1.15. Підгрунтове зрошення.

Третім способом зрошення є підґрунтове, коли грунт зволожується подачею води не з поверхні, а знизу, із закладених в грунті (нижче орного шару) водопроникливих труб або спеціально споруджених підземних земляних ходів. Зволожувальні підземні труби для поступання із них води в грунт споруджуються пористими по своїй поверхні або мають отвори (стики) через певні проміжки (30см) по своїй довжині. Зволожувальні труби і штучні “кротовини” закладаються на глибині 40-45 см від поверхні грунту і на певних відстанях один від одного (в залежності від системи зрошення і властивостей грунту). Вода у зволожувальні грунт труби або “кротовини” подається із відкритих зрошувальних каналів або із закритих розподільних великих трубопроводів різними способами: а) під більш менш значним гідравлічним напором; б) при малому напорі води; в) при відсутності напору і навіть при наявності вакууму. В залежності від цього розрізняють такі системи напірного низько або безнапірного і вакуумного підґрунтового зрошення.

Вода при підґрунтовому зрошенні подається у зволожувальні труби під час поливів. Тому системи підґрунтового зрошення є системами періодичної дії. Проте, у вакуумних системах можливе і постійне з’єднання їх з джерелом води і здійснення таким чином принципу “безперервної дії”. Нижні кінці зволожувальних труб в низьконапірних і безнапірних системах можуть бути відкритими, тоді у трубах встановлюється режим вільної безнапірної течії води (з зменшувальною витратою води) по довжині по мірі поглинання води) або ж низькі кінці труб споруджуються закритими і у зволожувальних трубах створюються умови підпірного режиму роботи.

Поступання води із зволожувальних труб у грунт і зволоженні його відбувається за рахунок наступного: а) гідростатичного напору (або вакууму) води в трубах і б) всмоктувальної сили грунту. Чим більший гідростатичний напір води в трубах і чим більша всмоктувальна сила грунту, тим швидше і дальше розповсюджується вода в грунті від осі зволоження труб (або кротовин). Підґрунтове живлення найбільш доцільне на грунтах з добре вираженою капілярністю і при достатньо непроникливим підгрунтом. Воно неприйнятне на крупнозернистих, а також на засолених грунтах.

Перевагами підґрунтового зрошення є такі: 1) збереження структури верхніх шарів грунту, відсутність утворення корки; 2) відсутність постійної зрошувальної мережі на поверхні грунту; внаслідок цього можливість перехресної механізованої обробки при квадратних посівах; 3) зменшення планування зрошуваної поверхні; 4) зниження затрат робочої сили на полив; 5) зменшення розвитку бур’янів та шкідників; 6) більш стійке збереження запасу води в грунті.

Недоліками підґрунтового зрошення є такі: 1) слабке зволоження верхнього шару грунту для сходів рослин, що обмежує його застосування в районах з недостатньою весняною вологістю; 2) вплив цього способу на підйом солей доверху на засолених землях, так як зрошувальна вода поступає знизу; 3) можливість замулення підземних труб; 4) фільтраційні втрати води в нижні шари; 5) висока вартість цього зрошення, що допускає його застосування тільки при відповідних умовах.

Всмоктуюча здатність грунту, на використанні якої головним чином базується підґрунтове зрошення, залежить від його капілярних властивостей, крупності частинок і ступеня ущільнення. Чим більша капілярність грунту, тим більша його всмоктувальна здатність при інших однакових умовах. Проте, крім цих чинників, всмоктувальна здатність грунту в кожний момент часу дуже сильно залежить від сухості цього грунту. Чим сухіший грунт, тим більша, при інших одинакових умовах його всмоктувальна здатність і навпаки.

При напірній системі підґрунтового зрошення вода із непроникливого головного напірного трубопроводу поступає в серію споживаючих із нього паралельних зволожувальних гончарних труб (пористих), які закладені на глибині 45 см. Головний трубопровід діаметром 10-12 см закладається по ухилу місцевості. Бокові зволожувальні труби мають діаметр 2-7,5 см. Стики залишаються відкритими і засипаються крупними опилками для запобігання засмічення піском. В голові і по довжині бокових труб через кожні 30-120 м установлюються регулюючі стояки. Закриваючи нижні отвори, можна створювати потрібний напір води по всій лінії труб вище колодязя. Таким чином, вода із зволожувальних труб через стики поступає в грунт і зволожує його. Якщо зволоження грунту потрібно понизити, то нижні отвори регулювальних стояків відкриваються і вода вільно стікає по трубах і поступає у водозбірну мережу.

Впуск зрошувальної води у підземну мережу труб може проводитися і із зрошувальних каналів, для цього в них підпирається горизонт води до потрібного рівня. Напірні системи дозволяють застосовувати підґрунтове зрошення на більш важких грунтах і збільшувати відстань між зволожувальними трубами.

Для запобігання замулення труб вода при підґрунтовому зрошенні повинна бути попередньо освітлена від наносів і діаметр труб повинен бути не менше 6-7 см.

Вода при підґрунтовому зрошенні поступає в грунт і поступово зволожує його, розповсюджуючись концентричними поверхнями навколо труб. При цьому вологість грунту зменшується по мірі віддалення від труб. Частина води із підґрунтового зрошення поступає нижче активного шару. Для того щоб зменшити ці втрати, потрібно щоб кількість води, яка подається у труби, повинна дорівнювати витрачанню води на випаровування грунту і транспірацію рослин на смузі між трубами.