Fallstudie: Mandarindrömmar – vattna en citrusodling med hjälp av Masterflex
– Eftersom mina vattenflödeshastigheter kan variera från 20 till 250 gallon per minut (GPM) beroende på behov, är pumpen tillsammans med slangledningen perfekta
Föreställ dig att du står mitt i en citruslund omgiven av mandarinträd. Det är sommar i San Joaquin-dalen, solen är varm och de boende i denna jordbruksbygd i Kalifornien är fokuserade på att leverera en riklig skörd.
Sprinkler matar ut vatten från snö som smält på bergskedjan Sierra Nevada. Vattnet samlas i sjöar och reservoarer och distribueras som den främsta bevattningskällan till grödor i det omkringliggande landskapet. På farmen Earthly Delights vattnas 10 hektar med träd under loppet av en dag. Förutom bevattningen som håller grödorna och ett frodande algbestånd vid liv, samlar mikrosprinklersystemet också in sand, damm och andra ofördelaktiga partiklar.
Sedan 1998 har Ronny Tannenbaum ägt och drivit farmen Earthly Delights i landskapet Tulare. För att öka vattentrycket i sitt bevattningssystem, tillförde han en centrifugalpump. Friktionsförluster och avvikande upphöjningar marken fick ändå trycket att variera, så han lade även till tryckkompensatorer för enhetligare bevattning.
Tannenbaum kontrollerade också sina sprinkler regelbundet för att upptäcka stopp och upptäckte att de ofta täpptes igen. Så han började rengöra sprinklerloppen. Med ett tusental sprinkler medförde det mer tid och kraft än han var villig att offra.
– Det blev krångligt, jag höll på med det hela förra sommaren och i början av den här sommaren, sa han. De befintliga filtren av sandmedier rengjorde vattnet från partiklar men hade ingen effekt på algerna, som växte utom kontroll.
Lösningen
Tannenbaum undersökte vilka val han hade. Han upptäckte att små mängder klorin som tillsattes vattnet kunde kontrollera algerna. Bönder använder droppbevattning, en långsam process med lågt tryckt där klorin injiceras in i deras system. För vissa, de som använder klordoseringsutrustning (icke-trycksatta kammare som liknar de som används i pooler), kan enhetliga doser av klorin levereras. I form av tabletter löstes kemikalien upp på en utsatt tid och lösningen pumpades sedan ut i systemet.
Utrustad med denna information, begrundade Tannenbaum hur han skulle kunna tillämpa den i sin odling. Hans situation var komplicerad på så sätt att han inte alltid vattnade hela odlingen på en gång. Eftersom han har olika typer av jord som behöver olika mängd vatten, hade odlingen mer än en zon – och det påverkar fruktodlingens kvalitet och avkastning. Vissa bevattningar kräver 250 gallon i minuten medan andra kräver avsevärt mindre.
Efter att ha gjort efterforskningar om klorin upptäckte han att det det är kemiskt aggressivt, vilket gör det olämpligt för stål och oanvändbart med vissa plaster ― och är instabilt, speciellt vid varm väderlek.
För att injicera klorin i bevattningssystemet och undvika några av nackdelarna med att använda klordoseringsutrustning, behövde han en pump som kunde motstå de korrosiva effekterna som kemikalien orsakade, samt enkelt kunde variera flödeshastigheten.
Systemet (som förbättrades)
Tannenbaum som redan var bekant med peristaltiska pumpar, kom ihåg att genom att flytta en nummerskiva på pumpen ändrades flödeshastigheten. Han anade att den rätta peristaltiska pumpen kunde vara svaret. Han kontaktade oss och pratade med specialister på tekniska tillämpningar, som hänvisade honom till Masterflex L/S® ekonomiska digitala drivanordning med variabel hastighet, L/S® Easy-Load® -pumphuvudet för precisionsslangar och Norprene® -pumpslangar.
Med Masterflex L/S-pumpsystemet kommer kemikalien endast i kontakt med slangledningen, som är relativt enkel och billig att byta ut. Detta är speciellt viktigt eftersom den också kan pumpa jordbrukskemikalier inklusive ogräsmedel som kan förstöra tätningar och andra delar av utrustningen.
– Fördelen med detta peristaltiska pumpsystem är att själva systemet är isolerat från kemikalien – bara slangen kommer i kontakt med den, sa Tannenbaum.
Samtidigt som en membranpump kanske kostar mindre, kunde den inte hantera den låga flödeshastighet som han krävde.
Innan Tannenbaum köpte sin pump, ville han vara säker på att slangen skulle hålla för natriumhypokloritlösningen och upprätthålla ultraviolett (UV) stabilitet. UV-strålar är kända för att bryta ned plast. – Med Norprene-slangen kände jag mig ganska säker på att den skulle klara det, sa han.
Tannenbaum implementerade systemet i början av juni och injicerade lösningen på inloppssidan av centrifugalvattenpumpen. Algerna började försvinna.
– Nu glädjer det mig att kunna säga att algerna nästan är något som hör till det förgångna. Jag har justerat några variabler och bytt till en lösning på 6 % som jag tyckte var stabilare. Eftersom mina flödeshastigheter av vatten kan variera från 1,26 till 15,88 liter per sekund beroende på behovet, är kombinationen pump och slangledning perfekt. Med några enkla tryck på knappar kan jag ställa in rätt flödeshastighet för klorinlösningen. Utan några andra ändringar än att ställa in flödeshastigheten, kan detta system klara upp till 1000 gallon/min om det behövs, sa han. – "Jag rekommenderar det."