Fisiese en hidrologiese beplanning van besproeiingsplase
Last update: April 2, 2012 01:41:04 PM
C VAN DER RIJST, Afdeling Landbou-ingenieurswese Graaff-Reinet
NIE baie lank gelede nie is besproeiing in Suid-Afrika nog beskou as aanvulling tot veeboerdery - dus slegs 'n manier om voeding aan diere te verskaf in tye van droogte. Met die bou van die groot staatsdamme en besproeiingskemas het die klem al hoe meer verskuif, tot ons begin besef dat besproeiing 'n boerderyfaset is wat op sy eie bene kan staan. Geleidelik het daar 'n heIe nuwe veld van klein intensiewe boerdery-eenhede ontstaan. Die gevolg was dat gewasproduksie moes styg om tred te hou met die stygende insette wat die jongste klompie jare geweldig toegeneem het. Om enigsins 'n menswaardige bestaan te kan maak op hierdie eenhede, is dit dus noodsaaklik vir die boer om produkte teen optimale peile te produseer en die peile te handhaaf.
Om hierdie standaard met besproeiingsboerdery te bereik en te handhaaf is daar verskeie faktore wat 'n belangrike rol speel naamlik:
Watergehalte en hoeveelheid
Gewas- en Kultivarkeuse
Fisiese en Hidrologiese Beplanning
Laasgenoemde faktor en die rol wat dit speel in die bereiking van optimale produksie word hier onder die soeklig geplaas. Daar moet egter duidelik verstaan word dat die interaksie van hierdie faktore die sukses van optimale bodembenutting gaan bepaal. Indien ons slegs een of twee van hierdie fasette uitlig, kan die operasie net gedeeltelik suksesvol wees. Die hele idee van besproeiing is dus ingestel om toestande vir 'n spesifieke gewas so ideaal as moontlik te maak.
Wanneer ons van besproeiing van gewasse praat, bedoel ons daarmee dat ons die nodige water vir die groeiproses onder beheerde omstandighede aan die plante toedien en dat ons nie van die natuurlike reën alleen afhanklik is nie.
'n Besproeiingstelsel is dus die geordende manier om water aan plante te voorsien wanneer dit nodig is. Die basiese vereistes waaraan so 'n stelsel moet voldoen, word in die volgende hoofpunte saamgevat.
Besproeiingswater moet op die regte tyd toegedien word. Alle gewasse het vog-kritiese stadia. Indien daar gedurende hierdie tydperk 'n tekort aan vag ontstaan, kan 'n wesenlike verskil in produksie gemeet word - selfs so hoog as 50%. Om optimaal te produseer moet die gewasse dus op hierdie stadia besproei word indien natuurlike vag ontbreek.
Die regte hoeveelheid besproeiingswater moet toegedien word. Enige gewas het 'n sekere hoeveelheid water nodig om optimum te produseer. Indien dit nie beskikbaar is nie, kry ons weer eens 'n drastiese verlaging van die oes. Dit is ook 'n swak praktyk om te veel water toe te dien omdat dit nie net vermorsing is nie, maar ook skadelike soute in die grondprofiel laat ophoop.
Versprei besproeiingswater eweredig oor die hele besproeiingsoppervlakte. Indien die besproeiingstelsel slegs 'n gedeelte van die bewerkte area dek, kan ons net die gedeelte van die res verwag. Oneweredige verspreiding veroorsaak dat sekere gedeeltes van die area oorbesproei word, wat die gevaar van versuiping verhoog. Indien 'n besproeiingstelsel aan hierdie drie vereistes voldoen, het ons 'n doeltreffende stelsel.
Alle besproeiingstelsels het voor- en nadele wat vooraf deeglik teenoor mekaar opgeweeg moet word.
Alle stelsels word onder twee hoofgroepe ingedeel, naamlik vloed en meganiese stelsels.
Onder hierdie hoofgroep ressorteer alle besproeiingstelsels waar die water oor die area beweeg terwyl dit in die grond insyfer. Hierdie groep sluit in:
(b) Riffel- of voorbesproeiing
(c) Bak- of bekkenbesproeiing
Alle stelsels waar die water deur middel van druppers, sproeiers, spuite, ensovoorts aan die grond toegedien word, groepeer hieronder. Water behoort hier nie oor die grond te beweeg nie. Dit val in druppels en word deur die grond opgeneem op die plek waar dit val. Hieronder is daar weer verskeie stelsels beskikbaar, waarvan die volgende die belangrikste is:
(c) Konvensionele sprinkelstelsels ,
(d) Gemeganiseerde stelsels soos kruipspuite, swaaibalkspuite, ens
Die vernaamste verskil tussen hierdie tipe stelsels vind ons in die drukhoogte wat nodig, is vir die suksesvolle werking daarvan. Vloedstelsels het baie klein drukhoogtes met groot volumes water nodig. Meganiese stelsels het weer hoe drukhoogtes wat gewoonlik met 'n pomp verkry moet word) met relatief klein vloeivolumes nodig.
Wat egter belangrik is, is dat ons met albei tipes dieselfde resultate kan behaal. Dit is nie nodig om 'n sprinkelstelsel aan te skat om water te bespaar nie; alle stelsels behoort dieselfde hoeveelheid water te gebruik, aangesien dit slegs 'n manier is om die regte hoeveelheid water by die wortelsone van die gewas te plaas.
Dis dus belangrik om die voor- en nadele van alle stelsels goed te oorweeg. 'n Paar riglyne wat 'n besproeier in staat stel om te besluit watter stelsel die beste by sy omstandighede sal aanpas, word nou hier aangetoon.
Omdat 'n gewas se inkomste redelik konstant bly, kan die koste van die boer se stelsel dus bepaal wat sy bruto marge sal wees. Dit is dus voor-die-handliggend dat hy die goedkoopste moontlike stelsel moet kies. Indien ons net hierdie aspek in ag neem, moet ons nie verder as 'n vloedstelsel kyk nie. Hoewel 'n behoorlik beplande vloedstelsel gewoonlik duurder is om te installeer, is dit oor die langtermyn altyd goedkoper, omdat dit geen lopende koste verg nie. Die koste om lusern te besproei langs die Klein-Visrivier met 'n elektries-aangedrewe pomp, beloop nou ongeveer R90-00 per hektaar per jaar - en dit slegs om die water 10 meter te pomp vanuit die rivier tot op die wal.
Indien hierdie pomp aan 'n sprinkelstelsel wat 'n verdere drukhoogte van ongeveer 35 meter nodig het, gekoppel word, styg die koste tot ongeveer R320-00 per hektaar per jaar. Hierdie koste is slegs lopende koste en sluit nie delging op kapitaal in nie. Indien 'n mens hierdie aspek in gedagte hou, moet 'n mens elke keer besluit op 'n vloedstelsel.
Watergehalte speel 'n baie belangrike rol in die keuse van 'n besproeiingstelsel. In 'n stelsel waar die water nie in kontak met die blare kom nie, kan water met 'n relatief hoë soutinhoud gebruik word. Waar sprinkelmetodes gebruik word, kan hoe soutkonsentrasies probleme veroorsaak wanneer die sout op die blare neerslaan. 'n Verdere belangrike aspek is die loging van die grond. Om skadelike soute uit die grond te loog met 'n vloedstelsel is baie maklik, terwyl dit 'n duur proses is met sprinkeltoerusting, omdat die pompkoste verhoog.
Indien swaar kleigrond met sprinkeltoerusting besproei word, moet die toedieningstempo baie laag wees om afloop te voorkom. Op baie swaar kleigronde kan dit so laag word dat die kapitaalkoste die hoogte inskiet. 'n Baie ligte sandgrond kan weer nouliks met 'n vloedstelsel besproei word, omdat die infiltrasietempo verhoog, sodat oorbesproeiing kan plaasvind.
Die topografie speel ook 'n baie belangrike rol in die keuse van 'n besproeiingstelsel. Indien die terrein baie is, kan 'n vloedstelsel nie oorweeg word nie. 'n Gevaarlike stap tydens die uitleg van 'n vloedstelsel is om die grond te veel te verskuif, sodat die gronddiepte ongewens is. Op baie besproeiingsplase is die diepte slegs een meter, sodat 'n mens nouliks kan verander daaraan.
Waar gronddieptes nie homogeen is nie, kan dit 5 seisoene of langer neem om dit weer homogeen te kry na die bogrond verwyder is.
Die installeringstyd van 'n besproeiingstelsel is ook 'n belangrike faktor waarmee deeglik rekening gehou moet word. Die skep van 'n vloedstelsel is tydrowend. 'n Blok grond waar 'n vloedstelsel geïnstalleer word, kan vir 'n seisoen of langer braak Iê, terwyl 'n meganiese stelsel byna dadelik in werking gestel word.
'n Verdere aspek is die sogenaamde "makmaak"-proses van die gesleepte grond wat verlies aan produksie kan beteken vir solank as 5 seisoene.
In hierdie faktor Iê een van die belangrikste verskille tussen vloed- en meganiese stelsels opgesluit.
Die bestuur van 'n meganiese stelsel is redelik maklik en eenvoudig. Die boer kan met redelike sekerheid se hoeveel water hy toegedien het en dit is ook redelik maklik om die toediening te verander na gelang van omstandighede - die stelsel spuit net langer of korter.
Die bestuur van 'n vloedstelsel kan egter baie ingewikkeld wees en enige eienaar wat so 'n stelsel kies, moet dit deeglik besef. Min boere wat vloedbesproeiing toepas, weet hoeveel water hy met elke besproeiing toedien. Die bestuurder van 'n behoorlike beplande vloedstelsel moet weet hoeveel water hy toedien. Om die toediening te verander, moet hy weet wat die stroomsterkte is, want deur net die sterkte van die stroom te wissel, kan hy die toediening varieer.
As gevolg van inherente eienskappe van die verskillende tipe stelsels is dit 'n aanvaarde feit dat 'n boer effektief meer grond verloor met 'n vloedstelsel as met 'n meganiese stelsel. Die rede is dat die toevoervore en walle van 'n vloedstelsel sowat 15% van die oppervlakte kan beslaan. By meganiese stelsel is dit nie 'n faktor nie, aangesien die toevoerpvpe in die meeste gevalle ondergronds geplaas word en daar gewoonlik nie beddingvalle nodig is nie. 'n Mens kan nou redeneer dat 'n boer 15% meer vir 'n meganiese stelsel kan betaal in vergelyking met 'n vloedstelsel.
Wind het geen uitwerking op enige vloed- of drupstelsels nie. Dit speel egter 'n belangrike rol by die meganiese stelsels, omdat dit die waterverspreiding beïnvloed. Die normale aanvaarbare verspreidingskoëffisiënt vir besproeiingstelsels is meer as 80%, terwyl 'n windsnelheid van 16 kilometer per uur dit maklik kan verlaag na tussen 50% en 60%. Indien die windsnelheid bokant hierdie perk gaan, moet besproeiing gestaak word.
Indien 'n boer dus in 'n gebied woon waar wind 'n belangrike rol speel, sou 'n sprinkelstelsel onprakties wees, omdat daar beslis droë kolle in sy lande gaan wees.
Ons het nou die agt belangrikste keuse-bepalende faktore vir 'n besproeiingstelsel vlugtig behandel.
Van hierdie agt faktore is die koste-aspek die belangrikste. Met die stygende olieprys in gedagte, moet 'n boer goed besin voor hy besluit om water te pomp vir besproeiing. Verder moet enige boer wat reeds pompinstallasies het, dit goed oorweeg om sy heIe plaas te herbeplan om sodoende om te skakel na vloedbesproeiing. Hierdie stap kan oor die langtermyn groot ekonomiese voordeel inhou.
Vergelykenderwys word die koste per hektaar van die verskillende energiebronne vir besproeiing as volg aangedui:
Elektrisiteit . . . . . . . . . . . . . .. R 140-00 per hektaar
Diesel. . . . . . . . . . . . . . . . . .. R200-00 per hektaar
Hierdie koste sluit nie enige kapitaaldelging in nie. Dit is slegs die energiebehoeftes.
Met 'n vloedstelsel is daar geen energiebehoefte nie, omdat daar van swaartekrag gebruik gemaak word.
Hoewel die kapitaalbelegging op 'n vloedstelsel hoër mag wees as vir 'n meganiese stelsel, kan die lopende koste van 'n meganiese stelsel hemelhoog word in vergelyking met 'n vloedstelsel.