Bewässerung
Das Verfahren der künstlichen Bewässerung von Pflanzen wird bereits seit 6000 v. Chr. angewandt.
Seitdem hat es viele Fortschritte bei der Bewässerung gegeben, und die heutigen Technologien machen es einfacher denn je, den Wasserfluss sowie Düngemittel, Nährstoffe und andere Chemikalien zu steuern.
Was bedeutet
Bewässerungskontrolle?
Bewässerungskontrolle?
Die Bewässerungssteuerung ist eine Technik, die zur Verwaltung eines Bewässerungssystems eingesetzt wird. Bewässerungssysteme steuern elektrische Ventile, die den Wasserdurchfluss in Rohrsystemen regulieren. Automatische Bewässerungssteuerungen sorgen dafür, dass das Wasser zu bestimmten Pflanzen oder Zonen fließt, basierend auf Auslösern wie Zeit, Bodenbeschaffenheit, Sonneneinstrahlung, Umweltkontrollen und anderen Algorithmen. Diese Art der Automatisierung kann sehr komplex sein, da das Wasser in bestimmten Mengen und über unterschiedliche Zeiträume auf die Pflanzen aufgebracht werden muss.
Was ist die Fertigation?
Unter Fertigation versteht man das Durchleiten von Dünger durch das Bewässerungswasser. Die Praxis, Pflanzennährstoffe durch Bewässerungssysteme zu leiten, hat in den letzten 20 Jahren drastisch zugenommen. Da ein sorgfältiger Umgang mit Wasser und Nachhaltigkeit immer mehr zum Thema werden, steigt der Bedarf an hohen Erträgen und qualitativ hochwertigen Pflanzen. Aus diesem Grund erkunden immer mehr Landwirte die Vorteile einer Kombination von Wasser- und Düngemittelanwendungen.
Der Nutzen eines Fertigationssystems
Die Düngung erhöht die Effizienz, da Wasser und Nährstoffe direkt in die Wurzelzone gelangen, wo sie am meisten benötigt werden. Dies führt dazu, dass weniger Dünger und Wasser benötigt werden. Weitere potenzielle Vorteile der Fertigation sind die Flexibilität, die Einsparung von Arbeits- und Energiekosten und die Möglichkeit der Zugabe von Nährstoffen, die sonst nur schwer zuzuführen wären.
Richtig automatisierte kommerzielle Gewächshäuser, Hydrokulturbetriebe und landwirtschaftliche Felder senken die Kosten für Chemikalien und Arbeitskräfte und erhöhen gleichzeitig die Ernteerträge und die Gesundheit. Hanna bietet drei anpassbare Optionen für Einrichtungen jeder Größe. Das Hanna HI10000 Düngemittelinjektionssystem kann Durchflussmengen von 1 Gallone pro Minute (GPM) bis 350 GPM (oder 5 GPM-750 GPM mit einem erweiterten Verteiler) bewältigen, während die Modelle HI5000 und HI2500 für Landwirte mit kleineren Betrieben erhältlich sind.
Dieses Maß an Flexibilität in Verbindung mit dem Fernzugriff ermöglicht die Überwachung und Steuerung des gesamten Bewässerungsprozesses von jedem Ort der Welt aus, was Ihnen Zeit spart und mehr Freiheit gibt.
Hannas Tipp:
Chemische Bewässerung ist die Ausbringung von Chemikalien über das Bewässerungswasser. Dazu gehören neben Düngemitteln auch Insektizide, Fungizide, Bodenverbesserungsmittel und vieles mehr. Mit der richtigen Art von Bewässerungssystemen können diese Chemikalien ohne zusätzliche Kontrollen oder Injektoren zugeführt werden.
Verwendung eines
Düngesystems
Düngesystems
Düngemittel werden seit vielen Jahren über eine breite Palette von Bewässerungssystemen ausgebracht und sind die am häufigsten eingespritzten Chemikalien. Viele der älteren Methoden erforderten einen intensiven Kontakt mit den Arbeitnehmern und das Ausprobieren von Techniken. Mit der Einführung besserer Technologien hat sich der Einsatz von Pestiziden als notwendige Ergänzung zur Düngung durchgesetzt.
Tropfbewässerung und Mikrobewässerung, die in Gewächshäusern und Hydrokulturen weit verbreitet sind, haben eine Besonderheit, die andere Bewässerungsmethoden nicht haben: Die Fertigation ist keine Option, sondern eine Notwendigkeit. Die Fertigation ist die einzige wirklich effiziente Methode, um Düngemittel physisch in die Wurzelzone der Pflanzen zu bringen. Bei hochwertigen Kulturen wie Salat, Tomaten und kommerziell produzierten Topfpflanzen übersteigt der Aufwand für die Bewässerung zur Erzielung hoher Erträge und Qualitäten denjenigen anderer Bewässerungsmethoden.
Volumetrische Einspritzsysteme
Volumetrische Einspritzsysteme entnehmen eine kleine Menge konzentrierter Düngerlösung aus einem Vorratstank und spritzen sie in die Wasserleitung. Auf jeden Teil Stammlösung im System kommen x Teile Wasser, wobei x durch das Injektorverhältnis bestimmt wird.
Bei einem Verhältnis von 1:100 wird z. B. ein Teil Stammlösung mit 99 Teilen Wasser gemischt, um insgesamt 100 Teile Endlösung zu erhalten. Die Größe des Vorratsbehälters variiert und kann von fünf Gallonen bis zu 2.000 Gallonen reichen. Häufig werden die Verhältnisse in Prozent ausgedrückt. Zum Beispiel entspricht ein Verhältnis von 1:100 einer 1%igen Lösung.
Volumetrische Einspritzdüsen werden schon seit langem erfolgreich eingesetzt; die Technologie ist alt, aber zuverlässig. Die meisten Injektoren sind jedoch durchflussgesteuert und berücksichtigen nicht die tatsächliche Chemie des Bewässerungswassers. Im Wesentlichen sind sie blind für die tatsächlichen Konzentrationen der verschiedenen Düngemittel, die injiziert werden.
Hannas Tipp:
Wenn eine Wachstumsanwendung einfach ist und nur minimale Zuführungen benötigt, ist die volumetrische Injektion immer noch eine einfache, mäßig genaue und effektive Lösung. Da die Landwirte jedoch immer anspruchsvoller werden und eine größere Genauigkeit bei der Verwendung komplexer Nährstoffmischungen benötigen, kann ein einfaches volumetrisches System einschränkend und schwierig zu handhaben sein.
Kontrolle der Einspritzmenge mit elektrischer Leitfähigkeit
Die elektrische Leitfähigkeit (EC) ist ein Maß für die Fähigkeit einer Lösung, einen elektrischen Strom zu leiten. Die Leitfähigkeit einer Lösung hängt weitgehend von der TDS-Konzentration in der Lösung ab. Das Verhältnis zwischen ppm, TDS und EC liegt in der Regel bei einem Faktor zwischen 0,65 und 0,7, je nach Düngerformulierung.
Bei einem Faktor von 0,65 entspräche ein Messwert von 1 Millisiemens/Zentimeter (mS/cm) 650 ppm TDS. Die meisten Landwirte verwenden ausschließlich den EC-Wert, wie in der folgenden Tabelle dargestellt. Die meisten löslichen Düngemittel erzeugen, wenn sie im Bewässerungsstrom gelöst sind, einen EC-Wert, der direkt proportional zur Konzentration des vorhandenen Düngers ist und in ppm Stickstoff angegeben wird.
Die Düngung auf der Grundlage von EC-Messungen ermöglicht den Landwirten ein Nährstoffmanagement, das mit herkömmlichen volumetrischen Verfahren kaum zu erreichen ist. Dies kann zu höheren Erträgen und einer besseren Qualität der Ernte führen. Selbst eine Produktionssteigerung von nur 10 % führt zu höheren Gewinnen, höherer Energieeffizienz und größeren Einsparungen.
Kombination von
Düngemittelinjektion und
pH-Kontrolle (Alkalinität)
Düngemittelinjektion und
pH-Kontrolle (Alkalinität)
Säuren sind und bleiben ein hervorragendes Instrument für Landwirte. Mit Hilfe von Säuren können Sie die Alkalinität Ihres Bewässerungswassers (hauptsächlich Bikarbonat und Carbonat) sowie den pH-Wert Ihres Nährbodens besser kontrollieren. Sobald Sie die Rolle der Alkalinität verstanden haben, können Sie den folgenden Schritt in Betracht ziehen, um die Alkalinität mit Hilfe von Säuren durch Ihr Injektorsystem zu kontrollieren.
Phosphor-, Schwefel-, Salpeter- und Zitronensäure und wann sie zu verwenden sind
Die am häufigsten erhältlichen Säuren sind Phosphor-, Schwefel-, Salpeter- und Zitronensäure. Die wirksamste und am weitesten verbreitete Säure ist die Schwefelsäure; sie ist jedoch auch eine der gefährlichsten.
Jede Art von Säure hat ihre Vor- und Nachteile. Für geringe Mengen an Alkalinitätsentfernung kann Phosphorsäure die Säure der Wahl sein. Allerdings muss man bei der Verwendung dieser Säure vorsichtig sein, da der Phosphorgehalt ansteigt. Salpetersäure ist theoretisch ideal, weil sie Nitratstickstoff hinzufügt, aber sie ist rauchend und stark oxidierend, was ihre Handhabung sehr schwierig macht. Zitronensäure ist eine schwache organische Säure und ein Feststoff, was sie sicherer macht als die anderen drei, aber sie ist viel weniger wirksam und daher teurer in der Anwendung.
Wenn Sie sich für eine Säure entschieden haben, vergewissern Sie sich, dass Ihr Injektor diese Aufgabe bewältigen kann. Es ist nicht nur wichtig, dass die Materialien säurebeständig sind, sondern der Regler muss auch in der Lage sein, einen festen pH-Wert über einen großen Durchflussbereich genau zu steuern und zu halten.
Die Zukunft der Düngung und
Bewässerungssteuerung
Bewässerungssteuerung
Das Hanna HI10000
Fertiger & Bewässerungssteuerungssystem
Seit 2005 wurden in den Vereinigten Staaten über 200 Hanna Fertigator-Systeme installiert. Viele dieser Geräte sind seit mehr als zehn Jahren im Einsatz. Ihr Anwendungsbereich umfasst Hydrokulturen, lebende Wände, kommerzielle Topfpflanzenproduzenten und High-Tech-Anbauanlagen.
Das Hanna HI10000 Düngemittel-Injektionssystem überwacht und steuert präzise die Düngemittelkonzentration und den pH-Wert für alle Arten von Hydrokulturen, Gewächshäusern und landwirtschaftlichen Anwendungen im Feld. Das HI10000 ist auch ein komplettes Bewässerungssteuerungssystem mit 32 Ventilen (Zonen).
Im Gegensatz zu früheren durchflussgesteuerten Systemen misst das Hanna Fertigation System kontinuierlich den tatsächlichen EC- und pH-Wert des Durchflusses und passt die Düngerkonzentration im System präzise an. Das Hanna Fertigation System ist ein Bypass-System, das nicht in den Hauptleitungsfluss eingreift und daher weder den Leitungsfluss noch den Druck behindert.
