Introduction du système d'irrigation par aspersion :

Aujourd'hui, Parlons de la conception d'irrigation par aspersion, Disposition, Composants, Coût et types de systèmes d'irrigation par aspersion et leurs avantages, désavantages.

L'irrigation par aspersion est le processus d'irrigation par lequel l'eau est pulvérisée sur la surface du sol sous forme de pluie artificielle. L'eau est distribuée par un système de canalisations généralement par pompage. Il est ensuite pulvérisé dans l'air par des gicleurs afin qu'il se brise en très petites gouttes d'eau qui tombent au sol. Le système d'alimentation de la pompe, les arroseurs et les conditions de fonctionnement doivent être conçus pour permettre une application uniforme de l'eau. Pour faire les précipitations, l'eau sous pression est éjectée par la buse d'un appareil appelé arroseur. Les systèmes d'irrigation par aspersion sont disponibles dans différentes conceptions et capacités d'irrigation.

Il existe deux catégories de base de têtes d'arrosage, petit grand. Par rapport aux « gros » arroseurs, les arroseurs de type « petit » ont un rayon de portée modérément petit et peuvent fonctionner à des pressions et des conditions de débit faibles. Comme la charge de précipitation des « petits » arroseurs est relativement faible, la possibilité d'érosion du sol est négligeable. Ainsi, Les arroseurs de type « petit » sont utiles pour irriguer un petit terrain accidenté avec des terrasses étroites.

Importance du système d'arrosage :

• L'irrigation par aspersion maintient l'humidité dans le sol. L'humidité est essentielle à la germination des graines.
• L'eau fournit deux éléments essentiels, hydrogène et oxygène à la culture.
• L'irrigation est essentielle pour l'absorption des nutriments minéraux par les plantes du sol.
• Il est important pour la croissance des racines des plantes cultivées.

Différents types de systèmes d'irrigation par aspersion :

Systèmes de pulvérisation traditionnels :

C'est l'un des systèmes d'irrigation par aspersion qui vous vient probablement à l'esprit lorsque vous envisagez d'arroser votre pelouse. La méthode de pulvérisation traditionnelle utilise une tête escamotable pour pulvériser de l'eau dans la zone qui l'entoure. Il peut normalement être réglé pour pulvériser dans un cercle complet, demi cercle, ou quart de cercle. Bien que les propriétaires comprennent la couverture d'eau étendue que ces méthodes d'irrigation par aspersion fournissent, ils ne sont pas aussi capables que les autres types et donc pas aussi populaires. Ces systèmes pulvérisent vraiment trop d'eau, tellement en fait, que le sol ne peut pas l'absorber assez vite, entraînant un gaspillage d'eau. Si vous préférez ce système, assurez-vous que chaque tête d'arrosage est installée à une distance qui lui permet de couvrir la zone que la tête la plus proche ne couvre pas.

Système de pulvérisation industrielle :

Les arroseurs à plus haute pression qui se déplacent eux-mêmes en cercle sont entraînés par un entraînement à billes, entraînement à engrenages, ou mécanisme d'impact (arroseurs à impact). Ceux-ci peuvent être conçus pour se transformer en un cercle complet ou partiel.

Les pistolets à pluie sont liés aux arroseurs à impact, sauf qu'ils fonctionnent généralement à des pressions très élevées de 40 à 130 lbf/in² (275 à 900 kPa) et des débits de 50 à 1200 US gal/min (3 à 76 L/s), généralement avec des diamètres de buse compris entre 0,5 et 1,9 pouces (10 à 50 mm). En plus de l'arrosage, les armes à feu sont utilisées à des fins industrielles, comme la suppression de la poussière et l'exploitation forestière.

De nombreux arroseurs d'irrigation sont enterrés dans le sol avec leur plomberie de soutien, bien que les arroseurs au sol et mobiles soient également courants. La plupart des arroseurs d'irrigation fonctionnent grâce à la technologie électrique et hydraulique. Cela peut être activé et désactivé de manière coopérative en actionnant une électrovanne.

Tuyaux de trempage :

Bien que les tuyaux suintants ne soient pas théoriquement des arroseurs, ils sont un type de système d'irrigation et doivent être pris en compte par les propriétaires avant de prendre une décision finale. Des tuyaux de trempage sont posés partout, aménagement paysager &émettre de l'eau sur toute la longueur du tuyau, par opposition à juste à travers la buse. Les tuyaux de trempage sont une option judicieuse pour les propriétaires qui ont un aménagement paysager dense qui est complexe avec de l'eau en utilisant l'un des systèmes d'irrigation par aspersion traditionnels.

Systèmes de rotor

Entre les systèmes d'irrigation par aspersion et rotor, les rotors sont plus efficaces et sont capables de couvrir une zone plus large dans la cour. Comme le systèmes goutte à goutte , les rotors rejettent également l'eau à un rythme plus lent et sont donc plus écoénergétiques. Ce système doit être utilisé uniquement sur les grands chantiers ; cependant, des modèles plus récents ont été prévus pour s'adapter à une zone plus petite. La plupart des pulvérisateurs à rotor conviennent avec vous d'ajuster la buse pour modifier la distance de pulvérisation d'eau et la quantité d'eau libérée, vous disposez ainsi d'une gestion complète au fur et à mesure de l'évolution de votre situation paysagère tout au long de l'année.

Systèmes fixes :

Les systèmes fixes contiennent un ensemble solide (pipeline portable ou permanent). Il y a suffisamment de conduites latérales et d'arroseurs pour qu'aucun n'ait besoin d'être déplacé pour terminer l'irrigation. Dans le New-Jersey, cette méthode est principalement utilisée sur les bleuets et les canneberges pour l'irrigation et le contrôle du gel.

Systèmes de déplacement périodique :

Les systèmes de mouvement périodique incluent le mouvement de la main, rouleau latéral, extrémités de remorquage latérales, des conduites latérales alimentées par tuyau ou des conduites latérales de traction, arroseurs de type pistolet, arroseurs de perche, &tube perforé. Dans le New-Jersey, la main bouge, pistolet stationnaire, &certains systèmes à rouleaux latéraux/roues sont principalement utilisés sur les cultures maraîchères.

Systèmes de mouvement continu/auto-mouvement :

Les systèmes à mouvement continu ou à mouvement automatique contiennent des pivots centraux, latéraux de mouvement linéaire, &arroseurs de pistolets mobiles.

Principales caractéristiques et application du système d'arrosage :

• Tout un ensemble de technologies est pré-assemblé pour une utilisation facile
• Il est très facile à installer
• Il crée des précipitations légères et une plus grande couverture d'irrigation, création, érosion des sols presque négligeable
• Le nivellement du terrain n'est pas indispensable à utiliser
• C'est un équipement bon marché et durable

En raison de ces caractéristiques ci-dessus, l'irrigation par aspersion fonctionne bien sur un terrain vallonné avec un sol poreux. Son utilisation optimale est pour l'irrigation des cultures développées serrées de faible hauteur; il n'est pas pratique d'irriguer les cultures hautes avec des arroseurs. En outre, l'uniformité de l'application peut être influencée par les vents violents et la pression de l'eau. D'où, la méthode d'arrosage doit être utilisée pendant les périodes sans vent et la pression de l'eau doit être régulée par des vannes.

Composants du système d'irrigation par aspersion :

1. Une unité de pompage
2. Tubes - principaux/sous-réseaux et latéraux
3. Coupleurs
4. Tête d'arrosage
5. D'autres accessoires tels que des vannes, virages, bouchons et élévateurs
6. Unité de pompage : La méthode d'irrigation par aspersion distribue l'eau en la pulvérisant sur les champs. La pression force l'eau à travers des arroseurs ou à travers des perforations ou des buses dans les canalisations et forme ensuite un spray. Une pompe centrifuge ou à turbine à grande vitesse utilisée pour faire fonctionner l'irrigation par aspersion pour les champs individuels. Une pompe centrifuge est utilisée lorsque la distance entre l'entrée de la pompe et la surface de l'eau est inférieure à 8 mètres. Pour le pompage d'eau de puits profonds ou à plus de 8 mètres, une pompe à turbine est suggérée. La partie motrice peut être soit un moteur électrique, soit un moteur à combustion interne.
7. Tubes : Conduite principale ou secondaire et conduites latérales :les tubes sont constitués de conduites principales, sous-réseaux et dérivations. La conduite principale transporte l'eau de la source et la distribue aux conduites secondaires. Les conduites secondaires acheminent l'eau vers les dérivations qui à leur tour fournissent de l'eau aux arroseurs. Les tuyaux en aluminium ou en PVC sont normalement utilisés pour les systèmes portables, tandis que les tuyaux en acier sont généralement utilisés pour les conduites latérales à pivot central. Amiante, ciment, Le PVC et l'acier enveloppé sont généralement utilisés pour les canalisations secondaires et les lignes principales enterrées.
8. Coupleurs : Les coupleurs sont utilisés pour connecter deux tuyaux et déconnecter rapidement et facilement. Essentiellement, les coupleurs devraient le fournir.

(a) Réutilisation et relation flexible

(b) Pas de fuite au niveau du joint

(c) Être simple et facile à coupler et découpler

(d) Soyez léger, non corrosif, durable.

4. Tête d'arrosage : La tête d'arrosage distribue l'eau uniformément sur le champ sans ruissellement ni perte excessive due à une percolation profonde. Différents types d'arroseurs sont disponibles. Ils sont soit de type rotatif, soit de type fixe. Le type rotatif peut être adapté à une large gamme de taux d'application et d'espacement. Ils sont efficaces avec une pression d'environ 10 m - 70 m de hauteur à l'arroseur. Des pressions allant de 16 m à 40 m de hauteur sont considérées comme les plus pratiques pour la plupart des agriculteurs.

Les arroseurs à tête fixe sont normalement utilisés pour irriguer les petites pelouses et les jardins. Des lignes latérales perforées sont utilisées comme arroseurs. Ils nécessitent moins de pression que les arroseurs rotatifs. Ils rejettent plus d'eau par unité de surface que les arroseurs rotatifs. D'où, les arroseurs à tête fixe sont flexibles pour les sols à fort débit d'apport.

5. Raccords et accessoires : Voici quelques-uns des principaux raccords et accessoires utilisés dans le système de gicleurs.

(a) Compteurs d'eau :Il sert à déterminer le volume d'eau livré. Ceci est nécessaire pour faire fonctionner le système afin de fournir la quantité d'eau requise.

(b) Bride, accouplements, et mamelon utilisé pour une bonne connexion à la pompe, aspiration et refoulement.

(c) Manomètre :Il est essentiel de savoir si le système de gicleurs fonctionne à la pression souhaitée pour assurer l'uniformité de l'application.

(d) Plier, t-shirts, réducteurs, coudes, bornes fontaines, vanne papillon et bouchons.

(e) Applicateur d'engrais :Des engrais chimiques solubles peuvent être injectés dans le système d'arrosage et appliqués à la culture. L'équipement pour l'application d'engrais est relativement bon marché, Facile, et peut être fabriqué localement. L'applicateur d'engrais se compose d'un réservoir d'engrais scellé avec des tuyaux et des connexions essentiels. Un injecteur venturi peut être disposé dans la canalisation principale, qui crée l'aspiration de pression différentielle et permet à la solution d'engrais de s'écouler dans la conduite d'eau principale.

Conditions climatiques pour le système d'irrigation par aspersion :

Les conditions climatiques telles que la température, humidité, la vitesse du vent d'un endroit a une énorme influence sur la consommation d'une culture. Le système d'irrigation par aspersion doit être conçu pour que le taux de pointe d'utilisation des cultures soit irrité par celui-ci. Dans les zones où la vitesse du vent et les températures sont élevées, Les fortes pertes par évaporation des asperseurs réduisent considérablement l'économie d'eau. Le vent influence l'espacement des arroseurs. Par conséquent, il est essentiel de reconnaître la vitesse du vent et sa direction. Pour des vitesses de vent supérieures à 16 km/h, la méthode par aspersion devient inadaptée.

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Cultures appropriées pour le système d'irrigation par aspersion :

L'irrigation par aspersion convient à la plupart des rangs, champ, et les cultures arboricoles et l'eau peuvent être pulvérisées sur ou sous le couvert végétal. Les gros arroseurs ne sont pas facultatifs pour l'irrigation de cultures délicates comme la laitue, car les grosses gouttes d'eau produites par les arroseurs peuvent endommager la culture.

Presque toutes les cultures conviennent aux systèmes d'irrigation par aspersion, à l'exception des cultures telles que le riz, jute, etc. Les cultures sèches, cultures fleuries, vergers, les cultures de plantation telles que le thé, les cafés conviennent tous et peuvent être irrigués par aspersion.

Sols appropriés pour le système d'irrigation par aspersion :

Les arroseurs conviennent mieux aux sols sableux avec des taux d'infiltration élevés, bien qu'ils soient adaptables à la plupart des sols. Le taux d'application moyen des arroseurs (en mm/heure) est toujours choisi pour être inférieur au taux d'infiltration de base du sol afin d'éviter la formation de flaques et le ruissellement.

Les arroseurs ne conviennent pas aux sols qui forment facilement une croûte. Si le système d'irrigation par aspersion est la seule méthode disponible, alors des pulvérisations fines légères doivent être utilisées. Les arroseurs plus gros génèrent des gouttelettes d'eau plus grosses qu'il faut éviter.

Règles générales pour la conception d'un système d'irrigation par aspersion :

• La principale doit être posée en haut et en bas.
• Le latéral doit être posé en travers de la pente ou presque sur le contour.
• Pour les opérations latérales multiples, les dimensions des tuyaux latéraux ne doivent pas dépasser 2 diamètres.
• La source d'approvisionnement en eau doit être la plus proche du centre de la zone.
• L'aménagement doit faciliter et minimiser les mouvements latéraux pendant la saison.
• Une pompe de surpression doit être envisagée lorsqu'une petite partie du champ aurait besoin d'une haute pression à la pompe.
• La disposition doit être modifiée pour appliquer différents taux et quantités d'eau là où les sols sont très différents dans la zone de conception.

Exploitation et entretien des systèmes d'irrigation par aspersion :

Opération:

Une bonne planification d'un système de gicleurs ne garantit pas en soi le succès. L'ouvrage doit être exploité conformément aux bonnes pratiques d'irrigation. Il faut s'assurer que le moteur d'entraînement et la pompe sont alignés. Pour ces, l'arbre de transmission, ainsi que l'arbre de la pompe, doit se trouver pratiquement à la même hauteur pour éviter un angle trop important sur l'arbre à cardan. Les procédures d'entretien et d'installation concernant la pompe et les unités d'alimentation doivent être strictement respectées.

Lors de la pose des canalisations principales, et tuyaux latéraux, commencez toujours par vous allonger à la pompe. Cela donne essentiellement la connexion correcte de tous les tuyaux à raccord rapide. Lors de l'assemblage des accouplements, il est garanti que les raccords et les bagues d'étanchéité en caoutchouc sont propres.

En démarrant le système d'irrigation par aspersion, le moteur ou le moteur est démarré avec les soupapes fermées. La pompe atteint la pression indiquée sur la plaque signalétique ou sinon il y a un défaut sur la conduite d'aspiration. Une fois que la pompe atteint la pression du régulateur, le robinet de distribution s'ouvre lentement. De même, la vanne de refoulement est fermée après l'arrêt du groupe motopropulseur.

Maintenance:

Un système d'irrigation par aspersion, comme tout autre matériel agricole, a besoin d'entretien pour maintenir son efficacité maximale. Les parties de la structure les plus sujettes à l'usure sont les têtes d'arrosage rotatives, le groupe de pompage, les coupleurs, et la canalisation. Principes généraux concernant l'entretien des canalisations, raccords, et les têtes d'arrosage sont données ci-dessous :

1. Tuyaux et raccords :

Les tuyaux et raccords ne nécessitent pratiquement aucun entretien, mais il faut prêter attention aux procédures suivantes :

(a) Faites sortir de temps en temps de la saleté ou du sable de la rainure du coupleur dans laquelle s'insère la bague d'étanchéité en caoutchouc. Toute accumulation de saleté ou de sable modifiera les performances de la bague d'étanchéité en caoutchouc.

(b) Gardez tous les écrous et boulons serrés.

(c) Ne pas poser de tuyaux sur du béton frais et humide ou sur des tas d'engrais. Ne pas disposer de sacs d'engrais sur le tuyau.

2. Têtes d'arrosage :

Les têtes d'arrosage doivent faire l'objet de l'attention suivante :

(a) Lors du déplacement des conduites d'arrosage, assurez-vous que les arroseurs ne sont pas endommagés et enfoncés dans le sol.

(b) Ne pas appliquer d'huile, graisser les arroseurs. Ils sont lubrifiés à l'eau et à l'huile, la graisse ou tout autre lubrifiant peut les empêcher de fonctionner.

(c) Les gicleurs ont généralement un roulement scellé et au bas du roulement, il y a des rondelles. Généralement, ce sont les rondelles qui s'usent et non les pièces métalliques les plus chères. Vérifiez l'usure des rondelles une fois par saison ou tous les 6 mois, ce qui est particulièrement important lorsque l'eau est sablonneuse. Changez les rondelles si elles sont usées.

(d) Après plusieurs saisons d'exploitation, le ressort du bras oscillant a besoin d'être resserré. Cela se fait en tirant sur l'extrémité du ressort en haut et en la repliant. Cela augmentera la tension du ressort.

Nettoyage du filtre de ligne :

Le filtre de ligne doit être nettoyé toutes les semaines à deux semaines selon la qualité de l'eau. L'accumulation d'impuretés à l'intérieur du filtre peut entraîner un dysfonctionnement des arroseurs. Pour rafraîchir le filtre, dévissez le boîtier extérieur et rincez la partie fendue à l'eau claire.

Vérification des canalisations :

Il est important de fixer solidement le tuyau et les raccords afin d'avoir une fonction d'arrosage optimale. Toute fuite dans le pipeline entraînera une baisse de pression et de décharge, ce qui entraînera une mauvaise rotation de la tête d'arrosage. Si des fuites sont détectées, vérifiez chaque connexion pour vous assurer qu'elles sont sécurisées. Si les fuites persistent, les réparer avec du ruban adhésif.

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Sélection des systèmes de gicleurs les plus appropriés :

Lors de la sélection d'un système d'arrosage, les paramètres physiques importants à considérer sont :

1. Les cultures à cultiver.
2. La forme et la taille (acres) du champ.
3. La topographie du champ du système.
4. Le temps et la main-d'œuvre nécessaires pour faire fonctionner le système.

Espace de rangement:

Pendant la période de pluie où l'irrigation n'est pas nécessaire, l'ensemble d'arrosage doit être stocké dans un endroit sûr, de préférence à l'intérieur pour réduire l'usure.

Les points suivants sont à respecter lors du stockage du set d'arrosage pendant l'intersaison :

(a) Retirez les arroseurs et rangez-les dans un endroit frais, endroit sec.

(b) Retirez les bagues d'étanchéité en caoutchouc des coupleurs et des raccords et rangez-les dans un endroit frais, endroit sombre.

(c) Les tuyaux peuvent être stockés à l'extérieur dans lesquels ils doivent être placés dans des racks avec une extrémité plus haute que l'autre. Ne stockez pas les tuyaux avec l'engrais.

(d) Débranchez la tuyauterie d'aspiration et de refoulement de la pompe et versez une petite quantité d'huile de qualité moyenne. Faites tourner le lecteur pendant quelques minutes. Obturez les branches d'aspiration et de refoulement. Cela empêchera la pompe de rouiller. Graisser l'arbre.

(e) Protéger le moteur électrique de la pénétration de poussière, humidité et rongeurs.

Avantages des systèmes d'irrigation par aspersion :

• Supprime les canaux d'adduction d'eau, diminuant ainsi la perte de transport.
• Convient à tout type de sol sauf argile lourde.
• Convient pour l'irrigation où les résidents de la plante par unité de surface sont très élevés.
• Réduire le compactage du sol.
• Les cultures germées avec le système d'irrigation par aspersion peuvent ensuite être irriguées en surface avec des applications plus profondes.
• La main-d'œuvre est utilisée quotidiennement pendant une courte période dans chaque champ.
• La mécanisation et l'automatisation sont pratiques pour réduire le travail.
• Les engrais solubles et l'utilisation de produits chimiques sont possibles.

Coût du kit d'irrigation par aspersion :

Le coût du kit d'irrigation par aspersion pour un terrain d'un acre est d'environ 19 Rs, 000/Acre

Par tête, Le coût des gicleurs est de Rs. 3, 500/-. Le coût d'installation par acre est de Rs. 15, 000/-, y compris l'installation d'une canalisation principale et d'une colonne montante en PVC de trois pouces. Il peut irriter un acre en environ une heure et demie.

Superficie irriguée par le système Sprinkler en Inde :

En Inde, la superficie irriguée par aspersion est d'environ 3,59 millions d'ha, ce qui représente moins de 2,5 % de la superficie totale irriguée.

Inconvénients du système d'irrigation par aspersion :

• L'eau dérivera lorsqu'il y aura un groupe de vent.
• L'eau doit être exempte de sable, débris, et une grande quantité de sel.
• Un approvisionnement en eau stable est nécessaire.
• Les infiltrations excessives et les fuites d'eau créent des marais et des étangs tout le long des canaux. Les marais et les étangs en quelque temps les colonies du moustique, qui donne lieu à une maladie comme le paludisme.
• Il abaisse la température et rend la localité humide en raison de la présence d'eau d'irrigation.
• Les infiltrations excessives dans le sol font monter l'eau, provoquant ainsi l'engorgement de la zone.

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