Khái niệm tưới tần suất cao.

Tưới tần suất cao (Pulse drip irrigation) được hiểu là kỹ thuật tưới nhiều lần trong một khoảng thời gian nhất định, với mỗi lần tưới trong một khoảng thời gian rất ngắn, cung cấp một lượng nước rất thấp giữ ẩm cho giá thể.

Tưới nhỏ giọt là phương pháp phổ biến khi áp dụng hình thức tưới tần suất cao (tưới nhấp nháy).

(Tham khảo: Pulse drip irrigation)

Ví dụ: Tưới dưa lưới với tần suất 10-12 lần/ngày. Mỗi lần tưới khoảng 2 phút.

Kỹ thuật tưới này khác khá nhiều so với các kỹ thuật tưới khác. Hầu hết các kỹ thuật tưới cây trồng khác chỉ tưới một lần/ngày thậm chí vài ngày mới tưới một lần, và mỗi lần tưới 3-4 tiếng. Điển hình như tưới cà  phê: khoảng 10-15 ngày tưới một lần, mỗi lần tưới trong nhiều giờ để đảm bảo cung cấp lượng nước 300-500 lít/lần tưới.

Ứng dụng tưới tần suất cao

• Tưới cây trồng sử dụng giá thể có độ thoát nước cao. Một số cây trồng thường được trồng trên nền giá thể có độ thoát nước cao như trồng trong bịch xơ dừa, trên nền cát.

Đặc điểm chung của các loại giá thể này là có độ thoát nước rất cao, nước tưới thay vì thấm ngang (trên nền đất sét) thì chúng chảy thẳng xuống dưới; bên cạnh đó, nước bốc hơi nhanh nên cần tưới với một lượng nước nhỏ, nhưng liên tục.

• Áp dụng tưới dinh dưỡng: Với hình thức trồng cây trên bịch giá thể, cây trồng sống nhờ lượng nước và chất dinh dưỡng thông qua hệ thống tưới. Điều này cũng đòi hỏi hình thức tưới tần suất liên tục để vừa cung cấp độ ẩm cho giá thể, vừa cung cấp chất dinh dưỡng cho cây.
• Một số cây trồng điển hình áp dụng hình thức tưới tần suất cao như: Tưới dưa lưới, tưới dưa chuột baby, tưới dâu tây, tưới cà chua bi, tưới ớt chuông…

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý cơ bản của hình thức tưới tần suất cao là Tăng số lần tưới và giảm thời gian tưới.

Ngoài nguyên lý trên thì yêu cầu về độ chính xác và đồng đều tuyệt đối của hệ thống tưới này là hết sức quan trọng. Do tần suất tưới là rất nhiều lần trong một khoảng thời gian ngắn, nên dù chỉ một sự chênh lệch của mỗi lần tưới là rất nhỏ cũng có thể dẫn tới sự chênh lệnh của tổng số lần tưới là rất lớn.

Nguyên lý: Khi van mở, áp suất nước trong đường ống tăng. Khi áp suất đạt đến một ngưỡng nhất định (thường là 0.5bar hoặc 1.0bar) các đầu tưới nhỏ giọt sẽ được kích hoạt mở, nước nhỏ ra với lượng nhỏ. Sau một khoảng thời gian ngắn, van sẽ đóng, áp suất trong ống giảm dần. Khi áp suất giảm đến ngưỡng giớn hạn (0.5 hoặc 1.0bar) van sẽ đóng hoàn toàn, một lượng nước lớn vẫn được giữ trong đường ống.

Lý do phải sử dụng thiết bị có ngưỡng áp suất mở đóng (chức năng chống rỉ – None Drain) là bởi nếu không có ngưỡng, khi van mở nước sẽ được bơm đầy đường ống (thường mất vài phút) và nước sẽ rỉ ra ngay ở những đầu nhỏ giọt gần van (hoặc bơm). Những đầu tưới ở xa van sẽ rỉ ra sau một khoảng thời gian 1-2 phút. Khi van đóng, áp suất giảm dần về 0bar nhưng nước sẽ tiếp tục rỉ.

ĐIều này dẫn tới có sự chênh lệch về lượng nước nhận được giữa cây đầu hàng và cuối hàng. Do có tần suất tưới lớn, nên sự chênh lệch này sẽ được nhân lên nhiều lần dẫn đến có sự chênh lệch rất lớn về lượng nước tưới giữa các vị trí trong hệ thống tưới.

Thiết bị thường được sử dụng trong hệ thống tưới nhỏ giọt tần suất cao

Đầu nhỏ giọt Bù áp chống rỉ

Đây là thiết bị quan trọng nhất đảm báo tính đồng đều cao trong hình thức tưới tần suất cao. Đầu nhỏ giọt bù áp  chống rỉ sẽ mở và đóng khi áp suất đạt tới một ngưỡng nào đó.

Tiếng anh: Bù áp – Pressure compensation (PC); Chống rỉ: None drain (ND); Chống rỉ áp cao: High pressure None Drain (HND)

Tham khảo thêm: Ứng dụng Đầu nhỏ giọt bù áp chống rỉ

Que ghim nhỏ giọt

Đầu nhỏ giọt que ghim là thiết bị nối tiếp từ đầu nhỏ giọt thông qua đoạn ống PE mềm để dẫn nước vào trong túi giá thể. Que ghim nhỏ giọt có độ dài, nhọn để định vị và dễ dàng di chuyển.

Van điện từ

Van điện từ là thiết bị nhận lệnh đóng, mở từ bộ điều khiển hệ thống tưới. Với tần suất tưới liên tục thì việc bật/mở van bằng van cơ (van tay) là điều bất khả thi, do đó van điện từ thường được áp dụng.

Bộ điều khiển hệ thống tưới

Chức năng cơ bản của Bộ điều khiển hệ thống tưới là Hẹn giờ tưới. Chương trình tưới như tần suất tưới, thời gian tưới, chu trình lặp sẽ được cài đặt và lưu trong bộ nhớ của Bộ điều khiển hệ thống tưới. Khi đến thời gian tưới, bộ điều khiển sẽ truyền tín hiệu tới van điện từ, van mở. Sau một khoảng thời gian định sẵn, bộ điều khiển sẽ truyền tín hiện ngắt van.

Hệ thống tưới phân

Do đặc thù về loại giá thể (xơ mụn dừa, cát, hay đá perlite…) những loại giá thể này về cơ bản không chứa và không có khả năng lưu giữ chất dinh dưỡng, nên về cơ bản thiết bị châm phân sẽ được áp dụng trong hình thức tưới tần suất cao.

Tham khảo thêm:

• Tưới dưa lưới
• Tưới cây trồng trong túi giá thể