Jak ewoluowały systemy nawadniające? Główne typy systemów irygacyjnych

W prymitywnym rolnictwie los roślin uprawnych zależy w zbyt dużym stopniu od przypadkowego połączenia sprzyjających czynników, w szczególności podczas minionego deszczu, niezbyt suchego lata. Ludzie dość szybko dostrzegali związek przyczynowy między niedoborem wody a słabymi zbiorami. Najprawdopodobniej stało się to na etapie zbierania, przed próbami samodzielnego wzrostu roślin jadalnych.

Zanim pojawiły się pełnowartościowe systemy nawadniające, ludzie podjęli próby dostarczania wody do nawadniania w najprostszy sposób: aby wziąć zbiornik i wziąć go w swoje ręce. Nawet ta metoda pozwala nieco zwiększyć wydajność plonów, chociaż jej skuteczność jest wątpliwa.

Czym jest nawadnianie i czym różni się od ręcznego podlewania bananów z wiadra lub konewki? Nie na darmo ludzkość rozwiązała ten problem, ponieważ dzięki sztucznemu nawadnianiu stało się możliwe znaczne zwiększenie produkcji rolnej.

Pierwsze systemy irygacyjne

Prymitywne podlewanie rąk jest nadal stosowane w najbiedniejszych regionach planety. W większości przypadków kobiety trafiają do źródła wody i dźwigają ogromny ciężar. To powinno wystarczyć do picia, gotowania, potrzeb domowych i podlewania roślin. Nic dziwnego, że w takich warunkach nie ma mowy o uprawie roślin na skalę przemysłową. Rentowność takiego nawadniania dąży do zera.

Czym jest nawadnianie w przypadku braku opracowanych technologii? Przede wszystkim są to sztuczne kanały, aryny, które kierują część wody z naturalnych źródeł na pole. W zasadzie utrzymuje się ten sam ręczny system nawadniania, po prostu bez stałego udziału człowieka.

Opracowanie technik nawadniania gruntów

Jazda ciągniona i pakuj zwierzęta tylko częściowo rozwiązuje problem dostarczania wody. Tak, koń może przynieść dużą beczkę, ale wymaga też trochę wysiłku. W pewnym momencie akwedukty stały się zwieńczeniem inżynierii, dostarczając wodę do miejsca zapotrzebowania ze źródeł naturalnych położonych na wysokim terenie. Pojawienie się tych struktur inżynieryjnych spowodowało, że systemy nawadniające osiągnęły zupełnie nowy poziom.

W rzeczywistości jest to prototyp nowoczesnego systemu zaopatrzenia w wodę, ale zamiast pomp wykorzystywana jest naturalna grawitacja - woda płynie niezależnie od źródła powyżej. Jednocześnie sztuczna rzeka jest lepiej chroniona przed zanieczyszczeniami zewnętrznymi niż kanał otwarty.

Prosta mechanizacja

Wraz z pojawieniem się różnych urządzeń mechanicznych, systemy nawadniające otrzymały nowy impuls do rozwoju. Na przykład wiatraki mogą nie tylko przemienić kamienie młyńskie w mielenie ziarna w mąkę: energię wiatru można również z powodzeniem wykorzystać do podniesienia wody do określonej wysokości, dzięki czemu z niej swobodnie rozpraszają się kanały irygacyjne. Obrót mechanizmu można powierzyć wiatrowi lub ludzkim rękom (na przykład bramie szybu). Teraz, przy okazji, do tego celu coraz częściej wykorzystywane są pompy elektryczne o różnych pojemnościach.

Naturalne źródła wody

Przywódca nadal jest źródłem naturalnym świeża woda którzy pasują do systemów irygacyjnych najlepiej jak potrafią. Często używano symbiozy zasadniczo różnych podejść. Na przykład częściowe pobieranie świeżej wody z rzek jest nadal aktywnie wykorzystywane w celu dostarczenia jej na pola za pośrednictwem systemu kanałów. Tam, wzdłuż wąskiego kanału, natryskują tryskacze opryskiwaczami - maszyna, za pomocą potężnych pomp, symuluje opady, poruszając się po polu, równomiernie nawilżając uprawianą ziemię. Wadą tej metody jest duża utrata wody spowodowana parowaniem, ale zaczęto rozwiązywać ten problem całkiem niedawno.

Akumulacja i przekształcanie zasobów wodnych

Zapas czystej świeżej wody na planecie nie jest nieskończony. Ekolodzy nie pierwszy rok mówią, że dalsze nieodpowiedzialne podejście do zasobów doprowadzi ludzkość do katastrofy. Częściowo problem rozwiązują systemy nawadniające ze zbiornikami, w których nadmiar wody jest usuwany z ulewnych deszczów - może to znacznie zmniejszyć ryzyko przepełnienia rzek przez rzeki, jednocześnie uzupełniając zapasy przeznaczone do nawadniania.

W przypadku braku opadów ludzie zwracają się do podziemnych źródeł. Długi czas studnie artezyjskie uważane za idealne zaopatrzenie w wodę. Należy jednak pamiętać, że nie tylko systemy nawadniające potrzebują świeżej wody. Ogromna ilość zasobów jest zużywana przez przedsiębiorstwa przemysłowe, a duże miasta tylko pogarszają sytuację. Konsumenci nie są przyzwyczajeni do oszczędzania wody, więc entuzjaści szukają nowych metod nawadniania, na przykład odsolonej słonej wody morskiej, rozwijają techniki rolnicze, które pomagają zmniejszyć parowanie i zmniejszyć zanieczyszczenie wód podziemnych.

Optymalizacja rolnictwa

Tradycyjna uprawa roślin stopniowo traci grunt, więc wcześniej czy później budowa systemów nawadniających pójdzie w drugą stronę. Na przykład, hydroponika pokazuje dobre wyniki jako rozsądną i zaawansowaną technologicznie alternatywę dla zwykłego ogrodu. W ten sposób można uzyskać rekordowo wysokie plony na stosunkowo niewielkim obszarze, a wymagana jest znacznie mniejsza ilość wody.

Pierwotne rośliny do podlewania wiążą się z ogromną utratą wilgoci z powodu parowania. Otwarte kanały i zbiorniki tracą miliony ton świeżej wody - dosłownie znikają w atmosferze. Jednocześnie radykalne nawadnianie roślin może znacznie zmniejszyć utratę wody, a to powinno być stosowane, ponieważ nawet koszt dostarczania świeżej wody stale rośnie.