Λύσεις των ερωτήσεων του Κεφαλαίου 18 (σελ. 247) – ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΡΔΕΥΤΙΚΩΝ ΔΙΚΤΥΩΝ ΣΤΗΝ ΚΗΠΟΤΕΧΝΙΑ Γ΄ ΕΠΑΛ
Λύσεις των ερωτήσεων του Κεφαλαίου 18
Αναλυτικές απαντήσεις και στις 5 ερωτήσεις του Κεφαλαίου 18 «Ταχύτητα εφαρμογής ή ύψος βροχόπτωσης ακροφυσίων», με αυτούσια τα χωρία του βιβλίου, όλες τις πράξεις επαληθευμένες βήμα-βήμα σε μορφή ASCII και επισήμανση των αριθμητικών λαθών και ασυνεπειών του βιβλίου.
Ο ορισμός της ταχύτητας εφαρμογής
Ερώτηση: Τι είναι ταχύτητα εφαρμογής ή ύψος βροχόπτωσης ακροφυσίων;
Απάντηση:
-
Ο ΟΡΙΣΜΟΣ (σελ. 241), αυτούσιος: «Η ταχύτητα εφαρμογής ή ύψος βροχόπτωσης ακροφυσίων αναφέρεται σε χιλιοστά (mm) νερού, που πέφτουν σε μια συγκεκριμένη περιοχή ανά ώρα. Αν οι εκτοξευτήρες παρέχουν π.χ. σε έναν κήπο 25 mm νερού σε όλη την έκταση ανά μία ώρα (1 h), τότε λέμε ότι η ταχύτητα εφαρμογής ή το ύψος βροχόπτωσης των εκτοξευτήρων είναι 25 mm ανά ώρα.»
▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ΟΙ ΕΚΤΟΞΕΥΤΗΡΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝ 1 ΩΡΑ ░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░ 25 mm ═══════════════════════════ ΕΔΑΦΟΣ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΙΔΙΟ ΜΕΓΕΘΟΣ ΜΕ ΤΗ ΒΡΟΧΟΠΤΩΣΗ ΤΗΣ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΑΣ: ΥΨΟΣ ΝΕΡΟΥ ΑΝΑ ΩΡΑ — ΟΧΙ ΟΓΚΟΣ, ΟΧΙ ΠΑΡΟΧΗ -
ΤΙ ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ — τρεις διακρίσεις που κάνει το ίδιο το κεφάλαιο:
ΠΑΡΟΧΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ l/min ή l/h ΟΓΚΟΣ ΝΕΡΟΥ ΑΝΑ ΧΡΟΝΟ (ιδιότητα ΤΟΥ ΑΚΡΟΦΥΣΙΟΥ) ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ mm/h ΥΨΟΣ ΝΕΡΟΥ ΑΝΑ ΧΡΟΝΟ (ιδιότητα ΤΗΣ ΖΩΝΗΣ) ΡΥΘΜΟΣ ΔΙΗΘΗΣΗΣ mm/h ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΠΟΥ ΤΟ ΕΔΑΦΟΣ ΑΠΟΡΡΟΦΑ ΤΟ ΝΕΡΟ (ιδιότητα ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ) ΣΥΝΔΕΣΗ: 1 l/m2 = 1 mm ΝΕΡΟΥ (σελ. 244) -
ΓΙΑΤΙ ΜΑΣ ΕΝΔΙΑΦΕΡΕΙ — γιατί επιτρέπει τη σύγκριση με τα δύο μεγέθη που δίνονται επίσης σε mm:
① ΟΙ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΦΥΤΩΝ (Πίνακας 18.1, mm/εβδομάδα) ΧΛΟΟΤΑΠΗΤΕΣ 35-50 · ΠΟΩΔΗΣ ΒΛΑΣΤΗΣΗ 15-25 · ΘΑΜΝΟΙ 25-40 ΔΕΝΔΡΑ 25-40 · ΤΡΙΑΝΤΑΦΥΛΛΑ 35-50 · ΕΤΗΣΙΑ ΚΑΙ ΠΟΛΥΕΤΗ 35-50 ΛΑΧΑΝΙΚΑ 40-50 ② Ο ΡΥΘΜΟΣ ΔΙΗΘΗΣΗΣ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ (Πίνακας 18.2, mm/h) ΑΜΜΟΠΗΛΩΔΕΣ 40 · ΙΛΥΟΠΗΛΩΔΕΣ 25 · ΑΡΓΙΛΩΔΕΣ 5➜ «Ο ρυθμός εξατμισοδιαπνοής μεταβάλλεται ανάλογα με την εποχή, το μικροκλίμα της περιοχής και τον τύπο των εδαφών.»
-
ΤΥΠΙΚΕΣ ΤΙΜΕΣ ΑΝΑ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΕΚΤΟΞΕΥΤΗΡΑ (σελ. 244)
ΣΤΑΤΙΚΟΙ ΕΚΤΟΞΕΥΤΗΡΕΣ 25 mm/h - 50 mm/h ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΟΙ ΕΚΤΟΞΕΥΤΗΡΕΣ 2 mm/h - 35 mm/h 0 10 20 30 40 50 mm/h ├─────ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΟΙ (2-35)─────────┤ ├────────ΣΤΑΤΙΚΟΙ (25-50)────────┤⚠️ Γι᾽ αυτό «δεν πρέπει να αναμείξουμε ποτέ στην ίδια ζώνη, περιστροφικούς εκτοξευτήρες με στατικούς εκτοξευτήρες»: «η ανάμειξη διαφορετικών τύπων εκτοξευτήρων έχει ως αποτέλεσμα την ανομοιόμορφη κατανομή του νερού».
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ταχύτητα εφαρμογής ή ύψος βροχόπτωσης ακροφυσίων είναι τα χιλιοστά νερού που πέφτουν σε μια συγκεκριμένη περιοχή ανά ώρα. Αν, για παράδειγμα, οι εκτοξευτήρες παρέχουν σε έναν κήπο είκοσι πέντε χιλιοστά νερού σε όλη την έκταση ανά μία ώρα, τότε λέμε ότι η ταχύτητα εφαρμογής ή το ύψος βροχόπτωσης των εκτοξευτήρων είναι είκοσι πέντε χιλιοστά ανά ώρα. Πρόκειται δηλαδή για το ίδιο μέγεθος με τη βροχόπτωση της μετεωρολογίας, δηλαδή ύψος νερού ανά χρόνο, και όχι για όγκο ή παροχή, με βάση την ισοδυναμία ότι ένα λίτρο ανά τετραγωνικό μέτρο αντιστοιχεί σε ένα χιλιοστό νερού. Το μέγεθος αυτό είναι κρίσιμο γιατί επιτρέπει τη σύγκριση με τις απαιτήσεις των φυτών σε νερό, που εκφράζονται σε χιλιοστά ανά εβδομάδα, και με τον ρυθμό διήθησης του εδάφους, που εκφράζεται επίσης σε χιλιοστά ανά ώρα. Ενδεικτικά, οι στατικοί εκτοξευτήρες έχουν ταχύτητες εφαρμογής που κυμαίνονται από είκοσι πέντε έως πενήντα χιλιοστά την ώρα, ενώ οι περιστροφικοί από δύο έως τριάντα πέντε χιλιοστά την ώρα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ο τύπος υπολογισμού της ταχύτητας εφαρμογής
Ερώτηση: Ποιος είναι ο τύπος που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της ταχύτητας εφαρμογής;
Απάντηση:
-
ΓΙΑΤΙ ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ Ο ΤΥΠΟΣ (§18.3, σελ. 244): «Γνωρίζουμε ότι ένας εκτοξευτήρας απαιτεί μια συγκεκριμένη ποσότητα νερού ανά λεπτό (l/min). Για να συσχετίσουμε αυτή την τιμή με την ποσότητα του νερού που χρειάζονται τα φυτά (mm/εβδομάδα), πρέπει να εφαρμόσουμε έναν απλό τύπο, ο οποίος υπολογίζει την ταχύτητα εφαρμογής των εκτοξευτήρων (mm/h).»
-
ΤΑ ΤΡΙΑ ΒΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΟΙ ΔΥΟ ΜΟΡΦΕΣ ΤΟΥ ΤΥΠΟΥ
① ΑΘΡΟΙΖΩ ΤΙΣ ΠΑΡΟΧΕΣ ΟΛΩΝ ΤΩΝ ΕΚΤΟΞΕΥΤΗΡΩΝ ΤΗΣ ΖΩΝΗΣ (l/min) «ΣΥΜΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΟΜΕΝΩΝ ΤΩΝ ΔΙΑΤΑΞΕΩΝ ΠΛΗΡΟΥΣ ΚΥΚΛΙΚΗΣ ΚΑΛΥΨΗΣ, ΗΜΙΚΥΚΛΙΚΗΣ ΚΑΛΥΨΗΣ, ΚΑΛΥΨΗΣ ΕΝΟΣ ΤΕΤΑΡΤΗΜΟΡΙΟΥ ΤΟΥ ΚΥΚΛΟΥ Ή ΑΛΛΩΝ ΤΟΜΕΩΝ ΚΑΛΥΨΗΣ» ② ΜΕΤΑΤΡΕΠΩ l/min ΣΕ l/h 1 l/min = 60 l/h ③ ΔΙΑΙΡΩ ΜΕ ΤΟ ΕΜΒΑΔΟΝ ΤΗΣ ΑΡΔΕΥΟΜΕΝΗΣ ΕΚΤΑΣΗΣ (m2) ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΠΑΡΟΧΗ ΕΚΤΟΞΕΥΤΗΡΩΝ (l/h) ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ = ──────────────────────────────────── (mm/h) ΒΡΕΧΟΜΕΝΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ (m2) όπου 1 l/m2 = 1 mm ΝΕΡΟΥ ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΠΑΡΟΧΗ (l/min) x 60 (min/h) ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ = ───────────────────────────────────── (mm/h) ΒΡΕΧΟΜΕΝΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ (m2) -
ΤΟ ΛΥΜΕΝΟ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΤΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ — ο κήπος της Εικ. 18.2 (11 m × 22 m), εκτοξευτήρας της Εικ. 17.2, πίεση 2,0 Bar:
ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΟΠΩΣ ΤΑ ΔΙΝΕΙ ΤΟ ΒΙΒΛΙΟ ακροφύσιο No 3 → 9,6 l/min → 2 ΕΚΤΟΞΕΥΤΗΡΕΣ ακροφύσιο No 15 → 4,4 l/min → 4 ΕΚΤΟΞΕΥΤΗΡΕΣ 4 εκτοξευτήρες x 4,4 l/min + 2 εκτοξευτήρες x 9,6 l/min 60 x ──────────────────────────────────────────────────────── 11 x 22 m2 ΑΝΑΛΥΤΙΚΑ 4 x 4,4 = 17,6 l/min 2 x 9,6 = 19,2 l/min ΑΘΡΟΙΣΜΑ = 36,8 l/min 60 x 36,8 = 2208 l/h 11 x 22 = 242 m2 2208 / 242 = 9,1240… ≈ 9,12 mm/h ✓ Η ΠΡΑΞΗ ΕΙΝΑΙ ΣΩΣΤΗ -
⚠️⚠️ ΔΥΟ ΛΑΘΗ ΤΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ ΣΕ ΑΥΤΗ ΤΗΝ ΠΑΡΑΓΡΑΦΟ
① ΛΑΘΟΣ ΜΟΝΑΔΑ ΣΤΟΝ ΤΥΠΟ Ο ΔΕΥΤΕΡΟΣ ΤΥΠΟΣ ΤΥΠΩΝΕΤΑΙ ΜΕ ΤΗΝ ΠΑΡΟΧΗ ΣΕ «(l/h)» ΕΝΩ ΤΗΝ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΖΕΙ ΕΠΙ 60 (min/h). ΑΦΟΥ ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΖΟΥΜΕ ΕΠΙ 60, Η ΠΑΡΟΧΗ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΣΕ (l/min) — ΑΛΛΙΩΣ ΤΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΒΓΑΙΝΕΙ ΕΞΗΚΟΝΤΑΠΛΑΣΙΟ. ΤΟ ΙΔΙΟ ΤΟ ΚΕΙΜΕΝΟ ΤΟ ΛΕΕΙ ΣΩΣΤΑ: «ΕΦΟΣΟΝ ΟΙ ΠΑΡΟΧΕΣ ΜΑΣ ΔΙΝΟΝΤΑΙ ΣΕ l/min». ② ΑΡΙΘΜΟΙ ΠΟΥ ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΤΟΝ ΠΙΝΑΚΑ ΤΟ ΒΙΒΛΙΟ ΛΕΕΙ ΟΤΙ ΤΑ 9,6 ΚΑΙ 4,4 l/min ΠΡΟΚΥΠΤΟΥΝ ΑΠΟ ΤΟΝ ΠΙΝΑΚΑ ΤΗΣ ΕΙΚ. 17.2 ΣΤΑ 2,0 Bar. Ο ΠΙΝΑΚΑΣ ΟΜΩΣ ΔΙΝΕΙ: ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ 3,0 ΣΤΑ 2,0 Bar → 9,9 LPM (ΟΧΙ 9,6) ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ 1,5 ΣΤΑ 2,0 Bar → 4,6 LPM (ΟΧΙ 4,4) ΜΕ ΤΙΣ ΣΩΣΤΕΣ ΤΙΜΕΣ Η ΠΡΑΞΗ ΘΑ ΕΔΙΝΕ: 60 x (4 x 4,6 + 2 x 9,9) / 242 = 60 x 38,2 / 242 = 2292 / 242 = 9,47 mm/h (ΕΠΙΣΗΣ ΤΟ «No 15» ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ 1,5 — ΛΕΙΠΕΙ Η ΥΠΟΔΙΑΣΤΟΛΗ)➜ Στη συνέχεια του κεφαλαίου χρησιμοποιείται η τιμή του βιβλίου, 9,12 mm/h.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο τύπος υπολογισμού της ταχύτητας εφαρμογής στηρίζεται στην ισοδυναμία ότι ένα λίτρο ανά τετραγωνικό μέτρο αντιστοιχεί σε ένα χιλιοστό νερού. Πρώτα αθροίζουμε τις τιμές παροχής, σε λίτρα ανά λεπτό, όλων των εκτοξευτήρων της αρδευόμενης ζώνης, συμπεριλαμβανομένων των διατάξεων πλήρους κυκλικής κάλυψης, ημικυκλικής κάλυψης, κάλυψης ενός τεταρτημορίου του κύκλου ή άλλων τομέων κάλυψης. Στη συνέχεια μετατρέπουμε τα λίτρα ανά λεπτό σε λίτρα ανά ώρα, αφού ένα λίτρο ανά λεπτό ισούται με εξήντα λίτρα ανά ώρα, δηλαδή χρησιμοποιούμε τη μαθηματική σταθερά εξήντα και την πολλαπλασιάζουμε με τη συνολική παροχή. Τέλος διαιρούμε την τιμή αυτή με το εμβαδόν της αρδευόμενης έκτασης σε τετραγωνικά μέτρα. Έτσι η ταχύτητα εφαρμογής σε χιλιοστά ανά ώρα ισούται με τη συνολική παροχή των εκτοξευτήρων σε λίτρα ανά ώρα διά τη βρεχόμενη επιφάνεια σε τετραγωνικά μέτρα ή, ισοδύναμα, με τη συνολική παροχή σε λίτρα ανά λεπτό επί εξήντα, διά τη βρεχόμενη επιφάνεια. Στο παράδειγμα του κήπου έντεκα επί είκοσι δύο μέτρων του βιβλίου, με τέσσερις εκτοξευτήρες των 4,4 λίτρων ανά λεπτό και δύο των 9,6 λίτρων ανά λεπτό, προκύπτει εξήντα επί τριάντα έξι και οκτώ δέκατα, δηλαδή δύο χιλιάδες διακόσια οκτώ λίτρα την ώρα, διά διακόσια σαράντα δύο τετραγωνικά μέτρα, που δίνει ταχύτητα εφαρμογής 9,12 χιλιοστά ανά ώρα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ο απαιτούμενος εβδομαδιαίος χρόνος άρδευσης
Ερώτηση: Πώς υπολογίζεται ο απαιτούμενος εβδομαδιαίος χρόνος άρδευσης;
Απάντηση:
-
ΤΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ (§18.4, σελ. 245): «Από τους παραπάνω υπολογισμούς προέκυψε ότι οι περιστροφικοί εκτοξευτήρες που χρησιμοποιούμε εφαρμόζουν 9,12 mm νερού ανά ώρα. Από τον Πίνακα 18.1 … οι χλοοτάπητες απαιτούν 50 mm νερού (περίπου) την εβδομάδα προκειμένου να αναπτυχθούν.» ➜ Το ερώτημα, όπως το θέτει το βιβλίο, είναι «πόσο συχνά (συχνότητα) και με ποια διάρκεια θα πρέπει να βάζουμε σε λειτουργία το αρδευτικό δίκτυο, ώστε να έχουμε ικανοποιητική άρδευση».
-
ΤΑ ΔΥΟ ΒΗΜΑΤΑ ΤΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ
ΒΗΜΑ 1 ΑΠΟ mm ΑΝΑ ΩΡΑ ΣΕ mm ΑΝΑ ΛΕΠΤΟ 9,12 mm/h ───────────── = 0,15 mm/min 60 min/h ΕΛΕΓΧΟΣ: 9,12 / 60 = 0,152 → 0,15 mm/min ✓ ΒΗΜΑ 2 ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΑ ΑΠΑΙΤΗΣΗ ΔΙΑ ΤΗΝ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ 50 mm απαιτούμενο νερό ανά βδομάδα ──────────────────────────────────── = 333 min/εβδομάδα 0,15 mm/min ΕΛΕΓΧΟΣ: 50 / 0,15 = 333,33 → 333 λεπτά ✓➜ «Αυτή είναι η απαιτούμενη χρονική περίοδος εβδομαδιαίας λειτουργίας των εκτοξευτήρων, για παροχή νερού ύψους 50 mm, ανά εβδομάδα.»
-
ΑΠΟ ΤΟΝ ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΟ ΧΡΟΝΟ ΣΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ — το βιβλίο συνεχίζει στη σελ. 246 με τον περιορισμό του εδάφους:
ΒΗΜΑ 3 ΜΕΓΙΣΤΟΣ ΧΡΟΝΟΣ ΚΑΘΕ ΑΡΔΕΥΣΗΣ (αργιλώδες, 5 mm/h) 5 mm/h ──────────── = «32,3 ή 33 λεπτά» 9,12 mm/h ΒΗΜΑ 4 ΠΟΣΕΣ ΦΟΡΕΣ ΤΗΝ ΕΒΔΟΜΑΔΑ 333 λεπτά / 33 λεπτά = 10,09 ~ 10 ✓ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ: «οι εκτοξευτήρες θα πρέπει να ΛΕΙΤΟΥΡΓΗΣΟΥΝ ΔΕΚΑ ΦΟΡΕΣ ΤΗΝ ΕΒΔΟΜΑΔΑ, ΓΙΑ 33 ΛΕΠΤΑ ΚΑΘΕ ΦΟΡΑ, για να εφαρμόσουν 50 mm νερού σε ΑΡΓΙΛΩΔΗ ΕΔΑΦΗ, τα οποία έχουν ΡΥΘΜΟ ΔΙΗΘΗΣΗΣ 5 mm ΑΝΑ ΩΡΑ» -
⚠️⚠️ ΤΟ ΔΙΑΣΤΑΤΙΚΟ ΛΑΘΟΣ ΤΟΥ ΒΗΜΑΤΟΣ 3
ΤΟ ΠΗΛΙΚΟ ΔΥΟ ΤΑΧΥΤΗΤΩΝ ΕΙΝΑΙ ΚΑΘΑΡΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ: 5 mm/h ÷ 9,12 mm/h = 0,548 — ΟΧΙ ΛΕΠΤΑ ΓΙΑ ΝΑ ΒΓΟΥΝ ΛΕΠΤΑ ΛΕΙΠΕΙ Ο ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ x 60 min/h: (5 / 9,12) x 60 = 32,89… ≈ 32,9 ΛΕΠΤΑ ΑΡΑ ΚΑΙ ΤΟ ΤΥΠΩΜΕΝΟ «32,3» ΕΙΝΑΙ ΛΑΘΟΣ — ΤΟ ΣΩΣΤΟ ΕΙΝΑΙ 32,9. ΤΟ ΤΕΛΙΚΟ «33 ΛΕΠΤΑ» ΒΓΑΙΝΕΙ ΠΑΝΤΩΣ ΣΩΣΤΟ ΩΣ ΣΤΡΟΓΓΥΛΟΠΟΙΗΣΗ, ΟΠΟΤΕ ΚΑΙ ΤΟ 10,09 ~ 10 ΤΟΥ ΒΗΜΑΤΟΣ 4 ΠΑΡΑΜΕΝΕΙ ΣΩΣΤΟ. ⚠️ Ο ΝΟΗΜΑΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ: ΣΕ 33 ΛΕΠΤΑ ΜΕ 9,12 mm/h ΠΕΦΤΟΥΝ 9,12 x (33/60) = 5,0 mm — ΑΚΡΙΒΩΣ ΟΣΟ ΑΠΟΡΡΟΦΑ ΤΟ ΑΡΓΙΛΩΔΕΣ ΕΔΑΦΟΣ ΣΕ ΜΙΑ ΩΡΑ. ΑΥΤΟ ΕΠΙΒΕΒΑΙΩΝΕΙ ΟΤΙ ΤΟ ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ ΗΤΑΝ ΠΡΑΓΜΑΤΙ 32,9 ΛΕΠΤΑ.⚠️ Επίσης: «Ο χρόνος των 33 λεπτών … είναι οριακός. Αν το πηλίκο αυτό βρισκόταν σε τιμές μεγαλύτερες των 35 λεπτών, θα έπρεπε να χρησιμοποιήσουμε εκτοξευτήρες με ταχύτητες εφαρμογής μικρότερες από τις ταχύτητες διήθησης» — ενώ η υποσημείωση της ίδιας σελίδας θέτει το κατώφλι στα 30´.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο απαιτούμενος εβδομαδιαίος χρόνος άρδευσης υπολογίζεται σε δύο βήματα. Πρώτα μετατρέπουμε την ταχύτητα εφαρμογής από χιλιοστά νερού ανά ώρα σε χιλιοστά νερού ανά λεπτό, διαιρώντας με τα εξήντα λεπτά της ώρας: στο παράδειγμα του βιβλίου, 9,12 χιλιοστά ανά ώρα διά εξήντα λεπτά ανά ώρα δίνουν 0,15 χιλιοστά ανά λεπτό. Έπειτα διαιρούμε την εβδομαδιαία απαίτηση του φυτού σε νερό με την ταχύτητα εφαρμογής: πενήντα χιλιοστά απαιτούμενου νερού ανά εβδομάδα διά 0,15 χιλιοστά ανά λεπτό δίνουν τριακόσια τριάντα τρία λεπτά την εβδομάδα. Αυτή είναι η απαιτούμενη χρονική περίοδος εβδομαδιαίας λειτουργίας των εκτοξευτήρων για παροχή νερού ύψους πενήντα χιλιοστών ανά εβδομάδα. Ο χρόνος αυτός στη συνέχεια μοιράζεται σε επιμέρους αρδεύσεις με βάση τον μέγιστο χρόνο που επιτρέπει ο ρυθμός διήθησης του εδάφους: στο παράδειγμα του αργιλώδους εδάφους ο μέγιστος χρόνος κάθε άρδευσης είναι τριάντα τρία λεπτά, οπότε τα τριακόσια τριάντα τρία λεπτά διά τα τριάντα τρία λεπτά δίνουν δέκα κόμμα μηδέν εννέα, δηλαδή δέκα αρδεύσεις την εβδομάδα των τριάντα τριών λεπτών η καθεμία.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Το κατάλληλο πρόγραμμα άρδευσης
Ερώτηση: Τι πρέπει να έχουμε υπόψη μας, ώστε να εξάγουμε ένα κατάλληλο πρόγραμμα άρδευσης;
Απάντηση:
-
Ο ΒΑΣΙΚΟΣ ΚΑΝΟΝΑΣ (§18.5, πλαίσιο σελ. 245): «Ένας σημαντικός κανόνας άρδευσης είναι αυτός που υπαγορεύει ότι πρέπει να αρδεύουμε σε βάθος και για πολλή ώρα.»
ΣΩΣΤΟ ΛΑΘΟΣ ΒΑΘΙΑ ΚΑΙ ΑΡΑΙΑ ΤΑΚΤΑ ΔΙΑΣΤΗΜΑΤΑ, ΕΛΑΧΙΣΤΗ ΩΡΑ ══════════════ ══════════════ ▓▓▓▓ ρίζες ΒΑΘΙΕΣ ▓▓▓▓ ρίζες ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΕΣ ▓▓▓▓ ───────────── ▓▓▓▓ «οι ΡΙΖΕΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΟΝΤΑΙ «θα ΑΝΑΠΤΥΧΘΟΥΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΑ, ΕΚΕΙ ▓▓▓▓ ΣΕ ΒΑΘΥΤΕΡΑ ΣΤΡΩΜΑΤΑ ΟΠΟΥ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΝΕΤΑΙ ΤΟ ΝΕΡΟ» ΑΚΟΛΟΥΘΩΝΤΑΣ ΤΟ ΝΕΡΟ» ➜ ΣΕ ΞΗΡΑΣΙΑ Ή ΒΛΑΒΗ: ➜ ΣΕ ΞΗΡΑΣΙΑ Ή ΒΛΑΒΗ: «τα φυτά θα ΜΠΟΡΕΣΟΥΝ ΝΑ ΒΡΟΥΝ «οι ρίζες ΔΕ ΘΑ ΜΠΟΡΟΥΝ ΝΑ ΤΟ ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟ ΝΕΡΟ ΚΑΙ ΝΑ ΠΡΟΜΗΘΕΥΤΟΥΝ ΤΟ ΝΕΡΟ ΠΟΥ ΒΡΙΣΚΕΤΑΙ ΕΠΙΒΙΩΣΟΥΝ» ΒΑΘΥΤΕΡΑ… ΣΟΒΑΡΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ» -
ΤΙ ΚΑΘΟΡΙΖΕΙ ΤΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ — αυτούσια: «Αυτό όμως που καθορίζει τη διάρκεια άρδευσης είναι ο τύπος κάθε εδάφους σε συνδυασμό με το ρυθμό απορρόφησης νερού που έχει και το βάθος των ριζών. Όταν αρδεύουμε αργιλώδη εδάφη, είμαστε αναγκασμένοι να εφαρμόσουμε νερό για λίγη ώρα και με μικρή παροχή, εξαιτίας της μικρής ικανότητας απορρόφησης νερού που έχουν.»
ΠΙΝΑΚΑΣ 18.2 — ΡΥΘΜΟΙ ΤΕΛΙΚΗΣ ΔΙΗΘΗΣΗΣ ΤΥΠΟΣ ΕΔΑΦΟΥΣ ΤΕΛΙΚΗ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΔΙΗΘΗΣΗΣ ΑΜΜΟΠΗΛΩΔΕΣ 40 mm/h ΙΛΥΟΠΗΛΩΔΕΣ 25 mm/h ΑΡΓΙΛΩΔΕΣ 5 mm/h ➜ ΡΥΘΜΟΣ ΔΙΗΘΗΣΗΣ = «η ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΜΕ ΤΗΝ ΟΠΟΙΑ ΤΟ ΕΔΑΦΟΣ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΕΙ ΤΟ ΝΕΡΟ (mm/h)» ⚠️ ΤΟ ΚΕΙΜΕΝΟ ΓΡΑΦΕΙ «τα ΑΜΜΩΔΗ εδάφη απορροφούν νερό γρηγορότερα», ΕΝΩ Ο ΠΙΝΑΚΑΣ ΔΕΝ ΕΧΕΙ «ΑΜΜΩΔΕΣ» ΑΛΛΑ «ΑΜΜΟΠΗΛΩΔΕΣ» -
Η ΥΠΟΣΗΜΕΙΩΣΗ ΜΕ ΤΟ ΚΑΤΩΦΛΙ ΤΩΝ 30´ (σελ. 246), αυτούσια: «Στην αρχή της εφαρμογής της άρδευσης η ταχύτητα αυτή είναι πολύ μεγάλη και σταδιακά μειώνεται μέχρι να φτάσει μια τελική τιμή, που ονομάζεται τελική ή βασική ικανότητα διήθησης. Για χρόνους μικρότερους της μισής ώρας (30´), μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ταχύτητες εφαρμογής εκτοξευτήρα μεγαλύτερες των τελικών διηθήσεων που δίνονται στον πίνακα 18.2. Για χρόνους μεγαλύτερους των 30´, η ταχύτητα εφαρμογής του εκτοξευτήρα πρέπει να είναι μικρότερη από την ταχύτητα διήθησης του νερού στο έδαφος.»
ΧΡΟΝΟΣ ΑΡΔΕΥΣΗΣ < 30´ → ΕΠΙΤΡΕΠΕΤΑΙ ΤΑΧ. ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ > ΤΑΧ. ΔΙΗΘΗΣΗΣ ΧΡΟΝΟΣ ΑΡΔΕΥΣΗΣ > 30´ → ΑΠΑΙΤΕΙΤΑΙ ΤΑΧ. ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ < ΤΑΧ. ΔΙΗΘΗΣΗΣ ⚠️ ΤΟ ΚΥΡΙΩΣ ΚΕΙΜΕΝΟ ΟΜΩΣ ΓΡΑΦΕΙ «ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΕΣ ΤΩΝ 35 ΛΕΠΤΩΝ» — ΑΣΥΝΕΠΕΙΑ ΜΕ ΤΗΝ ΙΔΙΑ ΤΗΣ ΤΗΝ ΥΠΟΣΗΜΕΙΩΣΗ -
Η ΠΛΗΡΗΣ ΛΙΣΤΑ ΤΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΠΟΥ ΣΥΝΘΕΤΟΥΝ ΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ — και το λυμένο παράδειγμα:
① Η ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΑ ΑΠΑΙΤΗΣΗ ΤΟΥ ΦΥΤΟΥ (Πίν. 18.1) 50 mm/εβδομάδα ② Η ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΤΩΝ ΕΚΤΟΞΕΥΤΗΡΩΝ 9,12 mm/h ③ Ο ΡΥΘΜΟΣ ΔΙΗΘΗΣΗΣ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ (Πίν. 18.2) 5 mm/h (αργιλώδες) ④ ΤΟ ΒΑΘΟΣ ΤΩΝ ΡΙΖΩΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΟΣ ΧΡΟΝΟΣ 50 / 0,15 = 333 λεπτά ΜΕΓΙΣΤΟΣ ΑΝΑ ΑΡΔΕΥΣΗ (5/9,12) x 60 = 32,9 ≈ 33 λεπτά ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 333 / 33 = 10,09 ~ 10 φορές/εβδομάδα «οι εκτοξευτήρες θα πρέπει να λειτουργήσουν ΔΕΚΑ ΦΟΡΕΣ ΤΗΝ ΕΒΔΟΜΑΔΑ, ΓΙΑ 33 ΛΕΠΤΑ ΚΑΘΕ ΦΟΡΑ»⚠️ Και ο έλεγχος του συμβιβασμού: «Ο χρόνος των 33 λεπτών … είναι οριακός.»
Σύνοψη: (ενδεικτική) Για να εξάγουμε ένα κατάλληλο πρόγραμμα άρδευσης πρέπει πρώτα να έχουμε υπόψη μας τον σημαντικό κανόνα που υπαγορεύει ότι πρέπει να αρδεύουμε σε βάθος και για πολλή ώρα. Με τον τρόπο αυτό οι ρίζες των φυτών κατευθύνονται σε βαθύτερα στρώματα του εδάφους ακολουθώντας το νερό, ώστε σε περιόδους ξηρασίας ή κακής λειτουργίας του αρδευτικού δικτύου τα φυτά να μπορέσουν να βρουν το απαιτούμενο νερό και να επιβιώσουν. Αντίθετα, αν αρδεύουμε σε τακτά χρονικά διαστήματα και για ελάχιστη ώρα, οι ρίζες αναπτύσσονται επιφανειακά, εκεί όπου συγκεντρώνεται το νερό, και σε ξηρασία ή βλάβη δεν θα μπορούν να προμηθευτούν το νερό που βρίσκεται βαθύτερα. Αυτό όμως που καθορίζει τη διάρκεια της άρδευσης είναι ο τύπος κάθε εδάφους σε συνδυασμό με τον ρυθμό απορρόφησης νερού που έχει και το βάθος των ριζών. Πρέπει επομένως να γνωρίζουμε τον ρυθμό διήθησης, δηλαδή την ταχύτητα με την οποία το έδαφος μπορεί να απορροφήσει το νερό, που για το αμμοπηλώδες έδαφος είναι σαράντα χιλιοστά την ώρα, για το ιλυοπηλώδες είκοσι πέντε και για το αργιλώδες μόλις πέντε χιλιοστά την ώρα. Όταν αρδεύουμε αργιλώδη εδάφη είμαστε αναγκασμένοι να εφαρμόσουμε νερό για λίγη ώρα και με μικρή παροχή, εξαιτίας της μικρής ικανότητας απορρόφησης που έχουν. Τέλος, για χρόνους μικρότερους της μισής ώρας μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ταχύτητες εφαρμογής μεγαλύτερες των τελικών διηθήσεων, ενώ για μεγαλύτερους χρόνους η ταχύτητα εφαρμογής του εκτοξευτήρα πρέπει να είναι μικρότερη από την ταχύτητα διήθησης του νερού στο έδαφος.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Η συμβατότητα της διαβροχής
Ερώτηση: Τι σημαίνει συμβατότητα της διαβροχής μεταξύ των ακροφυσίων;
Απάντηση:
-
Ο ΟΡΙΣΜΟΣ (§18.2.1, σελ. 242), αυτούσιος: «Μεταξύ ορισμένων ομάδων εκτοξευτήρων υπάρχει το χαρακτηριστικό της συμβατότητας της διαβροχής. Αυτό σημαίνει ότι, αν χρησιμοποιούμε εκτοξευτήρες με ακροφύσια ημικυκλικής κάλυψης, μαζί με ακροφύσια εκτοξευτήρων πλήρους κάλυψης, οι πρώτοι θα αποδίδουν στον ίδιο χρόνο τη μισή ποσότητα νερού που αποδίδουν οι δεύτεροι, αλλά θα έχουν την ίδια ταχύτητα εφαρμογής.»
-
ΓΙΑΤΙ ΙΣΧΥΕΙ — «Οι εκτοξευτήρες με ακροφύσια ημικυκλικής κάλυψης καλύπτουν τη μισή έκταση από ό,τι οι εκτοξευτήρες με ακροφύσια πλήρους κυκλικής κάλυψης.»
ΜΙΣΗ ΠΑΡΟΧΗ ÷ ΜΙΣΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ = ΤΟ ΙΔΙΟ ΠΗΛΙΚΟ (mm/h) ΕΙΚΟΝΑ 18.1 — ΑΚΡΟΦΥΣΙΑ ΤΗΣ ΙΔΙΑΣ ΣΕΙΡΑΣ-ΟΜΑΔΑΣ ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ 90° ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ 180° ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ 360° παρ. 2,6 l/min παρ. 5,2 l/min παρ. 10,8 l/min ╭──── ╭───────╮ ╭───────╮ │ ● │ ● │ │ ● │ ──── ───────── ╰───────╯ ¼ ΕΚΤΑΣΗΣ ½ ΕΚΤΑΣΗΣ ΟΛΗ Η ΕΚΤΑΣΗ «Τα ακροφύσια της ίδιας σειράς-ομάδας αποδίδουν ΠΑΡΟΧΕΣ ΑΝΑΛΟΓΕΣ ΤΟΥ ΚΥΚΛΙΚΟΥ ΤΟΜΕΑ ΠΟΥ ΑΡΔΕΥΟΥΝ.» ⚠️ Η ΑΝΑΛΟΓΙΑ ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΑΚΡΙΒΩΣ 1:2:4 — ΤΟ ΤΕΤΡΑΠΛΑΣΙΟ ΤΟΥ 2,6 ΕΙΝΑΙ 10,4 ΚΑΙ ΟΧΙ 10,8 -
ΤΙ ΜΑΣ ΕΠΙΤΡΕΠΕΙ ΝΑ ΚΑΝΟΥΜΕ — αυτούσια: «Αυτό το χαρακτηριστικό της συμβατότητας της διαβροχής μας επιτρέπει να χρησιμοποιούμε ακροφύσια της ίδιας ομάδας με κυκλική, ημικυκλική ή τεταρτημοριακή κάλυψη, σε εκτοξευτήρες της ίδιας κατηγορίας και να έχουμε ομοιόμορφη κατανομή του νερού σε όλα τα τμήματα της αρδευόμενης επιφάνειας (εικόνα 18.1.). Όπως έχουμε αναφέρει, κάθε τύπος εκτοξευτήρα συνοδεύεται και από πίνακα με ομάδες ακροφυσίων. Το κοινό χαρακτηριστικό των ομάδων είναι η ταχύτητα εφαρμογής.»
ΠΡΑΚΤΙΚΑ: ΣΤΗΝ ΙΔΙΑ ΖΩΝΗ ΜΠΟΡΟΥΝ ΝΑ ΣΥΝΥΠΑΡΞΟΥΝ ΓΩΝΙΑΚΟΙ ΕΚΤΟΞΕΥΤΗΡΕΣ ( 90°) ΜΕ ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ ¼ ΠΕΡΙΜΕΤΡΙΚΟΙ (180°) ΜΕ ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ ½ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΙ (360°) ΜΕ ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ ΠΛΗΡΟΥΣ ΚΥΚΛΟΥ ΚΑΙ ΝΑ ΠΟΤΙΖΟΥΝ ΟΛΟΙ ΜΕ ΤΗΝ ΙΔΙΑ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ➜ Στους περιστροφικούς το ίδιο επιτυγχάνεται μέσω της παροχής: «τα ακροφύσια … επιλέγονται ανάλογα με την παροχή λειτουργίας τους, ώστε να εξισορροπούν και να ικανοποιούν την απαιτούμενη ταχύτητα εφαρμογής του νερού σε μια αρδευτική ζώνη» — π.χ. # 1 → 295 l/h (¼), # 2 → 567 l/h (½), # 4 → 1.021 l/h (πλήρης) στα 2,72 Atm.
-
⚠️⚠️ ΤΡΙΑ ΛΑΘΗ ΤΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ ΣΤΗΝ ΠΑΡΑΓΡΑΦΟ ΠΟΥ ΕΞΗΓΕΙ ΤΗ ΣΥΜΒΑΤΟΤΗΤΑ
① «το ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ ΚΑΛΥΨΗΣ ¼ ΤΟΥ ΚΥΚΛΟΥ … ΑΠΑΙΤΕΙ 10,8 l/min» Η ΕΙΚ. 18.1 ΤΗΣ ΙΔΙΑΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΔΙΝΕΙ ΤΑ 10,8 l/min ΣΤΟ ΑΚΡΟΦΥΣΙΟ 360° — ΤΟ ¼ ΤΟΥ ΚΥΚΛΟΥ ΑΠΑΙΤΕΙ 2,6 l/min. ② «για να αποδώσει … ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ 36,8 mm/h … για να αποδώσει ΤΗΝ ΙΔΙΑ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ (36,6 mm/h)» ΤΟ «ΤΗΝ ΙΔΙΑ» ΑΚΟΛΟΥΘΕΙΤΑΙ ΑΠΟ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟ ΑΡΙΘΜΟ. ③ «ο πίνακας αποδόσεων … ΤΗΣ ΕΙΚΟΝΑΣ 5.1» ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ ΤΕΤΟΙΑ ΕΙΚΟΝΑ — ΕΝΝΟΕΙΤΑΙ Η ΕΙΚΟΝΑ 18.1. ➜ ΤΟ ΖΕΥΓΟΣ ΠΟΥ ΕΙΝΑΙ ΣΥΝΕΠΕΣ ΜΕ ΤΗΝ ΕΙΚ. 18.1 ΕΙΝΑΙ: ΗΜΙΚΥΚΛΙΚΟ 5,2 l/min ΕΝΑΝΤΙ ΠΛΗΡΟΥΣ ΚΥΚΛΟΥ 10,8 l/min — ΔΗΛΑΔΗ ΠΕΡΙΠΟΥ Η ΜΙΣΗ ΠΑΡΟΧΗ, ΑΚΡΙΒΩΣ ΟΠΩΣ ΤΟ ΛΕΕΙ Ο ΟΡΙΣΜΟΣ.⚠️ Η συμβατότητα ισχύει μόνο μέσα στην ίδια κατηγορία: «Δεν πρέπει να χρησιμοποιούμε μαζί εκτοξευτήρες διαφορετικών κατηγοριών» — στατικοί 25-50 mm/h έναντι περιστροφικών 2-35 mm/h.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Συμβατότητα της διαβροχής είναι το χαρακτηριστικό που υπάρχει μεταξύ ορισμένων ομάδων εκτοξευτήρων και σημαίνει ότι, αν χρησιμοποιούμε εκτοξευτήρες με ακροφύσια ημικυκλικής κάλυψης μαζί με ακροφύσια εκτοξευτήρων πλήρους κάλυψης, οι πρώτοι θα αποδίδουν στον ίδιο χρόνο τη μισή ποσότητα νερού από αυτή που αποδίδουν οι δεύτεροι, αλλά θα έχουν την ίδια ταχύτητα εφαρμογής. Αυτό συμβαίνει γιατί οι εκτοξευτήρες με ακροφύσια ημικυκλικής κάλυψης καλύπτουν και τη μισή έκταση από ό,τι οι εκτοξευτήρες με ακροφύσια πλήρους κυκλικής κάλυψης, οπότε το πηλίκο της παροχής προς τη βρεχόμενη επιφάνεια παραμένει το ίδιο. Τα ακροφύσια της ίδιας σειράς ή ομάδας αποδίδουν δηλαδή παροχές ανάλογες του κυκλικού τομέα που αρδεύουν, όπως δείχνει η εικόνα 18.1 με το ακροφύσιο των ενενήντα μοιρών στα 2,6 λίτρα ανά λεπτό, το ακροφύσιο των εκατόν ογδόντα μοιρών στα 5,2 λίτρα ανά λεπτό και το ακροφύσιο των τριακοσίων εξήντα μοιρών στα 10,8 λίτρα ανά λεπτό. Το χαρακτηριστικό αυτό μας επιτρέπει να χρησιμοποιούμε ακροφύσια της ίδιας ομάδας με κυκλική, ημικυκλική ή τεταρτημοριακή κάλυψη σε εκτοξευτήρες της ίδιας κατηγορίας και να έχουμε ομοιόμορφη κατανομή του νερού σε όλα τα τμήματα της αρδευόμενης επιφάνειας. Κάθε τύπος εκτοξευτήρα συνοδεύεται από πίνακα με ομάδες ακροφυσίων και το κοινό χαρακτηριστικό των ομάδων αυτών είναι ακριβώς η ταχύτητα εφαρμογής.
Κριτήρια αξιολόγησης:
