений. Активно растущей флоре влаги не будет хватать. Для внесения удобрения пассивные системы пригодны, но с внесением пестицидов они могут не справиться
В активных конструкциях присутствует насос или помпа для принудительного распределения питательной смеси. Среди них выделяют следующие системы:
Общим недостатком активных конструкций перед пассивными установками, является зависимость от электроэнергии.
Аэропоника
Растения в классическом варианте находятся без грунта при методе — аэропоника. Корни опущены в питательный туман. Снизу они получают питательную смесь методом вспрыскивания. Интервал между распылениями — несколько минут. Пауза даёт возможность насыщать корневую систему кислородом. В гидропонике корни на третью часть находятся в воде, аэропонике — на «парах». Агротехника, используемая в аэропонике, исключает почвенные болезни и атаку вредителей.
Какие удобрения можно использовать для фертигации
Эффективность фертигации зависит от правильного подбора удобрений. Здесь учитываются различные факторы:
На протяжении роста требуются различные подкормки по назначению, индивидуально для каждого растения. Цветущие растения имеют три периода подкормок: до цветения, период завязи плодов, плодоношение. В каждый промежуток лидирует дозировка главных компонентов: азота, фосфора, калия. При первой подкормке преобладает азот, второй — фосфор, третьей — калий.
Видео о фертигации томатов через систему капельного орошения:
Фертигация
Содержание:
Биохимический механизм
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>некорневая подкормка, проводимые одновременно. Питательные элементы поглощаются всеми органами растений – и корнями, и листьями.
При фертигации проходит как пассивное (неметаболическое), так и активное (метаболическое) поглощение корнями питательных элементов.
Пассивное поглощение – диффузия катионов и ионов из внешнего раствора в эндодерму корней. Активное поглощение – обмен анионов и катионов с затратой энергии метаболических процессов.
Известно, что лучше всего растения поглощают вещества, растворенные в воде (почвенном растворе). Больше энергии они затрачивают на высвобождение элементов, адсорбированных на поверхности почвенных коллоидов, и очень плохо поглощают элементы из твердо растворимых солей. Практически недоступными для растений являются элементы, прочно фиксированные почвой.
Механизмы поглощения минеральных веществ листьями аналогичны механизмам, протекающим в корневой системе. При этом, между корневым и внекорневым питанием у растений наблюдается тесная взаимосвязь. Отмечается положительное влияние Некорневая подкормка (внекорневая подкормка) – один из способов внесения удобрений, при котором усвоение элементов питания происходит при помощи листьев растения. Применяется для обеспечения растений питательными элементами в периоды интенсивного роста.
Подробнее при переходе по ссылке
«>некорневых подкормок на рост и развитие корневой системы. Одновременно увеличение количества поступающих минеральных веществ через корни способствует улучшению роста и развития растения в целом.
Технология
При внесении в почву минеральных комплексных удобрений способом фертигации необходимо растворить сухие удобрения в воде и получить жидкий концентрированный раствор питания. Такой раствор называют маточным.
Маточный раствор вводится в водный поток не более чем в 0,3%-ном соотношении.
При фертигации обычно применяют хорошо растворимые в воде сухие удобрения, но не исключается возможность использования жидких форм тех же удобрений.
Процесс фертигации должен отвечать следующим условиям:
Растворы для фертигации
Информацию о зарегистрированных удобрениях для фертигации можно найти в разделе Минеральные удобрения, нажав фильтр «Фертигация»
Особенности использования некоторых удобрений
При фертигации рекомендуется применять хорошо растворимые в воде сухие удобрения.
Азотные удобрения
Фосфорные удобрения
Низкая концентрация раствора исключает его агрессивность к металлу.
Калийные удобрения
Качество и полнота растворения удобрений зависит от очередности засыпки разных видов удобрений в емкость. Рекомендуется сначала растворять двойной суперфосфат, а затем калийные и азотные удобрения.
Преимущества фертигации
Подача удобрений и других химикатов к растениям с помощью фертигации обладает целым рядом преимуществ перед обработкой возделываемых культур сухими веществами:
Подробнее при переходе по ссылке
» href=»/goshandbook/wiki/dictionary/fertilizers.html»>Удобрения вносятся на тех этапах развития растений, когда элементы питания и влага необходимы им в наибольшей степени. При этом обеспечивается равномерное распределение питательных веществ по площади. Одновременно расширяется возможность повышения качества продукции за счет проведения поздних Подкормка – способ применения удобрений. Проводятся в течение вегетационного периода. Предназначены для усиления питания растений в период максимального потребления питательных элементов.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Преимущества фертигации ярче всего проявляются во второй половине вегетационного периода, при сомкнутых посевах и высокорослом состоянии культур, поскольку в этот период механическая заделка в почву удобрений становится практически невозможной.
Эффективность метода
Подробнее при переходе по ссылке
«>эффективности метода внесения удобрений – повышение урожайности. Так, по данным Кыргызского научно-исследовательского института ирригации,при применении фертигации в полевых условиях были получены следующие результаты:
Сахарная свекла
Семенная сахарная свекла
Всхожесть кондиционных семян увеличилась с 77,4 (выращивание с традиционными приемами внесения удобрений) до 81,8–84,6 % при применении фертигации.
Зерновые-колосовые
Кукуруза на зеленую массу
Кукуруза на зерно
| Эффективность применения фертигации для некоторых культур. Согласно: | |
| Культура | Оптимальный вариант доз удобрений |
Кг/га д.в.
2
2
3
на зерно
2
Томаты
Подробнее при переходе по ссылке
«>подкормки повысило урожай томатов на 53,6 ц/га или на 10,9 %.
Все гениальное просто, или что собой представляет удобрение растений через капельный полив
На протяжении многих лет идут эксперименты с химическими удобрениями для повышения продуктивности земли.
В последнее время большим спросом пользуется внесение удобрений через капельный полив. Этому вопросу будет посвящена статья.
Что это за система?
Внесение питательных веществ путем капельного полива, которое улучшает урожайность в несколько раз, называется фертигацией.
Преимущества и недостатки способа
Фертигация имеет ряд неоспоримых преимуществ:
Несмотря на такое количество достоинств, у фертигации есть некоторые недостатки:
Где чаще всего используют фертигацию?
Фертигация используется как для выращивания растений в условиях открытого грунта, так и в теплицах.
Такая подача питательных веществ особенно актуальна для гидропоники.
Так как в субстратах для культур отсутствуют полностью минеральные вещества или они содержатся в минимальном количестве, здесь особенно необходим грамотный подход к подаче химикатов.
Для фертигации в этих условиях потребуются два насоса-дозатора и один, который контролирует баланс.
Оборудование
Система капельного полива для внесения питательных веществ относится к наиболее популярным. Она отличается простотой. Насос управляется таймером, подает в трубки готовый раствор, который затем «отправляется» к корню культуры. Его излишек поступает в субстрат и попадает в реверсивную систему.
При увеличении времени таймера до тех значений, когда культура сможет полностью поглотить прикорм, система потеряет реверсивность. Тогда отпадает необходимость в отслеживании уровня микроэлементов и кислотности почвы и воды, но появляется необходимость в покупке более дорогостоящего таймера.
Рассмотрим каждый вариант системы подробнее.
Удобрительная емкость
Удобрительная емкость используется для разведения сухого вещества и введения его в систему орошения. Концентрат засыпается в бак, куда затем подается поток воды. Регулирование объема удобрений происходит на фоне изменения количества воды, проходящей через емкость.
Сначала она высокая, затем снижается. Обычно такая система используется в том месте, где отсутствует возможность внести подкормку другим способом.
Инжектор
При помощи инжектора появилась возможность равномерного внесения растворов. Эта система проста в обслуживании. Обычно используется для орошения растений на открытом грунте. Инжектор представляет собой трубку с суженными сторонами, которая работает на фоне перепадов давления.
Через устройство проходит поток воды, благодаря чему создается вакуум, направляющий раствор в систему, где происходит смешивание его с водой и введение в инжектор.
Благодаря этому типу появилась возможность проводить опрыскивание из нескольких емкостей. Это позволило вносить те химические компоненты, которые при взаимодействии вступают в реакцию. Причем точность дозировки рассчитывается довольно четко, поэтому систему можно использовать для орошения разных растений.
Установление инжектора происходит на другой трубопровод. Это позволяет разделить фертигацию с поливом. Управление водным потоком регулируется задвижкой на центральной магистрали. Она устанавливается в районе обвязки инжектора.
Дозатор
Это устройство представляет собой механический дозатор, который предназначен для пропорционального добавления в общую магистраль препаратов. Причем давление и производительность устройства может быть различной.
Дозатор позволят наиболее точно и надежно вносить питательные вещества в воду для орошения культур. Он используется для микрокапельного полива.
Дозировка вносимого компонента пропорциональна дозировке воды, которая проходит через систему. Это устройство легко монтируется, просто регулируется, обладает высокой точностью подачи химикатов. Отличается небольшим расходом воды. При капельном поливе почва всегда остается рыхлой, меньше растет сорняков.
Пошаговая инструкция, как добавить водорастворимую подкормку
Пошаговая инструкция по фертигации:
Важно рассчитать продолжительность подкормки. Этот показатель зависит от давления в системе. При поднятии устройства над землей дается давление около 0,1 бар.
Периодичность и частота внесения
Фертигация проводится в течение всего периода выращивания культур, что позволяет вносить питательные вещества пропорционально их темпу роста.
Обычно подкармливание происходит в несколько этапов:
Обычно наибольшее количество питательных веществ требуется в периоды от начала цветения до конца созревания плодов. В это время необходимо постоянное внесение удобрений. Тогда же, как в первые два этапа, требуется разовый полив с химикатами, чтобы сформировать сильную корневую систему.
Какие удобрения можно использовать?
На сегодняшний день химической промышленностью выпускаются специализированные удобрения для капельного внесения. Они обладают водорастворимыми свойствами.
Разрешены хелатные прикормки, некоторые из них содержат большое количество фосфора. К ним, кроме натриевой и калиевой селитры, аммиака, добавляются особые компоненты, действие которых направлено на препятствие формированию осадка.
Удобрения, разрешенные для фертигации:
Среди разрешенных для фертигации составов выделяют:
Обычно перечисленные удобрения имеют высокую стоимость. В связи с чем целесообразно их сочетать со следующими компонентами:
Через капельный полив можно вносить разные питательные элементы, но чаще всего — это азот, фосфор, калий. Кальций реже используется посредством фертигации, лишь в том случае, когда нет возможности обойтись внекорневой подкормкой.
Как рассчитать количество?
При капельном орошении почвы важно учитывать особенность питательного режима. Особую эффективность показала комбинация органических удобрений с минеральными. Причем важно помнить, что органика является источником питания и способна поддержать благоприятную структуру грунта.
Органические вещества в виде удобрений вносятся в зависимости от вида культур.
Лучше всего на них реагируют следующие растения:
Под них вносятся удобрения из расчета 200 кг на 100 м2. Например, для подкорки 2 соток огурцов потребуется 400 кг питательных веществ, а для ½ сотки репчатого лука – 100 кг химикатов.
Рекомендуется на 1000 л воды давать примерно 1 кг водорастворимых компонентов. Более точные нормы можно прочитать на инструкции. Они индивидуально рассчитываются исходя из вида культуры, масштаба ее выращивания, разновидности участка.
Подкормка следующих овощей имеет свои особенности:
В этом случае питательные вещества вносятся под предшественника. Если удобрить непосредственно их, то можно получить большое количество нестандартных корнеплодов, отличающихся большой разветвленностью.
Внесение смеси
Обычно используется классический способ внесения питательных веществ под овощные культуры:
Под перекопку земли или ее вспашку вносят примерно:
Срок внесения питательных веществ имеет прямую связь с особенностью культуры, почвы и фазы развития растения. Если орошение производится одновременно с поливом, то допустима следующая концентрация веществ:
Полчаса должна подаваться только чистая вода, чтобы вымыть оставшиеся минеральные компоненты. Количество вносимых веществ зависит от вида культуры, фазы ее развития, периода выращивания.
Видео по теме статьи
О внесении удобрений через капельный полив расскажет видео:
Заключение
Капельное внесение подкормки является отличным помощником для получения хорошего урожая, при этом требуются минимальные трудовые затраты.
Оно позволяет оставить сухими листья и стебли, что важно для культур, которые плохо переносят избыток влаги. Для растений вреден не только недостаток питания, но и его избыток, поэтому важно точно рассчитать концентрацию раствора.