Ondergrondse besproeiing bespaar water, krag
’n Ondergrondse besproeiingstelsel wat op boorde en wingerde gerig is, kan boere help om hul waterverbruik drasties te verlaag. Boonop wys proewe deur ’n makadamiaboer van KwaZulu-Natal dat die stelsel grondverdigting heelwat verminder.
As ’n waterskaars land wat met van die wêreld se toplandboulande moet meeding, is doeltreffende besproeiing ’n faktor wat SuidAfrikaanse boere deurgaans moet oorweeg. Verdamping is een van die grootste faktore wat besproeiing nadelig raak. Om dit teen te werk, het mnr. Dick de Villiers, ’n afgetrede koffie-, tee- en suikerrietboer van die Oribivlakte in KwaZulu-Natal, met ’n ondergrondse drukbesproeiingstelsel vorendag gekom om water en voedingstowwe regstreeks in die wortelsone van gewasse te plaas.
“Nadat ek afgetree het, het ek myself in Australië gaan vestig en daar ál meer bewus geword van die belangrikheid van doeltref- fende besproeiing. My boerdery-agtergrond het natuurlik gehelp met die ontwikkeling van die stelsel.”
Die eerste paar proewe is in gemeenskapstuine om Perth gedoen.
Aanvanklik het De Villiers plastiekpype uit China gebruik weens koste-oorwegings, maar die pype kon nie die druk hanteer nie. “Daarna het ek ’n fabriek in Alberton gevra om besproeiingspype te maak, en sedertdien kyk ek nie terug nie.”
Die USIS-stelsel (Unique Subsurface Irrigation System) wat De Villiers ontwikkel het, bestaan uit ’n reeks plastiekbuise met drie spuitgaatjies wat vertikaal in vooraf geboorde gate van 80 mm in deursnee en 350 mm diep geplaas word. Die buise word in lyn geplaas, aan weerskante van boomstamme.
Slegs die hoofwaterlyn word op die grond aangebring en met ’n gewone T-stuk aan die verskillende waterspuite gekoppel.
Dié diepbesproeiingstelsel werk met waterdruk om water en voedingstowwe regstreeks in die plant se wortelsone te plaas
wat dit onmiddellik beskikbaar maak, terwyl verdamping verminder word.
Die grootste verskil tussen dié stelsel en bestaande drupperlyne of mikrobesproeiingstelsels lê daarin dat die spuite ondergronds geplaas word om water onder druk in die wortelsone van ’n plant of boom te plaas. “Tot 20% minder water word gebruik omdat water nie weens verdamping of afloop verlore gaan nie,” sê De Villiers.
Die spuitgaatjies, al drie op dieselfde vlak, lewer gewoonlik water op ’n diepte van 100-150 mm teen sowat 2 500 kPa – sowat 2 liter water per minuut.
Die hoogte van die spuitgaatjies, die hoeveelheid en die posisie kan aangepas word, sê De Villiers.
“Die uitleg van die diepbesproeiingstelsel word natuurlik bepaal deur die aantal bome of rylengtes.”
WATER EN ENERGIEBESPARING
De Villiers se swaer, mnr. Paul Grabe, behartig die bemarking in Suid-Afrika.
Grabe sê dat boere met dié stelsel water en kunsmis uiters doeltreffend kan toedien. “Presies die regte hoeveelheid water kan op die regte tyd vir elke grondsamestelling gegee word. Die lewering vind eweredig plaas, en daar is geen verspoeling, vermorsing of verdamping nie.
“Die stelsel laat die boer ook toe om kunsmis regstreeks by die wortels toe te dien (sproeibemesting), saam met ander vloeibare bymiddels wat normaalweg op die oppervlak toegedien word.”
Omdat die USIS-stelsel met ’n vakuum-vrylatingsklep toegerus word, word water ná die besproeiingsiklus totaal uit die stelsel gehaal, waarna die wortelsone met die volgende besproeiingsiklus deurlug word. Dit skep ’n meer bevorderlike omgewing vir die wortels en organismes soos erdwurms. Dit skep die ideale omgewing vir beter worteldeurdringing van die grond, en verbeter die opname van water en voedingstowwe.
Die stelsel is volgens Grabe só ontwerp dat die buise terselfdertyd water begin toedien. “Dit duur sowat 19 minute om 16 spuitlyne op die regte drukking te kry voor die besproeiingstelsel water toedien. Bome nader aan die pomp kry dus nie meer water as dié verder af in die lyn nie.”
Hy sê besparing met die stelsel word aangehelp deur aansienlik korter pompsiklusse, wat minder water en elektrisiteit verg.
“Die grootste uitgawe is jou energiekoste om die water by jou bome te kry en dit dan deurlopend toe te dien. Omdat die standaardbuise onder 2 500 kPa druk elk twee liter water per minuut toedien, kan die boer presies uitwerk hoeveel water hy moet toedien en dit dan in ’n veel korter tydperk doen. Drupbesproeiing en mikrobesproeiing lewer dieselfde hoeveelhede, maar teen verskillende tempo’s,” sê De Villiers.
Boonop word minder kunsmis en ander chemikalieë toegedien omdat die stowwe in die wortelsone geplaas word en dus onmiddellik beskikbaar is.
Grabe sê USIS maak tans geen aansprake dat die stelsel opbrengste of die gehalte van oeste verhoog nie.
“Buiten dat die stelsel water en voedingstowwe regstreeks aan die wortelstelsel toedien – daar waar dit saak maak – verminder dit ook grondverdigting omdat voorsiening gemaak is vir deurlugting.”
Grabe meen die stelsel is ideaal vir gewasse wat beheerde besproeiing benodig om suikervlakke te beheer tydens spesifieke tye in hul vrugsiklus.
PROEWE OP MAKADAMIAPLAAS
Die eerste USIS-stelsel is in Januarie verlede jaar op mnr. Robert Carlton-Shields se Fairview Farms by Oribi, KwaZulu-Natal, geïnstalleer. Proewe om die doeltreffendheid daarvan te toets, gaan steeds voort.
“Die proef bestaan uit 0,6 ha onder 238 makadamiabome wat in 2005 geplant is. Twee lyne, bestaande uit 29 bome, is toegerus met USIS se diepbesproeiingspuite, wat elk 300 mm lank is en drie spuitgaatjies het. Twee spuite is 700 mm weerskante van elke boomstam geplant. Die een spuitgaatjie is in die middel van die spuit, met die ander twee teen 45 grade weerskante daarvan.
“By die volgende tien boomrye is dieselfde grootte spuite en hoeveelheid spuitgaatjies aangebring, maar 900 mm weerskante van die boomstam,” sê Carlton-Shields.
By nog 16 bome is die afstand van die boomstam na 1 100 mm vergroot, met net twee gaatjies per spuit – teen 32 grade weerskante van die middel van elke spuit.
Dieselfde grondverdigtingtoetse is uitgevoer voor die USIS-stelsel aangebring is en nadat dit begin werk het. “Ons sal die stelsel se vermoë om grondverdigting teen te werk, deurlopend monitor.”
Aspekte soos groei, blaartoetse en grondtoestande (soos vogtigheid), asook onkruidbestryding kan ondersoek word.
“Voorlopige resultate toon dat die hoofvoordele in die buffersone van 50-80 cm diep lê. Die boonste wortels word egter nie ontneem van die nodige water nie. Water word steeds in die 5-15 cm-band gelewer, maar oppervlakwortels sal eerder lateraal of afwaarts groei as in die boonste 10 cm. Dit bied ’n aansienlike voordeel omdat die wortels teen algemene verwering en boordonderhoudsbedrywighede beskerm word,” sê Carlton-Shields.
Hy sê die verminderde frekwensie van besproeiing en die tyd wat dit duur om te besproei, dui op ’n verbetering in vermoëns en ’n vermindering in bedryfskoste.
STELSEL VIR GRASPERKE
De Villiers het ook ’n laterale stelsel ontwerp waarmee grasperke natgelei word. Dit bestaan uit USIS-pype in lengtes van tot 3 m wat deur middel van ’n USIS-skakel aan mekaar geheg word.
Na gelang van die grootte van die grasperk en die beskikbare waterdruk word die stelsel in sones van hoogstens 50 m pyp opgedeel.
“Die sones kan vergroot word, maar dan word die toedieningshoeveelheid en waterdruk opgeoffer.”
‘Presies die regte hoeveelheid water kan op die regte tyd vir elke grondsamestelling gegee word. Die lewering vind eweredig plaas, en daar is geen vermorsing nie.’