Nelle colture protette l’erogazione dell’acqua e della soluzione nutritiva, in funzione di diversi fattori come la tipologia del substrato utilizzato (suolo, contenitori, idroponica), il tipo di coltura, la densità d’impianto, la qualità dell’acqua, gli obiettivi dell’irrigazione (irrigazione vera e propria oppure di tipo climatizzante), può avvenire in vari modi.
Attualmente, la stragrande maggioranza degli impianti irrigui prevede il sistema di microirrigazione che consente di fornire l’acqua alle piante sfruttando basse portate e pressioni con un’alta uniformità di erogazione indispensabile in ambiente protetto dove normalmente si praticano colture ad alto reddito.
Gli impianti microirrigui prevedono un sistema di pompaggio e di trattamento delle acque, un dispositivo di distribuzione dei fertilizzanti e un sistema di tubazioni che alimentano i laterali dotati dei dispositivi di erogazione.
Gli erogatori a sorgente puntiforme possono essere costituiti da gocciolatori a flusso turbolento di tipo on-line o in-line (ali gocciolanti) oppure da sistemi capillari.
I gocciolatori on-line erogano portate comprese tra 2 e 8 litri ora alla pressione di esercizio di 1,0 Bar e sono a flusso turbolento in modo da ridurre i rischi di sedimentazioni ed occlusioni. Possono essere, normali (all’aumento della pressione aumenta anche la portata oraria), autocompensanti (la portata rimane invariata in un range di pressione compreso tra 6 e 50 m .c.a.) sia con dispositivo antigocciolamento. Tutti i gocciolatori cessano l’erogazione contemporaneamente quando la pressione nel laterale è pari a 0,3 Bar evitando il drenaggio della soluzione a vantaggio delle piante poste a quota più bassa. Allo stesso modo tutti i gocciolatori torneranno in funzione contemporaneamente quando la pressione di esercizio sarà pari a 0,4 Bar. E’ possibile installare su ogni gocciolatore un manifold a diverse uscite (da 1 a 4) per collegare dei microtubi in polietilene che alimentano a loro volta delle astine gocciolatore. Così facendo è possibile alimentare anche 4 o più vasi vicini oppure distribuire in diversi punti la soluzione in presenza di contenitori di grandi dimensioni. L’altro sistema di erogazione a sorgente puntiforme prevede il ricorso ai sistemi con capillare a flusso laminare. Sono dei microtubi in PE con diametri interni dell’ordine di 0,6 – 1,5 mm prodotti con processo di coestrusione di diversa lunghezza e inseriti direttamente sul laterale in PE di diametro 16, 20 e 25 mm a una distanza prestabilita. All’estremità del capillare viene installata un’astina normalmente di tipo autofilettante. Per effetto dei ridotti diametri interni si origina un flusso laminare che permette di ottenere una portata costante in funzione della lunghezza e della pressione di esercizio. In questo caso il progettista deve prestare la massima attenzione poiché minime variazioni di pressione possono comportare notevoli cambiamenti della portata.
Molto comune è il ricorso alle ali gocciolanti sia leggere (manichette) sia pesanti. Le ali gocciolanti sia comuni che autocompensanti sono delle tubazioni in PE di diametro 16, 20 e 22 mm con gocciolatori inseriti alla distanza prefissata in fase di estrusione del tubo stesso. Le ali gocciolanti integrali, sia normali che autocompensanti, sono di norma utilizzate per più stagioni e presentano normalmente un gocciolatore cilindrico dotato di filtro d’ingresso e labirinto a flusso turbolento. Le portate sono diverse (1,5 – 2.1 – 3 – 4 8 - 15 Lit/h alla pressione di esercizio di 1,0 Bar); molto vasta è anche la gamma delle distanze tra i gocciolatori. Altre ali gocciolanti più leggere come la P 1 della A.I.T. presentano un gocciolatore piatto saldato alla parete interna con conseguente riduzione delle perdite di carico. La loro durata è funzione del loro spessore espresso in mil (1 mil = 0.0254 mm ) come di conseguenza il loro costo.
Le manichette gocciolanti sono tubi in polietilene molto sottili (6 – 8 mil) con gocciolatore a labirinto a flusso turbolento che si sviluppa su tutta la sua lunghezza e dotato di fori d’uscita praticati con tecnologia laser a distanza variabile: 10 – 15 – 20 – 30 – 40 cm . In questo caso la pressione di esercizio è molto bassa pari a 0,7 - 1,0 Bar. La breve distanza tra i gocciolatori permette di creare una striscia umida uniforme per facilitare lo sviluppo delle piante soprattutto nelle prime fasi di crescita e in modo particolare nei terreni molto drenanti.
Quasi sempre nelle colture protette si pratica anche l’irrigazione a microaspersione per bagnare l’intera superficie sovrapponendo totalmente o in parte le aree di copertura degli erogatori. Esiste una vasta gamma di erogatori a seconda delle necessità: erogatori statici, dinamici, nebulizzatori. Alcuni presentano dispositivi per evitare l’intrusione degli insetti mentre altri componenti sono studiati appositamente per eliminare il drenaggio delle tubazioni con conseguente danno alle colture sottostanti. Gli erogatori che producono goccioline finissime sono sfruttati per modificare il microclima: di norma si praticano interventi di breve durata e molto frequenti nell’arco della giornata.
Per le colture allevate su contenitori alveolari o per colture di altissima densità si utilizza un particolare sistema detto “barra mobile”. Si tratta di una barra metallica dotata di erogatori che scorre lungo un binario sospeso e controllata automaticamente.
Per la coltivazione delle piante in vaso è molto comune anche il ricorso alla subirrigazione capillare che sfrutta il movimento dell’acqua in un substrato non saturo. I vasi vengono posti di norma su bancali dove viene somministrata l’acqua con la soluzione nutritiva che risale nel vaso (dal foro inferiore) in funzione delle caratteristiche fisiche del substrato. Il sistema viene detto a ciclo chiuso poiché la soluzione nutritiva non utilizzata dalla piante viene rimessa in circolo dopo opportuna reintegrazione dei valori di conducibilità, pH e intervento di controllo sanitario. Così facendo non si bagna la parte aerea delle piante e si ottiene un’elevata uniformità di distribuzione, si riducono gli spechi di acqua anche se aumenta il rischio dello sviluppo di malattie fungine. Diverse sono le varianti della subirrigazione capillare. In presenza di vasi su bancali o a terra su cemento è possibile utilizzare la subirrigazione con tappetino che sfrutta un materiale ad alta ritenzione idrica mantenuto umido con periodiche erogazioni si soluzione nutritiva. L’acqua viene ceduta costantemente dal tappetino al vaso mediante risalita capillare. E’ un sistema adatto solo alle piante che richiedono un livello di umidità costante. La subirrigazione a flusso e riflusso è utilizzata per le colture in vaso su bancali dotati di vasche in materiale plastico stampato. Il fondo di queste canalette è sagomato in modo da facilitare il flusso e il deflusso della soluzione nutritiva. Ogni bancale è collegato a dei serbatoi e collettori per il recupero e la rimessa in circolo della soluzione. Una variante di tale metodo è quella che prevede l’utilizzo del pavimento in cemento della serra. E’ questo un sistema utilizzato da aziende di grandi dimensioni e per colture a ciclo lungo. Si parla di subirrigazione a canalette quando le piante sono coltivate in contenitori lunghi (canalette) a forma di grondaia larghe dai 10 ai 30 cm disposti affiancati e con pendenza di circa 0.5%. L’acqua viene immessa da un’estremità e va a formare una lama di 3 – 5 mm di altezza per una durata di circa 30 minuti mentre, all’estremità opposta è installata una canaletta di scolo che raccoglie la soluzione e la convoglia al fertirrigatore per la rimessa in circolo.
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