Как сделать автоматический полив в теплице

Для большинства растений оптимально, когда в течение дня происходит переменное смачивание и просыхание почвы. Растения в таком режиме своевременно получают воду, в то же время в грунте не происходит беспрепятственного размножения болезнетворной органики. Что действительно важно для правильного полива — наличие рыхлого грунта и его своевременная аэрация, с остальным справится продвинутая система автоматического полива.
Нормы полива каждой конкретной культуры указываются производителем семян. Для огурцов это примерно 10–15 литров под куст каждый третий день, взрослые плодоносящие помидоры поливают уже по 30–35 литров, но лишь один раз в неделю. Количество воды определяется еще несколькими факторами: температурой, влажностью воздуха, периодом роста и генетическими особенностями сорта.

Другой ключевой параметр — глубина промокания грунта. Вам должно быть достоверно известно время, за которое вода успевает просочиться вглубь почвы на 20 или 50 см для разных культур, не успевая при этом высохнуть. Речь здесь идет как о пропускной способности системы орошения, так и о типе почвы, методе полива (дождевой, капельный, внутрипочвенный) и желаемых размерах увлажняемых участков, индивидуально для каждого куста или для всей грядки в целом.
Исходя из количества потребляемой воды, вы определите объем, который следует вносить в почву за определенный промежуток времени. Если учесть, что для просыхания почвы требуется около 10–15 часов, это количество можно разбить на несколько этапов, если на каждом из них грунт успевает промокать на нужную глубину. Подобный расчет нужно провести отдельно для каждой грядки или группы грядок, требующих одноразового внесения воды в количестве 150–200 литров. Бак такой емкости нужно установить под потолком теплицы, в случае забора воды из скважины или колодца необходимо врезать в емкость ТЭН с термостатом.

Какие методы полива можно автоматизировать

В принципе, любые капельницы, разбрызгиватели и туманообразователи могут работать в автоматическом режиме. Совершенно другой вопрос — в каком именно виде полива нуждаются ваши культуры. В целом можно сказать, что внесение воды под стебель капельным методом предпочтительно абсолютно для всех видов растений и является основным источником влаги для них.

Системы дождевания применяются как метод создания подходящего микроклимата для семейства бобовых и тыквенных — множество сортов очень позитивно воспринимает влагу на листьях. В то же время постоянно переувлажненная атмосфера и капли влаги провоцируют стремительное развитие фитофтороза на культурах семейства пасленовых, хотя периодическое увлажнение кроны для некоторых сортов просто необходимо.

Туманообразователи незаменимы при выращивании цветов, пряных и медицинских трав, для которых губителен сухой воздух. В общем случае системы образования тумана включаются в отдельную систему увлажнения, хотя скоро вы убедитесь, что они также могут работать в составе основной системы полива.

Магистральные трубопроводы

Суть магистральной разводки проста: трубой ПНД 32 мм требуется протянуть линию вдоль ключевых точек, служащих началом отдельных поливных участков с разовым сбросом воды, сопоставимым с емкостью бака. Это требование обусловлено логикой работы системы: заполненная емкость сливается для полива конкретного участка, затем действующая ветка трубопровода перекрывается, емкость наполняется снова, вода подготавливается (нагревается, фертигируется) и сбрасывается в очередной сектор полива — все согласно установленному расписанию.

Изменение направления потока в системе выполняется переключением электрических кранов. Как минимум по одному из них нужно установить в каждой точке подключения линии. К слову, чем больше у вас ответвлений от магистрали, тем проще и точнее вы будете регулировать объем поливной воды. Иными словами, вам никто не мешает несколько раз опустошить бак на один и тот же участок или наоборот — поливать из одной емкости сразу несколько. Учтите, что с течением времени поливной календарь может существенно меняться, описанная же система способна работать в режиме нон-стоп, все время что-либо поливая.

От каждого электрического крана вдоль поливного участка протягивается трубка ответвления с внутренним диаметром 20 мм или около того. В нее выполняется врезка штуцеров или прокалывающих фитингов поливной арматуры. Это могут быть ленты капельного полива, гибкие трубки или дождевые разбрызгиватели.
Отличие систем дождевания и туманообразования от капельных в высоком рабочем давлении. Соответственно, потребуется снабдить обвязку насосом в 150–200 Вт и продумать его коммутацию мини-контактором.
Оборудование для автоматизации

Электрически управляемая запорная арматура будет, пожалуй, самым затратным приобретением для теплицы. Средняя цена электрического шарового крана с фитингами для ПНД составит от 2 тысяч рублей и выше. Но всегда есть возможность обойтись более бюджетными средствами:
Тройник ПНД 32 мм с внутренней резьбой 3/4" — около 100 рублей.
Клапан электромагнитный для стиральных машин — до 300 рублей.

Проблема этих клапанов в том, что выводной патрубок у них — штуцер под резиновую или силиконовую трубку с внутренним диаметром до 10–12 мм. Возможно, имеет смысл ставить такую арматуру на каждые 8–10 кустов с последующей прокладкой гирлянды калиброванных капельниц. Такой же трубкой можно подключать одну капельную ленту длиной до 20 метров. Даже в теплице площадью до пары соток для автоматизации полива будет достаточно дюжины таких клапанов.
В теплицах побольше могут хорошо помочь соленоидные клапаны в пластиковом корпусе с внутренней трубной резьбой диаметром 1/2" на обоих концах. Такую арматуру уже можно устанавливать в начале каждого отвода от магистрали, но пропускная способность у них не слишком высока. Если на участок планируется сброс более 150 литров воды за раз, что характерно для очень больших теплиц, следует все же установить полноформатные клапаны под резьбовые соединения на 3/4" и выше с соответствующим наращиванием сечения труб.

Способов управлять переключением клапанов современная техника предлагает предостаточно. Самый простой для обывателя — построение системы на программируемых реле ОВЕН ПР-200. Они просты в настройке и могут коммутировать до восьми электрических устройств общей мощностью до 1 кВт. Цена вопроса — 6 тысяч рублей.
Если вы уделите время изучению среды IDE Arduino — вы освоите базовые принципы построения свободно программируемого комплекса автоматизации, который будет на две головы выше любого типового решения. Речь идет о составлении суточных и недельных календарей полива, в которых учитывается не только время суток, но и температура, влажность и атмосферное давление. Являясь достаточно бюджетной платформой (плата и релейные модули на 16–20 устройств обойдутся в сумму около 5 тысяч рублей), Arduino делает возможным автоматизировать одновременно освещение, проветривание, отопление и подготовку поливной воды.

Полевые испытания

Монтаж системы должен быть завершен за пару недель до высадки рассады или посева семян. За это время выполняется ряд пробных пусков, призванных произвести тонкую настройку системы и предварительно увлажнить почву.
При каждом тестовом поливе проверяйте глубину и площадь увлажняемого грунта, при необходимости снабдите систему вентильными регуляторами. Хорошего урожая!