Laistymas Lietus Augalams, Laistymo Sistemos Pagalbininkas.

Laistymas tai lietus augalams,užtikrinantis augalams gyvybiškai svarbų vandenį augimui, laistymo sistemos tai lietus kurį kontroliuoja žmogus.

Laistymas tai neatsiejama augalų auginimo dalis, užtikrinanti, kad augalai gautų gyvybiškai svarbų vandenį augimui. Tinkamai parinktos laistymo sistemos padeda efektyviai aprūpinti augalus drėgme tiek nedideliuose namų soduose, tiek didžiuliuose komerciniuose ūkiuose.

Vanduo ir augalai gyvybės ir augimo pagrindas

Vanduo yra augalų gyvybės šaltinis. Be vandens augalai neišgyventų – jų audiniai sudaryti maždaug iš 80–95 % vandens. Augalų ląstelėse vanduo palaiko struktūrą (turgorą), o taip pat dalyvauja visuose biocheminiuose procesuose. Fotosintezė procesas, kurio metu augalai, pasitelkdami saulės šviesą, iš anglies dioksido gamina organines medžiagas jos nepasigamina be vandens. Vanduo tiesiogiai dalyvauja fotosintezės reakcijose, o iš lapų per žioteles garuodamas vanduo (transpiruodamas) atvėsina augalus ir sukuria srovę, kuri iš šaknų traukia naują vandenį. Kartu su vandeniu iš dirvožemio į augalus keliauja ištirpusios mineralinės medžiagos, tai pagrindinis būdas augalams pasisavinti maistines medžiagas. Taigi be pakankamo vandens kiekio augalai negali nei pasigaminti maisto, nei augti ar išlaikyti tvirtos formos.

Nepakankamas vandens kiekis

Nepakankamas vandens kiekis augalams sukelia vandens stresą, augalai vysta, lėtėja jų augimas, gali imti gelsti lapai. Užsitęsus sausrai, augalai gali visiškai žūti. Skirtingi augalai nevienodai reaguoja į sausrą: vieni (pvz., kaktusai) prisitaikę išgyventi su minimaliais vandens kiekiais, o kiti (pvz., daržovės ar veja) reikalauja nuolatinės drėgmės. Ypač kritiškas drėgmės poreikis jaunų augalų vystymuisi, dygstant sėkloms ir formuojantis šaknims vanduo turi būti nuolat prieinamas viršutiniame dirvos sluoksnyje.

Vanduo svarbus ne tik patiems augalams, bet ir aplinkai.

Vanduo svarbus ne tik patiems augalams, bet ir aplinkai. Drėgname dirvožemyje vyksta aktyvesni biologiniai ir cheminiai procesai, lengviau tirpsta ir augalų šaknims prieinamos mineralinės medžiagos, geriau dauginasi sliekai, gerinantys dirvožemio struktūrą. Drėkinimas daro įtaką ir mikroklimatui, laistomuose plotuose naktimis oro temperatūra būna šiltesnė nei aplinkiniuose nelaistomuose, o vasaros dienomis drėgnesnė dirva padeda sumažinti oro temperatūros svyravimus. Taigi laistymas ne tik tiesiogiai padeda augalams, bet ir kuria palankesnę aplinką jų augimui.

Vanduo augalams, be jo nebūtų įmanoma užsiauginti maisto. Net sakoma: „galime auginti maistą be iškastinio kuro, bet negalime auginti be vandens“. Žemės ūkyje drėkinimas yra kritiškas: pasaulyje apie 70 % viso žmonijos suvartojamo vandens tenka pasėlių drėkinimui. Už tai gauname beveik 40 % visos maisto produkcijos iš vos 20 % dirbamų žemių, būtent tie 20 % yra laistomi laukai. Tai rodo, kokią milžinišką įtaką derlingumui turi laistymas. Be drėkinimo žmonijai paprasčiausiai trūktų maisto.

Lietuvoje, nors kritulių kiekis per metus vidutiniškai siekia 600–650 mm, jis pasiskirsto netolygiai. Net ir drėgnais metais vasarą dažnai pasitaiko 10–15 dienų ar ilgesnių sausros periodų, kai visai nelyja. Dėl to augalams ima stigti drėgmės, o jų augimas sulėtėja. Keičiantis klimatui, tokie reiškiniai dažnėja, pastaraisiais dešimtmečiais sausros Lietuvoje kartojasi beveik kasmet. Laistymo sistemos tampa vis svarbesnės užtikrinant stabilų derlių ir sveiką augaliją. Tyrimai rodo, kad drėkinant pasėlius Lietuvoje, derlius padidėja 20–60 % manoukis.lt. Tai akivaizdus įrodymas, jog tinkamas laistymas yra ne prabanga, o būtinybė norint išvengti sausros nuostolių. Be to, laistymas svarbus ne tik žemės ūkiui ar vejai, parkai be papildomo vandens sausros metu prarastų žalumos grožį. Žmonių gyvenimo kokybė taip pat priklauso nuo žalumos, malonu gyventi apsuptiems žaliuojančių augalų, kurie valo orą, kuria pavėsį ir estetinį malonumą. Taigi, laistymas svarbus ir aplinkosauginiu, ir socialiniu požiūriu, taupiai ir protingai naudojant vandenį galime sukurti tvarią, žalią aplinką.

Laistymo senovės istorijos civilizacijos iki modernių sistemų

Truputi Istorijos

Laistymo (drėkinimo) praktika žmonijos istorijoje atsirado tūkstantmečiais ankščiau nei modernios technologijos. Kai tik žmonės pradėjo verstis žemdirbyste, iškilo poreikis aprūpinti pasėlius vandeniu sausringu laikotarpiu ar regionuose, kur natūralių kritulių nepakanka. Seniausi drėkinimo sistemos pėdsakai siekia maždaug 6 tūkstančius metų prieš mūsų erą, pirmosios drėkinimo sistemos atsirado derlingose senovės civilizacijose Mesopotamijoje tarp Tigro ir Eufrato upių, taip pat Senovės Egipte palei Nilą lt.wikipedia.org. Šios civilizacijos iškasė kanalų tinklus, kurie nukreipdavo upių vandenį į laukus. Egiptiečiai taikė baseininio drėkinimo metodą: kasmetinio Nilo potvynio vanduo užliedavo laukus, o nusekus potvyniui dirvoje likdavo derlingo dumblo sluoksnis, drėkinantis ir tręšiantis pasėlius. Tuo tarpu Mesopotamijos ūkininkai išvedžiojo mažų kanalėlių „matricą“ po laukus, kad upių vanduo tolygiai pasiektų visus augalus. Šie ankstyvieji laistymo būdai leido sukurti pastovų derlių ir klestinčias civilizacijas pusdykumėse.

Senovės Peru teritorijoje (Andų regionas) taip pat rasta drėkinimo sistemų pėdsakų apie ~3–4 tūkst. pr. m. e. iš kalnų ledynų tirpsmo vandens buvo nutiesti kanalai sausringoms pakrančių lygumoms drėkinti lt.wikipedia.org. Tai rodo, kad net ir kitame pasaulio krašte, nepriklausomai nuo Artimųjų Rytų civilizacijų, žmonės išrado būdus panaudoti kalnų vandenį augalams laistyti. Vėliau sudėtingos vandens tiekimo sistemos kūrėsi senovės Indijoje (pvz., Indo slėnio civilizacijoje ~2500 m. pr. m. e. buvo pastatyti rezervuarai ir kanalai plataus masto žemdirbystei), Kinijoje (Čin dinastijos laikais ~256 m. pr. m. e. pastatyta garsioji Dudziangjano drėkinimo sistema, nukreipusi upės vandenį į laukus, Persijoje ir kitur. Persai apie 800 m. pr. m. e. ištobulino kanatų technologiją tai požeminių horizontalių tunelių sistema, jungiama su vertikaliomis šachtomis, kuria požeminis vanduo buvo gravitaciškai išvedamas į žemės paviršių ir paskirstomas laukams. Kanatai buvo itin pažangi ir efektyvi drėkinimo forma, kai beveik be išgaravimo nuostolių vanduo tekėdavo po žeme. Ši technologija pasirodė tokia patikima, kad kai kuriose Vidurio Rytų ir Šiaurės Afrikos vietovėse kanatai naudojami iki šiol.

Senovės romėnai ir graikai taip pat svariai prisidėjo prie drėkinimo technologijų. Romėnai statė akvedukus, kuriais vanduo buvo tiekiamas ne tik miestų reikmėms, bet ir žemės ūkiui. Jie tobulino vandens pakėlimo mechanizmus: pavyzdžiui, perėmė iš egiptiečių vandens ratą su puodynėmis (vadinamąją norią), kuri besisukdama sėmė vandenį iš upių ar šulinių. Apie 150 m. pr. m. e. romėnai net patobulino norią, pridėdami vožtuvus ant kibirų, kad vanduo semtųsi tolygiau. Taip pat naudotas šadufas, paprastas svirtinis kranas vandeniui semti iš upės kibiru ir perpilti į drėkinimo kanalus. Šie mechaniniai sprendimai leido lengviau aprūpinti vandeniu aukščiau upių lygio esančius laukus.

Viduramžiais drėkinimas toliau plėtotas islamiškajame pasaulyje pvz., maurų valdomoje Ispanijoje buvo tiesiami kanalai sodams ir laukams drėkinti, kurių dalis tebeveikia iki šių dienų. Pietų Azijoje smulkūs ūkininkai naudojo tokias priemones kaip žalčių oda, paprastas pedalu varomas vandens siurblys. Tradiciniai drėkinimo būdai, molinių puodų užkasimas šalia augalų (puodai pripildomi vandens ir lėtai per porėtą keramiką skleidžia drėgmę į dirvą) – buvo praktikuojami Kinijoje ir Artimuosiuose Rytuose jau prieš du tūkstančius metų. Tai savotiška primityvi lašelinių sistemų versija.

Pramoninė revoliucija

Pramoninė revoliucija ir XIX amžius atnešė naujovių: atsirado mechaniniai siurbliai (iš pradžių garo varomi, vėliau dyzeliniai), kurie leido pakelti didelius vandens kiekius ir drėkinti didesnius plotus. Buvo statomi dideli tvenkiniai irigacinės sistemos, ypač kolonijinėse imperijose, Britų Indijoje XIX a. pabaigoje nutiestas platus kanalų tinklas, drėkinęs milijonus hektarų. JAV vakaruose XX a. pradžioje federaliniais projektais tiesiami kanalai ir užtvankos (pavyzdžiui, garsi Ruzvelto užtvanka Arizonoje) pavertė dykumas derlingais laukais.

XX amžiaus vidurys

XX amžiaus vidurys laistymo technologijų proveržis. Buityje ir komercinėse vejose pradėtos naudoti purkštuvų sistemos. Pirmieji purkštuvai iš pradžių buvo primityvūs, juos reikėjo pernešti iš vietos į vietą, tačiau jau ketvirtajame dešimtmetyje JAV išrastas vadinamasis centrinio pivot laistymo įrenginys. 1940 m. Kolorado valstijos ūkininkas Frankas Zybachas sukonstravo pirmąją ratinę laistymo sistemą, kuri galėjo suktis aplink centrą ir apipurkšti didelį plotą . Šis išradimas netruko paplisti penktajame dešimtmetyje JAV pradėjo masiškai naudoti didelius ratu besisukančius purkštuvus, kurie laistė milžiniškus plotus apskritimų pavidalu. Kiek vėliau buvo sukurta ir kita technika, ritininės laistymo mašinos (angl. wheel line arba hose reel sistemos), kai prie ilgos žarnos pritvirtintas purkštuvas lėtai traukiamas per lauką en.wikipedia.org. Tokios mechanizuotos sistemos leido vienam operatoriui palaistyti daug hektarų be didelių darbo sąnaudų.

Dar vienas revoliucinis laistymo metodas, lašelinis laistymas išplėtotas XX a. antroje pusėje. Nors lašelinio laistymo idėja (leisti vandeniui lėtai tekėti tiesiai prie augalo šaknų) egzistavo seniai, moderni lašelinė sistema su plastikiniais vamzdžiais ir emitentais atsirado apie 1950–1960 m. Izraelyje. Inžinierius Simcha Blass pastebėjo, kad vanduo gali lašėti pro mažą skylutę labai lėtai ir tolygiai sudrėkinti dirvą aplink augalą. 1959 m. jis įrengė pirmą eksperimentinę plastikinių vamzdelių laistymo sistemą, o 1964 m. kartu su kibucu Hatcerimu įkūrė įmonę „Netafim“, kuri užpatentavo praktišką lašelinį laistytuvą. Bandymų rezultatai buvo stulbinantys, pasirodė, kad lašelinis drėkinimas gali sutaupyti iki 70 % vandens, lyginant su tradiciniais metodais, ir kartu padidinti derlių, ypač sausringuose regionuose. Netrukus lašelinis laistymas paplito visame pasaulyje, kaip itin vandens išteklius taupantis būdas drėkinti sodus ir laukus.

Šiandien mes gyvename laikais, kai naudojamos pačios moderniausios, automatinės laistymo sistemos, apie kokias senovės civilizacijos negalėjo net pasvajoti. Laistymą kontroliuoja kompiuteriniai valdikliai, jutikliai matuoja dirvožemio drėgmę, o visa sistema gali būti valdoma nuotoliniu būdu netgi išmaniuoju telefonu. Tačiau šių pažangių sprendimų tikslas iš esmės toks pats, koks buvo ir pirmųjų ūkininkų prieš tūkstančius metų, aprūpinti augalus vandeniu reikiamu metu, kad užaugintume gausų derlių ir žalią aplinką. Žmonija, perėjusi ilgą kelią nuo paprasto kibiro iki išmaniųjų laistymo sistemų, šiandien gali derinti tradicinę išmintį su naujausiomis technologijomis, kad laistymas būtų kuo efektyvesnis, tvarus ir patogus.

Rankinis laistymas

Rankinis laistymas yra pats elementariausias ir seniausias augalų laistymo būdas, tai tiesiog vandens tiekimas augalams tiesiai žmogaus rankomis, pasitelkiant įvairias priemones. Į šią kategoriją patenka laistymas laistytuvu, kibiru, puodu ar tiesiog vandens žarna, kurią žmogus laiko rankose ir nukreipia vandens srovę ten, kur reikia. Tūkstančius metų, iki atsirandant sudėtingesnėms technologijoms, būtent taip žmonės laistydavo savo daržus ir sodus, eidavo prie upės ar šulinio, prisipildavo kibirus vandens ir nešdavo juos prie augalų, apliedami kiekvieną lysvę.

Rankinis laistymas Privalumai ir Trukumai

Rankinis laistymas turi keletą privalumų. Visų pirma, tai labai paprasta, nereikia jokios sudėtingos įrangos ar diegimo darbų. Užtenka turėti indą vandeniui ir šiek tiek laiko. Mažame sode ar prižiūrint kambarinius augalus, rankinis laistymas leidžia labai tiksliai parinkti, kur ir kiek vandens išpilti. Galima individualiai apžiūrėti kiekvieną augalą pamatyti, ar žemė aplink jį drėgna, ar jam tikrai reikia vandens. Tai suteikia galimybę kūrybiškai ir atidžiai rūpintis augalais, pajusti ryšį su sodu. Be to, rankiniu būdu laistant nelieka techninės įrangos sode jokių vamzdžių ar purkštuvų, kurie galėtų gadinti vaizdą arba kliudyti žolės pjovimui.

Vis dėlto, trūkumų rankinis laistymas turi nemažai. Svarbiausias darbštumas ir laiko sąnaudos. Laistant didesnį plotą kibiru ar laistytuvu, reikia daug fizinio darbo: pripilti indą, nunešti, išlieti, vėl eiti pildyti… Karštomis vasaros dienomis, kai laistyti tenka dažnai, tai gali tapti varginančia kasdienybe. Rankomis sunku tolygiai palaistyti didesnį paviršių, vienur gali supilti per daug vandens (kuris nubėgs paviršiumi, išplaus dirvą), kitur per mažai. Netolygus palaistymas reiškia, kad kai kurios augalo šaknys gali likti sausoje dirvoje, o kitur susidarys perteklinė drėgmė. Taip pat rankiniu būdu laistant neretai dalis vandens tiesiog išgaruoja arba nuteka ten, kur nereikia, ypač jei laistoma vidurdienio karštyje. Dėl to rankinis laistymas paprastai yra mažiau efektyvus vandens panaudojimo požiūriu nei specializuotos sistemos.

Nepaisant to, rankinis laistymas išlieka nepakeičiamas mažiems augalų kiekiams ar pavieniams vazonams. Daugelis sodininkų mėgėjų mielai palaisto gėles laistytuvu, nes tai suteikia progą apžiūrėti augalus iš arti, nužiūrėti jų būklę, galbūt tuo pačiu ir pagenėti ar pašalinti piktžoles. Mažuose daržuose laistymas iš kibiro taip pat gana įprasta palaistyti kelias šiltnamio lysves agurkų ar pomidorų rankiniu būdu nėra sunku ir leidžia taupyti vandenį, pilant tik prie kiekvieno augalo šaknų.

Tačiau didesniuose plotuose ar vejose rankinis laistymas tampa tikru iššūkiu. Įsivaizduokite karštą vasaros dieną, kuomet reikia palaistyti 10 arų veją, tektų valandų valandas stovėti su žarna rankoje ar lakstyti su laistytuvu. Dėl to, vos atsiradus galimybėms, žmonės ėmė ieškoti būdų mechanizuoti ir automatizuoti laistymą, kad sutaupytų laiką ir jėgas. Vis dėlto net ir moderniausių sistemų amžiuje, rankinis laistymas išlieka kaip atsarginis ar papildomas būdas, jei automatika sugedo ar tiesiog reikia palaistyti vieną konkretų augalą, visuomet po ranka yra senas geras laistytuvas.

Apibendrinant, rankinis laistymas tarsi amatas, reikalaujantis kantrybės ir atidumo. Jis puikiai tinka mažoms erdvėms ar retkarčiais palaistyti reikliems augalams. Tačiau dideliems plotams ir reguliariam drėkinimui šiuolaikiniai sodininkai ir ūkininkai dažniau renkasi specializuotas laistymo sistemas, apie kurias pakalbėsime toliau.

Purkštuvų sistemos

Purkštuvų sistemos tai vienas populiariausių ir plačiausiai naudojamų mechanizuoto laistymo būdų, kai vanduo paskirstomas augalams imituojant natūralų lietų. Paprastai tariant, vanduo tiekiamas vamzdynu iki specialių įtaisų, purkštuvų kurie purškia vandenį lašeliais ant augalų ir dirvos paviršiaus. Šis metodas dar vadinamas lietintu drėkinimu, nes vanduo paskirstomas tarsi lyjant lietui manoukis.lt. Purkštuvų sistemos gali būti labai įvairios, nuo paprasto nešiojamo sodo purkštuvo iki sudėtingų automatizuotų požeminių vejos laistymo sistemų ar milžiniškų žemės ūkio laistymo mašinų.

Smūginis (impact) purkštuvas

Smūginis (impact) purkštuvas veikia visiškai apsukdamas ratą ir purkšdamas vandens srovę lašeliais. Tokio tipo purkštuvai dažnai naudojami laistyti veją ar pasėlius, sukurdami tolygų «lietaus» padengimą plote.

Kaip veikia purkštuvai? Vandeniui suteikiamas slėgis, kurio pakanka išpurkšti jį per purkštuko angą į orą. Vandens lašai tuomet nusėda ant dirvos ir augalų. Slėgis gali būti gaunamas iš miesto vandentiekio (jei jis pakankamas) arba iš siurblio. Pavyzdžiui, namų sąlygomis vandentiekio slėgis dažnai būna apie 2–3 barus (tai atitinka ~30–45 psi) ir to pakanka paprastiems vejos purkštuvams darbui. Dideliems žemės ūkio lietintuvams dažnai reikia didesnio slėgio. Yra vadinamieji lietaus pabūklai (angl. rainguns) didelio našumo purkštuvai, kurie gali veikti prie 2,8–9,0 bar (apie 40–130 psi) slėgio ir purkšti itin galingas sroves vandens. Tokie įrenginiai per minutę gali išlieti šimtus litrų vandens ir laistyti labai didelį spindulį aplink save.

Purkštuvų sistemas patogu skirstyti į keletą tipų pagal jų mobilumą ir paskirtį:

Nešiojami purkštuvai

Nešiojami purkštuvai (mobilios sistemos): tai paprasčiausi purkštuvai, kuriuos galima pernešti iš vietos į vietą. Vėduoklinis purkštuvas (dar žinomas kaip oscillating sprinkler), kuris turi tiesų vamzdelį su skylutėmis ir siūbuoja pirmyn atgal, taškydamas vandens sroveles kaip lingė. Tokį prijungiame prie sodo žarnos ir pastatome ant vejos, jis laisto stačiakampį plotą, o mums panorėjus jį galima perstatyti kitur. Taip pat populiarūs smūginiai purkštuvai (angl. impact sprinklers), kurie purškia vieną čiurkšlę apsisukdami ratu ir charakteringai tarškėdami; juos dažnai matome daržuose ar nedideliuose ūkiuose, pritvirtintus prie kuoliuko ar trikojo. Nešiojami purkštuvai naudojami, kai nėra įrengtos stacionarios sistemos, tačiau reikalauja žmogaus įsikišimo (reikia juos perkelti, prijungti žarną, įjungti vandenį).

Stacionarios vejų laistymo sistemos: tai požeminės purkštuvų sistemos, kurios įrengiamos nuolatiniam naudojimui, pavyzdžiui, namų kieme, parke ar golfo lauke. Po žeme išvedžiojami vamzdžiai, sujungiami su vandens šaltiniu ir elektromagnetiniais vožtuvais (zonų vožtuvais). Tam tikrose vietose įrengiami iššokantys purkštuvai nedideli įrenginiai, kurie įprastai pasislėpę žemėje, o paleidus vandenį nuo slėgio iššoka į paviršių ir pradeda purkšti. Po laistymo jie vėl susminga atgal, tad netrukdo pjaunant veją ar vaikštant. Tokios sistemos paprastai suskirstytos į zonas, grupes purkštuvų, kurios laistomos paeiliui, kad palaikytų gerą slėgį ir tolygų padengimą. Stacionarūs purkštuvai dažnai turi nustatytą laistymo sektorių – pavyzdžiui, 90°, 180° ar 360° – kad vanduo būtų purškiamas tik ten, kur reikia (ant vejos, o ne ant takelio ar namo sienos). Juos beveik visada kontroliuoja automatinis valdiklis, galintis įjungti tam tikrą zoną nustatytu laiku. Taip užtikrinamas patogumas – sistema „žino“ kada ir kiek laistyti, be žmogaus rankų darbo.

Pramoninės (žemės ūkio) purkštuvų sistemos

Pramoninės (žemės ūkio) purkštuvų sistemos: čia patenka įvairios laistymo mašinos ir didelio masto purkštuvai. Centrinio tipo (pivot) sistema, kuri susideda iš ilgos vamzdžių sijos ant ratų sekcijų. Ji prijungta vienu galu prie vandens tiekimo centro (pvz., siurblinės lauko viduryje) ir lėtai sukasi ratu aplink tą centrą, laistydama apskritimo formos lauką. Tokios sistemos ilgis gali siekti kelis šimtus metrų, todėl padengiamas plotas milžiniškas, didžiausi pivot gali palaistyti apie 50 hektarų apskritimą. Kitas tipas, ritininės lietinimo mašinos jos susideda iš didelio būgno, ant kurio suvyniota lanksti žarna (100–500 m ilgio). Viename žarnos gale yra purkštuvas, kitame siurblys arba jungtis prie hidranto. Laistant purkštuvas tempiamas tiesiai per lauką, žarna išvyniojama, o palaistytus plotus ritė vėl susuka, traukdama purkštuvą atgal. Dar vienas variantas – sijų tipo mašinos (angl. linear boom), kurios turi ilgą siją su daugybe purkštukų, stovi ant ratukų ir važiuoja tiesiai per lauką (tinka stačiakampiams laukams). Visos šios sistemos turi savo niuansų: pavyzdžiui, pivot sistema sukuria vėžes ten, kur važiuoja jos ratai, bet yra lengvai valdoma; sijinė mašina labai tolygiai paskirsto vandenį ir taupo energiją (gali veikti esant mažesniam slėgiui), tačiau sudėtingesnė prižiūra.

Nepaisant tipo, purkštuvų sistemų privalumas, gebėjimas gana tolygiai aprūpinti vandeniu didelį plotą per palyginti trumpą laiką. Vanduo padalijamas lašeliais, todėl spėja susigerti į dirvą ir mažiau nubėga paviršiumi (ypač jei laistoma tinkamu intensyvumu). Be to, lietinant sudrėkinamas visas dirvos paviršius, nelieka sausų tarpų tai skatina augalų šaknų augimą tolygiai po visą plotą, jos būna arčiau paviršiaus, kur daugiau maisto medžiagų. Tiesa, būtina pasirinkti tinkamą laistymo intensyvumą (mm per valandą) jei purkštuvai pila pernelyg smarkiai, vanduo nespėja susigerti ir pradeda telkšoti balos ar nutekėti, sukeldamas eroziją. Dėl to laistymo sistemų projektuotojai apskaičiuoja purkštukų debitus, slėgius ir išdėstymą, kad „lietus“ būtų vienodas ir ne per stiprus. Pavyzdžiui, projektuojant vejos purkštuvų sistemą siekiama, kad slėgio skirtumas tarp toliausiai ir arčiausiai siurblio esančių purkštuvų neviršytų ~20 %, kitaip vieni purkštuvai purkš toliau nei kiti.

Purkštuvų sistemų trūkumai.Vandens nuostoliai dėl garavimo. Kadangi vanduo purškiamas ore smulkiais lašeliais, karštu ir vėjuotu oru dalis jo išgaruoja dar nepasiekusi žemės. Taip pat laistant virš augalų sudrėkinami ir jų lapai, kas kai kada gali paskatinti ligų plitimą (pvz., grybelinės ligos labiau puola drėgnus lapus). Dėl šios priežasties jautresni augalai (daržovės, vaiskrūmiai) laistomi atsargiai, dažnai geriau laistyti rečiau, bet gausiau, kad vanduo pasiektų šaknis, o lapija spėtų greitai nudžiūti. Kitas aspektas, neteisingai sureguliavus sistemą, vanduo gali eikvotis laistant plotus, kurie to nereikalauja (takus, pastatų sienas). Todėl labai svarbu tinkamai sureguliuoti purkštukų sektorius ir parinkti tinkamus purkštuvų tipus kiekvienai zonai.

Nepaisant to, šiuolaikinės purkštuvų sistemos yra nepakeičiamos laistant vejas, gėlynus, parkus, sporto aikštynus ir net didžiulius pasėlių plotus. Jos suteikia galimybę automatizuoti laistymą jį suprogramuoti, kad laistytų anksti rytą, prieš saulei tekant (tai laikoma optimaliausiu laiku, kad išgaruotų minimaliai vandens ir augalai spėtų nudžiūti iki vakaro). Daugelyje sistemų įdiegti lietaus jutikliai arba oro stotelės, kad pradėjus lyti, purkštuvai neįsijungtų veltui.

Trumpai tariant, purkštuvų sistema tarsi dirbtinis lietus, kurį galima užsakyti pagal poreikį. Ji atstoja gamtą ten, kur lietaus trūksta, ir leidžia žmogui valdyti vieną svarbiausių augalų gyvenimo elementų vandenį, paspaudus mygtuką ar visiškai automatiškai. Šiandien rinkoje gausu purkštuvų sistemų sprendimų nuo pačių paprasčiausių iki itin pažangių, todėl kiekvienas sodininkas ar ūkininkas gali rasti sau tinkamą variantą.

Lašelinis (kapiliarinis) laistymas

Lašelinis laistymas (dar vadinamas kapiliariniu laistymu) tai drėkinimo metodas, kai vanduo augalams tiekiamas lėtai, mažais kiekiais tiesiai į jų šaknų zoną. Kitaip nei purkštuvų sistemose, čia nesiekiama sudrėkinti viso dirvos paviršiaus, vanduo lašėja tik konkrečiose taškuose prie augalų. Tam pasitelkiama vamzdynų ir specialių lašintuvų (emitentų) sistema, per kurią vanduo paskirstomas itin taupiai ir tiksliai. Lašelinis laistymas priskiriamas prie mikrodrėkinimo technologijų, nes dirba su nedideliu vandens srautu ir slėgiu.

Pagrindiniai lašelės sistemos komponentai yra lanksčios žarnelės arba vamzdeliai (dažniausiai 0,5–1,5 cm skersmens) ir laštakiai (laštelės). Lašintuvas mažas angos arba vožtuvėlio pavidalo įtaisas, kuris riboja vandens tekėjimą, kad šis ištekėtų lašais. Lašintuvai gali būti integruoti pačiame vamzdelyje kas tam tikrą atstumą (tada turime vadinamąjį lašelinį vamzdį ar lašelinę juostą su fiksuotu lašintuvų kas 20–30 cm intervalu), arba atskiri lašintuvai, jungiami prie vamzdžio ir nuvedami tiesiai prie konkretaus augalo (pavyzdžiui, prie medžio kamieno ar krūmo šaknų). Vanduo vamzdžiais tiekiamas lėtai, tipinis lašintuvo debitas gali būti 2–8 litrai per valandą, tai yra vos keli lašai per minutę. Iš lašintuvo vanduo patenka ant dirvos prie augalo, sudrėkina šaknų zoną, o tuomet kapiliariniu būdu tolygiai skverbiasi giliau į dirvą, pasiekdamas visas šaknis (todėl šis metodas ir vadinamas kapiliariniu, remiamasi dirvožemio kapiliarinėmis savybėmis).

Lašelinių sistemų privalumai tai labai efektyvus vandens panaudojimas. Kadangi vanduo tiekiamas tiesiai į dirvą prie šaknų, išvengiama išgaravimo nuostolių, būdingų paviršiniam laistymui. Vanduo beveik nepurškiamas į orą, jo nesuplauna vėjas – praktiškai visas paduotas vanduo atitenka augalams. Dėl to lašelinis laistymas gali sutaupyti reikšmingą dalį vandens (skaičiuojama, kad iki 30–50 % ir daugiau, lyginant su purkštuvais ar užliejimu, o kai kuriais atvejais – net iki 70 % en.wikipedia.org). Ši savybė ypač svarbi sausringuose regionuose ir ten, kur vandens ištekliai riboti. Laistant nedideliais kiekiais nuolat, palaikoma optimali dirvos drėgmė. Augalams tai idealu: jie nuolat aprūpinami vandeniu, bet be pertekliaus. Vengiant dirvos perdžiūvimo ir permirkimo ciklų, augalai patiria mažiau streso, auga greičiau, geriau dera.

Lašelinis laistymas taip pat mažina piktžolių augimą, kadangi vanduo tiekiamas tik kultūriniams augalams, tarpueiliuose esanti dirva lieka sausesnė, tai nepalankios sąlygos dygti piktžolėms. Be to, išlaikant sausą augalų lapiją (nes vanduo nelaistomas ant lapų), sumažėja rizika plisti grybinėms ligoms, kurias skatina drėgmė ant lapų. Tai ypač aktualu daržovėms (pomidorams, agurkams) laistant lašeliniu būdu, lapai išlieka sausi, o drėgmę gauna tik šaknys, tad augalai mažiau serga miltlige ar puviniais. Taip pat dirva nėra suplakama vandens srovės, išsaugo purumą, o laistant nedideliais kiekiais išvengiama maistinių medžiagų išplovimo į gilesnius sluoksnius.

Žinoma, lašelinis laistymas turi ir iššūkių. Pirma, jis reikalauja kokybiškos filtracijos nes lašintuvų angos labai mažos, todėl jas lengva užkimšti smulkiausioms dalelėms ar nuosėdoms. Laistymo sistemą būtina papildyti filtru (dažniausiai dedamas smėlio, diskinis arba tinklinis filtras prie sistemos pradžios), kad į vamzdžius patektų tik švarus vanduo. Taip pat kartais tenka atlikti profilaktinį praplovimą, lašelinių linijų galuose įrengiami prapūtimo čiaupai, per kuriuos periodiškai išleidžiamos susikaupusios nuosėdos. Antra, lašeliniam laistymui dažnai reikalingas slėgio reguliavimas. Miesto vandentiekio slėgis (2–5 bar) paprastai per didelis lašintuvams, nes jie suprojektuoti ~1 bar spaudimui. Dėl to naudojami slėgio mažintuvai (reduktoriai), kurie sumažina slėgį sistemoje iki reikiamo lygio todėl visi lašintuvai lašina vienodu debitu. Jei slėgio nesumažinsi, lašintuvus gali „iššauti“, jungtys pratekėti. Šiuolaikiniai lašintuvai dažnai būna su slėgiui kompensatoriumi, kad jie viduje turi membraną, kuri palaiko stabilų lašinimo greitį, net jei slėgis linijoje svyruoja (svarbu didesnėse sistemose su ilgesnėmis žarnomis).

Istoriniu požiūriu, lašelinis laistymas kaip senas principas atgimė naujai. Jau prieš du tūkstančius metų kinai aprašė metodą, kai į žemę šalia augalo užkasamas neglazūruotas molinis indas, pripildytas vandens, vanduo lėtai per sieneles sunkiasi į dirvą ir drėkina šaknis. Šiuolaikinė lašelė gimė XIX a. antroje pusėje Vokietijoje, kur bandyta naudoti porėtus keraminius vamzdžius požeminiam laistymui. XX a. 3-ajame dešimtmetyje jau buvo eksperimentuojama su perforuotomis metalinėmis žarnomis. Tačiau tik atsiradus pigiai plastikinei žarnai pokario metais, lašelinis drėkinimas tapo praktiškas ir plačiai pritaikomas. Kaip minėta, Izraelio inžinieriai 7-ajame dešimtmetyje ištobulino pirmąsias efektyvias plastikines lašelines sistemas. Nuo tada ši technologija paplito visame pasaulyje pradedant didžiuliais citrusų sodais Izraelyje ar Ispanijoje, baigiant šiltnamiais ir netgi balkonų gėlių loveliais.

Įdomu, kad nepaisant akivaizdžių privalumų, lašelinis laistymas dar nėra visur vyraujantis. Skaičiuojama, kad tik apie 3 % pasaulio ūkininkų naudoja lašelines sistemas. Kiti vis dar naudoja purkštuvus arba tradicinį drėkinimą kanalais. Tačiau ten, kur vanduo brangus arba jo trūksta, lašelinis laistymas dažnai neturi alternatyvų. Pavyzdžiui, Izraelyje, Australijoje, Kalifornijoje standartas naujuose ūkiuose. Lietuvoje lašelinis laistymas itin prigijo šiltnamiuose, daržovių ūkiuose, uogynuose (pvz., braškynuose) kur svarbu taupyti vandenį ir negalima šlapinti augalų iš viršaus.

Namų soduose lašelinis laistymas tampa vis populiaresnis, nes rinkoje yra nebrangių komplektų, kuriuos patys sodininkai gali susimontuoti. Pavyzdžiui, sode galima išvedžioti 16 mm skersmens lašelines žarnas palei gėlynus ar gyvatvores jos beveik nepastebimos, o augalai gaus vandenį tiesiai prie šaknų. Taip pat yra mikro lašelinių sistemų vazonams laistyti (su plonais kapiliariniais vamzdeliais ir smaigaliukais įsmeigiamais į vazoną). Dažnai tokios sistemos jungiamos prie mažo elektroninio laistymo valdiklio (laikmačio), kuris kasdien ar kas kelias dienas atidaro vandens padavimą, ir visa laistymo rutina vyksta automatiškai.

Apibendrinant, lašelinis laistymas tarsi augalų girdymas per šiaudelį: jie gauna tik gurkšnį, bet nuolat, todėl neištrokšta. Šis metodas puikiai atliepia tiek techninius iššūkius (efektyvumas, automatizavimas), tiek augalų biologinius poreikius. Nors reikalauja šiek tiek daugiau priežiūros (filtravimo, profilaktikos), atsiperka vandens taupymu ir geresne augalų sveikata. Lašelinių laistymo sistemų diegimas tai ženklas, kad sodininkas ar ūkininkas žengia koja kojon su pažangiausiomis agronomijos technologijomis.

Automatiniai laistymo valdikliai ir valdymo įranga

Įsivaizduokite, kad galite laistyti sodą net nepakildami nuo sofos, arba dar geriau kai miegate, o laistymo sistema pati įsijungia auštant. Būtent tai ir suteikia automatiniai laistymo valdikliai (laistymo kontroleriai) prietaisai, kurie valdo laistymo sistemas pagal iš anksto nustatytą programą. Automatinis valdiklis iš esmės yra laistymo „smegenys“ arba laikmatis, kuris nustato, kada ir kiek laiko tiekti vandenį į tam tikrą sistemos dalį (zoną).

Dauguma modernių purkštuvų ar lašelinių sistemų yra sukomplektuotos su elektriniais valdikliais. Šie prietaisai būna montuojami patalpoje (garaže, siurblinėje) arba lauke specialioje dėžutėje. Valdiklis jungiamas prie elektros tinklo (nors yra ir baterijomis maitinamų modelių) ir laidais sujungiamas su elektromagnetiniais vožtuvais laistymo sistemoje. Kiekvienas vožtuvas kontroliuoja vieną zoną, prie vieno vožtuvo prijungti vejos purkštuvai priekyje, prie kito daržo lašelinis tinklas, ir t.t. Valdiklis turi laikrodį ir programuojamą grafiką. Sodininkas nustato, kuriomis savaitės dienomis, kelintą valandą paleisti kiekvieną zoną ir kokiai trukmei. Pavyzdžiui, 1 zona pirmadieniais, trečiadieniais, penktadieniais 6:00 ryto 15 minučių; 2 zona tomis pačiomis dienomis 6:20 ryto 30 minučių; 3 zona antradieniais ir šeštadieniais 7:00 ryto 10 minučių, ir pan. Sukūrus tokį laistymo tvarkaraštį, galima praktiškai pamiršti apie laistymą, sistema viską atlieka pati. Tipinis valdiklis leidžia nustatyti kelis skirtingus laistymo programų rinkinius, A programą vejos laistymui, B programą daržovių lysvėms (kurioms gali reikėti dažniau), C programą gėlynams ir pan. en.wikipedia.org. Tai suteikia lankstumo valdant skirtingų augalų poreikius.

Šiuolaikiniai valdikliai turi ir daug papildomų funkcijų. Daugelyje integruota “lietaus pauzės” (Rain Delay) funkcija, galima ranka iš anksto išjungti laistymą kelioms dienoms, jei numatomas lietus. Taip pat būna “sezoninio koregavimo” nustatymai kurie žiemą visos trukmės būtų sumažintos iki 20 % (nes augalams reikia mažiau vandens), o vasarą, padidintos iki 120 %. Modernesni valdikliai turi jungtis prijungti jutiklius: lietaus jutiklį, dirvožemio drėgmės jutiklį, netgi vėjo ar šalčio jutiklius. Gavę signalą iš jutiklio, jie gali automatiškai stabdyti arba nukelti laistymo ciklą (pvz., pradėjo lyti, valdiklis sustabdys planuotą laistymą). Daugelis modelių turi apsaugą nuo šaltų orų prijungus šalčio jutiklį, sistema žinos, kad esant 0 °C, laistyti negalima.

Valdikliai skirstomi į elektrinius ir hidraulinius . Hidrauliniai buvo naudojami seniau, tai mechaninės sistemos, kur laistymo vožtuvai valdžiami ne elektra, o vandens slėgio impulsais plonyčiais vamzdeliais. Tokie valdikliai dabar retenybė. Šiandien beveik visi yra elektriniai su transformatoriumi (dažniausiai naudoja 24 V žemos įtampos signalus vožtuvams). Elektromagnetiniai vožtuvai turi solenoidinį mažą elektromagnetą, kuris, gavęs srovę iš valdiklio, atsidaro ir praleidžia vandenį per save. Kai valdiklis nutraukia srovę, vožtuvas užsidaro. Taip per nuotolį valdomas vandens srautas į zonas.

“Protingi” valdikliai, kurie patys adaptuoja laistymo grafiką pagal oro sąlygas. Nors tokie egzistuoja jau ne vieną dešimtmetį, pastaruoju metu jie tampa prieinami plačiai rinkai. Pvz., ET valdikliai (evapotranspiracijos valdikliai) naudoja informaciją apie oro temperatūrą, drėgmę, saulės radiaciją ir vėjo greitį, kad apskaičiuotų, kiek vandens per tam tikrą laiką išgaravo iš dirvos ir augalų. Tada jie pakoreguoja laistymą jei vėsus drėgnas oras, laistys trumpiau ar rečiau, jei karštą ir sausą ilgiau. Tokie valdikliai gali turėti prijungtą mažą oro stotelę arba gauti duomenis belaidžiu ryšiu. Kai kurie modeliai jungiasi prie interneto ir parsisiunčia orų prognozes ar artimiausios meteorologinės stoties duomenis. Visa tai leidžia automatizuoti laistymą itin preciziškai, beveik eliminuojant žmogaus įsikišimą, sistema pati žino, kada lijo ir kiek, pati žino, koks garavimas, ir atitinkamai dozuoja vandenį. Be abejo, tokie sumanūs valdikliai padeda dar labiau taupyti vandenį.

Be drėgmės ir oro sąlygų valdymo, profesionalūs valdikliai turi funkcijų, orientuotų į sistemų priežiūrą ir saugumą. Pavyzdžiui, srauto jutiklių integracija: valdiklis gali stebėti, koks momentinis vandens srautas eina per sistemą (reikia įrengti srauto matuoklį vamzdyje). Jei srautas per didelis (tarkime, trūko vamzdynas arba sulūžo purkštuvas, vanduo liejasi laisvai), sumanus valdiklis atpažins anomaliją. Jis gali išjungti tą zoną ir išsiųsti pavojaus pranešimą šeimininkui. Arba jei srautas per mažas (gal užsikimšo lašelinė linija), vėlgi generuos aliarmą. Tokios funkcijos labai naudingos didelėse sistemose, kur gedimus pastebėti sudėtinga. Kai kurie valdikliai geba siųsti pranešimus į telefoną (SMS ar programėlę) apie įvykius pvz., „4 zona: galimai trūkęs vamzdis, laistymas nutrauktas“. Profesionaliuose valdikliuose galima nustatyti laistymą ne tik pagal laiką, bet ir pagal išpurkšto vandens tūrį ar normą (pvz., laistyti iki kol išbėgs 5 m³ vandens) tai aktualu dideliuose ūkiuose.

Kalbant apie paprastus sodininkus šiandien ir jiems prieinami išmanieji valdikliai, kuriuos galima valdyti per išmanųjį telefoną. Yra Wi-Fi ryšiu sujungiamų laistymo valdiklių: prijungi savo sistemą prie namų interneto tinklo, parsisiuntęs programėlę telefone matai visas zonas, gali jas įjungti/išjungti, keisti tvarkaraštį, net būdamas toli nuo namų. Kai kurios programėlės rodo orų prognozes ir siūlo pakoreguoti laistymą („Rytoj lietus, ar norite atšaukti rytdienos laistymą?“). Tai patogu, jei, pavyzdžiui, išvykai atostogų, gali nuotoliniu būdu pasitikrinti, ar laistymo sistema veikė, ar viskas tvarkoje.

Taigi, automatiniai laistymo valdikliai perima rutiną ir palieka žmogui tik priežiūros bei derinimo vaidmenį. Jie garantuoja, kad laistymas vyks reguliariai, tiksliai pagal poreikį, nepriklausomai nuo užmaršumo ar užimtumo. Tinkamai suprogramavus, galima užtikrinti, jog laistoma bus optimaliu paros metu (dažniausiai anksti rytą arba naktį, kad mažiau garuotų), tinkamomis dienomis, ir laistymas nevyks be reikalo. Šie prietaisai lyg maži kompiuteriai sodui, kurie rūpinasi augalų troškuliu. Dabar jie tapo neatsiejama beveik kiekvienos stacionarios laistymo sistemos dalimi, nes rankinis vožtuvų atidarinėjimas jau būtų žingsnis atgal, prilygstantis laistymui kibiru. Todėl toliau pakalbėsime apie jutiklius ir centrinio valdymo sistemas, tai tarsi valdiklių „akys ir nervai“, dar labiau išplečiantys jų galimybes.

Dirvožemio drėgmės, lietaus davikliai

Automatinė laistymo sistema gali veikti dar protingiau, kai ji aprūpinta įvairiais jutikliais, kurie suteikia informaciją apie aplinkos sąlygas. Jutikliai (dar vadinami davikliais) yra prietaisai, matuojantys tam tikrą parametrą, ar lyja lietus, kokia dirvožemio drėgmė, oro temperatūra, vėjo greitis ir pan. Šią informaciją jie perduoda laistymo valdikliui, o šis atitinkamai koreguoja laistymo grafiką realiuoju laiku. Tai užtikrina, kad laistymas būtų dar efektyvesnis ir labiau pritaikytas prie tikrųjų augalų poreikių bei oro sąlygų.

Lietaus jutiklis bene populiariausias ir paprasčiausias. Jo užduotis pastebėti kritulius ir neleisti sistemai laistyti lyjant arba iškart po lietaus. Dažniausiai lietaus jutiklis yra mažas įrenginys, montuojamas po atviru dangumi (ant stogo kraigo, tvoros stulpo ar pan.), turintis sugeriančią medžiagą (pvz., kamštį arba specialias plokšteles). Pradėjus lyti, medžiaga sudrėksta ir išbrinksta, paspausdama mikro jungiklį, taip jutiklis siunčia signalą valdikliui, kad „lyja“. Valdiklis tokiu atveju sustabdo arba atšaukia suplanuotą laistymą (arba, jei laistymas buvo įjungtas, nutraukia jį anksčiau laiko). Kai medžiaga išdžiūsta (praėjus kuriai laikai po lietaus), jutiklis grįžta į pradinę padėtį ir sistema vėl gali laistyti kaip įprasta. Tai paprastas, bet labai naudingas prietaisas, jis neleidžia be reikalo eikvoti vandens, kai lietus jau atliko darbą. Be to, per lietų laistant kyla rizika perlaistyti augalus ar sukelti dirvos vandens perteklių, o lietaus jutiklis to išvengia. Daugelis šiuolaikinių laistymo valdiklių turi gnybtus lietaus jutiklio prijungimui, ir tai laikoma gerąja praktika įrengti jį net ir ten, kur lietūs reti, tiesiog kaip apsaugą.

Dirvožemio drėgmės jutiklis, šiek tiek sudėtingesnis, bet labai išmanus sprendimas. Jo tikslas matuoti, kiek vandens yra dirvoje, ir leisti sistemai laistyti tik tada, kai tikrai reikia. Paprastai tai įrenginys, įkasamas į dirvą augalų šaknų zonoje. Jis gali veikti kapacityviniu principu (matuoja dirvos dielektrinę konstantą, kuri priklauso nuo drėgmės) arba rezistyviniu principu (matuoja elektrinę varžą tarp dviejų elektrodų, kuri taip pat priklauso nuo drėgmės). Modernūs drėgmės jutikliai nustato volumetrinį vandens kiekį dirvoje procentais. Pavyzdžiui, nustatome, kad norime palaikyti ne mažiau kaip 20 % drėgmės tada jutiklis matuoja, ir kai drėgmė nukrenta žemiau ribos, duoda valdikliui signalą leisti laistyti. Kol drėgmės pakanka, valdiklis neįjungs laistymo net jei pagal grafiką „atėjo laikas“. Tai puikus būdas neperlaistyti. Ypač praverčia smėlingose dirvose, kur vanduo greitai išgaruoja, jutiklis greit parodo, kada vėl reikia laistyti, tad sistema gali paleisti lašelines kad ir kasdien, jei reikia. O molingose dirvose, kurios ilgiau sulaiko drėgmę, jutiklis neleis laistyti per dažnai. Tokie jutikliai padeda sutaupyti iki 15–20 % vandens, lyginant su fiksuotu laistymo grafiku, nes sistema adaptuojasi prie tikros situacijos lauke.

Temperatūros (šalčio) jutiklis, aktualus ten, kur naktimis atšąla. Jis matuoja oro arba dirvos temperatūrą. Jei temperatūra nukrenta iki nustatytos kritinės (pvz., +2 °C), valdiklis gali automatiškai atšaukti visus laistymus. Tai svarbu, nes laistant per šalčius, vanduo ant augalų ar dangų gali sušalti ir padaryti žalos (pavirsti ledu ant vejos ar takų). Be to, daugelis laistymo sistemų tiesiog sezoniškai išjungiamos žiemai, kad neužšaltų vamzdynai. Šalčio jutiklis gali veikti kaip apsauga vėlyvą rudenį ar ankstyvą pavasarį, kad netyčia neįsijungtų sistema, jei staiga pasitaikytų šalna.

Vėjo jutiklis, rečiau naudojamas, bet kai kur praverčia. Stiprus vėjas gali labai iškraipyti purkštuvų laistymo tolygumą, lašai nunešami, vanduo nepasiekia kai kurių zonų, be to, smarkiai padidėja garavimas. Vėjo jutiklis gali “pasakyti” valdikliui: “dabar vėjuota, palauk su laistymu”. Tuomet valdiklis atideda ciklą kelioms valandoms. Kai vėjas aprimsta, sistema paleidžiama. Tai ypač aktualu atvirose vietose, pavyzdžiui, pajūryje ar lygumose, kur vėjai stiprūs.

Visus šiuos jutiklius galima laikyti laistymo sistemos pojūčiais. Jie suteikia grįžtamąjį ryšį, ko paprastam iš anksto suprogramuotam laikmačiui trūksta. Įdiegus jutiklius, laistymas tampa daug labiau “proaktyvus” ir prisitaikantis. Žinoma, norint pilnai išnaudoti jutiklių galimybes, reikia, kad valdiklis juos palaikytų (turėtų jungtis, atitinkamas programines funkcijas). Dauguma šiuolaikinių valdiklių, lietaus jutiklį palaiko – tai minimalus standartas. Dalis aukštesnės klasės buitinių valdiklių turi priedus drėgmės jutikliui integruoti. O pramoniniai valdikliai paprastai gali priimti daugelio rūšių jutiklių signalus.

Vienas inovatyvus sprendimas, belaidžiai jutikliai. Pvz., yra belaidžių dirvožemio drėgmės jutiklių, kurie saulės baterijomis pasikrauna ir radijo ryšiu perduoda duomenis valdikliui (nereikia kasti laidų per visą sklypą). Taip pat belaidžiai lietaus jutikliai montuojami bet kur.

Apibendrinant, jutikliai padaro laistymo sistemą “išmanią”. Jie saugo nuo Motulės Gamtos kaprizų, jei gamta duoda lietaus, sistema neperlieja; jei dirva dar šlapia, sistema palauks, kol išdžius; jei kyla audra ar šalna, laistymas sustabdomas dėl saugumo. Tai duoda dvejopą naudą: augalai gauna tik tiek vandens, kiek jiems reikia (nei per daug, nei per mažai), o vandens resursai naudojami taupiai, sąskaitos mažesnės. Šiandienos tvarumo kontekste tai labai svarbu. Be to, jutikliai padeda ir pačiam sodininkui, nereikia jaudintis „ar po lietaus išjungiau purkštuvus?“, viskas vyksta automatiškai. Gera laistymo sistema su davikliais tai lyg geras automobilis su ABS ir autopilotu, reaguoja į situaciją ir padeda išvengti problemų.

Centrinio valdymo sistemos ir laistymo programavimas

Kai turime dešimtis ar net šimtus laistymo zonų dideliame ūkyje, mieste laistant parkus, golfo aikštyne ar šiltnamių komplekse prireikia dar aukštesnio lygio sprendimų. Čia į sceną žengia centrinio valdymo sistemos tai iš esmės kompiuterinės platformos, leidžiančios valdyti visą laistymo ūkį iš vieno centrinio taško. Įsivaizduokite, didmiestyje yra šimtai purkštuvų sistemų skveruose, gėlynuose, vejose. Galima samdyti armiją žmonių, kurie vaikščios su nešiojamais programuotojais ir kiekviename valdiklyje atskirai nustatinės laikus. O galima viską sujungti į tinklą ir valdyti iš kompiuterio miesto ūkio skyriuje.

Centrinio valdymo sistema paprastai susideda iš specializuotos programinės įrangos (arba išmaniosios internetinės platformos) ir ryšio priemonių su individualiais laistymo valdikliais laukuose. Pavyzdžiui, dideliame ūkyje gali būti įrengti dešimtys valdiklių, kontroliuojančių skirtingus laukus. Visi jie sujungti (laidais, radijo ryšiu arba mobiliojo ryšio modemu) prie centrinės sistemos. Ūkininkas kompiuteryje mato visų zonų būsenas, gali keisti nustatymus, startuoti ar sustabdyti laistymą, gauti aliarmus. Tai tarsi SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) sistema, pritaikyta laistymui.

Tokios centralizuotos sistemos dažnai naudojamos savivaldybės sektoriuje, miestas, turintis 50 parkų su atskiromis laistymo sistemomis, gali jas visas prižiūrėti per vieną platformą. Programinė įranga leidžia sudaryti grafikus, kurie atsižvelgia į elektros pigesnį tarifą (laistyti naktį), į iš anksto importuotus orų duomenis (automatiškai atšaukti laistymą, jei prognozuojamas lietus). Galima lengvai koreguoti, pvz., vasaros festivalio metu laikinai išjungti laistymą tam tikrame parke vienu spustelėjimu, užuot važinėjus prie kiekvieno valdiklio. Taip pat tokia sistema fiksuoja vandens suvartojimą kiekvienoje zonoje, seka statistikas tai padeda planuoti vandenį, pastebėti nuotėkius ar neteisingai sureguliuotus purkštuvus (jei staiga zona ima naudoti daugiau vandens nei įprastai, gali reikšti gedimą).

Laistymo programavimas

Laistymo programavimas tai terminas, dažnai vartojamas apibūdinti tiek patį grafiko sudarymą, tiek apskritai laistymo valdymo logiką. Programuojant laistymą, specialistai atsižvelgia į daugybę veiksnių: augalų tipą, dirvožemio tipą, oro sąlygas, vandens tiekimo galimybes, laistymo sistemos našumą. Pavyzdžiui, veja paprastai laistoma gausiai, bet retai (kad šaknys skverbtųsi giliau), o daržovės dažniau ir mažesnėmis normomis, kad nuolat būtų drėgna seklioje šaknų zonoje. Smėlinga dirva greitai praleidžia vandenį, tad laistoma trumpesniais intervalais, bet dažniau; molinga – rečiau, bet daugiau iš karto, kad vanduo pasiektų giliau. Programuojant tenka „balansuoti“ tarp gilaus retoko laistymo (skatinančio šaknų augimą gilyn) ir paviršinio dažno laistymo (palaikančio drėgmę viršutiniame sluoksnyje). Dažnai taikoma impulsinio laistymo technika – tai reiškia, kad viena zona laistoma per kelis kartus su pertraukomis. Pvz., vietoje 30 min. vienu ypu, padalinama į 3 × 10 min. kas valandą. Pertrauka leidžia vandeniui susigerti gilyn, o ne nubėgti paviršiumi, jei dirva priima vandenį lėtai. Tokie nustatymai (vadinami cycle and soak angl.) taip pat užprogramuojami valdikliuose.

Centrinio valdymo sistemoje visa tai galima daryti labai lanksčiai. Ji dažnai turi “išmaniųjų pasiūlymų” monitoringas duomenų apie dirvožemį, augalus, ir programa pati sudėlioja rekomenduojamą grafiką. Žinoma, operatorius gali jį pakoreguoti.

Dar vienas centralizuotų sistemų pranašumas, integracija su kitomis sistemomis. Pastatų valdymo sistemose (BMS) dideliuose kompleksuose, laistymas gali būti viena iš valdoma dalių kartu su apšvietimu, šildymu ir t.t. Ūkiuose laistymo valdymas gali integruotis su tręšimo sistemomis – kai centriniame kompiuteryje suprogramuojama ir trąšų dozavimas per laistymą (vadinamasis fertigacija). Taigi vienu programavimu nustatoma: tokiu metu paleisti laistymą, kartu įjungti trąšų siurblį nustatytam laikui. Tai leidžia labai preciziškai dozuoti trąšas tiesiog per drėkinimo vandenį.

Nuotolinis monitoringas. Didelėse sistemose būna specialūs dispečeriniai ekranai, kuriuose realiu laiku matosi, kurios zonos dabar laistomos, koks slėgis, koks srautas, kiek laiko liko laistyti. Jei kas nors negerai, sistema paryškina arba praneša garsiniu signalu. Operatorius gali iškart reaguoti. Jeigu koks nors vožtuvas neatsidarė (srovės jutiklis rodo nulinį srautą, nors turėtų laistyti) dispečeris mato problemą ir siunčia technikus sutaisyti. Arba jeigu netikėtai atėjo liūtis, operatorius vienu mygtuku “sustabdyti visus laistymus” gali sustabdyti visą miesto drėkinimo tinklą. Tai ne tik taupo vandenį, bet ir apsaugo nuo, pavyzdžiui, balų susidarymo (nes per lietų laistydami galime net užtvindyti vejas).

Reikia paminėti, kad centrinio valdymo sistemos pasiteisina tik dideliuose ūkiuose ar tinkluose mažam sodui to nereikia. Tačiau net ir privačiuose sklypuose, jei yra keletas valdiklių, atsiranda sprendimų kaip juos sujungti per WiFi į vieną aplikaciją tai tarsi mini centrinis valdymas. Ši tendencija ateityje turbūt augs, nes daiktų internetas (IoT) jungia viską.

Laistymo programavimas galiausiai yra ir kūryba, ir mokslas. Reikia suprasti augalus, aplinką, techniką ir suderinti tarpusavyje. Gerai suprogramuota sistema laisto nematoma ranka, padarydama viską laiku ir tinkamai. Blogai suprogramuota gali arba taupyti vandenį augalų sąskaita (jei nepakankamai laisto), arba švaistyti jį be naudos (jei laisto per dažnai ar per ilgai). Dėl to daugelis sistemų diegėjų pateikia vartotojui rekomendacijas arba netgi atlieka sezoniškai perprogramavimą. Nauji išmanūs valdikliai su orų stotimis šią naštą labai palengvina, nes patys adaptuojasi.

Trumpai tariant, centrinis valdymas ir programavimas, tai laistymo sistemos „orkestras“ su dirigentu. Jei visos dalys suderintos, rezultatas vešlūs augalai, jokių iššvaistytų lašo vandens ir minimalios žmogaus pastangos. O sistemos sudėtingumas atsiduria fone, vartotojas mato tik žalią veją ir sveikus augalus, net nesusimąstydamas, kad už to slypi pažangūs algoritmai ir inžineriniai sprendimai.

Pramoninės laistymo sistemos

Pramonines laistymo sistemas tai didelio masto sprendimai, taikomi žemės ūkyje, komerciniuose ūkiuose, dideliuose šiltnamių kompleksuose ir kitur, kur reikia laistyti labai didelius plotus arba daugybę augalų vienu metu. Čia laistymas tampa tikru inžineriniu iššūkiu – reikia aprūpinti vandeniu ištisus laukus, sunaudojant dešimtis ar šimtus kubinių metrų vandens per dieną, ir padaryti tai efektyviai. Pramoninėse sistemose dažnai jungiami keli metodai, diegiamos galingos siurblinės, tiesiami kilometrai vamzdynų.

Tradiciniai drėkinimo metodai pramonėje vadinamas paviršinis drėkinimas: užliejimas ir vagelės. Užliejimo būdu laistomi, pavyzdžiui, ryžių laukai, laukas aptveriamas žemės pylimėliais (kartais vadinamais čekais) ir periodiškai užliejamas vandeniu. Vanduo stoviniuoja tam tikrą laiką, įsigeria, tada perteklius nuvedamas. Šis metodas labai paprastas, nereikia jokių siurblių (tik nukreipti upės ar kanalo vandenį), bet vandens sunaudojama daug, labai nemažai nugaruoja. Vagelių metodas, kai tarp augalų eilių padaromos negilios vagos, per kurias paleidžiamas vanduo, ir jis gravitiškai nuteka per lauką, sudrėkindamas šaknų zoną. Tai efektyviau nei visiškas užliejimas, bet vis tiek dalis vandens nubyra į gilesnius sluoksnius arba lieka nepanaudota vagos gale. Paviršinis drėkinimas šiais laikais vis dar naudojamas (pvz., cukrinių runkelių, medvilnės pasėliuose Azijoje, Afrikoje), ypač kur darbo jėga pigi, o vandens resursai nėra labai riboti. Tačiau šis metodas reikalauja daug žemės lyginimo darbų, priežiūros (valyti vagas), be to, tinka ne visur, per daug nelygiuose laukuose ar per sunkiose dirvose sunkiai taikomas.

Modernesni pramoniniai metodai. Anksčiau aptarti purkštuvų ir lašelinių sistemų analogai, tik pritaikyti didesniam mastui. Pavyzdžiui, centro pivotai ir šoninės (linijinės) laistymo mašinos nepamainomi dideliuose laukuose Amerikoje, Australijoje, Rusijoje. Vienas pivot įrenginys gali aptarnauti ratą, kurio skersmuo 1 km ar daugiau. Tokias sistemas gamina specializuotos kompanijos, jos brangios, bet labai sumažina darbo sąnaudas, laukas drėkinamas automatiškai, operatoriui tereikia periodiškai perkelti sistemą į kitą lauką (jei tai mobilūs variantai), arba net to nereikia, jei kiekviename lauke stovi nuolatinė mašina. Lietuvoje centrinio tipo laistymo mašinos nėra labai paplitusios, mūsų ūkių plotai dažnai mažesni, be to, kritulių pas mus daugiau. Visgi stambesni ūkiai, auginantys bulves, daržoves, jau naudoja ritinines laistymo mašinas su galingais purkštuvais lauko gale. Taip pat braškių, aviečių plantacijose įrengiamos lašelinių linijų sistemos per visą lauką, tai jau prilygsta pramoniniam mastui, tiesiog metodas kitas (taupomas vanduo, taikomas tikslus laistymas).

Šiltnamių pramonė

Šiltnamių pramonė. Dideliuose šiltnamiuose laistymas visiškai automatizuotas, dažnai integruotas su tręšimu (fertigacija). Naudojamos lašinės sistemos prie kiekvieno vazono ar augalo eilėje. Pavyzdžiui, pomidorų šiltnamyje kiekvienam pomidorų kerui atvestas plonas kapiliaras, tiekiantis tikslų maistingo vandens (maistmedžių tirpalo) kiekį per dieną. Kompiuteris tokioje sistemoje atsižvelgia į saulės šviesos kiekį, augalai daugiau išgarina, jiems duodama daugiau tirpalo, jei apsiniaukę mažiau. Laistymas vyksta daugybę kartų per dieną labai trumpais ciklais, kad išlaikytų pastovią drėgmę substrate, bet neužmirkytų šaknų. Vandens perteklius surenkamas ir dažnai perdirbamas (filtruojamas, dezinfekuojamas ir panaudojamas iš naujo) tai aukšto lygio technologijos, įgalinančios uždarą drėkinimo ciklą. Vandens panaudojimo efektyvumas šiltnamiuose itin didelis, nes tai kontroluojama aplinka.

Lauko drėkinimas šiandien taip pat pasiekė aukštų technologijų lygį. Kaip minėta, lašelinis laistymas įgalino net dykumose (pvz., Artimuosiuose Rytuose) auginti daržoves, vaisius su minimaliais vandens kiekiais. Drėkinimo inžinerija sprendžia iššūkius, kaip tiekti vandenį tolimesniems laukams, tam statomos siurblinės, klojami didelio diametro magistraliniai vamzdynai ar net tiesiami specialūs drėkinimo kanalai. Pavyzdžiui, Egipte vykdant “Naujosios žemės” projektus, kanalai nukreipiami iš Nilo į dykumų gilumą, ten laukai laistomi pivot sistemomis. Kinijoje tiesiami šimtų kilometrų kanalai atvesti vandenį į sausas vakarines provincijas. Visa tai pramoninio drėkinimo pavyzdžiai makro mastu.

Kalbant apie techninę įrangą pramoniniame laistyme, verta paminėti keletą dalykų.

Pirma, tai galingi siurbliai. Tūkstančiams purkštuvų ar kilometrams lašelinių linijų aptarnauti reikia didelio debito. Naudojami kelių dešimčių ar net šimtų kilovatų siurbliai, dažnai su kintamo dažnio pavara (kad reguliuotų slėgį pagal poreikį). Jie ima vandenį iš šulinių, tvenkinių, upių ar rezervuarų. Visoje sistemoje svarbu palaikyti tolygų spaudimą tam stambiuose ūkiuose diegiami slėgio reguliavimo vožtuvai skirtingose tinklo vietose.

Antra – vamzdynai. Lauko sąlygomis dažnai naudojami didelio diametro polietileniniai vamzdžiai magistraliniam vandeniui tiekti. Paskirstymo tinklai su vidutinio diametro vamzdžiais ir galiausiai pačios laistymo linijos (tarkime, lašelinių šlangų tinklas). Žemės ūkyje populiaru naudoti kilnojamus vamzdynus, aliumininius vamzdžius su greitomis jungtimis, kuriuos traktorius gali pertempti į kitą lauką pasibaigus laistymo sezonui. Pastoviuose įrengimuose laukai kartais išvagojami požeminėmis magistralėmis su išvestais hidrantais kas tam tikrą atstumą prie tų hidrantų jungiamos mobilios mašinos (ritinės ar sijos).

Trečia – valdymas. Pramoninėse sistemose beveik visada yra bent dalinė automatika. Didelės siurblinės valdomos programuojamais loginių valdiklių (PLC), stebi slėgį, vandens lygį rezervuaruose, įjunginėja siurblius pagal grafiką ar daviklius. Lauko vožtuvai galbūt valdomi radio bangomis (yra sistemų, kur daug belaidžių vožtuvų, golfo laukuose, kur negali privesti tiek laidų, vožtuvai valdomi per centrinę anteną radijo ryšiu). Šiuolaikiniai ūkininkai vis dažniau savo telefonuose turi appsus, kur mato laistymo sistemų būklę. Tai tampa standartine ūkininkavimo dalimi, vadinamuoju tiksliojo ūkininkavimo (precision agriculture) elementu.

Nepamirškime ir lietaus vandens panaudojimo pramonėje. Pavyzdžiui, dideliuose ūkiuose statomi tvenkiniai, kur surenkamas lietaus nuotėkis nuo laukų ar iš drenažo sistemų, ir paskui tas vanduo vėl naudojamas drėkinimui. Taip pat naudojami miestų nuotekų išvalytas vanduo drėkinimui (kai kuriose šalyse tam tiesiami atskiri “purpurinės linijos” vamzdynai su išvalytu vandeniu, skirti tik drėkinimui, ne žmonėms vartoti).

Galiausiai, pramoninės sistemos vis labiau orientuojasi į efektyvumą ir tvarumą. Keičiantis klimatui ir augant poreikiui taupyti vandenį, net tradiciškai gausiai drėkinamuose regionuose (pvz., Indijoje, Pakistane) skatinama pereiti nuo užliejimo prie lašelinių ar mikro purkštuvų. Yra tarptautinės iniciatyvos (pvz., FAO projektai), skatinančios ūkininkus diegti taupius drėkinimo būdus, finansuojami lašelinių sistemų diegimai smulkiems ūkiams. Taip pat stengiamasi panaudoti atsinaujinančią energiją, nuotoliniuose regionuose laistymo siurbliams montuojamos saulės baterijos. Saulėtomis dienomis, kai labiausiai reikia laistyti, saulė ir duoda elektrą siurbliui superinė kombinacija tropikuose.

Apibendrinant, pramoninės laistymo sistemos tai didelis mastelis, didelė atsakomybė. Nuo jų priklauso šalių derliai ir maisto saugumas. Vienas sugedęs drėkinimo kanalas gali reikšti, kad tūkstančiai hektarų liks be derliaus. Todėl tokių sistemų projektavimas ir valdymas – atskira inžinerijos šaka (hidrotechnika, melioracija). Tačiau net ir tokio masto sistemose pastebime tą pačią tendenciją: nuo vandens švaistymo einama link tikslaus, taupaus drėkinimo, automatizacijos, integruotų sprendimų. Galbūt ateityje pamatysime net dirbtinio intelekto taikymą pramoniniame laistyme tokių kaip, sensorių tinklai laukuose, kurie AI pagalba nuspręs, kur ir kiek laistyti, reaguojant į augalų būklę realiu laiku.

Lietaus vandens surinkimo sistemos

Vanduo, krintantis iš dangaus lietaus pavidalu, yra gamtos dovana, kurią verta išnaudoti. Lietaus vandens surinkimo sistemos, tai sprendimai, leidžiantys kaupti lietaus vandenį ir vėliau panaudoti jį laistymui. Toks metodas yra ir ekonomiškas, ir ekologiškas: taupomas geriamasis vandentiekio vanduo (už kurį dažnai mokame pinigus), o taip pat mažinama apkrova lietaus kanalizacijai (mažiau lietaus nutekės paviršiais, nes bus surenkama). Lietuvoje lietaus vandens naudojimas laistymui tampa vis populiaresnis, ypač atsižvelgiant į didėjančias vandens kainas bei periodines sausras. Kaip teigia specialistai, tai investicija, kuri atsiperka, sistema tarnaus ilgus metus ir nuolat mažins sąskaitas.

Kaip veikia Lietaus vandens surinkimo sistemos?

Kaip veikia Lietaus vandens surinkimo sistemos? Paprastai viskas prasideda nuo namo stogo. Lietaus lašai nukrenta ant stogo dangos ir nubėga į latakus. Iš latakų per lietvamzdžius vanduo nukreipiamas į surinkimo talpyklas. Tos talpyklos gali būti antžeminės statinės arba požeminiai rezervuarai. Mažesniuose ūkiuose populiarios plastikinės statinės (pvz., 200–500 litrų) prijungtos prie lietvamzdžio su specialiu nuleidėju, kuris nukreipia dalį vandens į statinę. Sukaupus vandenį, jį galima paprastai semti kibiru ar pasijungti žarną. Tačiau rimtesniems tikslams (pavyzdžiui, viso sodo laistymui) naudojamos didesnės talpos – 1, 2 ar net 5–10 kubinių metrų. Dažnai jos įkasamos po žeme kieme, kad neužimtų vietos ir nekenktų estetikai. Požeminė talpykla turi privalumą – joje vanduo vėsesnis, mažiau dauginsis dumbliai, o ir žiemą tokia sistema saugesnė (užkasus giliau, vanduo neužšals taip greitai). Surinkimo talpą reikia parinkti pagal stogo plotą ir planuojamą laistymo poreikį – pvz., jei turime 100 m² stogą, per stiprų lietų nuo jo galime surinkti šimtus litrų. Jei laistome didelį sodą, verta turėti bent kelių tūkstančių litrų talpyklą.

Filtravimas

Kad lietaus vanduo būtų tinkamas naudoti, labai svarbu filtravimas. Su lietaus vandeniu nuo stogo gali patekti lapų, šakelių, dulkių, paukščių išmatų. Todėl lietvamzdžiuose montuojami pirminiai filtrai – dažnai tai paprasti tinkliniai filtrai arba lapų gaudyklės, kurios iškart sulaiko stambius teršalus. Prie požeminių talpų taip pat įrengiami filtrai – ties įtekėjimu į talpą arba net pačioje talpoje (plūduriuojantys filtriukai). Tokia dviguba apsauga užtikrina, kad į rezervuarą pateks pakankamai švarus vanduo, nepritvindamas ten lapų sankaupų, kurios pradėtų pūti. Kasmet ar net dažniau šiuos filtrus reikia išvalyti, nes užsikimšusios filtrų akys mažina surinkimo efektyvumą. Žiemą paprastai lietaus surinkimo sistemą rekomenduojama “išjungti” – dauguma lietvamzdžių filtrų turi žiemos rėžimą (tiesiog vanduo nebekreipiamas į talpą, o leidžiamas laisvai, kad neužšaltų vamzdžiai).

Kai lietaus vanduo jau sukauptas rezervuare, jį reikia panaudoti. Mažiausias variantas – svorio (gravitacijos) būdu: talpa turi čiaupą apačioje, prie kurio galima prijungti žarną ir palieti sodą. Visgi tai veikia tik jei laistoma žemiau talpos lygio ir labai nedideliu atstumu, nes slėgis minimalus (1 m vandens aukščio duoda ~0,1 bar slėgį). Daug patogesnis variantas – naudoti vandens siurblį. Lietaus vandens sistemose dažnai integruojamas panardinamas siurblys talpoje arba išorinis siurblys su slėgio automatu. Siurblys sukelia reikiamą slėgį (pvz., 2–3 bar) ir tada galima jungti įprastą laistymo sistemą, laistymo žarnas, purkštuvus, lašelines ir pan. Iš esmės gauname visavertę autonominę laistymo sistemą. Daugelis tokių sistemų suprojektuotos taip, kad valdymas gali būti automatinis, jungiame prie įprasto laistymo valdiklio. Galima sukurti hibridinę sistemą, lietaus vandens talpa su siurbliu, sujungta su sodo laistymo magistrale, o valdiklis valdo elektromagnetinius vožtuvus zonose. Vartotojas nejaučia skirtumo – tiesiog laistant vietoj miesto vandens naudojamas nemokamas lietaus vanduo. Jei talpoje yra vandens lygio daviklis, sistema gali net indikatorių turėti “talpa pilna/tuščia”.

Iškilus ilgesnei sausrai ir ištuštėjus talpai, kyla klausimas – ką daryti toliau? Čia pasitelkiamos dvejopos sistemos: kai kurie lietaus vandens įrenginiai turi automatinį persijungimą į vandentiekį. Pavyzdžiui, namuose sumontuotas valdiklis, kuris stebi lietaus vandens lygį – jei jis žemas, jis perjungia vožtuvą ir ima vandenį iš miesto tinklo, kad laistymas nesustotų. Tai labai patogu, nes vartotojui nereikia sekti, ar talpa tuščia. Žinoma, stengiamasi pirmiausia naudoti lietaus vandenį, o brangų vandenetiekio – tik kritiniu atveju.

Kokybiniu požiūriu, lietaus vanduo netgi pranašesnis už vandentiekio ar šulinio vandenį. Jis yra “minkštas” – turi mažai ištirpusių druskų (kalcio, magnio), todėl nepalieka kalkių apnašų nei ant augalų, nei sistemoje. Augalai dažnai geriau reaguoja į lietaus vandenį – juk natūraliai jie laistomi lietumi. Taip pat lietaus vandenyje nėra chloro (kuris dedamas į miesto vandenį dezinfekcijai) – jautresni augalai (pvz., orchidėjos, mėlynosios hortenzijos) labai mėgsta lietaus vandenį.

Ekonominis efektas: lietaus vanduo – nemokamas, tad investavus į sistemą, toliau mokama tik už siurblio suvartotą elektrą. Kaip nurodo vienas šaltinis, tokia sistema praktiškai investicija visam gyvenimui – kartą įsirengus, galite pamiršti rūpesčius, ir be didelių išlaidų mėgautis žaliu sodu net sausrų metu. O beje, lietaus vanduo gali būti panaudotas ne tik laistymui, jį galima naudoti automobiliui plauti, kiemui laistyti/dulkes nuplauti, netgi unitazams nuleisti ar drabužiams skalbti (kai kuriose šalyse integruoja į namo sistemą lietaus vandenį buities poreikiams).

Šiuo metu, kai pastebime klimato pokyčius, lietaus vandens kaupimas tampa netgi strategine priemone. Vasaros liūtys dažnai būna trumpos ir intensyvios – per valandą prilija daug, bet po to vėl sausra savaitę. Jei tą liūtį sugebame “pagauti” į rezervuarą, vėliau galime palaipsniui atiduoti vandenį augalams, išvengdami streso. Be to, lietaus surinkimas mažina miestų užtvindymo riziką, jei daugiau namų surinks lietaus vandenį, mažiau jo vienu metu pateks į kanalizaciją.

Vienintelis minusas – pradinės investicijos ir šiek tiek priežiūros. Reikia įsigyti talpą (dideli požeminiai rezervuarai, filtruoti patikimi – nėra pigūs), įrengti iškastą duobę, sudėti vamzdynus, siurblius. Tačiau yra daug įmonių, siūlančių pilnus sprendimus. Pavyzdžiui, populiarus variantas – apie 3–5 m³ plastikinė talpa po veja, su integruotu siurbliu. Tokia talpa visiškai paslėpta, ant dangčio galima net žolę užsėti. Ji surenka lietų nuo namo stogo, filtras apsaugo nuo nešvarumų. Siurblys paduoda vandenį į laistymo kranelius. Vartotojas tiesiog naudoja laistymo žarną laistant daržą, o skaitiklis nesisuka, nes tai sukauptas lietus. Tokios sistemos atsipirkimas priklauso nuo vandens kainos ir sunaudojamų kiekių, bet dažnai įvertinama 5–10 metų perspektyvoje – ir toliau jau ekonomija.

Šiandien lietaus vandens sistemos integruojamos net į naujus miesto projektus. Pavyzdžiui, statant naują daugiabutį kartais įrengiama požeminė talpa viso sklypo želdynams laistyti. Surinktas nuo stogų vanduo panaudojamas vejoms ir gėlynams aplink namą laistyti. Taip bendrija sutaupo eksploatacines išlaidas, be to, prisideda prie tvarumo.

Taigi, lietaus vandens naudojimas laistymui – protingas žingsnis, sujungiantis gamtos ciklą su žmogaus poreikiais. Kai geriamasis vanduo darosi vis brangesnis, o klimatas neprognozuojamas, turėti nuosavą lietaus “atsargą” sodui laistyti yra didelis privalumas. Tai tarsi natūralus vandens bankas jūsų kieme, kur lietus indėliais, o žali augalai – dividendais.

Laistymo Sistemos Techniniai parametrai

Projektuojant ir naudojant laistymo sistemas, svarbu atsižvelgti į keletą techninių parametrų, kurie lemia sistemos veiksmingumą ir patikimumą. Čia apžvelgsime pagrindinius: vandens slėgį, vamzdynų skersmenis, automatizacijos galimybes (techniniu aspektu) bei energijos sąnaudas. Šių veiksnių supratimas padeda ne tik inžinieriams kuriant sistemas, bet ir vartotojams kaip sistema veikia, lengviau ją tinkamai prižiūrėti ir eksploatuoti optimaliai.

Vandens slėgis

Vandens slėgis – tai jėga, su kuria vanduo spaudžia laistymo sistemos vamzdžius ir įrenginius. Slėgis paprastai matuojamas barais arba kilopaskaliais (1 bar ≈ 100 kPa). Kiekvienam laistymo metodui reikalingas tam tikras slėgis, kad sistema veiktų tinkamai:

Purkštuvams paprastai reikia vidutinio slėgio. Namų vejų purkštuvai dažnai suprojektuoti ~2 bar (apie 0,2 MPa) slėgiui prie tokio spaudimo jie purškia nustatytą atstumą. Jeigu slėgis mažesnis nei 1,5 bar, purkštuvai gali neiššokti iš žemės ar nepasiekti reikiamo spindulio (vandens čiurkšlė neina pakankamai toli). Jeigu slėgis per didelis (virš 4–5 bar), smulkūs purkštuvų mechanizmai gali būti pažeisti arba purškimo pobūdis keičiasi vietoje gražios vėduoklės gaunami labai smulkūs lašeliai, kuriuos nuneša vėjas. Didelio našumo pramoniniai purkštuvai (pvz., laistymo patrankos) veikia prie 3–9 bar slėgio, kaip minėta en.wikipedia.org. Tokiems aukšto slėgio poreikiams tenkinti dažnai naudojami galingi siurbliai. Slėgis taip pat lemia purškimo intensyvumą (mm/h) – didesnis slėgis ir didesni purkštukų angų diametrai duoda didesnį debitą, vadinasi, ir intensyvumą. Todėl inžinieriai stengiasi subalansuoti: parenka slėgį, kad intensyvumas būtų ne didesnis nei dirva gali sugerti.
Lašeliniam laistymui reikia žemo slėgio. Tipinis lašinimo linijų darbinis slėgis ~1,0 bar (100 kPa). Lašintuvai suprojektuoti tokiam spaudimui, kad leistų teisingą lašų srautą. Jei spaudimas didesnis, lašintuvai gali leisti per daug vandens ar net iššokti iš žarnos. Todėl lašelinėse sistemose ties įvadu visuomet montuojamas slėgio reduktorius (reguliatorius), kuris tarkime iš 4 bar padaro stabilų 1 bar. Daug lašintuvų yra slėgio kompensuojantys, kas reiškia, kad net jei įvade slėgis svyruoja tarp 0,8–1,2 bar, jie vis tiek lašins vienodai, tai pasiekiama vidine membrana. Ši savybė užtikrina, kad ilgoje lašelinėje linijoje visi augalai gaus po lygiai vandens, net jei tolimiausiame gale slėgis kiek mažesnis dėl nuostolių.
Mikropurkštukams ir rūko (mist) sistemoms paprastai reikia vidutiniškai žemo slėgio 2–3 bar mikropurkštukams (jie dažnai su mažomis skylutėmis ir atskirais purkštukais prie medžių ar gėlių), rūko purkštukams net 4–6 bar (kad vanduo suskiltų į labai smulkius lašelius, reikia didesnio spaudimo).

Vamzdynų diametras

Vamzdynų diametras tiesiogiai susijęs su tuo, kiek vandens srauto jis gali praleisti ir kokie bus slėgio nuostoliai. Renkant laistymo sistemos vamzdžius, taikoma auksinė taisyklė: didesnis skersmuo mažesni slėgio nuostoliai, bet pats vamzdis brangesnis ir sunkiau montuojamas; mažesnis skersmuo pigiau, bet per jį negalima leisti didelio srauto, nes bus per dideli nuostoliai arba net nepakankamas debitas. Reikia rasti optimalią pusiausvyrą.

Nedideliuose (buitiniuose) laistymo sistemose dažniausiai naudojami tokie vamzdžių dydžiai:

Magistralinis vamzdis nuo vandens šaltinio iki vožtuvų apie 25–32 mm išorinis skersmuo (vadinamas 3/4″ arba 1″ colio vidinis diametras). Jis turi užtikrinti pakankamą srautą visoms zonoms (nors realiai vienu metu laistoma po vieną ar kelias zonas, bet magistralė turi aptarnauti didžiausią kombinaciją).
Zonuose (nuo vožtuvo iki purkštuvų) dažnai naudojamas ~20 mm (1/2″ ar 3/4″ vidinis). Pavyzdžiui, populiaru vejos purkštuvams tiesti 20 mm polietileninius vamzdžius jie pakankamai lankstūs, lengvai jungiami, ir per juos gali pratekėti 0,5–1 l/s srautas su priimtinais nuostoliais.
Smulkesni vamzdeliai (16 mm, 13 mm ir pan.) naudojami trumpoms atkarpoms ar lašelinėms magistralėms.
Pačios lašelinės juostos/vamzdeliai būna ~16 mm, lašelinės kapiliarinės atšakos net 4–6 mm (tai jau praktiškai šlangelės iki atskirų augalų vazonuose).

Slėgio nuostoliai – tai reiškinys, kai slėgis sistemoje mažėja, tekant vandeniui per vamzdžius, vožtuvus, filtrus. Kuo toliau nuo siurblio, tuo slėgis mažesnis. Jei nuostoliai per dideli, galutiniuose purkštuvuose slėgio gali nepakakti. Todėl projektuojant skaičiuojama: nuostoliai vamzdyne (dėl trinties) + nuostoliai aukščio pakilime (jei reikia pakelti vandenį į kalvą) + minimalus reikalingas slėgis purkštuvuose = reikiamas slėgis prie šaltinio. Pavyzdžiui, jeigu purkštuvui gale reik 2 bar, o 100 m vamzdyje neteksime 0,3 bar, tai prie siurblio turi būti ~2,3 bar. Jei laukas kyla į viršų 10 m, dar +1 bar (nes 10 m vandens stulpas ≈ 1 bar). Taip parenkamas siurblys, galintis sukurti reikiamą slėgį prie tam tikro debito.

Slėgio reguliavimas didelėse sistemose įrengiami slėgio reguliavimo vožtuvai zonoms. Pavyzdžiui, net toje pačioje sistemoje gali būti dvi zonos: viena su purkštukais, kuriems užtenka 2 bar, kita – su “sprayer” tipo smulkiais purkštukais gėlynui, jiems reikia tik 1,5 bar. Vožtuvuose integruoti slėgio reguliatoriai pasirūpina, kad kiekvienoje zonoje būtų tie ~optimalūs barai. Tai taupo vandenį (perviršis nešvaistomas), saugo įrangą ir palaiko vienodą laistymą.

Slėgio smūgiai — staigiai uždarius vožtuvus, vamzdyne gali kilti slėgio bangos, hidrauliniai smūgiai, galintys pažeisti vamzdžius. Ypač tai svarbu ilguose vamzdynuose su dideliu greičiu. Projektuojant vengiamas per didelis greitis (paprastai ne daugiau 1,5 m/s srauto greitis), vožtuvai uždaromi lėtai (elektromagnetiniai vožtuvai turi mažas skylutes, leidžiančias lėčiau nusileisti membranai), statomi slėgio smūgių slopintuvai (tam tikros oro kameros).

Komercinėse/pramoninėse sistemose diametrai gali būti gerokai didesni: 50 mm, 75 mm, 90 mm, 110 mm ar net 160 mm magistralėms. Tai aktualu dideliems ūkiams, kur vienu metu laistomas didelis plotas. Pavyzdžiui, norint tiekti 50 m³/val srautą (apie 14 l/s) į pivot sistemą, prireiks 150 mm diametro vamzdžio, kitaip nuostoliai per dideli ir greičiai viršys rekomenduojamus.

Medžiagos: Populiariausia medžiaga polietilenas (PE) arba PVC. Polietileniniai vamzdžiai geri tuo, kad lankstūs, atsparūs UV spinduliams (juodi su UV stabilizatoriais), juos galima kloti po žeme be specialios apsaugos. PVC vamzdžiai standūs, jungiami klijavimu dažniau naudojami didesniems diametrams magistralėse arba siurblinėse. Taip pat laistymo sistemose naudojami guminiai žarnų tipo vamzdžiai (ypač laikinoms instaliacijoms). Metaliniai vamzdžiai (cinkuoti, plieniniai) retai, nebent siurblinėse ar ten, kur aukštas slėgis, ir polimerų nenorima.

Skersmens parinkimas vykdomas skaičiavimu: įvertinamas debitas zonoje, leidžiamas slėgio nuostolis (pavyzdžiui, norime ne daugiau kaip 0,2 bar nuostolio 50 m ilgio zonoje). Yra lentelės arba formulės. Jei per mažas vamzdis bus per didelis greitis, didelis triukšmas, slėgio kritimas, gal net hidrauliniai smūgiai. Per didelis brangiau, daugiau vandens lieka vamzdyje (kas neturi didelės reikšmės, nebent drenavimo klausimu žiemą).

Kaip orientaciniai skaičiai: 20 mm PE vamzdis gali patogiai tiekti ~0,3 l/s su mažu nuostoliu; 25 mm ~0,6 l/s; 32 mm ~1 l/s; 50 mm ~2,5 l/s; 75 mm ~6 l/s; 110 mm ~15 l/s; 160 mm ~35 l/s (čia apytiksliai, esant vidutiniams greičiams).

Nepamirškime su vamzdynais susijusių elementų: vožtuvai, jungtys jų skersmenys parenkami atitinkamai. Pavyzdžiui, jei vamzdis 25 mm, vožtuvas imamas su 1″ sriegiu (apie 25 mm pralaidumas). Jei vamzdis 40–50 mm, vožtuvas 1,5″ ar 2″. Nepatartina dėti gerokai mažesnio diametro vožtuvų nei vamzdis, nes tai tampa “butelio kakliuku” sukuria papildomą varžą. Tas pats su filtrais: filtrų jungtys turi būti bent tokios, kaip vamzdžio, o filtravimo plotas pakankamas, kad nesukeltų per didelio slėgio kritimo.

Verta paminėti ir žarnų skersmenis rankiniam laistymui: sodo žarnos būna 1/2″ (~13 mm vidinis), 3/4″ (~19 mm) arba 1″ (~25 mm). Dauguma buitinių ritinių parduodama su 1/2″ žarna ji lengvesnė, lankstesnė, bet per ilgesnę (50 m) teka mažesnis debitas. Kas turi didesnį sodą ir galingesnį tiekimą, renkasi 3/4″ žarną per ją vanduo bėga pastebimai laisviau (na, kibiro pripildymo greitis didesnis), bet ji sunkesnė fiziškai.

Automatika

Nors apie automatiką kalbėjome ankstesniuose skyriuose, čia paminėsime keletą techninių galimybių platesne prasme:

Šiuolaikinės laistymo sistemos gali būti praktiškai visiškai automatizuotos. Tai reiškia ne tik, kad jos įsijungia pagal laikmatį, bet ir pačios sprendžia kiek laistyti. Kartu su jutikliais ir orų duomenimis sistema pati apskaičiuoja reikiamą vandens normą. Tai vadinama “išmaniąja drėkinimo sistema” (smart irrigation system). Technologiškai tai įgyvendinama integruojant mikroprocesorius (valdiklius) su programiniu aprūpinimu, gebančiu interpretuoti sensorių informaciją. Tokios technologijos dabar prieinamos net ir namų lygiu (valdikliai, kurie WiFi pagalba atsisiunčia orus).

Nuotolinis valdymas techninė galimybė, leidžianti vartotojui per atstumą valdyti laistymo sistemą. Pavyzdžiui, GSM modulių dėka valdikliui galima siųsti SMS komandas («START zone 1»), arba gauti į telefoną pranešimus («Leak detected» ir pan.). Šiandien populiaresnis sprendimas mobilės aplikacijos per internetą. Gamintojai siūlo centralizuotas platformas: valdiklis namuose jungiasi prie WiFi, serverio pagalba aplikacija telefone gali jį valdyti iš bet kur. Tai labai patogu technologiškai reikalauja, kad valdiklis turėtų atitinkamą modulį (daugelis naujų modelių jau su WiFi integracija). Saugumo sumetimais laistymo valdikliai neturi didelių apribojimų, nes net jei koks įsilaužėlis paleistų laistymą neteisėtai, blogiausiu atveju išleis šiek tiek vandens (ne taip kritiška kaip, sakykime, įsilaužti į durų raktus). Visgi, techniniu lygmeniu, atsižvelgiama ir į kibernetinį saugumą.

Integracija su namų automatikos sistemomis laistymo valdymą sujungti su kitais išmaniųjų namų elementais. Pvz., populiarėja Stemų, Alexa, Google Home asistentų integracijos: galima balsu pasakyti “palaistyk gėlyną 5 minutėm”, jei sistema integruota, ji įvykdys. Arba sujungti su apsaugos sistema, judesio daviklis sode aptinka įsibrovėlį naktį, sistema paleidžia purkštuvus netikėtai, gal net atbaidys nekviestus svečius (yra istorijų, kai laistymo sistema panaudota kaip “lauko signalizacija”).

Komponentų automatizavimas: laistymo sistemoje netgi vožtuvai gali būti ne vienintelis valdomas dalykas. Yra motorizuoti čiaupai, galintys automatiškai perjungti vandens šaltinius (pvz., tarp lietaus vandens talpos ir miesto vandens). Yra chemikalų dozatoriai, kurie automatiškai, esant srautui, prileidžia trąšų (mažiems plotams, pvz., injektorius su Venturi vamzdeliu). Automatiniai drenažo vožtuvai įrengiami žemiausiuose taškuose, kad pasibaigus laistymui, savaime išleistų likusį vandenį (apsaugai nuo užšalimo). Visa tai sukuria savarankiškai save prižiūrinčią sistemą: drenažo vožtuvai išleis vandenį rudenį, lietaus jutiklis atšauks laistymą, valdiklis pritaikys grafiką. Tinkamai suprojektuota, tokia sistema gali funkcionuoti ilgai be žmogaus įsikišimo.

Tačiau, automatizacijos ribos: reikėtų atsiminti, kad net pažangiausiai sistemai vis tiek reikia priežiūros. Bent jau metinės apžiūros: išvalyti filtrus, išleisti vandenį prieš žiemą (jei nėra automatinio drenažo, reikia kompresoriumi išpūsti vandenį iš vamzdžių, kitaip šalnos gali juos susprogdinti). Jutiklius patikrinti (pvz., lietaus daviklio kamštį pakeisti kas keletą metų, nes jis susidėvi). Taip pat augalai kinta – sistema turi būti reprogramuojama pagal naujus poreikius. Pvz., medžiui augant, jo vandens poreikis keičiasi.

Evoliucija: automatikos srityje ir toliau vyksta inovacijos. Jau dabar dirbama su dirbtinio intelekto modeliais, kurie galėtų iš daugybės duomenų (sensorinių, orų istorijos, augalų fotoanalizės) mokytis ir parinkti optimumą laistymui. Kol kas tai labiau eksperimentai, bet netolimoje ateityje galime turėti “protingus sodus”, kur laistymas bus valdomas AI sodininko, stebinčio kiekvieną medį dronais ir duodančio tiksliai tiek vandens, kiek tam medžiui reikia, nei lašo daugiau.

Energijos sąnaudos

Nors laistymo sistemos pirmiausia aptaria vandens sąnaudas, ne mažiau svarbios yra ir energijos sąnaudos. Laistant reikia perkelti didelius vandens kiekius į tam tikrą aukštį ar sukurti spaudimą, o tai reikalauja energijos, paprastai elektros ar degalų pavidalu. Taip pat automatinės sistemos turi elektroninius komponentus, kurie naudoja elektrą, nors palyginus nedaug.

Pagrindinis energijos “rijikas” laistymo sistemoje yra siurblys (jei jis naudojamas). Miestų vandentiekio atveju mes naudojame jau sukurtą slėgį, kurį palaiko miesto vandens tarnybų siurblinės, energijos sąnaudos atsispindi mūsų vandens kainoje netiesiogiai. Jei laistome iš šulinio ar tvenkinio, paprastai montuojamas elektrinis siurblys. Jo galingumas gali svyruoti: mažas siurbliukas lašelinei sistemai sode 0,5 kW; rimtesnis purkštuvų siurblys 1,5–2 kW; pivot sistemos siurblys ūkyje 20–50 kW ir daugiau. Veikimo laikas taip pat svarbus: vienas laistymo ciklas gali trukti valandą, o pramonėje visą parą paeiliui laistant zonas. Todėl energijos sąnaudos gali ženkliai prisidėti prie eksploatacinių išlaidų.

Energijos taupymas laistymo sistemoje eina koja kojon su vandens taupymu. Jei išpurškiame mažiau vandens (dėl efektyvesnių metodų), vadinasi, mažiau vandens reikia pumpuoti taip sutaupoma elektra. Pvz., perėjęs nuo užliejimo prie lašelės, ūkininkas ne tik vandenį sutaupo, bet ir mažesnį siurblį gali naudoti, trumpiau jį laikyti įjungtą. Aukšto efektyvumo siurbliai. Nauji siurbliai su dažnio keitikliais pritaiko apsukas pagal poreikį, taip veltui neeikvoja energijos. Taip pat galima parinkti tinkamą siurblio darbo tašką – ne per daug galingą su droseliavimu (nes tada dalis energijos švaistoma).

Kai kur ypač aktualios kuro sąnaudos. Pvz., atokiuose laukuose, kur nėra elektros tinklo, laistymo siurblius suka dyzeliniai varikliai. Kuro kaina tiesiogiai lemia laistymo išlaidas. Dėl to populiarėja saulės energija laistymui: fotovoltiniai moduliai generuoja elektrą dieną, tiesiogiai maitinantys siurblį (arba įkraunantys baterijas, kurios po to gali siurblį sukti). Sausose saulėtose šalyse (pvz., Afrikoje) kai saulė kaitri, vandens poreikis didelis, laistymui energiją duoda ta pati saulė, taupomi degalai.

Automatinės sistemos valdikliai patys naudoja nedaug elektros, tipinis tinklo maitinamas valdiklis gal 5–10 W per valandą (panašiai kaip WiFi routeris). Būna baterijomis maitinamų valdiklių (9 V baterijos laiko sezoną ar du), kas rodo, kad energijos poreikis minimalus. Saulės elementais maitinami drėgmės jutikliai ar vožtuvai. Tačiau tai smulkmena lyginant su siurblio vartojimu.

Nepamirškime energijos sąnaudų ir kitur: vandens paruošimas (filtravimas, jei naudojami smėlio filtrai su praplovimu, praplovimas gali imti energiją vandeniui judinti), tręšimo maišymas (injektoriaus sukeliamas slėgio nuostolis, kurį kompensuoja siurblys, arba atskiras maišymo siurbliukas). Viskas mažais kiekiais, bet sumoje gali būti.

Bendras efektyvumas: Yra net terminas, vandens tiekimo energinis intensyvumas, kuris parodo, kiek energijos reikia pateikti 1 m³ vandens. Mažinant intensyvumą laistymas tampa tvaresnis. Tarkim, jei laistymo sistema reikalauja pumpuoti vandenį 50 m aukštyn iš upės skaičiuojant, 1 m³ pakelti 50 m. apie 0,15 kWh ideal. su 70% efektyvumu ~0,2 kWh). Jeigu tą vandenį surinktume iš lietaus vietoje kelti tiek nereikia. Arba auginant kultūras ten, kur natūraliai drėgna, energijos išeikvotų mažiau (bet tai jau žemės ūkio planavimo lygmuo).

Energijos kainos tiesiogiai veikia laistymo praktiką. Brangstant elektrai ar kurui, ūkininkai spaudžiami investuoti į taupesnes technologijas: tikslesnį laistymą, geresnius siurblius. Miesto želdynų laistymą brangi elektra taip pat gali riboti laistymo valandas, atidėti laistymą pigesnio tarifo metu (dažnai valdikliuose net specialiai yra “ne laistyti 18-22 val”, nes tuo metu elektros pikas).

Galima paminėti įdomų aspektą, laisvalaikio energija: kai kas konstruoja rankines ar dviračiu minamas pompas sodo laistymui, čia energiją savo raumenimis generuoja. Tai labiau entuziastų projektai (pvz., nešiojamasis šulinio siurblys su pedalais). Bet globaliai žiūrint, mechanizavus laistymą mes tiesiog pakeitėme žmogaus energiją (kuria kibirus nešiotų) į elektros energiją. Ir tas keitimas labai naudingas produktyvumui, bet verčia mus galvoti apie energijos tvarumą.

Rezumė: energijos sąnaudos laistymo sistemose yra neatsiejamos nuo jų projektavimo. Racionaliai suprojektuota sistema minimalizuos perteklinį slėgį, nuostolius, veiks optimaliu rėžimu taip taupydama energiją. Vartotojui tai reiškia mažesnes sąskaitas, o aplinkai mažesnį CO₂ pėdsaką (ypač jei energija iš neatsinaujinančių šaltinių). Todėl ateities laistymo sprendimai neabejotinai orientuosis į energiją taupančius sprendimus, integruotus su atsinaujinančiomis energijomis saulės, vėjo, kad laistyti augalus kuo mažesne kaina tiek mums, tiek planetai.

Pavyzdžiai ir schemos

Norint geriau suprasti laistymo sistemų veikimą, pravartu pažiūrėti į keletą praktinių pavyzdžių. Šiame skyriuje aptarsime keturis skirtingus scenarijus: individualaus namo vejos laistymo sistemą, lašelinio laistymo pritaikymą šiltnamyje, pramoninę centrinio pivoto sistemą plačiame lauke ir lietaus vandens surinkimo integraciją sodyboje. Kiekvienas pavyzdys padės įsivaizduoti, kaip teoriškai aptarti sprendimai atrodo realybėje, tarsi pažvelgsime į laistymo sistemos schemą ir jos komponentų sąveiką.

1: Automatinė vejos laistymo sistema sode

Įsivaizduokime, turite individualų namą su 10 arų sklypu, iš kurių 5 arai dekoratyvinė veja, likusiame plote gėlynai, daržas, takeliai, kiemas. Norite, kad veja visuomet būtų sodriai žalia, tačiau nesinori kas vakarą tampyti žarnos. Sprendimas įsirengti automatinę vejos laistymo sistemą.

Schemos aprašymas: Šioje sistemoje pagrindiniai komponentai būtų: vandens šaltinis, siurblys (jei reikia), valdiklis, elektromagnetiniai vožtuvai, vamzdynų tinklas ir purkštuvai. Tarkime, galite pasijungti prie miesto vandentiekio, kuris duoda ~3 bar slėgį tuomet atskiro siurblio nereikia. Šalia namo, patogioje vietoje (pvz., garaže arba lauko spintoje) montuojamas valdiklis su 4 zonomis (nes planuojame 4 laistymo zonas). Nuo vandentiekio į sistemą eina pagrindinis vamzdis su magnetiniu vožtuvu kiekvienai zonai (jie grupuojami į vožtuvų kolektorių dėžutėje po velėna, paslėpti dangteliu).

Zonų paskirstymas: 1 ir 2 zona – veja (didelis plotas padalintas į dvi zonas, kad pakaktų slėgio ir debito). 3 zona – gėlynai palei namo pamatą (ten vietoj purkštuvų geriau naudoti lašelinę juostą, kad nešlapintų sienos). 4 zona – daržo lašelinis laistymas. Kiekvienai zonai nuo jos vožtuvo nutiesti atskiri vamzdžiai: vejos zonoms žiedo pavidalu išdėstyti 20 mm vamzdžiai su į atšakas pajungtais iššokančiais purkštuvais kas ~8 metrus (išdėstyti taip, kad jų purškimo spinduliai šiek tiek persidengtų, užtikrinant vienodą padengimą). Gėlynų zonai nuo vožtuvo eina 16 mm vamzdis su prijungta lašeline laistymo juosta palei gėlynus, prie kiekvieno krūmo ar gėlės šaknų lašintuvai kas 30 cm integruoti. Daržo zonai panašiai, keletas lašelinės juostos atkarpų tarp lysvių.

Valdiklis sujungtas laidais su kiekvienu vožtuvu (laidai eina po žeme plastikiniame vamzdelyje, kad nepažeistų). Taip pat prie valdiklio prijungtas lietaus jutiklis, sumontuotas ant tvoros stulpelio atviroje vietoje.

Veikimas: Valdiklis užprogramuotas taip, kad laistymas vyktų anksti ryte. Pvz., 1 zona (priekinė veja) 5:00 val 10 minučių, 2 zona (galinė veja) 5:15 val 10 minučių, 3 zona (gėlynų lašelinė) 5:30 val 15 minučių, 4 zona (daržas) 5:45 val 20 minučių. Taigi iki 6:10 visa laistymo programa baigta. Šis grafikas nustatytas kas antrą dieną, o lietingomis dienomis lietaus jutiklis blokuos ciklą.

Kai išaušta nustatytas laikas, valdiklis atidaro pirmos zonos elektromagnetinį vožtuvą. Vanduo pro vamzdžius patenka į vejos purkštuvus kurie iššoka iš velėnos dėl slėgio ir ima purkšti smulkiais lašeliais aplinkui ~5 m spinduliu. Visa veja toje zonoje tolygiai aprasojama vandeniu. Po 10 min valdiklis uždaro 1 vožtuvą ir po minutės atidaro 2 vožtuvą, dabar laistosi kita vejos dalis. Tuo metu pirmos zonos purkštuvai susmigę atgal į žemę. Po dviejų vejos zonų valdiklis paleidžia lašelinių zonų vožtuvus: 3 zonoje vanduo lėtai sunkiasi iš lašintuvų prie gėlių per 15 min sudrėkinamas dirvožemis aplink šaknis ~20 cm spinduliu prie kiekvieno lašintuvo. Panašiai 4 zonoje per 20 min palaistomos daržovių lysvės lašelinė juosta, esanti prie augalų eilių, suleidžia reikiamą vandens kiekį tiesiai šaknims.

Jei tą naktį būtų stipriai paliję, lietaus jutiklis (įmirkęs) atjungtų valdiklio signalą, valdiklis „galvotų“, kad laistė, bet iš tikro vožtuvai net neatsidarytų. Po dienos jutiklis išdžiūtų ir vėl leistų laistyti, kai ateis laikas.

Tokia sistema beveik nereikalauja kasdienės priežiūros. Vartotojui belieka kas savaitę apžiūrėti, ar visi purkštuvai veikia, neužsikimšo purkštuko filtras, ar teisingai sureguliuotas purškimo kampas, jie reguliuojami, kad nepurkštų ant takų). Kartą per sezoną patikrinamas lašelinių filtrų švarumas (ties lašelinės zonų pradžia yra smulkūs filtrai, sulaikantys galimas daleles). Rudenį, prieš šalnas, sistema konservuojama – kompresoriumi išpučiamas vanduo iš vamzdynų ir purkštuvų, kad neužšaltų (jei drenažo vožtuvai automatiškai nuleidžia, užtenka atjungti vandens tiekimą ir palikti vožtuvus atvirus, likęs vanduo ištekės).

Šio pavyzdžio schema atrodytų maždaug taip: nuo pagrindinio vandens šaltinio ateina magistralė į vožtuvų dėžę; iš jos keturi atskiri vamzdynai į skirtingas sodo dalis; dvi iš jų su jomis sujungtais purkštuvais kas tam tikrą atstumą; kitos dvi su lašinėmis žarnomis. Visa tai valdo programinis blokas. Rezultatas žaliuojanti veja ir gėlynai be laistymo rūpesčių. Sklypas atrodo tvarkingas, nes purkštuvai nematomi, lašelinės žarnos paslėptos mulčiuotuose gėlynuose. Vanduo naudojamas tikslingai apie 6 val. ryto žolė gauna dušą, o dieną jau būna sausa, taip išvengiant išdžiūvimo ir ligų. Žmonėms belieka mėgautis sodu, o ne sukti galvą, kad „vėl pamiršau palaistyti“.

2: Lašelinis laistymas šiltnamyje

Turėkime nedidelį šiltnamį (pvz., 20 m²) savo kieme, kuriame auginami pomidorai, agurkai, paprikos. Kaip žinia, šiltnamio augalai vasarą reikalauja dažno laistymo kartais net du kartus per dieną vandens. Rankomis nešioti laistytuvus vargina, be to, šiltadaržiuose svarbu nelaistyti ant lapų, kad neskatintume grybelinių ligų. Idealus sprendimas kapiliarinė (lašelinė) laistymo sistema šiltnamiui.

Schemos aprašymas: Kadangi šiltnamis netoli namo, galima sistemą prijungti prie to paties automatinio valdiklio (kaip minėto namo sistemos 4 zona) arba turėti atskirą mažą valdiklį tik šiltnamiui. Daug kas renkasi tiesiog paprastą buitinį laistymo kompiuteriuką, montuojamą ant šiltnamio gale esančios statinės ar čiaupo. Tarkime, pastatome 200 litrų statinę šiltnamio kampe, į kurią atvedamas laistymo vanduo (galima pripildyti iš žarnos arba integruoti su lietaus surinkimu). Statinės apačioje mažas panardinamas siurbliukas arba tiesiog aukščiau montuojamas bakelio valdiklis su vožtuvu (yra modelių, kur dirba nuo slėgio arba kaip laisvų srovių reguliatoriai). Mes paimsime variantą: prie tos statinės apačios prijungtas žarnų laistymo kompiuteris su baterija (jie gali veikti ir esant žemam slėgiui). Nuo jo išeina 13 mm magistralinis vamzdelis, kuris nubėga per visą šiltnamio ilgį tarp dviejų lysvių. Į tą magistralą kas ~0,5 m įstatomi kapiliariniai vamzdeliai su smaigaliukais. Kiekvienam pomidorų sodinukui ar agurkui po vieną smaigaliuką prie šaknų. Kapiliarai sujungti su magistrale per mažus įvadus (vadinamus adapteriais su guma).

Visa sistema labai paprasta: valdiklis du kartus per parą atsidaro (pvz., 6 val. ryte ir 6 val. vakare) po 5–10 min. Per tą laiką iš statinės sunkiasi vanduo per kapiliarus, laša prie kiekvieno augalo šaknų. 200 litrų statinės pakanka kelioms dienoms. Augalai laistomi mažais kiekiais, bet dažnai, to jie “prašė”, nes per karštį puodžiui reik nuolat drėgmės.

Galima padaryti dar išmanesnę schemą: jei netoli yra elektros, panardiname statinėje mini siurblį su slėgio davikliu, jungiame jį su įprastu laistymo valdikliu (kaip lauko sistemoms). Tada tas siurblys duoda pastovų slėgį ~1 bar lašelėms, o valdiklis atidarinėja zoninius vožtuvėlius kiekvienam šiltnamio takui. Bet mažame šiltnamyje to paprastai nereikia, veikia ir gravitacinės ar žemo slėgio sistemos.

Augalų laistymo rezultatas: pomidorai gauna vandenį ties šaknimis, lapai išlieka sausi – mažiau puola maras. Vanduo paduodamas lėtai, beveik visa dalis sugeriama šaknų, niekas neišgaruoja tuščiai ant dirvos. Augintojas pastebi, kad derlius geresnis, nes augalai nestresuoja dėl nelygaus laistymo. Be to, sutaupoma laiko, anksčiau tekdavo su laistytuvu stovėti bent pusvalandį kas vakarą, dabar užtenka patikrinti statinės lygį kas kelias dienas ir retkarčiais pakeisti bateriją valdiklyje.

Trąšų dozavimas: beje, tokioje sistemoje lengva integruoti tręšimą į statinę galima įdėti tirpių trąšų, jos ištirps ir per lašelius gaus kiekvienas augalas (fertigacija). Tai ypač paplitę šiltnamiuose, pomidorus laistant tiesiai su maistingųjų elementų tirpalu, gaunamas didesnis derlingumas.

Schema vizualiai: statinėje valdiklis/siurblys nuo jos eina vamzdelis per šiltnamį, į jį subestatyti kapiliarai su lašintuvais (tiesiogine prasme vamzdelių “aštuonkojis” aprūpinantis kiekvieną augalą). Paprasta, bet efektyvu. Jeigu šiltnamis didesnis, tiesiog dedame stambesnę magistralę, daugiau atšakų. Jei labai didelis tuomet jau artėjam prie pramoninių šiltnamių sprendimų, kur prie kiekvieno augalo gali būti net 2–4 lašintuvai, kompiuteriai skaičiuoja kiek ml. davė, recirkuliuoja perteklių ir t.t. Bet namų sąlygom tai nereikalinga.

Taigi, su lašeliniu laistymu šiltnamyje “nužudome du zuikius”: laistymas automatizuotas ir tikslus, o kartu augalai sveikesni. Tai puikus pavyzdys, kaip technologija tarnauja augalo biologijai – kapiliarinis laistymas atitinka trapios šiltnamio ekosistemos poreikius.

3: Pramoninis laistymas – centrinė pivot sistema laukuose

Dabar pažvelkime į tikrą ūkinį lauką, tarkime, 50 hektarų dydžio lygumų plotą, kuriame auginama kviečiai ar kukurūzai. Tokio dydžio plote nei lietaus pistoletais pavaikščiosi, nei lašelinės tiesti ekonomiška (ypač javams). Sprendimas centrinio pivoto laistymo sistema. Tai milžiniškas įrenginys, kurį ūkininkai vadina tiesiog “ratine laistymo mašina”, sudarytas iš metalinių konstrukcijų, vamzdžių ir ratų.

Lauko centre išgręžtas artezinis gręžinys, tiekiantis vandenį, arba nutiestas vamzdis iš netoliese esančios upės/kanalo. Ten pat centre pastatyta siurblinė, galintis tiekti, tarkime, 100 m³/val (~27,8 l/s) vandens srautą, esant 4 bar slėgiui. Iš siurblinės kyšo vertikalus vamzdis, prie kurio per besisukantį sujungimą jungiasi pivot sistemos centras (vadinama “sukamoji jungtis” leidžia konstrukcijai suktis aplink, o vanduo teka per ją). Nuo centro tęsiasi ilga vamzdžių konsolė ant ratų. Galime įsivaizduoti, kad tai ~200 metrų ilgio metalinis rėmas, palaikomas kas ~30 metrų važiuoklių su ratais. Vamzdis kabėdamas ant šio rėmo eina per visą ilgį. Ant jo pritvirtinti purkštukai arba trumpi “laisvo kritimo” vamzdeliai kas keli metrai arčiau centro stambesni (didesnio debito), toliau smulkesni (nes judėjimo greitis galuose skiriasi). Kraštiniame gale gali būti galingesnis purkštuvas “end gun”, kuris purškia ir už apskritimo ribų kampuose.

Pivot mašina aprėpia apskritimo formos lauką. Mūsų atveju, 200 m ilgio konsolė laisto ~400 m skersmens apskritimą (plotas ~125 ha, bet tarkim dalį neužsėsime, tad 50 ha laistymui). Veikimas: Siurblys spaudžia vandenį į pivot vamzdį, purkštukai palei visą ilgį purškia ant pasėlių žemyn (dažnai naudojami “drop tubes” vamzdeliai nuleidžia purkštukus arčiau pasėlių viršūnių, kad mažiau garuotų). Visa konstrukcija lėtai juda ratu, išorinis kraštas turi varytuvą, kuris per dieną ar dvi apsuka pilną ratą. Judėjimą koordinuoja elektros varikliai ant kiekvienos ašies centre valdiklis stebi, kad visi segmentai judėtų sinchroniškai (jei vienas atsilieka, pasiveja). Yra nustatomas judėjimo greitis (galima reguliuoti, greičiau – mažesnė lietaus norma, lėčiau – didesnė, nes ilgiau stovi virš vienos vietos).

Paveikslėlyje didelio masto centrinė laistymo sistema (pivot) JAV Kolorado valstijoje. Ši metalinė konstrukcija, judanti ratu aplink centrinį vandens tiekimo tašką, vienu metu tolygiai drėkina dešimtis hektarų pasėlių.

Efektyvumas: Pivot sistemos laisto palyginti tolygiai ir taupiau nei senas užliejimas. Yra skaičiavimų, kad tokia moderni sistema gali ~30% padidinti derlių su mažesnėmis vandens sąnaudomis, lyginant su ritinine mašina manoukis.lt. Vandens nuostoliai, dalis garuoja (jei purškimas iš aukščiau), bet su drop tube tai mažėja. Didžiausias privalumas, darbo sąnaudos minimalios: operatoriui tereikia prižiūrėti siurblinę ir retkarčiais patikrinti ratų mechanizmus. Galima net automatizuoti, šiuolaikinės pivot sistemos valdomos nuotoliniu būdu, siunčia SMS jei kas stringa (pvz., sugedo motoras vieno segmento, visa mašina sustoja, tai didelė bėda, nes laukas liks be vandens toliau).

Lauko matytume centre vandens bokštelį, iš jo spinduliu lyg liniuotę su segmentais pivot mašiną. Purkštukai sukuria žalią drėgną plotą apvaliai. Už apskritimo lieka neliesti kampai (daugiakampio kampai vadinami “kampinė neatitikimo zona”). Yra sistemų su “kampiniais priedais” pivot gale montuojama sulankstoma sija, kuri ties kampais išsitiesia ir palaisto kampus, tai dar sudėtingesnis valdymas (GPS kontroliuojamas).

Energija: Tokiai sistemai reikia daug elektros: siurblys pvz 50 kW, plius variklių motorai ~kilovato kiekvienas (keli punktai). Bet ji aptarnauja dešimtis hektarų, tad hektaro derlius padengia tas sąnaudas. Vandens taip pat reikalauja didžiuliai kiekiai 50 ha kukurūzų per sezono periodą gali suvarvinti virš 5000 m³ vandens. Todėl pivot dažnai jungiamas prie upės ar akumuliuojamo tvenkinio su ilgu kanalu, nes gruntinio vandens gali neužtekti ar brangu pumpuoti.

Priežiūra: Reikia tepti pavaras, valyti filtrus, stebėti padangas (jei koks ratas prasisuka purioje dirvoje jis stringa). Po sezono nuleidžiamas vanduo, kad vamzdis per žiemą neapledėtų (ten stambus diametras, bet vis tiek). Tarnauja tokia mašina 15-20 metų nesunkiai.

Matomas rezultatas: Iš paukščio skrydžio laistomas laukas atrodo kaip žalias apskritimas. Amerikoje ar Artimuosiuose Rytuose palydovinės nuotraukos rodo šimtus tokių apskritimų tai intensyviai drėkinama žemdirbystė dykumose. Mūsų pavyzdžio ūkininkas su tokia pivot mašina gali per vieną ciklą (sakykim 48 val) palaistyti visą plotą kokiais 20 mm kritulių ekvivalentu. Tada daro pertrauką kelios dienos, taip išlaiko reikalingą drėgmę. Derliai dvigubai ar trigubai didesni nei nelaisčius.

Pivot sistema demonstruoja aukštą inžinerijos integraciją su agronomija: didelio ploto laistymas su minimaliu žmogaus darbu. Tai, žinoma, investiciškai brangu, bet dideliems ūkiams būna vienintelis sprendimas. Ypač regionuose, kur natūralių kritulių nepakanka be drėkinimo apskritai nieko neužaugtų.

4: Lietaus vandens surinkimas laistymui

Aptarkime dar vieną situaciją, turite sodybą ar nuosavą namą, bet jūsų vietovėje vanduo brangus (miestelio vandentiekis) arba ribotas (šulinys vasarą išsenka). Tuo tarpu nuo stogo per lietų teka srautas vandens tiesiai į griovį. Protingas sprendimas, įsirengti lietaus vandens surinkimo sistemą, integruotą su laistymu.

Namo stogas, pvz., 120 m² ploto, su lietvamzdžiais keturiuose kampuose. Prie kiekvieno lietvamzdžio aukštai įdedame paprastą plastikinį filtrą nukreipėją, kai lietaus nėra jis praleidžia šiukšles tiesiai žemyn, bet kai lyja dalį vandens suka į šoną vamzdžiu link požeminės talpos. Kieme, po vejos kraštu, užkasame plastikinę talpyklą 5 m³ (5000 L) tūrio. Visi keturi lietvamzdžiai sujungiami vamzdžiais ir atvesti į šią talpą. Prieš talpos įtekėjimą, smėlio gaudyklė arba sietas šiukšlėms sulaikyti (antras filtras). Talpa turi perpildos jungtį, jei prisipildo, vanduo toliau nubėgs į seną drenažą/griovį. Talpos viduje įmontuotas panardinamas siurblys su lygio plūde. Nuo siurblio iš talpos išeina spaudiminis vamzdis, prijungtas prie sodo laistymo sistemos magistralės. Šalia namo, terasoje, įrengiamas hidrantinis kranelis laistymo žarnai jis maitinamas būtent iš siurblio, ne iš miesto tinklo.

Dabar, kai ateinate palaistyti daržą žarna ar pajungti purkštuvą vejos atvėsinimui, jungiate prie to hidranto. Pasukus vožtuvą, kranelis atsidaro, slėgis krenta talpos siurblys su plūde tai pajunta ir įsijungia (tai vadinama “integruota slėgio/praėvimo kontrolė” mini automatas). Jis tiekia ~3 bar slėgiu vandenį, ir laistote nemokamu lietaus vandeniu. 5 m³ talpos pakaks ilgam: pavyzdžiui, laistant 1 val daržą 1 m³ sunaudojama (1000 L) tai 5 tokie laistymai. O per vasarą iš stogo turbūt dar ne kartą prikris, bent jau Lietuvos sąlygom. Kitu atveju, jei ilga sausra, galėsite persijungti sistemą, dauguma tokių sprendimų turi dvejopą vožtuvą: pasukus rankenėlę, vietoj talpos paduoda miesto vandenį. Arba tiesiog, kai talpa tuščia, siurblys nebetieks, atsidarys tam tikras vožtuvas ir imsite vandenį iš rezervo (priklauso nuo projekto).

Nauda: Vandens sąskaitos ženkliai sumažėja vasarą laistant sodą privačių namų savininkams būna ryškus suvartojimo sumažėjimas. Dabar to šuolio nebėra, arba jis mažesnis. Ekologiška tausojami gruntiniai/geriamo vandens resursai, naudojamas tas vanduo, kuris kitu atveju tiesiog nubėgtų paviršiumi. Augalai džiaugiasi lietaus vanduo minkštas, neturi kalkių. Ypač pastebėsite gėlynuose: tos rožės ar rododendrai laistomi lietaus vandeniu klesti, lapai neapsineša kalkinėm dėmėm (nes vandeny nėra tirpių druskų).

Techninė priežiūra: Pagrindinė – filtras lietvamzdyje (rudenį gali užsikimšti lapais, reiks išvalyti), talpos filtras (kas metus pravalyti nuosėdas). Žiemai talpoje siurblys paliekamas, bet sistema perjungiama tie lietvamzdžių filtriukai perjungiami į “žiemos rėžimą” (tiesiog latakuose sklendė, kuri padaro, kad vanduo nebepatenka į talpą, o bėga tiesiai į lietaus kanalizaciją). Taip kad per žiemą talpa lieka tuščia arba su truputį vandens, bet nieko jai neatsitiks ji užkasta žemėje, neperšals, be to, plastikinė atlaiko plėtimąsi. Pavasarį vėl perjungiame filtrų sklendes į “rinkti lietų”, laukiame pirmo lietaus, talpa prisipildo gal net per vieną smarkią liūtį (nuo 120 m² stogo per 10 mm lietaus surinktume arti 1 m³, o jei kokia vasaros liūtis atneš 50 mm per kelias valandas jau 5 m³, pilnutėlė!).

Galima padaryti dar: integruoti su automatinėm laistymo sistemom mūsų hidrantinis vamzdis galėjo jungtis ne prie kranelio, o tiesiai į laistymo vožtuvus tam pačiam vejos purkštuvų tinkle, kurį aptarėm pirmajame pavyzdyje. Tokiu atveju, kai valdiklis duoda signalą laistyti, jis “paima” vandenį iš lietaus talpos. Jei talpa tuščia sistema tai pajaučia (slėgio nėra, valdiklio apsauga sustabdo laistymą, arba tiesiog nieko nevyksta). Dauguma žmonių tuomet turi priėjimą vėl perjungti ant miesto vandens, kad ilgai tuščiai nesisuktų siurblys. Yra net sumanių valdiklių, kurie gali valdyti dvi vandens linijas pirmenybė lietaus, su stebėjimu. Paprasčiau pasikliauti žmogaus sprendimu “talpa tuščia, perjungiu vožtuvą”.

Sode nematote talpos tik žalios vejos lopinėlis su liuku (dangteliu aptarnavimui). Prie namo sienos kyšo nedidelis elegantiškas prietaisas lietvamzdyje filtras. Ant sienos terasoje gražus chromuotas kranelis. Atrodytų, visa sistema nematoma. Bet per lietų žinote, kad “prisipildo mano rezervuaras”, o per sausras džiaugiatės dvigubai, turite pasislėpę vandenį. Kaip minėta straipsnio dalyje, “lietaus vanduo tarsi minkštutis”, kurio augalai “atsigėrę” atrodo geriau. Daugeliui vartotojų, įsirengusių tokią sistemą, kyla klausimas “kodėl aš to nepadariau anksčiau?” nes ypač dabar, kai mokesčiai už vandenį ir nuotekas tik kyla, investicija į tokią sistemą atsiperka vis greičiau.

Šiuo pavyzdžiu pabrėžiame: laistymo sistema tai ne vien vandens padavimas augalui, bet ir protingas vandens šaltinio parinkimas. Geriausias šaltinis tas, kurį duoda gamta nemokamai. Teisingai surinkus ir sandėliavus vandenį, net sausą vasarą galime laistyti sodą neišsekindami geriamo vandens išteklių. Tai win-win sprendimas, ir gamtai gerai (mažiau imame iš jos, mažiau lietaus nuplauna teršalus į upes jis surenkamas), ir mums finansiškai, ir augalams pagal poreikius.

Išvada

Laistymas ir laistymo sistemos tai sritis, kur susipina biologija, ekologija ir inžinerija. Šio išsamaus straipsnio kelionėje pamatėme, kiek gyvybiškai svarbus yra vanduo augalams, kaip jis lemia augalijos klestėjimą, derlių ir grožį. Nuo senovės civilizacijų išminties, tiesiančios pirmuosius drėkinimo kanalus Mesopotamijoje, iki šiuolaikinių išmaniųjų valdiklių mūsų soduose, žmonija nuolat ieškojo efektyvesnių būdų padėti augalams gauti vandenį reikiamu metu.

Apžvelgę istoriją, suvokiame, kad dabartiniai pažangūs sprendimai turi gilias šaknis esame perėmę tūkstantmečių patirtį ir ją patobulinę technologijomis. Tuo tarpu supažindinę su įvairiais laistymo metodais, supratome, kad nėra vienos universalios sistemos, kiekvienas atvejis reikalauja tinkamo būdo: rankomis laistome ten, kur subtili priežiūra, purkštuvus diegiame vejoms ir laukams, lašelines soduose ir šiltnamiuose, o visa tai apjungiame automatika, kad sutaupytume laiko ir išteklių.

Techniniai parametrai slėgiai, vamzdynai, siurbliai gali skambėti gremėzdiškai, bet tinkamai juos suvaldę sukuriame sistemą, kuri veikia lyg nematomas sodininko pagalbininkas. Mūsų apžvelgti pavyzdžiai parodė, kaip praktiškai pritaikyti teorines žinias: nuo mažo kiemo iki milžiniško lauko, nuo lietaus lašo ant stogo iki gurkšnio augalo šaknims. Šiose iliustracijose regime, kad laistymo sistemos nėra tik vamzdžių kratinys tai gerai sustyguotas mechanizmas, darniai įsiliejantis į aplinką ir tarna ujantis gyvybei.

Galutinė mintis kūrybiškumas derinant techniką ir gamtą duoda įspūdingų rezultatų. Techninė laistymo sistemos kalba (barai, litrai, milimetrai kritulių) galiausiai virsta labai poetišku reiškiniu: žaliuojančiais sodais, gausiu derliumi, vešlia augmenija net ten, kur anksčiau buvo sausa. Laistymo sistemos padeda mums būti geresniais šeimininkais Žemei taupiai naudodami vandenį, mes saugome jį ateities kartoms ir tuo pačiu kuriame grožį dabar.

Tad rūpinkimės vandeniu taip, kaip jis rūpinasi mūsų augalais. Pasitelkę tinkamus laistymo sprendimus, galime užtikrinti, kad kiekvienas lašas atneštų maksimalią naudą užaugintų gėlę, sunokintų vaisių ar tiesiog atgaivintų veją karštą dieną. Juk ne veltui sakoma vanduo yra gyvybė. O laistymo sistemos tai išmintingas būdas šią gyvybę dalinti mūsų žaliems draugams.