RS66347B1 - Navodnjavanje i fertirigacija prilagođeni stresu - Google Patents

Navodnjavanje i fertirigacija prilagođeni stresu

Info

Publication number
RS66347B1
RS66347B1 RS20241425A RSP20241425A RS66347B1 RS 66347 B1 RS66347 B1 RS 66347B1 RS 20241425 A RS20241425 A RS 20241425A RS P20241425 A RSP20241425 A RS P20241425A RS 66347 B1 RS66347 B1 RS 66347B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
irrigation
plant
liquid
treatment delivered
stress
Prior art date
Application number
RS20241425A
Other languages
English (en)
Inventor
David A Conklin
Janice K Gould
Tam M Le
Original Assignee
Responsive Drip Irrigation Llc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Responsive Drip Irrigation Llc filed Critical Responsive Drip Irrigation Llc
Publication of RS66347B1 publication Critical patent/RS66347B1/sr

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/04Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
    • A01C23/042Adding fertiliser to watering systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/06Watering arrangements making use of perforated pipe-lines located in the soil

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Hydroponics (AREA)
  • Fertilizing (AREA)
  • Greenhouses (AREA)

Description

Opis
STANJE TEHNIKE
Oblast tehnike pronalaska
[0001] Pronalazak se uopšteno odnosi na navodnjavanje biljaka. Tačnije, ali ne kao ograničenje, tehnička rešenja pronalaska obezbeđuju postupak navodnjavanja.
Opis stanja tehnike
[0002] Poznati su različiti sistemi i postupci za navodnjavanje i fertirigaciju biljaka. Navodnjavanje se odnosi na kontrolisanu isporuku vode; fertirigacija generalno znači ubrizgavanje đubriva ili druge izmene u sistem za navodnjavanje. Kako se ovde koristi, navodnjavanje može uključivati fertirigaciju.
[0003] Poznato je da različita stresna stanja oštećuju biljke i smanjuju prinose useva. Mnogi sistemi i postupci za navodnjavanje ne uspevaju na adekvatan način da kompenzuju takva stresna stanja. Štaviše, poznati postupci koji samo menjaju raspored navodnjavanja kao odgovor na uočeni stres, na primer povećanjem trajanja navodnjavanja u nadzemnom sistemu prskalice, generalno nisu efikasni u sistemima za podzemno navodnjavanje kap po kap (SDI - surface drip irrigation). Potrebni su poboljšani sistemi i postupci za navodnjavanje koji se prilagođavaju stresu. US4538377A predlaže sistem za navodnjavanje, WO2018/071883A1 stavlja na uvid hibridnu cev za navodnjavanje, a US9527267 razmatra dovodnu cev za navodnjavanje.
KRATAK OPIS PRONALASKA
[0004] U aspektu predmetnog pronalaska obezbeđen je postupak navodnjavanja u skladu sa patentnim zahtevom 1. Dalji aspekti i poželjna tehnička rešenja su izložena u patentnim zahtevima 2 i narednim. Tehnička rešenja pronalaska su usmerena na postupak navodnjavanja ispod površine koji je konfigurisan da radi u režimu koji reaguje na biljku, i dalje konfigurisan da izvrši određene adaptacije kao odgovor na stres biljke. Adaptacije na stres mogu uključiti, na primer, selektivno povećanje pritiska izvora tečnosti za navodnjavanje, zagrevanje ili hlađenje tečnosti za navodnjavanje, i/ili ubrizgavanje đubriva i/ili poboljšivača koji nisu đubriva u tečnost za navodnjavanje. Alternativna tehnička rešenja i njihove prednosti biće opisane u nastavku.
KRATAK OPIS SLIKA NACRTA
[0005]
Sl. 1 je dijagram toka postupka za navodnjavanje, u skladu sa pronalaskom;
Sl. 2 je pogled na sklop cevi za isporuku, ilustrovan u poprečnom preseku;
Sl. 3A je pogled na sklop cevi za isporuku, ilustrovano u preseku;
Sl. 3B je pogled na sklop cevi za isporuku;
Sl. 4 je šematski dijagram sistema za navodnjavanje;
Sl. 5 je šematski dijagram sistema za navodnjavanje;
Sl. 6 je šematski dijagram sistema za navodnjavanje;
Sl. 7 je šematski dijagram za rezervoar ilustrovan na sl.5;
Sl.8 je šematski dijagram za rezervoar ilustrovan na sl.6;
Sl. 9A i 9B su dijagram toka postupka za korišćenje sistema ilustrovanog na sl.5 ili 6; i
Sl. 10A i 10B su dijagram toka postupka za korišćenje sistema ilustrovanog na sl.5 ili 6.
DETALJAN OPIS
[0006] Tehnička rešenja pronalaska su opisana u nastavku sa pozivanjem na slike nacrta. Takva tehnička rešenja treba da budu ilustrativna, a ne ograničavajuća. Slike nacrta nisu u razmeri. Određene karakteristike ilustrovane na slikama nacrta mogu biti preuveličane u veličini, a druge karakteristike mogu biti potpuno izostavljene, radi jasnoće.
[0007] Sledeći odeljci počinju pregledom nekih faktora životne sredine koji se mogu pratiti u nastojanju da se proceni ekološki stres. Opis u nastavku počinje pregledom stresa biljaka. Ovaj dokument zatim opisuje postupak navodnjavanja (sa pozivanjem na sl.1), primere mikroporoznih cevi za navodnjavanje (sa pozivanjem na sl. 2, 3A i 3B), primere sistema za navodnjavanje (sa pozivanjem na sl.4-8) i postupke za korišćenje takvih sistema (sa pozivanjem na sl.9A, 9B, 10A i 10B).
[0008] Naslovi sekcija se koriste u nastavku radi pogodnosti organizacije. Opis bilo koje zahtevane karakteristike nije nužno ograničen na bilo koji odeljak ove specifikacije.
Stres biljaka
[0009] Stresori biljaka su rezultat neidealnih uslova rasta koji povećavaju zahteve biljke. Abiotski stresori (ekološki stresori) su prirodni, neživi faktori kao što su: intenzivna sunčeva svetlost, jaki vetrovi, ekstremne temperature (vruće ili hladno), suša, poplave, herbicidi, pesticidi, i loši uslovi zemljišta, na primer, salinitet, kiselost, nedostatak hranljivih materija (makro i mikro), i teških metala. Manje poznati abiotički stresori se generalno javljaju u manjem obimu. Oni uključuju: loše edafske uslove kao što su sadržaj stena i pH vrednosti, visoko zračenje, zbijanje, i kontaminaciju. Bilo koji od ovih stresora može negativno uticati na razvoj biljaka i produktivnost useva. Abiotički stres se smatra najštetnijim faktorom za rast i produktivnost useva. Abiotski stresori su najštetniji kada se javljaju zajedno, u kombinacijama abiotskih faktora stresa, kao što su sušna, pustinjska klima.
[0010] Biotički stresori uključuju poremećaje života kao što su gljive, bakterije, insekti, i korov. Virusi takođe izazivaju biotički stres biljkama. Gljive izazivaju više bolesti kod biljaka nego bilo koji drugi faktor biotičkog stresa. Mikroorganizmi mogu izazvati uvenuće biljaka, pege na listovima, trulež korena, ili oštećenje semena. Insekti mogu izazvati ozbiljna fizička oštećenja biljaka. Insekti takođe mogu širiti viruse i bakterije sa zaraženih biljaka na zdrave biljke. Korovi inhibiraju rast poželjnih biljaka takmičeći se za prostor i hranljive materije.
[0011] Prva linija odbrane biljke od abiotskog i biotičkog stresa je u njenim korenima. Ako zemljište koje drži biljku obezbeđuje dovoljno vode i hranljivih materija kao odgovor na potrebe biljaka, a inače je zdravo i biološki raznovrsno, biljka će imati veće šanse da preživi stresna stanja iznad zemlje. Tehnička rešenja pronalaska prate stresore biljaka i obezbeđuju odgovarajuću intervenciju u rizosferi kako bi se minimizovali različiti stresori biljaka.
Primer postupka za navodnjavanje
[0012] Sl. 1 je dijagram toka postupka navodnjavanja u skladu sa pronalaskom. Kao što je tamo prikazano, proces počinje u koraku 105 izvođenjem podzemnog navodnjavanja preko mikroporoznih cevi tretiranih hidrofilnim polimerom u režimu koji reaguje na koren, režimu koji reaguje na koren koji karakteriše relativno nizak pritisak dovoda (u cev) i zatvorena putanja fluida. Takav način navodnjavanja je izuzetno vodoefikasan i poželjan je način navodnjavanja kada biljke nisu pod stresom.
[0013] Proces zatim određuje stresno stanje biljke u koraku 110. Korak 110 se može izvesti na primer, upoređivanjem podataka senzora sa unapred određenim pragom, vizuelnom inspekcijom, i/ili izvođenjem analize biljnog tkiva ili tla. Na primer, očitavanja sa senzora temperature okoline i/ili temperature tla mogu se uporediti sa unapred određenim graničnim vrednostima da bi se utvrdilo da postoji stanje povišene temperature. Slično, podaci o brzini vetra sa anemometra mogu se uporediti sa unapred određenim pragovima. Podaci o temperaturi i vetru su poželjno integrisani tokom vremena da bi se preciznije oblikovali efekti transpiracije. Kao dalji primer koraka 110, vizuelna inspekcija, bez obzira da li je izvršena ili uz pomoć ljudi, lokalnih senzora za snimanje, ili sredstava iznad glave, može otkriti promenu boje listova, uvenuće biljke, poležavanje (pomeranje stabljika ili korena), bolest, infestaciju štetočina, prisustvo korova, ili druge dokaze prisutnih ili novih stresora biljaka. Podaci sa podzemnih senzora saliniteta mogu se uporediti sa poznatim nivoom tolerancije soli za datu vrstu biljke. Analiza zemljišta može otkriti, na primer, nedostatak korisnih mikroba u ulju, ili prisustvo štetnih gljivica.
[0014] U koraku 115, proces bira sistemski isporučen tretman na osnovu stresnog stanja biljke, tretman koji isporučuje sistem uključuje relativno visok dovodni pritisak i putanju tečnosti za recirkulaciju. U slučaju stresa koji je povezan sa temperaturom, na primer, izabrani tretman koji se isporučuje sistemom može uključivati hlađenje ili zagrevanje tečnosti za navodnjavanje, a takođe može uključivati i dodavanje surfaktanta u tečnost za navodnjavanje. Za stres izazvan vetrom koji nije praćen ekstremnim temperaturama, proces može izabrati relativno visok dovodni pritisak i samo recirkulacijski put. Kada je u koraku 110 utvrđeno da je stresno stanje biljke stanje tla i/ili mineralna neravnoteža, proces može izabrati agrohemijski aditiv za dopunu tečnosti za navodnjavanje kako bi se ispravio deficit zemljišta ili problem u koraku 115. Slično, tamo gde se utvrdi da su biotički stresori prisutni, proces može izabrati, na primer, od jednog ili više bioloških poboljšivača, aktivatora korena/zemljišta, organskog aditiva, ili pesticida.
[0015] ] Relativno visok dovodni pritisak (poželjan u svim slučajevima tretmana), i surfaktant (kada se dodaje) će imati tendenciju da povećaju stopu emisije tečnosti za navodnjavanje od cevi do korena. Putanja recirkulacije (takođe poželjan u svim slučajevima tretmana) će olakšati homogeniju isporuku (u smislu temperature i koncentracije poboljšivača) tečnosti za navodnjavanje duž funkcionalne dužine podzemne cevi.
[0016] Proces izvodi (gore opisani) sistemski isporučen tretman u koraku 120, i određuje kada da se prekine sistemski isporučen tretman u koraku 125. Sistemski isporučen tretman treba da bude privremen. Određivanje u koraku 125 može se zasnivati na unapred određenom trajanju (na primer, na osnovu tipa tretmana), na izračunatom trajanju (na primer, na osnovu težine utvrđenog(ih) stresora) ili na osnovu dokaza o smanjenom stresu (npr., poboljšanja u podacima, zapažanjima, ili analizama na koje se oslanja u koraku 110).
[0017] Kao što je naznačeno uslovnim korakom 135, ako sistemski isporučen tretman uključuje tečni poboljšivač, tada proces napreduje do koraka 140; u suprotnom, proces se vraća direktno na korak 105. Korak 140 čišćenja poželjno uključuje dovod tečnosti za navodnjavanje pri relativno visokom dovodnom pritisku, i korišćenje putanje recirkulacije tečnosti, ali bez dodavanja poboljšivača. Jedan izuzetak je da kada je sistemski isporučen tretman uključivao poboljšivač sa surfaktantom, korak 140 čišćenja poželjno uključuje poboljšivač sa sredstvom za zgušnjavanje da se suprotstavi efektima surfaktanta na emisiju tečnosti.
Primeri mikroporoznih cevi za navodnjavanje
[0018] Sl.2, 3A, i 3B su svaka sklopni pogled na dovodnu cev, ilustrovanu u poprečnom preseku. Kao što je prikazano na sl. 2, mikroporozna membrana 205 je zavarena duž regiona 215 na podupirač 210 da bi se formirala cev za navodnjavanje koja ima lumen 220. Tehnička rešenja ilustrovana na sl. 3A i 3B svako obezbeđuju cev za navodnjavanje bez podupirača 210. Umesto toga, u ovim primerima, mikroporozna membrana 305 je omotana oko sebe da formira cev za isporuku za navodnjavanje koja ima lumen 320. Tehničko rešenje na sl.3A uključuje ravan zavar 310 sa kuglicom 315; tehničko rešenje na sl. 3B uključuje zavar 325 sa perajem.
[0019] Mikroporozna membrana 205, 305 može biti, na primer, proizvedena od polietilena (PE), polipropilena (PP), polietilen tereftalata (PET, a/k/a poliestar) ili drugog pogodnog materijala. Kao primer, mikroporozna membrana 205, 305 može biti DuPont Tyvek™ ili druga netkana ili predena tkanina. Poželjno, mikroporozna membrana 205, 305 se tretira (u potpunosti ili selektivno) sa hidrofilnim polimerom da bi se poboljšala reakcija na eksudat korena.
[0020] Za tehniško rešenje cevi na sl. 2, podupirač 210 je poželjno jeftiniji materijal od mikroporozne membrane 205. Podupirač 210 je takođe poželjno mnogo manje porozan (tj., efektivno neporozna) u poređenju sa mikroporoznom membranom 205. Za termičku kompatibilnost, gde je mikroporozna membrana 205 PE, podupirač 210 je poželjno takođe proizveden od PE; gde je mikroporozna membrana 205 PP, podupirač 210 je poželjno PP; i gde je mikroporozna membrana 205 je PET, podupirač 210 može biti PET. Površina mikroporozne membrane 205 i površina podupirača 210 ne moraju biti jednake za bilo koju datu dužinu cevi.
[0021] Moguće su i druge mikroporozne konfiguracije cevi za navodnjavanje i tipovi zavara, koji se takođe mogu koristiti u kombinaciji sa jednim ili više sistema i postupaka prilagodljivim stresu koji su ovde stavljeni na uvid javnosti Štaviše, neke karakteristike ili tehnička rešenja mogu biti podjednako primenljivi na površinske i podzemne primene mikroporoznih cevi za navodnjavanje.
Sistemi dati kao primer
[0022] Primeri sistema za izvođenje gornjeg postupka i njegove varijante su opisani u nastavku sa pozivanjem na sl.4-8.
[0023] Sl. 4 je šematski dijagram sistema za navodnjavanje i đubrenje. Tehničko rešenje ilustrovano na sl. 4 može biti primenljivo, na primer, na veliku komercijalnu poljoprivrednu operaciju. Kao što je tamo prikazano, sistem 405 za snabdevanje napaja odvodnu cev 485 koja je povezana sa više podzemnih mikroporoznih cevi 493 za navodnjavanje. Više biljaka 495 ima koren 497 unutar funkcionalne udaljenosti od cevi 493 za isporuku. Cevi 493 za isporuku mogu biti konstruisane, na primer, kao što je gore opisano sa pozivanjem na sl. 2, 3A ili 3B.
[0024] Sistem 405 za snabdevanje uključuje rezervoar (RES) 410 spojen za prijem tečnosti iz pumpe 415 za bunar (W), priključak 420 za gradsku vodu (CW) i recirkulacijsku pumpu (RE) 425. Svaki od ovih ulaza rezervoara 410 može biti povezan preko ventil (nije prikazan). U ilustrovanom tehničkom rešenju, rezervoar 410 uključuje grejač (HT) 430. Ventili 440, 445 su spojeni sa izlazima rezervoara 410. Linijski rashladni uređaj (CH) 435 je povezan sa izlazom ventila 445.
[0025] Odgovarajuće recirkulacijske pumpe 425 proizvode, na primer, Blue Torrent Pool Products, Floject, Flotec, i drugi dobavljači, u skladu sa zahtevima primene. Grejač 430 može biti, na primer, električni grejni element u staklu, mada se geotermalni ili drugi modaliteti grejanja takođe mogu primeniti prema izboru dizajna. Linijski rashladni uređaj 435 može biti ili uključivati, na primer, TropiCool®, Heatwave, GBB (Great Big Bopper od AquaCal), ili druge toplotne pumpe sa izvorom vode.
[0026] U sistemu 405 za snabdevanje, izlaz rezervoara 410 je dalje povezan sa filterima (F) 450, a takođe je povezan sa rezervoarima (T) 455, 460, 465, i 470 i sa regulatorom 480 pritiska. Bilo koji od rezervoara 455, 460, 465, 470 mogu uključivati pumpu (nije prikazana).
[0027] Regulator 480 pritiska je poželjno konfigurisan da emituje tok fluida relativno niskog pritiska iz sistema 405 za snabdevanje u sabirnu cev 485, na primer za podešavanje unutar opsega od 0.5 – 5.0 PSI, za kompatibilnost sa mikroporoznim cevima 493 za isporuku. Primer regulatora 480 je model 3865 membranski regulator koji proizvodi Ziggity Systems, Inc. Željena postavka pritiska za takav podesivi regulator pritiska može da varira u skladu sa svojstvima cevi 493 za isporuku. U alternativnim tehničkim rešenjima, mogu se koristiti druga podešavanja pritiska i/ili drugi regulatori 480.
[0028] U radu, rezervoar 410 se selektivno napaja pumpom 415 za bunar, priključkom 420 za gradsku vodu i/ili recirkulacijskom pumpom 425. Fluid se selektivno zagreva u rezervoaru 410 preko grejača 430; tečnost se selektivno hladi na izlazu rezervoara 410 pomoću linijskog rashladnog uređaja 435 preko rada ventila 440, 445. U nekim režimima rada, fluid u sistemu 405 za snabdevanje se ne zagreva niti hladi. Protok kroz filtere 450 takođe može biti selektivan (na primer preko dodatnih ventila, koji nisu prikazani) u skladu sa tečnim poboljšivačem i statusom recirkulacije. Generalno, svaki rezervoar 455, 460, 465, i 470 može da sadrži jedinstvenu vrstu tečnog poboljšivača. Na primer, rezervoar 455 može da sadrži đubrivo, rezervoar 460 može da sadrži surfaktant, rezervoar 465 može da sadrži sredstvo za zgušnjavanje, a rezervoar 470 može da sadrži čestice za suspendovano opterećenje. Sadržaj (ili deo) svakog rezervoara 455, 460, 465 i 470 može se selektivno dodati u tečnost za navodnjavanje u sistemu 405 za snabdevanje, sam ili u bilo kojoj kombinaciji, preko rada odgovarajućeg ventila 475. Regulator 480 kontroliše dovodni pritisak od tečnost za navodnjavanje do kolektorske cevi 485 i cevi 493 za isporuku. Tokom selektivne recirkulacije (tj., prema statusu recirkulacijske pumpe 425), tečnost za navodnjavanje se vraća u sistem 405 za snabdevanje preko recirkulacijske putanje 490.
[0029] Sistem 405 za snabdevanje može da radi u alternativnim režimima. Na primer, u normalnom režimu rada postrojenja niskog pritiska, grejač 430 i rashladni uređaj 435 mogu biti neaktivni, ventil 440 može biti otvoren, ventili 445 i 475 mogu biti zatvoreni, regulator 480 može biti podešen za relativno nizak pritisak (na primer 1.5 psi), a recirkulacijska pumpa 425 bi mogla da se isključi. U režimu tretmana, grejač 430 ili rashladni uređaj 435 može biti uključen, jedan ili više ventila 475 mogu biti otvoreni, regulator 480 može biti podešen na relativno visok pritisak (na primer 5.0 psi), a recirkulacijska pumpa 425 može biti uključena.
[0030] Moguće su varijacije sistema ilustrovanog na sl. 4 i gore opisanog. Na primer, neka tehnička rešenja ne zahtevaju pumpu 415 za bunar, priključak 420 za gradsku vodu ili recirkulacijsku pumpu 425. U alternativnim tehniškim rešenjima, grejač 430 bi mogao da se postavi u liniju, izvan rezervoara 410. Grejač 430 bi mogao da se kombinuje sa rashladnim uređajem 435, na primer u jedinici toplotne pumpe. Broj i redosled postavljanja filtera 450 i rezervoara 455, 460, 465 i 470 može varirati. U automatizovanom ili poluautomatizovanom tehničkom rešenju, sistem 405 za snabdevanje može uključivati kontroler; kontroler bi mogao da prima signale od jednog ili više senzora okoline, i kontroler bi mogao da emituje kontrolne signale recirkulacijskoj pumpi 425, grejaču 430, linijskom rashladnom uređaju 435, ventilima 440, 445, 475 i/ili regulatoru pritiska 480.
[0031] Sl.5 je šematski dijagram sistema za navodnjavanje. Kao što je tamo prikazano, sistem 500 za snabdevanje napaja sabirnu cev 505 koja je povezana sa više podzemnih mikroporoznih cevi 493 za navodnjavanje. Više biljaka 495 ima korenje 497 unutar funkcionalne udaljenosti od cevi 493 za isporuku. Cevi 493 za isporuku mogu biti konstruisane, na primer, kao što je gore opisano sa pozivanjem na sl.2, 3A ili 3B. Svaka od cevi za isporuku je fluidno spojena sa podnožjem 506. Senzori 508 mogu biti ili uključivati, na primer, senzore temperature u zemlji i/ili saliniteta.
[0032] Sistem 500 za snabdevanje je konfigurisan tako da izvor vode pod pritiskom (W/S) 501 može biti serijski spojen na preusmerivač 502, prvi regulator 503 pritiska (koji je podešen za relativno nizak izlazni pritisak, na primer 1.0 psi), diverter 504 i sabirnu cev 505. Za neke primene, RDI model APR-Z053 može biti pogodan za prvi regulator 503 pritiska 503.
[0033] Diverter 502 je takođe povezan sa višestrukim injektorskim ventilima 517 i obilaznim ventilom 518. Svaki od injektorskih ventila 517 je serijski spojen sa ulazom odgovarajućeg linijskog injektora 511. Linijski injektori 511 su poželjno konfigurisani za tačno dodavanje rastvorljivog đubriva ili drugih poboljšivača. Izlazi linijskih injektora 511 su spojeni na izlaz obilaznog ventila 518 i na prvi ulaz rezervoara 510. Prvi izlaz rezervoara 510 je serijski povezan sa pumpom 512 i rashladnim uređajem/grejačem 513. U alternativnim tehničkim rešenjima, rashladni uređaj/grejač 513 može biti rashladni uređaj, ili grejač, umesto kombinovanog rashladnog uređaja/grejača. Izlaz rashladnog uređaja/grejača 513 je povezan sa drugim ulazom rezervoara 510. Drugi izlaz rezervoara 510 je serijski povezan sa recirkulacijskom pumpom 519, drugim regulatorom 514 pritiska (koji je podešen za relativno visok izlazni pritisak, na primer 5.0 psi) i diverterom 504. Za neke primene, RDI model APR-M758 može biti pogodan za drugi regulator 503 pritiska. Podnožje 506 je serijski povezano sa recirkulacijskim ventilom 509 i trećim ulazom u rezervoar 510.
[0034] Kontroler 516 je opciona komponenta, prema izboru dizajna. Ako je uključen, kontroler 516 bi mogao biti konfigurisan da prima podatke od senzora 508, i mogao bi da kontroliše rad bilo koje ili više komponenti ilustrovanih kao deo sistema 500 za snabdevanje (sa izuzetkom direktnog upravljanja izvorom 501 vode pod pritiskom). Recirkulacijska pumpa 520 je takođe opciona komponenta, zasnovana na potrebama primene. Recirkulacijska pumpa 520 može biti potrebna, na primer, ako je rezervoar 510 postavljen na mnogo većoj nadmorskoj visini od podnožja 506.
[0035] U normalnom (i vodeno-efikasnijem) režimu, neizmenjena tečnost za navodnjavanje može se snabdevati sistemom 500 za snabdevanje u sabirnu cev 505 pod relativno niskim pritiskom i sa završnom tačkom na ventilu 509 za recirkulaciju.
[0036] U slučaju tretmana koji se isporučuje putem sistema kao odgovor na stres biljke, sistem 500 za snabdevanjemože biti konfigurisan da snabdeva tečnost za navodnjavanje u sabirnu cev 505 pod relativno visokim pritiskom, sa ili bez poboljšivača iz jednog ili više linijskih injektora 511, i sa ili bez grejanja ili hlađenja koje omogućava rashladni uređaj/grejač 513. Rad tokom tretmana isporučenog sistemom poželjno uključuje recirkulacijsku putanju kroz otvoreni recirkulacijski ventil 509, i uz pomoć recirkulacijske pumpe 519 (i recirkulacijske pumpe 520, ako je primenljivo).
[0037] Sl. 6 je šematski dijagram sistema za navodnjavanje. Sistem za navodnjavanje ilustrovan na sl. 6 je suštinski sličan sistemu za navodnjavanje ilustrovanom na sl. 5, osim malih razlika između sistema 600 za snabdevanje i sistema 500 za snabdevanje. Konkretno, sistem 600 za snabdevanje nema pumpu 512, zamenjuje rezervoar 510 rezervoarom 610, i povezuje rashladni uređaj/grejač na liniju. Sistem 600 za snabdevanjazahteva da izabrani linijski injektori 511 mogu da obezbede dovoljan protok za izabrani rashladni uređaj/grejač 513. Uz to upozorenje, sistem 600 za snabdevanje može da obezbedi iste režime "normalnog" i "tretmana koji se isporučuje sistemom" koji su gore opisani u odnosu na sistem 500 za snabdevanje. Kao što je gore navedeno, u alternativnim tehničkim rešenjima, rashladni uređaj/grejač 513 može biti rashladni uređaj, ili grejač, umesto kombinovanog rashladnog uređaja/grejača.
[0038] Sl. 7 je šematski dijagram rezervoara 510 ilustrovanog na sl. 5. Rezervoar 510 uključuje toplotno izolovane zidove 705, tri ulaza 710, 715, 720, dva izlaza 725, 730, i odvod 735. Tečnost 740 se održava ispod unapred određene linije 745 punjenja, na primer uz pomoć plivajućeg prekidača (nije prikazano). Pozivajući se na sl.5: ulaz 710 može biti od izlaza linijskih injektora 511 i obilaznog ventila 518; ulaz 715 može biti od rashladnog uređaja/grejača 513; a ulaz 720 može biti spojen na recirkulacijski ventil 509. Izlaz 725 može biti na pumpi 512, a izlaz 730 može biti na recirkulacijskoj pumpi 519.
[0039] Sl. 8 je šematski dijagram za rezervoar 610 ilustrovan na slici 6. U poređenju sa rezervoarom 510, rezervoar 610 nema ulaz 710 i izlaz 725.
[0040] Sl. 9A i 9B su dijagram toka postupka za korišćenje sistema ilustrovanog na sl. 5 ili 6. Korak 905 je snabdevanje tečnošću iz izvora 501 vode pod pritiskom u podzemnu mikroporoznu cev 493 za navodnjavanje preko prvog regulatora 503 pritiska na relativno niskom podešenom pritisku, pri čemu je cev 493 tretirana hidrofilnim polimerom, a putanja fluida kroz cev se završava na zatvorenom recirkulacijskom ventilu 509. Korak 910 je određivanje stresnog stanja biljke i odabir najmanje jednog poboljšivača na osnovu stresnog stanja biljke. Korak 915 je preusmeravanje tečnosti iz izvora 501 vode pod pritiskom do najmanje jednog injektora 511 umesto prvog regulatora 503 pritiska, pri čemu je svaki od najmanje jednog injektora 511 povezan sa odgovarajućim jednim od najmanje jednog poboljšivača. Korak 920 je ubrizgavanje svakog od najmanje jednog poboljšivača korišćenjem najmanje jednog injektora 511, pri čemu se izlazi najmanje jednog injektora kombinuju da bi se proizvela izmenjena tečnost za navodnjavanje. Korak 925 ispušta izmenjenu tečnost za navodnjavanje u cev 493 preko drugog regulatora 514 pritiska na relativno visokom podešenom pritisku, pri čemu je relativno visok podešeni pritisak veći od relativno niskog podešenog pritiska. Korak 930 je otvaranje recirkulacijskog ventila 509 i aktiviranje najmanje jedne recirkulacijske pumpe 519, 520, pri čemu se putanja tečnosti kroz cev konvertuje otvaranjem i aktiviranjem u recirkulacijsku putanju koja fluidno spaja drugi regulator 514 pritiska, cev 493, recirkulacijski ventil 509, i najmanje jednu recirkulacijsku pumpu 519, 520. Korak 935 završava ubrizgavanje, završava izbacivanje izmenjene tečnosti za navodnjavanje, i spaja izvor 501 vode pod pritiskom na recirkulacijsku putanju pomoću obilaznog ventila 518. Korak 940 čeka unapred određeno vreme nakon završetka ubrizgavanja i prekida izbacivanje izmenjene tečnosti za navodnjavanje. Korak 945 je zatvaranje obilaznog ventila 518, zatvaranje recirkulacijskog ventila 509, deaktiviranje najmanje jedne recirkulacijske pumpe 519, 520, preusmeravanje tečnosti iz izvora 501 vode pod pritiskom do cevi 493 preko prvog regulatora 503 pritiska na relativno nizak podešeni pritisak.
[0041] Shodno tome, poboljšivači uvedeni tokom tretmana koji se isporučuju sa sistema se uklanjaju iz cevi za podzemno navodnjavanje snabdevanjem samo neizmenjene tečnosti pod relativno visokim pritiskom u recirkulacijskoj putanji tokom unapred određenog vremena pre povratka u režim relativno niskog pritiska i zatvorenog tipa koji odgovara korenu.
[0042] Sl. 10A i 10B su dijagram toka postupka za korišćenje sistema ilustrovanog na sl.5 ili 6. Korak 1005 je snabdevanje tečnošću iz izvora 501 vode pod pritiskom u podzemnu mikroporoznu cev 493 za navodnjavanje preko prvog regulatora 503 pritiska na relativno nizak podešeni pritisak, cev 493 se tretira hidrofilnim sredstvom polimera, pri čemu se putanja tečnosti kroz cev završava na zatvorenom recirkulacijskom ventilu 509. Korak 1010 je određivanje stresnog stanja biljke i odabir najmanje jednog poboljšivača na osnovu stresnog stanja biljke, pri čemu najmanje jedan poboljšivač uključuje surfaktant. Korak 1015 je preusmeravanje tečnosti iz izvora 501 vode pod pritiskom 1 do najmanje jednog injektora 511 umesto prvog regulatora 503 pritiska, pri čemu je svaki od najmanje jednog injektora 511 povezan sa odgovarajućim jednim od najmanje jednog poboljšivača. Korak 1020 je ubrizgavanje svakog od najmanje jednog poboljšivača korišćenjem najmanje jednog injektora 511, pri čemu se izlazi najmanje jednog injektora kombinuju da bi se proizvela izmenjena tečnost za navodnjavanje. Korak 1025 je ispuštanje izmenjene tečnosti za navodnjavanje u cev 493 preko drugog regulatora 514 pritiska na relativno visokom podešenom pritisku, pri čemu je relativno visok podešeni pritisak veći od relativno niskog podešenog pritiska. Korak 1030 je otvaranje recirkulacijskog ventila 509 i aktiviranje najmanje jedne recirkulacijske pumpe 519, 520, pri čemu se putanja tečnosti kroz cev konvertuje otvaranjem i aktiviranjem u recirkulacijsku putanju koja fluidno spaja drugi regulator 514 pritiska, cev 493, recirkulacijski ventil 509 i najmanje jednu recirkulacijsku pumpu 519, 520. Korak 1035 prekid ubrizgavanja najmanje jednog poboljšivača i novo ubrizgavanje najmanje jednog sredstva za zgušnjavanje koristeći najmanje jedan injektor 511, pri čemu se izlazi najmanje jednog injektora kombinuju da bi se proizvela zgusnuta tečnost za navodnjavanje. Korak 1040 je izbacivanje zgusnute tečnosti za navodnjavanje u cev 493 preko drugog regulatora 514 pritiska pri relativno visokom podešenom pritisku. Korak 1045 čekanje unapred određeno vreme nakon završetka ubrizgavanja i završetka izbacivanja izmenjene tečnosti za navodnjavanje. Korak 1050 je zatvaranje obilaznog ventila 518, zatvaranje recirkulacijskog ventila 509, deaktiviranje najmanje jedne recirkulacijske pumpe 519, 520, preusmeravanje tečnosti iz izvora 501 vode pod pritiskom do cevi 493 preko prvog regulatora 503 pritiska na relativno niskom podešenom pritisku.
[0043] Shodno tome, efekti surfaktanata uvedenih tokom tretmana koji se isporučuju u sistemu su bar delimično suprotstavljeni u cevima za navodnjavanje ispod površine snabdevanjem vode sa sredstvom za zgušnjavanje pod relativno visokim pritiskom u recirkulacijskoj putanji u unapred određenom vremenu pre nego što se vrati na režim relativno niskog pritiska i zatvorenog tipa koji odgovara korenu.
Zaključak
[0044] Stručnjaci u oblasti mogu lako da prepoznaju da se u pronalasku, njegovoj primeni i konfiguraciji mogu napraviti brojne varijacije i zamene da bi se postigli suštinski isti rezultati kao što su postignuti ovde opisanim tehničkim rešenjima. Na primer, karakteristike opisane u vezi sa različitim tehničkim rešenjima u ovoj prijavi mogu se kombinovati na načine koji nisu izričito opisani. Shodno tome, ne postoji namera da se pronalazak ograniči na prikazane forme date kao primer. Mnoge varijacije, modifikacije i alternativne konstrukcije spadaju u obim pronalaska stavljenog na uvid javnosti.,

Claims (10)

Patentni zahtevi
1. Postupak navodnjavanja koji obuhvata korake:
a) izvođenje (105) navodnjavanja ispod površine preko mikroporoznih cevi tretiranih hidrofilnim polimerom u režimu koji reaguje na koren, pri čemu režim koji reaguje na koren ima relativno nizak dovodni pritisak i putanju tečnosti zatvorenog tipa; i
b) određivanje (110) stresnog stanja biljke; pri čemu je postupak okarakterisan koracima: c) izbor (115) tretmana koji se isporučuje sistemom na osnovu stresnog stanja biljke, pri čemu tretman koji se isporučuje sistemom uključuje relativno visok dovodni pritisak i recirkulacijsku putanju tečnosti;
d) izvođenje (120) tretmana koji se isporučuje sistemom;
e) prekid (130) tretmana koji se isporučuje sistemom;
f) određivanje (135) da li je tretman koji se isporučuje sistemom uključivao tečni poboljšivač; i g) ako je tretman koji se isporučuje sistemom uključivao tečni poboljšivač, čišćenje (140) sistema; i ako tretman koji se isporučuje sistemom nije uključivao tečni poboljšivač, izvođenje (105) navodnjavanja ispod površine preko mikroporozne cevi tretirane hidrofilnim polimerom u režimu koji reaguje na koren, pri čemu je relativno nizak dovodni pritisak niži od relativno visokog pritisak napajanja.
2. Postupak prema zahtevu 1, pri čemu se mikroporozna cev proizvodi od poliestarskog materijala.
3. Postupak prema zahtevu 1, pri čemu se mikroporozna cev proizvodi od polietilenskog materijala.
4. Postupak prema zahtevu 1, pri čemu se mikroporozna cev proizvodi od polipropilenskog materijala.
5. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu je stanje stresa biljke abiotičko.
6. Postupak prema bilo kom od zahteva 1 do 4, pri čemu je stanje stresa biljke biotičko.
7. Postupak prema bilo kom od zahteva 1 do 6, pri čemu je tečni poboljšivač đubrivo.
8. Postupak prema bilo kom od zahteva 1 do 6, pri čemu je tečni poboljšivač agrohemijski aditiv.
9. Postupak prema bilo kom od zahteva 1 do 6, pri čemu je tečni poboljšivač organski aditiv.
10. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu čišćenje sistema uključuje cirkulišuću tečnost bez tečnog poboljšivača i pri relativno visokom pritisku dovoda tokom unapred određenog vremena.
RS20241425A 2019-07-16 2020-07-16 Navodnjavanje i fertirigacija prilagođeni stresu RS66347B1 (sr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962874882P 2019-07-16 2019-07-16
EP23157226.4A EP4218387B1 (en) 2019-07-16 2020-07-16 Stress-adaptive irrigation and fertigation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS66347B1 true RS66347B1 (sr) 2025-01-31

Family

ID=74210007

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20241424A RS66329B1 (sr) 2019-07-16 2020-07-16 Navodnjavanje i fertirigacija prilagođeni stresu
RS20241425A RS66347B1 (sr) 2019-07-16 2020-07-16 Navodnjavanje i fertirigacija prilagođeni stresu

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20241424A RS66329B1 (sr) 2019-07-16 2020-07-16 Navodnjavanje i fertirigacija prilagođeni stresu

Country Status (18)

Country Link
US (2) US12127510B2 (sr)
EP (2) EP4218387B1 (sr)
CN (2) CN115708439B (sr)
AU (2) AU2020315412B2 (sr)
BR (1) BR112021024993A2 (sr)
CL (2) CL2021003553A1 (sr)
ES (2) ES2999757T3 (sr)
HU (2) HUE070060T2 (sr)
IL (1) IL288564B2 (sr)
JO (2) JOP20210021B1 (sr)
MA (1) MA51718B1 (sr)
MX (1) MX2022000539A (sr)
PL (2) PL4218387T3 (sr)
PT (2) PT3955725T (sr)
RS (2) RS66329B1 (sr)
SA (1) SA523442396B1 (sr)
TN (1) TN2020000218A1 (sr)
WO (1) WO2021011746A1 (sr)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230172098A1 (en) * 2021-12-08 2023-06-08 Rain Bird Corporation Fertigation system and method
CN116369020B (zh) * 2023-04-07 2023-11-14 上海华维可控农业科技集团股份有限公司 一种基于环境监测技术的智慧灌溉管理系统及方法
CN116602110B (zh) * 2023-07-12 2024-06-28 南通科技职业学院 一种花卉栽培的水肥智能循环灌溉系统

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3902825A (en) 1974-02-08 1975-09-02 John D Quillen Temperature controlled automatic water dispenser to provide subsurface irrigation for orchard, farm & vineyard plants
US4538377A (en) 1983-10-06 1985-09-03 Thornton Ken O Irrigation system
US4755842A (en) 1988-01-06 1988-07-05 Eastman Kodak Company Apparatus for initializing a frame counter from a random setting
US5097861A (en) 1988-09-08 1992-03-24 Hunter Industries Irrigation method and control system
AT3702U1 (de) * 1999-10-12 2000-07-25 Wilhelmstoetter Alois Bewässerungsanlage, insbesondere für balkonpflanzen
US7198431B2 (en) * 2004-05-10 2007-04-03 Gesser Hyman D Irrigation system and associated methods
US7748930B2 (en) 2004-05-10 2010-07-06 Developmental Technologies, Llc Fluid and nutrient delivery system and associated methods
US20060112625A1 (en) * 2004-10-15 2006-06-01 Mcneff Clayton V Environmentally low-impact fertigation system
WO2006086610A2 (en) 2005-02-11 2006-08-17 Rain Bird Corporation System and method for weather based irrigation control
US20060217845A1 (en) 2005-03-23 2006-09-28 Tim Simon, Inc. Water timer and method
US8200368B2 (en) 2008-12-10 2012-06-12 Rain Bird Corporation Automatically adjusting irrigation controller with temperature and rainfall sensor
CN102124935B (zh) * 2010-12-17 2012-10-10 郝晓谷 一种植物灌溉系统
US8434697B1 (en) * 2011-05-12 2013-05-07 Peter Olt Autonomous system for injecting additives into irrigation water
TW201332428A (zh) * 2012-02-03 2013-08-16 Shu-Nv Li 滲水管及其製造方法
CN103039322A (zh) * 2013-01-24 2013-04-17 张振华 一种根区供热滴灌系统
US9527267B2 (en) * 2013-08-16 2016-12-27 Responsive Drip Irrigation, Llc Delivery tube for irrigation and fertilization system and method for manufacturing same
US9309996B2 (en) * 2013-08-16 2016-04-12 Responsive Drip Irrigation, Llc Delivery tube for irrigation and fertilization system and method for manufacturing same
CN203399567U (zh) * 2013-08-21 2014-01-22 王永 一种设施农业生产用标准化水肥一体化灌溉系统
CN204259549U (zh) * 2014-11-22 2015-04-15 毛吉贤 室内滴灌农作物灌溉装置
CN104871708B (zh) * 2015-04-14 2017-03-22 昆明理工大学 一种地下水肥气一体化灌溉系统
CN204837355U (zh) * 2015-07-15 2015-12-09 四川川能农业开发有限公司 一种微喷灌系统
CA2908823A1 (en) * 2015-09-09 2017-03-09 Zale Lewis David Tabakman Method and unit for growing vegetables within a closed environment
US20170238484A1 (en) * 2016-02-22 2017-08-24 Ainesh Arumugam Method and apparatus for smart irrigation controller
US9901046B2 (en) * 2016-05-25 2018-02-27 Marine Agrifuture, LLC Anti-algae saline aquaculture systems and methods
WO2018055505A1 (en) * 2016-09-23 2018-03-29 Luria Navot Irrigation tube flushing system and flush valve therefor
WO2018071883A1 (en) * 2016-10-14 2018-04-19 Responsive Drip Irrigation, Llc Hybrid irrigation tubing
CN106508508A (zh) * 2016-10-28 2017-03-22 农业部规划设计研究院 一种温室种植水肥一体化集群灌溉系统及其灌溉方法
CN206302743U (zh) * 2016-12-16 2017-07-07 河北省农林科学院农业资源环境研究所 一种多养分多配方自动化水肥管理系统
CN107027593A (zh) * 2017-05-16 2017-08-11 北京云洋数据科技有限公司 雾化滴灌一体装置及利用该装置进行灌溉的方法
CN111556796B (zh) * 2017-12-26 2021-11-05 地球净化有限责任公司 土地复垦和优化系统和方法
CN108207423B (zh) * 2018-01-25 2023-11-21 山东农业大学 一种温室水肥气一体化智能灌溉及废液回收系统
US10271474B1 (en) * 2018-02-09 2019-04-30 John C. Miller Apparatus for automated fertilization and/or irrigation, and methods of making and using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JOP20210021A1 (ar) 2021-01-26
IL288564B1 (en) 2023-01-01
EP3955725B1 (en) 2024-12-04
AU2023203545A1 (en) 2023-06-29
SA523442396B1 (ar) 2024-01-15
CN114007408B (zh) 2023-03-03
IL288564A (en) 2022-02-01
MA51718B1 (fr) 2022-02-28
EP4218387B1 (en) 2024-12-04
PT4218387T (pt) 2024-12-30
MX2022000539A (es) 2022-02-10
ES2999759T3 (en) 2025-02-26
AU2023203545B2 (en) 2023-08-31
HUE070066T2 (hu) 2025-05-28
TN2020000218A1 (en) 2022-07-01
EP4218387A1 (en) 2023-08-02
JOP20210021B1 (ar) 2024-12-22
PL4218387T3 (pl) 2025-02-10
US12127510B2 (en) 2024-10-29
ES2999757T3 (en) 2025-02-26
MA51718A1 (fr) 2021-09-30
PT3955725T (pt) 2024-12-30
CL2021003553A1 (es) 2022-10-14
AU2020315412A1 (en) 2021-12-23
EP3955725A1 (en) 2022-02-23
IL288564B2 (en) 2023-05-01
CN114007408A (zh) 2022-02-01
CN115708439B (zh) 2025-08-01
EP3955725A4 (en) 2023-04-26
RS66329B1 (sr) 2025-01-31
US20220217928A1 (en) 2022-07-14
CL2022002949A1 (es) 2023-06-16
US20240357981A1 (en) 2024-10-31
JOP20240248A1 (ar) 2024-11-06
AU2020315412B2 (en) 2023-06-29
PL3955725T3 (pl) 2025-02-10
HUE070060T2 (hu) 2025-05-28
BR112021024993A2 (pt) 2022-01-25
CN115708439A (zh) 2023-02-24
WO2021011746A1 (en) 2021-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2023203545B2 (en) Stress-adaptive irrigation and fertigation
CN111867354B (zh) 用于施用具有微生物浓度的施用物以提高作物生产的灌溉系统
US10874061B1 (en) Drip irrigation system
KR101969924B1 (ko) 수경재배용 양액 온도조절 시스템
KR102053379B1 (ko) 보일러 보충수, 양액 공급수 및 냉각수로 처리수가 다중 이용되는 스마트 팜
KR102079294B1 (ko) 온실 재배작물의 양액 공급장치
HK40060010B (en) Stress-adaptive irrigation and fertigation
HK40060010A (en) Stress-adaptive irrigation and fertigation
WO2020176429A2 (en) System and method for forced induction by condensation on plant roots using temperature and pressure
HK40079509A (en) Stress-adaptive irrigation and fertigation
JP2023184505A (ja) 農作物用温水及び給水システム
KR101357111B1 (ko) 배양액 공급조건의 조정이 가능한 하부급수 방식의 수경재배장치
KR101855804B1 (ko) 수막재배시설용 하이브리드 관정 시스템 및 이를 이용한 산소수 교대 주입 방법
CN205378541U (zh) 一种设施园艺作物营养液灌溉系统
CN109803528B (zh) 混合灌溉管
JP6599712B2 (ja) 株元温度制御機構付栽培装置
KR101632789B1 (ko) 벤츄리가 설치된 양액공급제어방법
Bucur et al. Technical-constructive solutions for irrigated horticultural micro-farm
CN105532155A (zh) 一种设施园艺作物营养液灌溉系统
CN106888928A (zh) 一种用于农业的滴灌罐
HK40002253A (en) Hybrid irrigation tubing
CN108781690A (zh) 一种种植大棚冬季灌溉系统
WO2018146664A3 (en) Temperature regulating system and method in countercurrent flow for hydroponic crops