Uzdatnianie wody w ogrodnictwie

Category: Dla przemysłu

Woda jest niezbędna w procesie hodowli roślin. Jej odpowiednia ilość odgrywa ogromną rolę w sektorze ogrodnictwa na dużą skalę. Ilość i jakość plonów jest uzależniona od wody. Znaczenie ma jednak nie tylko dostarczana ilość oraz sposób dozowania wody roślinom, ale i jakość samej wody. Odpowiednio dobrane stacje uzdatniania wody stanowią najlepszą i bardzo potrzebną ochronę systemów nawadniania. Pominięcie tego etapu może doprowadzić do sporych strat finansowych.

Woda w ogrodnictwie – gdzie jest potrzebna?

Sektor ogrodniczy jest bardzo szerokim pojęciem i obejmuje wiele gałęzi oraz działań podejmowanych przez przedsiębiorstwa. Wśród najważniejszych można wymienić:

  • Uprawy rolne
  • Uprawy sadownicze
  • Szkółki roślin ozdobnych
  • Uprawy szklarniowe
  • Ogrody
  • Ściany wykonane z roślin

W polskich warunkach podstawowym źródłem wody dla dużych upraw są opady atmosferyczne. Niestety coraz częściej zdarza się, że rozkład opadów atmosferycznych oraz ich wielkość dla wielu roślin, na licznych obszarach, nie jest wystarczający. W największej mierze ta sytuacja dotyczy roślin jednorocznych, drzew oraz krzewów owocowych. Z tych właśnie względów na terenie wielu upraw niezbędnym procesem staje się sztuczne nawadnianie. W Polsce najczęściej wykorzystywanymi systemami nawadniania w ogrodnictwie są: deszczownie oraz systemy mikronawadniania, jak mini zraszanie oraz nawadnianie kropelkowe.

  • Minizraszanie – stosowane w produkcji pod osłonami, szkółkach kontenerowych, sadownictwie. Polega na zraszaniu roślin lub powierzchni gleby tylko w pobliżu roślin z pomocą niedużych, wykonanych najczęściej z tworzyw sztucznych minizraszaczy. Te podają wodę w postaci kropel lub strumieni
  • Nawadnianie kropelkowe – najczęściej wybierane do upraw ogrodniczych w polach oraz pod osłonami, stosowane również w nawadnianiu chmielu. Woda jest podawana przez emitery o bardzo małym, jednostkowym wydatku wody. Woda jest wydawana bezpośrednio do aktywnej strefy korzennej roślin. Wśród systemów kropelkowych można wyróżnić: liniowe, guzikowe, linie i taśmy kroplujące
  • Nawadnianie deszczowniane – stosowane w warzywnictwie, uprawach rolniczych, szkółkarstwie. System imituje opad deszczu. Woda jest podawana w formie kropel za pomocą dopasowanych do potrzeb zraszaczy

Źródła pochodzenia wody – szanse i zagrożenia

Woda przeznaczona do nawadniania roślin pochodzi najczęściej z dwóch źródeł. Wybór zależy od terenu, w którym znajduje się uprawa. Zarówno wykorzystywanie wód powierzchniowych, jak i podziemnych niesie ze sobą pewne szanse, jak tez zagrożenia.

Wody powierzchniowe

Wody pochodzące ze zbiorników otwartych takich jak rzeki, stawy czy jeziora mogą charakteryzować się bardzo zmiennym odczynem pH oraz składem wody. Z jednej strony taka woda może mieć więcej mikro i makroelementów niezbędnych dla roślin, z drugiej strony przekroczone chlor i sód, które już nie wpływają najlepiej na uprawy. Ponadto pojawia się problem przemysłowych zanieczyszczeń chemicznych. Woda powierzchniowa może być też bardzo bogata w różne rodzaje materii organicznej oraz zanieczyszczenia stałe.

Wody gruntowe

Wyróżniamy wody gruntowe płytkie oraz głębokie. Pierwszy rodzaj, zwany także wodami zaskórnymi, nie uchodzi za najlepszy. Może zawierać duże ilości składników odżywczych dla roślin, jednak prawdopodobieństwo skażenia mikrobiologicznego również jest bardzo duże. O wiele lepszą opcją do nawadniania roślin wydają się być wody głębokie, które relatywnie rzadko zawierają w sobie mikroorganizmy, a cechuje je duża zawartość związków mineralnych. Problemem jednak może okazać się wysoki stopień twardości wody, a także nadprogramowe stężenia żelaza oraz manganu.

Rola wody w ogrodnictwie

Woda w przypadku ogrodnictwa ma kilka ważnych zadań. Pierwsze z nich dotyczy samych roślin oraz znaczenia wody właśnie w ich aspekcie. Drugą sprawą jest wpływ jakości wody na system nawadniania, przez który przepływa.

Przede wszystkim ilość oraz właściwości wody dostarczanej do systemu korzennego roślin przekładają się na jakość oraz ilość zbieranych plonów. Woda jest niezbędna do transportowania ważnych składników mineralnych oraz substancji ochrony roślin, a często także nawozów i odżywek. Jeśli będzie nieodpowiedniej jakości, może nie tylko nie spełniać swojej funkcji, ale w niekorzystny sposób oddziaływać na wygląd, a nawet rozwój roślin. Jeszcze bardziej skomplikowaną sprawą i głównym powodem, dla którego ogrodnicy decydują się na instalację stacji uzdatniania wody, jest jej wpływ na system nawadniania roślin. Obecne w wodze zanieczyszczenia mogą doprowadzać do niewłaściwego dozowania wody przez instalacje nawadniające, rozprowadzające oraz dawkujące.

Zła jakość wody przepływającej przez najczęściej instalacje o dość małej średnicy powoduje ograniczenie efektywności przepływu, nieprawidłową pracę zaworów, a także dysz.

Dlaczego jakość wody w ogrodnictwie ma tak duże znaczenie?

Temat jakości wody w ogrodnictwie ma wiele odsłon i powinien być rozpatrywany w wielu aspektach jednocześnie. Z jednej strony chodzi tu o zapewnienie bezpieczeństwa konsumentom. Woda nie powinna charakteryzować się obecnością toksycznych związków, które mogą w niewłaściwy sposób oddziaływać na rośliny. Kolejną kwestią jest wpływ wody na wygląd oraz jakość handlową zebranych plonów. Oprócz tego jakość wody przekłada się na jakość i skuteczność przygotowanej na jej bazie pożywki nawozowej oraz prawidłowe działanie instalacji nawadniających.

Woda w ogrodnictwie a kondycja roślin

Jeśli chodzi o oddziaływanie wody na same rośliny, to ważne jest zwrócenie uwagi na kilka parametrów, wśród których wymienić można:

  • zasolenie wody, czyli sumę wszystkich soli mineralnych rozpuszczonych w wodzie, ich ilość oraz jakość – jeśli w wodzie znajdują się zbyt duże stężenia niektórych pierwiastków, jak choćby sód, chlor, bor, mogą okazać się bardzo toksyczne dla roślin. Niektóre pierwiastki w zbyt dużych stężeniach mogą niszczyć korzenie, a nawet liście i owoce
  • stopień twardości wody
  • odczyn pH wody – woda o zbyt wysokim odczynie pH nie będzie nadawała się do nawadniania niektórych upraw ze względu na negatywny wpływ na rośliny, na przykład borówki

Bardzo ważnym aspektem są mikroorganizmy. Należy bardzo uważać, zwłaszcza w przypadku owoców i warzyw, które trafiają do konsumentów w stanie surowym, aby nie doszło do skażenia mikrobiologicznego produktów. Z tego powodu woda powinna być dezynfekowana. Nie może zawierać w sobie żadnych bakterii.

Woda w ogrodnictwie a bezpieczeństwo konsumenta

Woda stosowana w ogrodnictwie najczęściej przekłada się na jakość plonów oraz substancje, które się w nich znajdują. Priorytetem jest brak jakichkolwiek mikroorganizmów obecnych w wodzie. Stanowią one realne zagrożenie dla zdrowia ludzi. Jeśli owoce i warzywa będą regularnie nawadniane taką wodą, mikroorganizmy zostaną na nich przeniesione. Do takich sytuacji nie może dojść zwłaszcza w przypadku, jeśli plony są dostarczane w formie surowej do konsumentów. Ważną wartością wskaźnikową jest występowanie w wodzie bakterii Escherichii coli. Wśród substancji szkodliwych dla ludzi, a łatwo akumulujących się w roślinach z wody można wymienić także: metale ciężkie, fenole, detergenty, pestycydy.

Woda w ogrodnictwie a jakość handlowa roślin

Zanieczyszczenia wody mogą mieć niekorzystny wpływ na estetykę warzyw, owoców oraz roślin ozdobnych. Jest to szczególnie ważny aspekt w przypadku sprzedaży plonów w surowej formie prosto do odbiorców. Niewłaściwą praktyką jest na przykład deszczowanie roślin wodą o zbyt wysokiej zawartości żelaza, manganu, o dużym stopniu twardości wody. Przez takie działania na owocach, warzywach i roślinach ozdobnych może pozostawać kamienny osad lub gromadzić się wodorotlenek żelaza.

Woda w ogrodnictwie a instalacja nawadniająca

Woda musi być bardzo dobrze dopasowana do systemu nawadniającego. Jej jakość ma wpływ na stan techniczny instalacji. Systemy nawadniania są bardzo czułe na obecność substancji, które mogą pozostawiać po sobie osad. Niezbędne jest usuwanie zanieczyszczeń mechanicznych, żelaza, manganu, twardości wody. Najbardziej czułe na zanieczyszczenia są systemy mikro nawadniania. Zagrożenie może stanowić także warstwa filmu biologicznego odkładająca się w instalacji. Wszystkie z wymienionych zanieczyszczeń uniemożliwiają prawidłowe nawadnianie upraw, powodują spadki wydajności i kosztowne awarie.

Woda w ogrodnictwie a pożywka nawozowa

Woda pełni również bardzo ważną rolę w przygotowywaniu odżywek i nawozów dla roślin. Przygotowanie pożywki nawozowej wymaga specjalistycznej wiedzy dotyczącej składu pożywki i substancji w niej obecnych, które będą optymalne dla danej rośliny, konkretnej fazy wzrostu. Niezbędna jest znajomość parametrów wody takich jak: zasolenie, odczyn pH wody, stężenie wodorowęglanów, zawartość mikro i makroelementów.

Najczęstsze problemy z jakością wody w ogrodnictwie

Opisane wyżej problemy wynikają z występowania w wodzie następujących rodzajów zanieczyszczeń. Wszystkie należy mieć na uwadze i dostosować parametry nie tylko do hodowanych roślin, ale także do systemów nawadniania obecnych na terenie upraw.

  • Zanieczyszczenia mechaniczne – mogą prowadzić do przytykania systemów nawadniania roślin, spadku wydajności, kosztownej w skutkach awarii, nieprawidłowego rozkładu nawodnienia wśród upraw
  • Twarda woda w ogrodnictwie – nie jest korzystna dla niektórych odmian roślin, powoduje nieestetyczne osady, prowadzi do uszkodzeń oraz awarii instalacji nawadniającej rośliny
  • Żelazo i mangan w wodzie w ogrodnictwie – powodują nieestetyczne osady na roślinach, zmniejszając ich wartość rynkową, prowadzą do awarii systemów nawadniania, odkładają się w postaci osadu blokując przepływ. Ich występowanie może być związane z bytowaniem bakterii żelazowych oraz manganowych, które stanowią doskonałą pożywkę dla mikroorganizmów
  • Osady biologiczne w instalacji – mogą prowadzić do wtórnego skażenia wody, blokują przepływ wody w instalacjach nawadniających, prowadzą do zmniejszenia światła w przewodach, mogą powodować awarie
  • Mikroorganizmy – mogą stanowić niebezpieczeństwo dla zdrowia konsumentów

Sposoby uzdatniania wody w ogrodnictwie

Stacja uzdatniania wody przeznaczona do sektora ogrodniczego musi być dobierana do indywidualnych potrzeb każdego zleceniodawcy. W takich stacjach uzdatniania wody niezbędnym etapem są przemysłowe filtry mechaniczne, które ochraniają nie tylko instalację nawadniającą, ale również pozostałe etapy służące poprawie jakości wody. Z przekroczeniami żelaza oraz manganu doskonale poradzą sobie przemysłowe odżelaziacze oraz odmanganiacze wody. Do niwelacji stopnia twardości wody proponowane są przemysłowe zmiękczacze wody. Ochronę przed mikroorganizmami jest w stanie zapewnić przemysłowa lampa bakteriobójcza. Do redukcji chloru oraz jego pochodnych z wody można zastosować przemysłowe kolumny węglowe. Niekiedy niezbędne są takie parametry wody, że dobrym rozwiązaniem może okazać się przemysłowa odwrócona osmoza.

Dobór metod uzdatniania wody w ogrodnictwie

Dobór metod uzdatniania wody w ogrodnictwie jest kwestią bardzo indywidualną. Wiele zależy od segmentu, w którym stacja uzdatniania wody będzie służyła, źródła pochodzenia wody, wymagań systemu nawadniania oraz oczekiwań zleceniodawcy. Na początek bardzo ważną kwestią są wyniki kompleksowej analizy wody. Należy zlecić badanie pod katem mikrobiologicznym oraz fizykochemicznym. Do tego dokładny wywiad oraz wizja lokalna pozwalają na dobór właściwych złóż filtracyjnych, parametrów pracy urządzeń. Tworzony jest projekt technologiczny oraz przeprowadzane konsultacje. Po zatwierdzeniu można przejść do fazy montażu stacji uzdatniania wody.