Капельный автополив и мульчирование в теплице

Зачем это нужно

Оптимальный микроклимат в теплице во многом зависит от правильного полива. Неправильный полив может привести к неблагоприятным последствиям: избыточному испарению влаги, резким колебаниям влажности почвы и воздуха, развитию грибковых заболеваний из-за конденсата, уплотнению почвы и образованию корки и поверхностному расположению корней растений.

Для устранения негативных последствий полива лучшее решение – капельный полив. При капельном поливе не происходит замывание почвы, как при поливе из лейки и образование корки. Вода сразу проникает вглубь, не растекаясь по поверхности, и корни не образуются в поверхностном слое, где они страдают от колебаний температуры и влажности. Необходимость рыхления также исчезает.

Ещё лучше использовать совместно с капельным поливом мульчирование почвы, размещая капельницы под слоем мульчи, чтобы свести к минимуму испарение воды, которое ещё и переохлаждает почву.

Все преимущества от совместного использования капельного полива и мульчи:

Сохранение тепла и регулирование температуры:

• снижает потери тепла от испарения влаги с поверхности почвы — температура уменьшается на 2–4°C;
• снижает температуру поверхности почвы на 4–8°C в жаркие дни, защищая корни от перегрева;
• сглаживает суточные колебания температуры почвы на 3–5°C;
• поддерживает стабильную температуру на глубине корневого слоя (16–20°C) — это оптимально для почвенных микроорганизмов.

Сохранение влаги:

• испарение влаги снижается на 50–70 %, что позволяет реже поливать растения;
• уменьшается вероятность образования ночного конденсата, который провоцирует развитие грибковых заболеваний;
• капельный полив под мульчей поддерживает оптимальную влажность почвы без повышения влажности воздуха в теплице.

Стимуляция почвенной микробиоты:

• при толщине слоя мульчи 5–10 см активность полезных микроорганизмов резко возрастает;
• мульча защищает микробов от резких скачков температуры и влажности, высыхания и ультрафиолетовых лучей.

Защита от сорняков:

• плотный слой мульчи перекрывает свет, подавляя прорастание семян сорняков;
• сокращается необходимость в прополке и рыхлении.

Улучшение структуры почвы:

• органическая мульча (солома, перегной, скошенная трава) постепенно разлагается, обогащая почву питательными веществами;
• предотвращается образование плотной корки на поверхности почвы после полива, что улучшает доступ кислорода к корням.

Профилактика болезней:

• уменьшается количество брызг при поливе, которые могут переносить патогены на листья;
• снижается риск развития фитофтороза, серой гнили и других заболеваний.

Некоторые детали

Оптимальная температура поливной воды - 20–25°C. Слишком холодная вода вызывает стресс у растений, замедляет поглощение влаги корнями и может спровоцировать развитие корневых гнилей.
Мульчу лучше использовать органическую толщиной 5–7 см (солома, сено), 3–5 см (перепревшие опилки), 2–3 см (компост, перегной).
Мульчирование почвы нужно начинать после прогрева почвы до +15°C на глубине 10 см.
Оптимальное время для полива - раннее утро (5–8 часов). В это время почва ещё прохладная, испарение минимально и растения успевают впитать влагу до наступления жары.

Состав системы капельного полива

Систему капельного полива можно реализовать как в ручном варианте, так и в автоматическом. В простейшем случае в состав должны входить следующие компоненты:

1. Бак с водой на высоте1–2 м для организации полива самотёком
2. Магистральный трубопровод, подводящий воду к грядкам.
3. Капельные линии с компенсированными капельницами — для обеспечения равномерного расхода воды по всей длине.

На втором этапе можно усовершенствовать систему и сделать полив автоматическим. Преимущество автополива – освобождает время для прочих занятий. Автоматическая система никогда не забудет вовремя произвести полив. Кроме того, появляется возможность сделать полив не однократным (утром), а распределённым в течение дня, подавая воду корням растений по мере её потребления. Особенно это важно в середине дня, в пик жары, когда растениям вода нужна больше всего.

Если капельницы размещены под мульчей, то полив в дневные часы никаких вредных последствий не вызовет потому, что почва под мульчей не перегревается и испарения увеличиваются незначительно потому, что мульча над капельницами остаётся сухой.

График полива можно растянуть с 5 до 14 часов:

5 ч – 1й полив 20%
8 ч – 2-й полив 30%
11 ч – 3-й полив 30%
14 ч – 4-й полив 20%
​

Такой полив может свести влияние полуденной депрессии фотосинтеза к минимуму или вообще её устранить, в результате чего растения и в середине дня, когда максимум солнечного излучения потенциально позволяет получить наибольший прирост массы, будут продолжать её наращивать, т.е. никакой остановки фотосинтеза из-за жары не будет.

Дополнительное оборудование для более совершенной системы полива:

1. Насос (при необходимости) — для подачи воды из бака в систему.
2. Фильтр — очищает воду от примесей, предотвращая засорение капельниц.
3. Контроллер — управляет поливом по расписанию и данным датчиков.
4. Датчики: влажности почвы (аналоговый) и температуры воздуха;
5. Исполнительные устройства: электромагнитный клапан для управления подачей воды и реле для коммутации насоса.

Автоматическую систему полива также можно выполнить с начала в более простом варианте – использовать только контроллер и электромагнитный клапан для подачи/перекрытия воды, а позже, если потребуется, добавить насос, фильтр, датчики и реле включения насоса. Во всяком случае, я планирую именно так – разбить реализацию на 3 этапа: сначала использовать систему в ручном режиме, а затем усложнять по мере необходимости.