Luglio 2003

NEWS
Seminari IMaGO
n° 8
Luglio
2003
Seminari
IMaGO
Spedizione in a. p. 45% articolo 2 com. 20/B legge 662/96 filiale di Genova
La
fertirrigazione
L’IMaGO opera nel settore dell’irrigazione del vigneto, con l’utilizzo dei
prodotti Netafim, da più di 20 anni; al fine di ampliare le proprie
conoscenze in un settore in continua evoluzione, IMaGO si è fatta
promotrice, in collaborazione con altri soggetti qualificati del settore
vitivinicolo, di alcune sperimentazioni su vigneto e di seminari
sull’argomento.
Tutto ciò è parte integrante di una politica aziendale non solo
finalizzata alla fornitura di un sistema completo di irrigazione di elevata
qualità, ma in grado di fornire, nel contempo, un qualificato servizio
tecnico e agronomico per supportare al meglio i propri clienti sulle
tecniche impiantistiche più idonee da adottare sul vigneto, con
un'attenzione particolare alle esigenze idriche.
Il 18 Marzo, Sala incontri Cantina Rotari, a Mezzocorona (Tn) e Il 23
Aprile presso Feudo Arancio, a Sambuca di Sicilia (Ag) si sono svolti due
SEMINARI TECNICO AGRONOMICO SULL'IRRIGAZIONE A GOCCIA
organizzati da IMaGO S.r.l. A tali incontri sono intervenuti, in veste di
relatori , oltre all’Ing. Pietro Bonato, direttore Commerciale IMaGO e al
Dott. Diego Zuccari, responsabile ufficio Agronomico IMaGO, il Dott.
Marcello Bertolacci dell’Università di Pisa laboratorio Nazionale irrigazione
e il Prof. Maurizio Boselli, Ordinario di Viticoltura Dipartimento di
Ortoflorofrutticoltura, Polo Scientifico Università degli Studi di Firenze, al
seminario di Mezzocorona e al seminario di Sambuca di Sicilia il Dott. Ami
Charitan, Responsabile Netafim Settore Irrigazione Vigneto, il Dott. Amos
Naor, Ricercatore di Viticoltura, Istituto di ricerca del Golan, Università di
Haifa Israele.
Campagna
pubblicitaria
IMaGO 2003
Controllo e
regolazione
dell’impianto
idraulico
Valvole Dorot
Serie 500
IMaGO NEWS
Direzione, Redazione,
Amministrazione
Via Pian di Rocco 26
Carasco (Ge)
tel.0185 351122 fax 0185 351125
Direttore responsabile:
Stefania De Pirro
Redazione
Stefania De Pirro,
Martino Dinoia, Sergio Costa,
Diego Zuccari.
Stampato da Tipografia
Oneto (Ge)
Autorizzazione del tribunale di
Chiavari N° 1/2001
Rubrica Agronomica
IRRIGAZIONE A GOCCIA E FERTILIZZAZ
SISTEMI PER FERTIRRIGAZIONE
L’irrigazione a goccia dà la
possibilità
di
effettuare,
utilizzando lo stesso impianto,
oltre che l’irrigazione anche la
fertilizzazione da cui è nata la
definizione di “fertirrigazione”.
Per effettuare la “fertirrigazione”
si deve preparare una “soluzione
fertilizzante” concentrata, che
successivamente sarà iniettata
nell’impianto d’irrigazione, con
diversi sistemi disponibili sul
mercato.
I
primi
sistemi
d’iniezione
fertilizzante ancora oggi utilizzati,
sono i serbatoi a differenziale di
pressione (Foto 1), costituiti da
un
serbatoio
montato
in
derivazione sulla linea principale
all’interno del quale viene
inserito il concime liquido o
idrosolubile.
Regolando
la
valvola
posta
sulla
linea
principale, viene fatto passare
un flusso d’acqua variabile.
Quest’acqua scioglie il concime
che viene iniettato in linea dopo
la valvola.
È un sistema di fertirrigazione
molto semplice, che presenta
tuttavia
il
limite
di
non
mantenere
costante
la
concentrazione della soluzione
immessa nel sistema. Si passa da
una
soluzione
molto
1
concentrata inizialmente che
progressivamente si abbasserà.
Questo modo di operare,
potrebbe creare “shock salini”
all’apparato radicale delle
piante e pertanto non risulta
agronomicamente ottimale.
Per questi motivi sono nati, ed
hanno soppiantato il serbatoio a
differenziale di pressione, sistemi
che permettono l’iniezione
proporzionale in continuo del
fertilizzante disciolto, durante
tutta la durata dell’irrigazione.
Ne esistono diversi, da quelli più
semplici che non richiedono
fonti esterne d’energia fino ai
sistemi più complessi per la
fertirrigazione delle colture fuori
suolo che vengono controllati
da un computer.
Nelle foto 2 e
3 possiamo
vedere alcuni semplici sistemi
d’iniezione proporzionale che
non richiedono fonti esterne di
energia
per
il
loro
funzionamento.
CORRETTO UTILIZZO DEI CONCIMI
Nella
preparazione
della
“soluzione fertilizzante” si devono
utilizzare concimi liquidi o
idrosolubili.
Quando si utilizzano concimi
% Solubilità
A seguito delle numerose
richieste di chiarimenti sulla
fertirrigazione, pervenute alla
nostra redazione da parte di
clienti e lettori attraverso il
coupon che si trova in ultima
pagina,
approfondiamo
l'argomento con l’ articolo che
segue.
Illustreremo
quindi
alcuni
suggerimenti
pratici,
che
possono aiutare a migliorare la
gestione della “fertirrigazione”.
Per
farlo
saranno
anche
presentate alcune semplici
formule, con la loro spiegazione
ed esempi di loro possibili
applicazioni.
Fertirrigazione su oliveto co
idrosolubili si deve tener conto
della loro solubilità.
Essa indica la percentuale
massima di concime che si può
sciogliere in un determinato
volume d’acqua.
Questo valore percentuale
tende
ad
aumentare
proporzionalmente
con
la
temperatura dell’acqua.
Nel grafico 1 è possibile vedere
la solubilità dei principali
concimi, espressa in grammi di
concime per litro d’acqua, al
o
mmonic
Nitrato a
Urea
ssio
pota
co
oni
mm
a
o
n
onico
mo
biamm
fato Fosfato
s
o
F
o
Solfato ammonic
i
to d
Nitra
monio
Cloruro di am
Cloruro di potassio
ssio
Solfato di pota
Temperatura °C
Grafico 1. solubilità dei concimi
IONE: LA FERTIRRIGAZIONE
(Ca) e Fosforo (P) che formano
Fosfato Tricalcico Ca3(PO4)2.
E’ altrettanto importante evitare
la miscelazione di concimi
semplici contenenti Magnesio
(Mg) e Fosforo (P).
Per gli stessi motivi, un’ultima ma
non
meno
importante
precauzione, è quella di evitare
la
miscelazione
di
acidi
comunemente
usati
in
agricoltura
come
nitrico,
fosforico
e
solforico
con
microelementi in forma chelata.
valore anche la concentrazione
salina di partenza dell’acqua
d’irrigazione.
Partendo dal calcolo della
portata del settore irriguo,
fissando la concentrazione
salina
desiderata
al
gocciolatore e conoscendo la
portata di aspirazione della
pompa per la “soluzione
fertilizzante”,
è
possibile
determinare
la
quantità
massima
di
concime
da
sciogliere
nella
vasca
di
miscelazione del concime.
Il primo passo è quello del
calcolo della portata del settore
irriguo:
variare della sua temperatura.
Un’altra caratteristica molto
importante di cui si deve essere
a conoscenza, quando si
miscelano dei concimi semplici,
è la loro compatibilità (vd
Tabella 1).
Alcuni concimi, miscelati tra loro
possono reagire chimicamente,
formando dei precipitati che
possono provocare l’occlusione
degli impianti d’irrigazione a
goccia
o
microaspersione,
trasformando i nutrienti in una
forma non assimilabile dalle
piante.
L’esempio più classico dei
concimi che assolutamente non
devono essere miscelati è quello
tra concimi contenenti Calcio
CONCENTRAZIONE
DELLA
“SOLUZIONE FERTILIZZANTE”
Per i processi fisiologici della
pianta,
una
bassa
concentrazione salina della
soluzione circolante nei pressi
dell’apparato
radicale
assorbente
favorisce
l’assorbimento di acqua e
nutrienti al suo interno.
Per questo motivo si sono diffusi
sistemi di iniezione dei fertilizzanti
in continuo, che iniettano la
“soluzione fertilizzante” durante
tutto il ciclo d’irrigazione. In
questo modo si mantiene la
concentrazione salina al livello
più basso al gocciolatore, quindi
nei
pressi
dell’apparato
radicale.
Nei casi più comuni il valore
consigliato di concentrazione al
gocciolatore è pari ad 1
grammo ogni litro d’acqua (1
gr/l), includendo in questo
Dove:
Qsett = Portata settore irriguo in
l/h
m2sett = Superficie settore irriguo
in m2
Dlinee = Distanza tra linee
gocciolanti in m
Dgocciol
=
Distanza
tra
gocciolatori in m
Qgocciol = Portata nominale del
gocciolatore in l/h
Il passo successivo permette il
calcolo della quantità massima
di concime da sciogliere nella
vasca attraverso l’uso della
formula:
Qsett
C=
x F
Qpompa fert
Foto 1. Vecchio sistema di iniezione
Foto 2. Pompa Venturi
Foto 3. Pompa Idraulica Mixrite
izzo di Pompa Venturi
Qsett =
m2sett
x Qgocciol
Dlinee x Dgocciol
2
Solfato di Potassio
Solfato di Magnesio
Nitrato di Magnesio
Nitrato di Potassio
Fosfato Monopotassico
Fosfato Monoammonico
Acido Fosforico
Nitrato di Calcio
Solfato Ammonico
Nitrato Ammonico
Urea
Compatibilità dei
principali concimi
idrosolubili
nella preparazione
delle soluzioni
concentrate
Urea
C C C C C C C C C C
Nitrato Ammonico
C
C C C C C C C C C
Solfato Ammonico
C C
L C C C L C C C
Nitrato di Calcio
C C L
X X X C C C L
Acido Fosforico
C C C X
C C C X X C
Fosfato Monoammonico C C C X C
C C X X C
C C C X C C
C X X C
Fosfato Monopotassico
Nitrato di Potassio
C C L C C C C
C L C
Nitrato di Magnesio
C C C C X X X C
C C
Solfato di Magnesio
C C C C X X X L C
C
C C C L C C C C C C
Solfato di Potassio
L = limitata compatibilità
C = compatibile
X = non compatibile
Tabella 1: Tavola di miscibilità dei più comuni concimi per fertirrigazione
da Haifa Chemical ltd
Dove:
C = Concentrazione di concime
nella vasca della “soluzione
fertilizzante” in gr/l
Qsett = Portata del settore irriguo
in l/h
Portata
di
Qpompa fert =
aspirazione della pompa
fertilizzante in l/h
F = Concentrazione desiderata
al gocciolatore in gr/l
Per
rendere
più
chiara
l’applicazione di quest’ultima
formula riportiamo di seguito un
esempio numerico.
Ipotizziamo:
• Settore irriguo con portata di
20.000 l/h (20 m3/h).
• Concentrazione salina di
partenza dell’acqua pari a 0,2 gr/l.
• Portata di aspirazione della
pompa per il fertilizzante di 150 l/h.
Il dato di concentrazione salina
di
partenza
dell’acqua
ipotizzato, 0,2 gr/l, determina un
valore
di
concentrazione
desiderata al gocciolatore di 0,8
gr/l. La somma di questi 2 valori
dà infatti 1 gr/l che è il valore
che non si vuole superare.
Applicando
la
seconda
3
formula, il calcolo risulta:
20.000 l/h
150 l/h
x 0,8 gr/l =
107 gr/l = 107 kg/m3 =
10,7 kg/100 l = 10,7%
Il calcolo ha dato un valore di
concentrazione del 10,7%, ossia
si deve preparare una soluzione
con 10,7 kg di concime in 100 litri
d’ acqua.
La massima concentrazione di
concime
che
è
possibile
sciogliere in vasca corrisponde
al limite di solubilità del
concime stesso ad una certa
temperatura.
Questo valore può essere
molto alto per un concime
come il nitrato di potassio che
nell’esempio
illustrato
si
scioglierebbe senza problemi,
rispetto per esempio, al solfato
di potassio, come visualizzato
nel grafico di solubilità dei
concimi.
Una ottimale gestione della
fertirrigazione
è
una
condizione essenziale per
ottenere risultati produttivi ed
economici soddisfacenti sulle
colture insieme ad una
maggiore
efficienza
dei
concimi distribuiti, con un
conseguente risparmio nelle
quantità apportate.
IMaGO S.r.l., attraverso la rete
dei suoi rivenditori, è a
disposizione per aiutare e
consigliare, su come risolvere
al
meglio
tutte
le
problematiche legate ad una
corretta fertirrigazione: dalla
scelta del tipo di concime alle
dosi da somministrare, dal
sistema di fertirrigazione più
idoneo sulla base delle
caratteristiche dell’impianto
irriguo, alla frequenza della
fertirrigazione, etc…..
Riteniamo che questa strada
sia attualmente la migliore per
fare in modo che gli agricoltori
siano soddisfatti dei loro
impianti irrigui e li possano
utilizzare al meglio.
valvola
valvola
filtro
Esempio di schema di installazione Mixrite
valvola
Campagna pubblicitaria IMaGO 2003
4
Rubrica Tecnica
Controllo e regolazione dell’impianto id
Nella
realizzazione
degli
impianti irrigui, sia di piccola che
di grande dimensione, gli
strumenti che permettono il
controllo e la regolazione
dell’impianto idraulico rivestono
notevole importanza.
Questi si possono riassumere
in due grandi famiglie:
1) Controllo pressione di linea
2) Controllo riempimento delle
condotte con attenzione allo
scarico e carico dell’aria
dalle condotte idriche
IL CONTROLLO DELLA
PRESSIONE DI LINEA
Il controllo della pressione di
linea si rende necessario a causa
di differenti fattori quali la
conversione degli impianti irrigui
da aspersione a microirrigazione
o, nel caso di grandi impianti,
dalla necessità di portare una
pressione adeguata in tutti i
punti dell’impianto.
In tutti i casi, la miglior
soluzione
è
l’installazione
nell’impianto di sistemi che, in
modo automatico e preciso,
possano erogare una pressione
costante verso l’impianto di valle.
Tralasciando i sistemi a
“variazione
di
frequenza”,
applicabili in modo vantaggioso
solo in impianti con gruppi di
pompaggio
di
nuova
generazione, le idrovalvole di
controllo
della
pressione
potranno essere adoperare in
tutte le applicazioni, quali ad
esempio stazioni di pompaggio
esistenti
o
pompe
diesel
carrellate e fisse.
L’idrovalvola permette il
controllo della pressione anche
in caso di fluttuazioni della
pressione e della portata.
Nella scelta del modello,
particolare attenzione dovrà
essere posta nella definizione
della dimensione del corpo
valvola, che dovrà essere
adeguato alle portate effettive
del sistema.
Infatti, l’utilizzo di un corpo
valvola
troppo
grande
comporterebbe difficoltà di
regolazione e di mantenimento
della pressione desiderata,
mentre un corpo troppo piccolo
causerebbe eccessive velocità
dell’acqua e quindi elevate
perdite di carico e rischi di usura
del corpo, sino ad arrivare alla
cavitazione e alla conseguente
rottura dello stesso.
La scelta del sistema di
pilotaggio
della
valvola
comporta invece un’analisi del
tipo di gestione che verrà
richiesta per l’impianto irriguo.
Di seguito cerchiamo di dare
delle linee guida per la scelta
dei piloti.
PILOTI A 2 VIE :
- posizionamento consigliato:
linee principali, testate di
controllo,
stazioni
di
pompaggio
CONTROLLO A 2 VIE
CHIUSA
Fig. 1.
5
APERTA
- vantaggi:
c o n t r o l l o
continuo
della
pressione
regolata
- svantaggi: perdita di carico
costante di almeno 10 m.c.a.
Il pilota a 2 vie, mediante un
circuito
chiuso
“monte/camera/valle“, modula
in modo continuo il volume di
acqua presente nella camera
della valvola stessa. Piccole
alterazioni della pressione di
monte
o
valle
vengono
immediatamente recepite dal
pilota
che
aumenta
o
diminuisce il flusso del circuito
riposizionando la membrana.
La presenza di pressione in
entrambe le estremità del
circuito, non permetterà mai il
completo svuotamento della
camera valvola generando
pertanto una perdita di carico
costante
nell’idrovalvola
generalmente valutata in 10
m.c.a.
PILOTI A 3 VIE :
- posizionamento consigliato:
valvole di settore, testate di
controllo
- vantaggi:
apertura totale in
caso di bassa pressione
- svantaggi: r e g o l a z i o n e
difficoltosa in presenza di
portate fluttuanti
Il pilota a 3 vie, al contrario di
quello a 2, è un circuito aperto e
pertanto ad ogni variazione
della pressione di linea la
camera valvola verrà riempita o
CONTROLLO A 3 VIE
IN REGOLAZIONE
CHIUSA
APERTA
IN REGOLAZIONE
draulico
svuotata
mediante
lo
spostamento
dell’alberino
interno al pilota. Nel caso di
pressione di monte uguale o
inferiore al valore predeterminato,
il pilota metterà in comunicazione
camera valvola con l’atmosfera,
generando un’apertura totale
della valvola stessa.
D’altro canto la prerogativa
di questo sistema di pilotaggio di
alternare
condizioni
di
riempimento
a
quelle
di
svuotamento della camera
valvola, potrà in casi particolari
generare un pendolamento
della pressione che potrà essere
interrotto solamente mediante il
rallentamento dei tempi di
reazione della valvola stessa.
La differente gestione del
pilota di controllo è verificabile in
Fig.1.
In
abbinamento
alle
idrovalvole sopra citate, ogni
impianto, che ha una potenzialità
di pressione superiore a quella
ammissibile dai componenti del
sistema, dovrà essere fornito
anche
di
valvole
sfogo
sovrapressione
che
opportunamente
regolate
potranno
salvaguardare
l’impianto da errori di manovra,
blocco della valvola PR o da
“onde”
di
sovrapressione
accidentali.
CONTROLLO RIEMPIMENTO
DELLE CONDOTTE
Risolti
i
problemi
di
regolazione della pressione,
dobbiamo
occuparci
del
controllo riempimento delle
condotte che, in alcuni casi,
possono essere anche di
notevole dimensione.
Per tale motivo, ma non solo,
devono essere presenti negli
impianti irrigui valvole che
permettano lo scarico dell’aria
presente in condotta.
E’ importante far notare, ed è
possibile verificarlo con prove
sperimentali, come i tempi di
riempimento delle condotte
sono inversamente proporzionali
alla quantità di aria che si riesce
a far uscire, pertanto i soli
irrigatori o gocciolatori non sono
più sufficienti a far fuoriuscire
l’aria dai tubi stessi senza
incidere in modo molto pesante
sui tempi effettivi di irrigazione.
Anche in questo caso si
dovranno
fare
differenti
valutazioni in funzione della
posizione in cui si deve installare
lo sfiato aria nell’impianto.
Fermo restando che queste
valvole devono essere poste nei
punti più alti dell’impianto o ogni
qual volta si possano generare
nella condotta punti di ristagno
d’aria. La tabella sotto riportata,
dalla quale si può vedere il
differente impiego di sfiati di tipo
automatico,
cinetico
e
combinati in funzione del punto
di installazione, può aiutare a
semplificare la scelta.
Di
seguito
riportiamo
vantaggi e svantaggi delle
diversi tipologie di sfiato aria.
Sfiato aria cinetico
vantaggi: elevata capacità di
carico e scarico di grandi volumi
di aria in fase di avvio / arresto
impianti
svantaggi:
impossibilità
di
scaricare i piccoli quantitativi di
aria generati dal normale
funzionamento
Sfiato aria automatico
vantaggi:
scarico in modo
continuo di piccoli quantitativi di
aria
durante
il
normale
funzionamento.
svantaggi: scarsa capacità di
carico
aria
in
caso
di
depressione impianto e di
scarico aria in fase di avvio
Sfiato aria combinato
vantaggi: coniuga i vantaggi di
entrambi i sistemi “cinetico +
automatico“
svantaggi: nessuno
La corretta applicazione
degli sfiati aria permetterà, oltre
a ridurre i tempi di riempimento e
quindi i costi di gestione, anche
di salvaguardare gli impianti
quando
questi
siano
in
pendenza, evitando condizioni
di depressione o smorzando
eventuali “colpi d’ariete”.
Negli
impianti
di
subirrigazione
con
ala
gocciolante, il posizionamento
degli sfiati d’aria è obbligatorio
per
la
salvaguardia
dei
gocciolatori dalla suzione di
impurità durante la fase di
fermata settore.
Mod. AV - 1 - K
Sfiato Aria Cinetico 1”
Mod. AV - 2 - KA
Sfiato Aria Combinato 2”
Q impianto < 25m3/h Q impianto < 50m3/h Q impianto < 100m3/h
Camere di controllo
AV - 1 - K
AV - 1 - K
AV - 2 - K
Condotte primarie
AV - 1 - A
AV - 2 - KA
AV - 2 - KA
Condotte secondarie
AV - 1 - K
AV - 2 - K
AV - 2 - K
6
Nuove valvole Dorot
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