Чаму гума Nano прасочваецца труба добрадля арашэння сельскай гаспадаркі?
Асноўная перавага гумовай нана-прасочванай трубы заключаецца ў іх нанамаштабнай структуры матэрыялу і механізме пранікання, якія эфектыўна вырашаюць ключавыя праблемы ў традыцыйных метадах арашэння, такіх як паліў паводкі і звычайнае кропельнае арашэнне—Такія, як адходы вады, дэградацыя глебы і нізкая эфектыўнасць паглынання ўраджаю. Гэты прарыў дасягае мэтаў "дакладнасці, эфектыўнасці і экалагічнай устойлівасці". Перавагі могуць быць прааналізаваны з трох вымярэнняў: матэрыяльныя ўласцівасці, механізмы арашэння і значэнне сельскагаспадарчага ўжывання.
I. Асноўныя перавагі: "Дыферэнцыраваная прадукцыйнасць", прыведзеная наноструктурамі
Ядро нанамаштабнай прасочвальнай трубы заключаецца ў канструкцыі сцен з выкарыстаннем нанамаштабных порыстых матэрыялаў (напрыклад, нана-керамічных кампазітных труб і нанамадаванай пластмасы). Гэтыя матэрыялы, як правіла——арашэння сельскай гаспадаркі. Яны не толькі забяспечваюць дакладнае кантроль вільгаці, але і фільтруюць прымешкі і абараняюць глебу. Канкрэтныя характарыстыкі эфектыўнасці наступныя:
|
Памер прадукцыйнасці |
Характарыстыка нанамаштабнай вадзяной трубы |
Дэфекты традыцыйных метадаў арашэння (паліў паводкі/Звычайнае кропельнае арашэнне) |
|
Дакладнасць пранікнення |
Пары невялікія і раўнамерныя (нанамаштабныя), а вада павольна вылучаецца ў выглядзе "капілярнага осмасу", пазбягаючы мясцовага назапашвання вады |
Overdrip: канцэнтрацыя вады і інфільтрацыя могуць лёгка прывесці да глыбокай уцечкі; Звычайнае кропельнае арашэнне: вялікі дыяметр асадкі (узровень міліметра) схільны да "нераўнамернага капання" з -за ваганняў ціску ў вадзе |
|
Магчымасць антыблокады |
Нанапоры могуць фільтраваць глеі і мікраарганізмы (напрыклад, багавінне) у вадзе, памяншаючы закаркаванне трубаправода (традыцыйны ўзровень кропельнага арашэння перавышае 20%, нанатрубкі могуць знізіць менш за 5%) |
Звычайнае кропельнае арашэнне: кропельная галоўка лёгка заблакаваць гразі і рэшткі ўгнаенняў, што патрабуе частых прамывання і высокіх выдаткаў на тэхнічнае абслугоўванне |
|
Устойлівасць да надвор'я/ даўгавечнасць |
Нанаматэрыялы (напрыклад, нана-сіліка, мадыфікаваныя пластмасы) устойлівыя да ўльтрафіялетавага і глебавага карозіі (жыццё да 8-10 гадоў у кіслотнай і шчолачнай асяроддзі) |
Звычайная труба з кропельным арашэннем з ПВХ: Лёгка састарэць пры дапамозе ультрафіялетавага святла і карозіі глебавай соллю, жыццё складае ўсяго 3-5 гадоў |
|
цеплавая адаптацыя |
Некаторыя нанакамбінальныя трубы (напрыклад, умацаваныя нанатрубныя трубы) могуць адаптавацца да розніцы тэмпературы 10℃~ 60℃, пазбягаючы замярзання і размякчэння пры высокай тэмпературы |
Звычайная пластыкавая труба: лёгка ўзламаць пры нізкай тэмпературы, лёгкі ў дэфармацыі пры высокай тэмпературы, патрэбна дадатковая ізаляцыя/анты-сонізныя меры |
2. Кошт прымянення сельскагаспадарчага прымянення: дакладна адпавядае патрэбам ураджаяў і глебы
Асноўнай мэтай арашэння сельскай гаспадаркі з'яўляецца "дазволіць паглынацца вадой каранёвай сістэмай ураджаю, не пашкоджваючы экалогію глебы". Нана пранікальная труба дасягае гэтай мэты праз наступныя механізмы:
2.1 Хуткасць эканоміі вады павялічылася на 30%-50%: ад "адходаў" да "мэтанакіраванага харчавання"
Хуткасць выкарыстання традыцыйнага паводкі ірыгацыі складае толькі 30% -40% (вялікая колькасць вады губляецца за кошт глыбокага ўцечкі і выпарэння паверхні); Каэфіцыент выкарыстання звычайнага кропельнага арашэння складае каля 70%-80%.
Рэжым капілярнай інфільтрацыі нана-пранікальных труб: вада павольна прасочваецца ў межах 10-20 см вакол сценкі трубы, непасрэдна дзейнічаючы на корані-зону ўраджаю (дзе большасць каранёў ураджаю канцэнтруецца ў 0-30 см глебы), прадухіляючы глыбокую інфільтрацыю. Адначасова паступовае вызваленне памяншае выпарэнне паверхні (на 20%-30%), у канчатковым выніку дасягнуўшы больш за 90%эфектыўнасці выкарыстання водных рэсурсаў.
2.2. Абараняйце структуру глебы: пазбягайце "ўшчыльнення" і "салінізацыі"
Празмернае паліў прымушае паток вады і ўшчыльняць паверхню глебы, утвараючы "ўшчыльнены пласт" (зніжэнне сітаватасці глебы і ўплыў на каранёвы дыханне). У адрозненне ад гэтага, вада з нана пранікальных труб вылучаецца праз "рэжым інфільтрацыі", які дазваляе пазбегнуць трывожных часціц глебы і падтрымлівае структуру глебы (захоўваючы сітаватасць пры 40%-50%, адпавядаючы патрабаванням росту ўраджаю).
У некаторых засушлівых/вільготных абласцях хуткае выпарэнне вады пасля традыцыйнага паліву прыводзіць да назапашвання глыбокіх глебавых соляў у павярхоўным пласце (засыпанне). "Павольны прасочванне", характэрны для нана пранікальных труб, дазваляе солі вады і глебы цалкам спалучацца, што паглынаецца каранёвымі сістэмамі і выкарыстоўваецца, тым самым зніжаючы назапашванне паверхневай солі (памяншэнне захворвання на захворванне на 15%-25%).
2.3. Адаптацыя да разнастайных сельскагаспадарчых сцэнарыяў: ад поля да сельскай гаспадаркі аб'екта
Вялікія палявыя культуры (пшаніца, кукуруза): трубы могуць быць пахаваны ў каранёвым пласце (глыбінёй 20-30 см) у спалучэнні з датчыкам вільгаці глебы для дасягнення "арашэння па патрабаванні" (калі ўтрыманне вільгаці ў глебе ніжэй за 18%, аўтаматычнае харчаванне вады), памяншаюць ручное ўмяшанне і супрацьстаяць ветру і дажджу (трубы пахаваны пад зямлёй, каб пазбегнуць знешніх пашкоджанняў).
Facility agriculture (greenhouse vegetables, fruit trees): can be buried close to the root system of crops (10-15 cm), and accurately control the local humidity (for example, tomato root system needs water content of 20%-25%, nanotubes can maintain this range stably), to avoid diseases in high humidity environment of greenhouse (such as gray mold, which is easy to induce by high humidity, accurate humidity control can reduce the disease rate by 30%).
Горная/ схільная сельская гаспадарка: Традыцыйнае паліў схільны да страты вады з -за мясцовасці (больш за 50% страты паводкі нахілу). Труба Nano прасочвання можна пахаваць пад зямлёй і пакласці ўздоўж мясцовасці, каб вада магла пракрасціся вертыкальна, не прайграўшы ўздоўж схілу, які падыходзіць для складанай мясцовасці.
3. У параўнанні з традыцыйным арашэнне
Хоць першапачатковая кошт куплі нана пранікальнай трубы вышэй, чым у звычайнай трубы кропельнага паліву (каля 20-30%), яе ўсебаковы кошт ніжэй у доўгатэрміновай перспектыве (цыкл 5-8 гадоў):
3.1 Кошт эканоміі вады:Зыходзячы з сярэдняй гадавой патрэбы ў паліўнай вадзе ў 300 кубічных метраў на MU палявых культур, нанатрубак эканоміць 100-150 кубічных метраў вады на MU ў год у параўнанні з паліў паводкі. Згодна з цаной сельскагаспадарчай вады ў 1 юань/кубічны метр, гадавая кошт эканоміі вады за MU складае 100-150 юаняў.
3.2 Кошт тэхнічнага абслугоўвання:Звычайныя трубы для кропельнага паліву трэба выкопваць і замяніць (заблакаваныя трубы/старэнне) 1-2 разы на год, а кошт тэхнічнага абслугоўвання складае каля 50 юаняў на MU; Nano Pipe мае нізкую хуткасць закаркавання і працяглы тэрмін службы, а гадавы кошт тэхнічнага абслугоўвання складае ўсяго 10-20 юаняў, што эканоміць 40 юаняў на Му ў год.
3.3 Павелічэнне прыбытку:Дакладнасць арашэння + абарона глебы можа павялічыць ураджайнасць на 10% -15% (напрыклад, ураджайнасць кукурузы на MU павялічылася на 50-80 кг, па рынкавай цане 2 юаня/кг, гадавы даход на MU павялічыўся на 100-160 юаняў).
У заключэнне, перавага гумовай нана-прасочванай трубы заключаецца не ў простай "захаванні вады", а ў дасягненні сінэргічнай аптымізацыі "водных рэсурсаў-гледачак" праз дакладныя характарыстыкі пранікання Nano Матэрыялы. Такі падыход не толькі вырашае экалагічныя праблемы традыцыйных метадаў арашэння, але і адпавядае патрабаванням сучаснага сельскай гаспадаркі да дакладнасці і практыкі з нізкім утрыманнем вугляроду, што робіць яго галоўным выбарам для арашэння сельскай гаспадаркі.
