Автоматический полив — ТЕХНОЛОГИИ ПОЛИВА — Прикорневой полив кустарников и деревьев

Пишет Владимир Борисович Шилин из Латвии: С прошлого лета пытаюсь написать статью про положение дел с патентами и изобретательством в условиях современного демократического общества. В ней хотел показать практически полную невозможность получения патента на изобретение с получением реальной выгоды для самого изобретателя. И связано это с чрезвычайно большими затратами на оформления патента, средств на которые у обычного изобретателя нет и в помине. В какой то мере я коснулся этого вопроса в статье «Авторское бесправие».

В приложении к статье я предполагал дать мои прошлые конструкции и системы, которые применял лет 20-40 назад и которые могут пригодиться для тех, у кого есть дача или огород. В прошлом году некоторые члены клуба даже просили некоторые схемы опубликовать.

Те, кто занимается посадками и уходом за ними, знают, насколько это важное и вместе с тем непростое дело. Чтобы упростить их труд, я коснусь самой сложной части при выращивании растений. Это полив. Ниже я опишу систему, которую безотказно применял не один год с 1995 года.

Те, кто планирует приобрести широко рекламируемые системы капельного полива, могут, на мой взгляд, нерационально потратить средства — вместо того чтобы сделать своими руками систему, изготовление и монтаж которой потребуют от вас меньше времени, чем монтаж любой уже готовой системы.

Предлагаемая система не только сэкономит средства, она проста в эксплуатации, а ресурс ее использования практически неограничен. Снизятся при этом требования к системе водоснабжения, поскольку не накладываются жесткие требования на минимальный уровень давления в подводящей магистрали и к степени загрязненности поливочной воды.

Как я пришёл к своей системе прикорневого полива

В начале 1990 года у меня появилась возможность приобрести 268-й компьютер по бартеру. Для этого я должен был собрать и отдать четыре тонны алюминиевого лома. В то время в местности, где я находился, в некоторых хозяйствах имелись алюминиевые трубы для полива с помощью системы «Фрегат». Диаметр этих труб был 220 мм, длина — 9,5 м.

Проехав по хозяйствам, я потихоньку начал собирать эти трубы, которые зачастую лежали просто на полях и уже не использовались. 90-й — впереди уже мерещилось западное изобилие без труда и надрыва на полях и на заводах. Руководители хозяйств тоже не очень возражали против вывоза труб с полей, поскольку они мозолили глаза заезжему начальству своей первозданной нетронутостью.

Но в одном месте эти трубы даже и до поля не доехали и лежали около склада, на виду при въезде в хозяйство. Однажды, по дороге, я подъехал к директору этого хозяйства. У него в это время были в сборе все руководители отделений, шла десятиминутка. Увидев меня, директор спросил: «Вам что надо?»

А по округе уже поползли слухи, что появился какой-то деятель, да еще ученый. И вот надо же — он тут как тут. И как же хочется простому труженику показать этим кабинетным крысам, что такое их труд за столом по сравнению с их действительно тяжелым трудом хлеборобов.

Выслушав мою просьбу, директор сообразил, что это удобный вариант избавиться от труб — по вышеупомянутой чиновничьей «мозолистой» причине. Но кураж есть кураж, и вот он мне говорит в присутствии всего честного собрания: «А вот если ты принесешь одну трубу сюда, то забирай все». Компания притихла и стала рассаживаться поудобнее, чтобы посмотреть на бесплатный цирк с солистом-«головастиком».

Мне тогда было всего 53, до труб было 100-150 метров, три пуда для меня тогда был не вес. Я сказал: «Согласен». И пошел к трубам.

Неудобство доставляли только эти 9,5 м. Но без остановки и пируэтов я спокойно принес трубу и положил у ног «непобедимого владыки», но коньки, как у Пушкина, не отбросил. Зрители были разочарованы — не пригодились уже заготовленные заранее улюлюканья типа: «Ну, ну давай, парниша! Еще немножко! Ну подними хоть за один конец и тащи ее сюда волоком! Ну что ж ты так ослаб на своем умственном трудовом фронте!»

«Академик» явно не оправдал возложенные на него надежды быть очередным клоуном. «Владыка» слово сдержал, и больше его ребята не относились ко мне с издевкой. Кстати, я действительно им всем был очень благодарен и за помощь в дальнейшем.
Но тогда, празднуя в душе свою победу, я еще не подозревал, какое испытание собственной совести меня ждало впереди.

Четыре тонны труб собраны, но мне нужно было сдать не трубы, а алюминиевый лом, то есть я должен был проехать по этим сияющим на солнышке изделиям тяжелого человеческого труда трактором.

Хотите верьте, хотите не верьте, но несколько ночей я не спал. Компьютер мне нужен был позарез — и по работе, и для души. Все же я был одним из первых, кто в Латвии применил расчеты по механике на ЭВМ, что было одним из разделов моих кандидатской и докторской диссертаций, а потом я учил этому других преподавателей и студентов. И вот 286-й уже реально достижим…

Проехать по трубам трактором я так и не смог. В дальнейшем это «малодушие» и позволило нам выжить в лихолетье 90-х…

Пять труб были приспособлены мною для прикорневой поливки растений. Четыре были использованы для дымоходов, тепличных в том числе. Одна труба — в качестве столба для освещения.

Вот установка этой девятиметровой трубы в одиночку при наличии только двух женщин, удерживавших трубу от увода в сторону, представляла настоящую цирковую эквилибристику, с которой после нескольких неудачных заходов и с помощью врытого кола, как пяты, мне удалось исполнить.

Остальные трубы были реализованы на дымоходы, распилены на водостоки и пр. Основная часть была продана, на чем мы какое-то время продержались.

Моя прежняя система прикорневого полива

Принцип системы очень простой. Сама труба диаметром 22 см и длиной 9,5 м вмещает около 380 литров воды.

У некоторых труб были заправочные горловины. На образующей трубы, в нижней ее части, я прочертил линию, по обе стороны от которой на расстоянии 7 см в шахматном порядке через каждые 40 см сделал двухмиллиметровые отверстия.

Схема посадки помидоров у меня была с шагом 40 см, в шахматном порядке, с расстояниями между рядами тридцать сантиметров.

Заглушив торцевые отверстия, я с помощью пожарного рукава заливал воду из цистерны в каждую трубу, причем во время заливки мне не нужно было внимательно следить за переливом, и я мог заниматься другими делами.

Переставляя шланг заливки от горловины к горловине, я заполнял все пять труб, которые осуществляли поливы всех 10 стежек растений. Во время заливки и в дальнейшем — примерно два часа — вода поступала к прикорневой зоне каждого растения. Расстояния от точки слива воды из двухмиллиметровых отверстий немного не доходили до центра растения, и я делал небольшие канавки к каждому растению.

В качестве заглушек по концам я брал обычную толстую полиэтиленовую пленку и обматывал ее прочно шпагатом.

Такая система жила у меня несколько лет. На снимке внизу видны только две трубы 22х950 см. Короб сверху — это элемент системы, связывавшей специально сложенную собственноручно тепличную печь, от которой через эти же трубы и систему шиберов отсасывались горячие газы дымососом, что обеспечивало теплом теплицу при низких температурах.

Сейчас, глядя на рекламу систем капельного полива, я считаю, что многие из них чрезвычайно усложнены. Требуют либо отдельной раздаточной емкости, либо присоединения к водопроводу или подкачивающей системе, от которой вода подается в коллектор и затем через трубки или в последнее время все больше с помощью капельных лент подается к растениям.

При смене схемы посадки или наличии в ряду растений с разной потребностью в воде нужно менять или ленты, или трубы с другим шагом щелевых или эмиттерных точек образования капель.

Наличие разводки трубами от водопровода или от емкости, которая еще должна быть достаточно высоко размещена, создает сложности при работе и заставляет быть внимательным, чтобы не споткнутся о коммуникации труб на участке. Не говоря еще и о значительном повышении стоимости системы из-за трат на различные фитинги, смарт-коннекторы, фильтры и капельницы, регуляторы давления и пр.

Практически все системы требуют довольно узкого диапазона давления, чтобы обеспечить равномерный расход на всех эмиттерах как в начале ленты, так и в ее конце.

Особенно высокого давления требуют системы с гибкими шлангами от основной трубы до корней растений с капельницами, такие системы еще дороже, чем точечный полив с гибкими лентами.

Широко применяемые в последнее время капельные ленты, помимо перечисленных недостатков, имеют достаточно малый срок эксплуатации и требовательны к чистоте подаваемой воды, срок их эксплуатации существенно зависит от толщины стенок ленты, которые применяются. Обычно лента служит 2-3 года, но из тонкой ленты (толщиной 0,1 мм) — только один сезон.

Сложности возникают и при случайном порыве ленты или тонкой трубы.

Но основной недостаток всех этих систем — отсутствие уверенности, что все растения получат заданною норму полива. Это следствие и изменений давления в шлангах и капельных лентах по длине, и изменения давления на входе от системы запитки, и засоры лабиринтов, капельниц и жиклеров.

Система, которую я вам предлагаю

В качестве замены новомодных систем предлагаю использовать для полива обыкновенную низконапорную трубу — полипропиленовую (ПП), поливинилхлоридную (ПВХ) или трубу из технического сырья.

Брать следует трубу диаметром 100 мм, по сортаменту она идет в основном как 110х3,5 (последняя цифра — показатель толщины стенки, и у разных труб она бывает разная, но особого значения это не имеет). Такие трубы применяются в прокладке внутренней канализации, в различных водоотводящих системах, работающих не под давлением.

Теперь подсчитаем.

При посадке растений с расстояниями в ряду 40 см и расстоянием между рядами 30 см на каждый метр трубы с обеих сторон придется по пять растений, подлежащих поливу.

По установившейся практике, норма полива составляет 1,5 л/день на растение. То есть в метре трубы для полива всех пяти растений должно находится не мене 7,5 л воды.

Обычно внутренний диаметр труб — 100-105 мм. И при полной заправке трубы водой в одном метре находится примерно 8,6 л. То есть потребность ежедневного потребления будет обеспечена полностью.

О системе расположения раздаточных гнезд на поверхности трубы.

Берем трубу (110 мм), и на нижней ее стороне наносим осевую (базовую) линию. На ней размечаем точки, где в трубу будут заходить распределительные трубочки. Если на метр трубы вы нанесете 5 точек, то разовый полив за сутки будет полностью обеспечен одноразовым заполнением трубы. Если наметите полив десяти, то заливку трубы полностью вам придется провести дважды, 15 растений — трижды, 20 — четырежды и т.д.

Затем по размеченным точкам для гнезд начинаем делать отверстия.

И тут начинается основное отличие применявшейся мною системы от предлагаемой.

Реализация его на практике легла на плечи моей внучки, потому что именно внучкам приходилось таскать лейки от дворовой колонки для поливки растений в теплице. Теперь их задача — только залить из ведер воду в трубу через заправочную горловину.

Дело в том, что жизнь не стоит на месте, и мы все дольше живем и все больше «здоровеем» за счет развития современной медицины. Подключился к этой тенденции и я. В прошлом, в середине 90-х, я даже мечтать не мог о подобных технологиях с переносом их из одной отрасли в другую, ввиду их практически полного отсутствия в обеих. Речь идет о системах внутривенного введения жидких препаратов в наш организм.

А чем эта методика отличается от прикорневого почвенного покапельного введения воды к корневой системе растений?

Сейчас эти системы в огромных количествах просто выбрасывают или отдают на переработку. Так вот — если трубки от этих систем вы введете внутрь трубы в размеченных точках, то, используя системы регулирования скорости подачи, вы можете обеспечить любую скорость подачи воды именно к растению — туда, где оно находится.

Трубки очень удобно использовать, чтобы обеспечить полив растений даже при ошибках в точности высадки растений. Не волнуйтесь, теперь они никак не скажутся на обеспечении вашего уже выросшего брака при поливе. Такой способ использования тонких гибких трубочек при коррекции прикорневого полива уже часто применяется, но только он один не освобождает от недостатков, о которых я писал выше.

Вот если вы закрепите эти трубочки внутри трубы большого диаметра и обеспечите медленное истечение из нее с помощью трубочек и регуляторов, тогда все будет в порядке. Все растения по условиям истечения будут находится в одинаковых условиях — и их одинаковый полив будет обеспечен. Дальше ждите помидоров.

Как завести эти трубочки внутрь трубы и закрепить их там?

Эта проблема встала и передо мной, когда я стал писать этот материал. Огрызок пластмассовой 110 мм трубы я нашел, а сверла и дрель у меня были кем-то предусмотрительно украдены, вероятно, чтобы не пустить по миру производителей капельного орошения.

При этом я понимал, что сверление — не лучший способ создания отверстий, поскольку много стружек может оказаться внутри трубы и вызвать засорение мелких трубок. Хотя засоренные трубочки несложно заменить или прочистить, все равно лучше этого не допускать.

Я воспользовался отверткой примерно такого же диаметра, как и трубочки, заточил ее под шило и после нагрева на огне организовал проколы в намеченных точках трубы. Если диаметр отверстия будет несколько меньше, то разворачиванием отверстия по образующей конуса можно добиться необходимого диаметра, чтобы трубочка туда входила с определенным натягом и не очень глубоко. Кончик вводимой трубочки можно срезать с небольшим уклоном, чтобы она легче вошла в отверстие.

Далее в полученные отверстия вставляются трубочки — и система почти готова.

Для окончательной готовности с одной стороны ставим заглушку 6, с другой — угольник 2 под 90о, куда через раструб 1 (заливную горловину) вы будете заливать воду из шланга или ведрами по методике моих внучек.

Неплохо было бы на входе поставить фильтр из марли, чтобы в систему не попадало много мусора.

Далее — выход на объект и установка самой трубы 3 горизонтально по уровню, в качестве чего можно воспользоваться тарелкой с водой и по кантику провести юстировку системы. По краям, а если труба шестиметровая — в нескольких местах можно поставить лагеры, чтобы исключить большой прогиб при полной ее заливке водой. В качестве лагеров можно использовать обычные кирпичи или камни. Установку лагеров желательно проводить с пустой трубой, с корректировкой после нескольких раз применения.

Распределение трубочек по конкретным растениям и регулировка подачи медицинскими регуляторами от систем — это уже ваша проблема, которой вы займетесь после наполнения основной трубы водой.

Система удобна и тем, что при нахождении в стежке растений с более высоким уровнем потребления воды трубочки могут быть взяты и большего диаметра, да и диапазон медицинского регулятора подачи достаточно широк.

Длина трубок тоже может быть и большей длины, и обеспечивать полив не двух стежек, а четырех. В этом случае диаметр основной трубы-емкости следует взять 125 мм (или 140 мм, или даже 160 мм).

Количество воды в этом случае будет запасено в трубе соответственно в полтора, два, и два с половиной раза больше. Правда, канализационные низконапорные трубы бывают диаметром 160 мм, 200 мм, 250 мм… Есть еще пластиковые обсадные трубы 125 мм, 140 мм, используемые при бурении скважин на воду, но они дороже канализационных и более толстостенные.

Возможность повреждения основной трубы при проведении ухода за растениями практически не возможна, а повреждение мелких трубок не вызовет осложнений при их замене. В случае необходимости заменить шаг размещения точек раздачи, возможно образование новых с заданным шагом и заглушением ненужных с помощь деревянных, резиновых и прочих заглушек. Малый диаметр и низкое давление в трубе особых требований к заглушкам не предъявляют…

Теперь мое мнение о времени полива. 

Я не считаю, что быстрый полив, а не капельный существенно повлияют на расход воды. Так же на мой взгляд, слабо влияет точность расположения слива около растения. Корневая система достаточно избирательна и сформируется с максимальным использованием всех ресурсов окружающей ее среды, в том числе и водных. Поэтому я проводил полив раз в неделю, правда, расход на растение у меня был порядка 6-8 литров.

Экономическая целесообразность

При применении широко рекламируемых систем капельного полива фирм США, Италии, Германии, Украины и многих других стран, как правило, продавец указывает стоимость только самой капельной ленты, ну иногда еще включает туда и набор фитингов, тройников, коннекторов и пр.

Но основные расходы вас будут ждать на этапе обеспечения водоснабжения — и по чистоте воды, и по диапазону давления в подающей магистрали. Нужно оценить и возможность обеспечения ремонтопригодности системы при разрыве капельной ленты или выхода из строя отдельных капельных выходов из-за засоров лабиринтов.

В предлагаемой же системе, помимо отсутствия каких-либо жестких требований к водоснабжению, стоимость ее определяется фактически стоимостью только самой трубы. И если по мнению вашей жены, руки у вас (речь только о руках) растут оттуда, откуда они должны расти у мужчины, то это фактически и все ваши расходы.

Десять метров трубы с переходником, уголком на 90о, заглушкой и раструбом (переходником со 110 на 160) обойдется вам примерно в 25 евро. Тонкие трубочки от медицинских систем можно попросить достать супругу, если она уже вышла из опасного для семейного счастья возраста.

Далее — только стоимость вашей работы, которая в рамках семейного бюджета проходит по нулевой тарифной сетке.

А на грядке это будет выглядеть весьма фундаментально — на зависть всем соседям, что можно оценить как минус 10 евро из затрат на трубу.

А заявка на патент ушла в Россию

В этом году, столкнувшись в интернете с большим количеством предложений по системам прикорневого полива, включая и капельный, я оценил преимущества своего давнишнего приема и посчитал целесообразным запатентовать его как обладающий большим числом преимуществ.

Однако вовремя вспомнил, что страна, в которой я сейчас вынужден жить, требует от меня изобретать только на государственном языке.

Прикинул, что пока я буду изучать латышский язык, многие жители страны, включая и носителей государственного, уже ничего требовать не смогут, поэтому решил опубликовать этот материал для всех, кто не побрезгует воспользоваться полезным предложением, изложенным на ненавистном языке «восточного великана».

А еще я решил, что раз Латвия отказывается даже от сбора возможных налогов по языковому признаку, то пусть уж сборами налогов, если это получится, займется РФ. Куда и направлено заявление на изобретение — от имени моей внучки, как соучастницы его разработки. Тем более что ее статус ученицы школы снижает финансовые издержки при оформлении патента на 80%.

И бесплатные консультации

Для безграмотных, к которым еще год назад относился и я, сообщаю, что любое запатентованное изобретение, если вы воспроизводите его только для себя, а не на продажу, законом ни одной страны не преследуется.

В данном случае устройство настолько простое, что изготовить его для себя не представляет сложности. Для особо косоруких и имеющих достаточно средств, я думаю, скоро появятся предложения о продаже комплектов и с различным шагом точек присоединения трубочек, и разного диаметра основной трубы и разноцветных трубочек, позволяющих идентифицировать отдельные виды поливаемых растений или различные их сорта, и смесителей для введения вместе с заправкой трубы водой и растворимых удобрений…

Для популяризации и распространения этой системы я согласен проводить консультации или занятия по практическим методам ее изготовления и расчетам параметров системы, необходимой для конкретного лица.

Все это я согласен проводить на общественных началах, если желающие смогут найти помещение, где можно было бы проводить такие консультации.

Одновременно на таких встречах я мог бы рассказать, как при минимальных затратах сделать парник, инкубатор для выращивания молодняка птицы, даже в условиях нестабильной подачи электроэнергии, пневмогидрофор и прочие конструкции и сооружения, полезные для человека, живущего своим трудом на земле.

Просьба к латвийцам, желающим воспользоваться
предложенной системой полива

Единственная просьба. Если моя система позволит получить хороший урожай и облегчит ваш труд, то какую-то часть урожая вы передадите в интернациональный магазин для нуждающихся, который, я надеюсь, мне все же удастся организовать путем призыва к далеко не бедным и пока еще имеющимся в таком статусе жителям страны.

Если же совести у этих людей не осталось, то какое-то количество выращенного можно было бы передать в приюты для бездомных и дома для престарелых.

Эта просьба вызвана ситуацией, когда все большее и большее количество жителей Латвии погружается в беспросветную бедность и безысходность. Если не оказать им помощь, то они пополнят сначала армию бомжей на мусорных свалках, а потом…

Но что мы за люди, если не сможем остановить в стране переход людей в полуживотное состояние?

Я чувствую себя сопричастным к появлению в Латвии таких «бывших людей», поэтому с большой благодарностью приму любые предложения по участию в организации магазина для нуждающихся, бездомных и обездоленных.