Данный способ орошения, осуществляемый при помощи дождевальных машин, является наиболее распространенным как в сельском хозяйстве, так и в ландшафтном поливе. Существует огромное множество моделей дождевальных машин, которые находят применение в самых разных областях.
Наиболее распространенным типом дождевальных машин является разбрызгиватель. Он может быть как неподвижным, при этом полив будет покрывать ограниченную площадь, так и оборудован вращающейся частью, что позволяет орошать почву в пределах полного круга. Устанавливая сопла разных диаметров, можно регулировать производительность и размер капель. Одним из преимуществ дождевальных машин является их способность разбрызгивать небольшие количества воды. Дождевальную машину можно настроить таким образом, чтобы на выходе из разбрызгивателя был мелкодисперсный туман, однако из-за сноса капель под действием ветра такое применение разбрызгивателей ограничивается только в безветренных или маловетреных областях. Хороший пример использования разбрызгивателей - в теплицах. Одной из особенностей использования разбрызгивателей является то, что исключена возможность загрязнения или порчи выращиваемых культур из-за попадания на них больших капель воды.
Дальность полета капель у разбрызгивателей составляет примерно 15 м. При эксплуатации на открытом пространстве во избежание сноса дождевых капель ветром разбрызгиватели должны находиться как можно ниже к земле. Самый оптимальный вариант - если они устанавливаются на минимальном расстоянии от орошаемой почвы. При соблюдении режима эксплуатации производительность разбрызгивателей достаточно высока.
Для нормальной работы разбрызгивателей давление воды должно быть не ниже минимального значения. Поддержание в узких заданных границах таких параметров насоса как подача и напор, позволяет более рационально использовать воду и делает процесс ирригации наиболее эффективным.
Еще одним распространенным типом дождевальных машин являются динамические дождевальные аппараты с пружинным элементом, который приводится в движение струей воды. Под действием пружины элемент возвращается в свое начальное положение, поворачивая при этом на определенный угол сам разбрызгиватель. Дождевальный аппарат можно настроить таким образом, чтобы угол охвата поливаемой площади доходил до 360°. Дальность полета капель у среднеструйного дождевального аппарата составляет 25 м. У дальнеструйных аппаратов эта граница увеличивается до 70 м, а подача превышает 100 м3/ч.
Неподвижные дождевальные машины
Данный тип дождевальных машин устанавливается над поверхностью земли на сезон. Определенное количество разбрызгивателей на гектар почвы обеспечивает минимальный подвод воды на каждый кв. метр площади. Такой способ дождевания требует установки большого количества дождевальных машин и не гарантирует равномерного распределения воды.
Неподвижные разбрызгиватели обычно устанавливаются на склонах или холмистой местности, где использование передвижных дождевальных машин ограничено. Еще одна широкая область применения неподвижных разбрызгивателей - защита растений от замерзания (см. также раздел 3.3). Неподвижный разбрызгиватель может быть выдвижным: под действием давления воды он появляется над поверхностью только на время работы, в остальное же время его не видно. Эта особенность делает такие разбрызгиватели идеальными для орошения декоративных лужаек.
Передвижные дождевальные машины
Передвижные дождевальные машины представляют собой разбрызгиватели, закрепленные на движущихся опорах, и находят самое широкое применение.
Передвижные дождевальные машины с барабаном для наматывания поливочного рукава
Из передвижных дождевальных машин наиболее удобной в плане перемещения, пожалуй, является дождевальная машина с барабаном для наматывания поливочного рукава. Такая дождевальная машина устанавливается в поле, а один конец поливочного рукава опускается в резервуар с водой. Зачастую такой тип дождевальных машин имеет всего один разбрызгиватель и представляет собой дальнеструйный дождевальный аппарат.
Дождевальные машины с центральной осью вращения
К передвижным дождевальным машинам также относят дождевальные машины с центральной осью вращения, которые находят свое широкое применение при поливе больших площадей. Передвижение такой дождевальной машины осуществляется вокруг неподвижной центральной оси, а траектория передвижения представляет собой окружность диаметром до 2 км. Для переноса дождевальной машины в новое место ее необходимо полностью разобрать.
Дождевальные машины с центральной осью вращения изготавливаются как с одним плечом (при этом площадь захвата определяется расстоянием от оси до конечной периферийной точки, т.е. радиусом), так и с двумя плечами (в этом случае площадь захвата определяется расстоянием между двумя крайними периферийными точками, т.е. диаметром). Для равномерности распределения воды на 1 кв. метр площади каждый разбрызгиватель, который может отличаться по размерам, снабжается своим регулятором давления. Чем больше расстояние от разбрызгивателя до центральной оси, тем больше должен быть сам разбрызгиватель и выше давление.
Дождевальные машины с центральной осью вращения группируются в дождевальные установки с несколькими сегментами, с длиной сегмента около 50 м. В конечной части каждого сегмента установлены колеса, которые позволяют перемещать по полю дождевальную установку. Иногда крайний сегмент не задействован в работе установки, однако при приближении установки к углу поля этот сегмент включается и начинается обработка угла поля, недоступного для обычной дождевальной машины с центральной осью вращения. Для решения этой задачи на самой удаленной от центра точке крайнего сегмента устанавливается дальнеструйный дождевальный аппарат. Это дает возможность использовать дождевальные машины с центральной осью вращения для полива полей прямоугольной формы.
Дождевальные машины прямолинейного хода
Дождевальные машины прямолинейного хода часто имеют такую же конструкцию, как и дождевальные машины с центральной осью. Отличие состоит в том, что передвижение такой дождевальной машины осуществляется не по окружности, а прямолинейно от одного края поля до другого. Это дает возможность поливать поля прямоугольной формы, чего сложно достичь при помощи дождевальных машин с центральной осью вращения (в этом случае площадь захвата ограничивается окружностью или квадратом со скругленными углами, что иногда может быть недостаточным, так как не обеспечивается требуемое качество полива).
Из-за отсутствия центральной оси и связанных с этим определенных трудностей, возникающих во время монтажа дождевальных машин с центральной осью вращения, дождевальные машины прямолинейного хода отличаются простотой установки на новом месте.
Недостатком данного типа дождевальных машин является то, что за равные промежутки времени равномерность полива можно достичь только в центре поля. Ближе к краям поля почва становится более затопленной: количество воды на почве увеличивается почти вдвое, а промежуток времени между прохождением дождевальной машины над одним и тем же отдаленным от центра участком сокращается. Таким образом, для обеспечения равномерного распределения по почве поливной воды необходимо регулировать как подачу воды, так и скорость передвижения дождевальной установки.
Капельное орошение
Благодаря высокой эффективности использования воды этот метод становится все более распространенным по всему миру. При использовании этого метода практически исключаются потери воды из-за ее испарения или стока.
Отсутствие движущихся частей при подаче воды, а также отсутствие стока воды с почвы делают капельное орошение идеальным для использования на склонах и в холмистой местности.
К недостаткам данного метода можно отнести высокую стоимость и время, необходимое на его установку.
Отдельной статьей расходов идут обязательные при капельном орошении прецизионные приборы контроля и регулирования давления воды.
