تطبيق أنبوب الري تسرب نانو في الري الرملي
تعتمد فعالية أنابيب الري تسرب النانو في أنواع التربة المختلفة بشكل حاسم على توافق نفاذية الشعيرات النانوية الخاصة بها مع الاحتفاظ بالمياه المتأصلة في التربة ونفاذية الهواء والملمس. تختلف أنواع التربة الزراعية الشائعة (الرمال ، الطميية ، الطين ، والتربة المالحة-ألكالي) في الخواص الفيزيائية والكيميائية ، والتي تتطلب طرق ري مختلفة. من خلال تصميم معلمات التثبيت (عمق الدفن ، التباعد ، وتردد الري) ، يمكن أن أنابيب المياه التي تنفذ النانو يمكن أن تحقق نتائج متفوقة مقارنة بالري التقليدي في أنواع التربة المختلفة. فعاليتها واضحة بشكل خاص في ري التربة الرملية.
1. الخصائص الأساسية للتربة الرملية ونقاط ألم الري
الخصائص: الجزيئات الخشنة (0.05-2 مم) ، المسام الكبيرة (المسامية 40 ٪ -45 ٪) ، ونفاذية الهواء الممتازة ، لكن احتباس الماء السيئ-يتسلل الماء بسرعة إلى التربة (خارج منطقة الجذر ، حيث تتركز معظم جذور المحاصيل بين 0 و 30 سم). علاوة على ذلك ، فإن التبخر السطحي سريع ، مما يؤدي إلى معدل استخدام الموارد المائية من 30 ٪ إلى 40 ٪ فقط مع الري التقليدي للفيضانات/التنقيط. عيوب الري التقليدية: تجف التربة في غضون 1-2 أيام بعد الفيضان ، مما يستلزم الري المتكرر. في حين أن الري التقليدي التقليدي يوفر المزيد من المياه أكثر من الفيضانات ، إلا أن تدفق المياه المركّز من المتخفيين لا يزال من السهل أن يتسرب عمقًا إلى المسام الكبيرة ، مما يجعل المحاصيل عرضة للجفاف.
2. فعالية التطبيق وتكييفأنبوب الري تسرب نانو
الميزة الأساسية:يطيل تغلغل الشعيرات البطيء لأنابيب الري النانوية وقت الاحتفاظ بالمياه داخل منطقة الجذر ، مما يمنع التسرب السريع.
نقاط التطبيق الرئيسية:
عمق الأنابيب:ضحل (15-20 سم) ، بالقرب من منطقة الجذر الضحلة للمحاصيل (يتم توزيع جذور المحاصيل في التربة الرملية بين 0-25 سم ، لذلك يسمح الدفن الضحل للوصول إلى منطقة الجذر مباشرة) ؛
تباعد الأنابيب:زيادة إلى 80-100 سم (التربة الرملية لها نشر بطيء للمياه الجانبية ، لذلك يوفر التباعد الأقرب تغطية أكثر اتساقًا) ؛
تردد الري:الزيادة المعتدلة (على سبيل المثال ، خلال موسم نمو القمح ، تربح مرة واحدة كل 5-7 أيام ، والتحكم في حجم الري إلى 15-20 متر مكعب/MU في كل مرة لتجنب التسرب المفرط). النتائج الفعلية:
زادت كفاءة استخدام المياه من 30 ٪ -40 ٪ مع الري التقليدي إلى 85 ٪ -90 ٪ ، وتوفير 120-150 متر مكعب لكل MU سنويًا.
بسبب إمدادات المياه المستمرة ، تكون جذور المحاصيل قادرة على النمو أعمق (5-8 سم أعمق من الري التقليدي) ، مما يعزز مقاومة الجفاف. على سبيل المثال ، يمكن أن تزيد عائدات الذرة بنسبة 12 ٪ -15 ٪ لكل MU (حوالي 50-70 كجم/مو).
من خلال ضبط عمق الدفن ، والتباعد ، ومعلمات الري ، يتطابق أنبوب الري المتسرب من النانو بدقة مع خصائص نفاذية النانو مع متطلبات "الاحتفاظ بالمياه ، ونفاذية الهواء ، ومكافحة الملح". بالنسبة للتربة الرملية مع ضعف الاحتفاظ بالماء ، فإن طريقة "التسلل البطيء + الدفن الضحل" تقلل من التسرب. يمكن للأنابيب التي تنفذ نانو تحقيق معدلات استخدام المياه التي تتجاوز 85 ٪ وتحسين بيئة التربة (تقليل الضغط والتحكم في مستويات الملح) ، مما يجعلها حلًا أكثر فعالية وفعالة عالميًا من الري التقليدي.
