คำตอบสั้น ๆ
กำหนดขนาดระบบให้ปุ๋ยทางระบบน้ำจากอัตราการไหลสูงสุดของโซนให้น้ำที่ใหญ่ที่สุด โดยนับจำนวนหัวน้ำหยด คูณด้วยอัตราการไหลต่อหัว และเผื่อกำลังสำรอง จากนั้นเลือกช่องจ่ายสารที่สามารถฉีดสารละลายเข้มข้นแต่ละชนิดได้ในอัตราเท่ากับอัตราการไหลนั้นหารด้วยตัวคูณความเข้มข้นของสารละลาย โดยทั่วไปใช้ช่องจ่ายปุ๋ยสองช่อง (A และ B) และช่องจ่ายกรดหนึ่งช่องสำหรับปรับ pH พร้อมเผื่อกำลังสำรองประมาณ 25–50%
อะไรเป็นตัวกำหนดขนาดระบบให้ปุ๋ยทางระบบน้ำ?
เครื่องให้ปุ๋ยทางระบบน้ำผสมสารละลายปุ๋ยเข้มข้นลงในน้ำชลประทาน เพื่อให้น้ำที่ออกจากเครื่องมีค่า EC (ค่าการนำไฟฟ้า ซึ่งใช้เป็นตัวบ่งชี้ความเข้มข้นของธาตุอาหาร) และ pH ตามเป้าหมาย ขนาดเครื่องกำหนดจากตัวเลขสามค่า:
- อัตราการไหลสูงสุด ของโซนที่ใหญ่ที่สุดที่ให้น้ำในแต่ละครั้ง มีหน่วยเป็น m³/h
- อัตราส่วนความเข้มข้นของสารละลาย เช่น 1:100 ซึ่งบอกว่าต้องฉีดสารละลายเข้มข้นเท่าไรต่อน้ำหนึ่ง ลิตร
- จำนวนสารละลายเข้มข้นแต่ละชนิด ที่ต้องแยกเก็บ ซึ่งเป็นตัวกำหนดจำนวนช่องจ่ายสาร
พื้นที่ฟาร์มรวมมีผลทางอ้อมเท่านั้น ฟาร์มขนาด 5 เฮกตาร์ ที่แบ่งให้น้ำเป็นสิบโซนย่อย อาจใช้เครื่องขนาดเล็กกว่าโรงเรือนขนาด 2 เฮกตาร์ ที่แบ่งให้น้ำเป็นสองโซนใหญ่
ขั้นตอนที่ 1: คำนวณอัตราการไหลสูงสุดของโซนอย่างไร?
นำจำนวนหัวน้ำหยดในโซนที่ใหญ่ที่สุดคูณด้วยอัตราการไหลต่อหัว
ตัวอย่าง: โซนหนึ่งในโรงเรือนมีหัวน้ำหยด 2,000 หัว แต่ละหัวมีอัตราการไหล 2 L/h จึงได้อัตราการไหลรวม 4,000 L/h หรือ 4 m³/h เผื่อเพิ่มประมาณ 10% สำหรับความแปรผันของหัวน้ำหยดและการล้างระบบ แล้วออกแบบให้รองรับประมาณ 4.4 m³/h
สำหรับระบบ NFT หรือระบบหมุนเวียนกลับ ให้ใช้อัตราการไหลจากปั๊มไปยังราง หรืออัตราการไหลของน้ำเติมเข้าสู่ถังสารละลายธาตุอาหาร ตามว่าน้ำส่วนใดผ่านเครื่องจ่ายสาร คู่มือระบบ NFT, DWC และถังดัตช์ (Dutch bucket)ของเราให้ข้อมูลอัตราการไหลทั่วไปของราง
ขั้นตอนที่ 2: แต่ละช่องต้องฉีดสารละลายเข้มข้นปริมาณเท่าไร?
หารอัตราการไหลของโซนด้วยตัวคูณความเข้มข้นของสารละลาย
- ที่อัตราการไหล 4.4 m³/h (4,400 L/h) และสารละลายเข้มข้นอัตราส่วน 1:100 ช่องจ่ายปุ๋ยแต่ละช่องต้องฉีดประมาณ 44 L/h
- ที่อัตราส่วน 1:200 อัตราการฉีดจะลดเหลือประมาณ 22 L/h แต่สารละลายจะเข้มข้นขึ้นและละลายได้ยากขึ้น โดยเฉพาะในน้ำเย็น
เลือกหัวฉีดให้การทำงานตามปกติอยู่ที่ประมาณ 50–80% ของอัตราสูงสุด เพื่อให้มีกำลังสำรองสำหรับเพิ่ม EC เมื่อพืชเติบโต และให้น้ำในโซนที่ใหญ่ขึ้นในภายหลัง ในตัวอย่างนี้ ช่องจ่ายที่มีพิกัดประมาณ 60–80 L/h จะเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับอัตราส่วน 1:100
ขั้นตอนที่ 3: ต้องใช้ช่องจ่ายสารกี่ช่อง?
ระบบเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ใช้ช่องจ่ายสามถึงห้าช่อง:
- ช่องจ่าย A: แคลเซียมไนเตรตและเหล็กคีเลต
- ช่องจ่าย B: ฟอสเฟต ซัลเฟต (เช่น แมกนีเซียมซัลเฟตและโพแทสเซียมซัลเฟต) และจุลธาตุ
- ช่องจ่ายกรด: กรดไนตริกหรือกรดฟอสฟอริก เพื่อลด pH และสะเทินความเป็นด่างจากไบคาร์บอเนต
- ช่องจ่าย C เสริม: ปุ๋ยเพิ่มเติม เช่น โพแทสเซียมสำหรับระยะติดผล หรือสูตรปุ๋ยที่สองสำหรับพืชอีกชนิด
- ช่องจ่ายด่างเสริม: โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ สำหรับกรณีที่น้ำอ่อนมากและจำเป็นต้องเพิ่ม pH
แยก A และ B ออกจากกัน เพราะแคลเซียมทำปฏิกิริยากับซัลเฟตและฟอสเฟตในสารละลายเข้มข้น เกิดเป็นตะกอนที่ไม่ละลายน้ำ ซึ่งอุดตันหัวน้ำหยดและทำให้สูญเสียธาตุอาหาร เมื่อเจือจางในน้ำที่ใช้ให้น้ำพืชแล้ว จึงผสมกันได้อย่างปลอดภัย
ควรเลือกหัวฉีดชนิดใด?
| ประเภทหัวฉีด | หลักการทำงาน | จุดเด่น | ข้อจำกัด | การใช้งานที่เหมาะสมโดยทั่วไป |
|---|---|---|---|---|
| เวนทูรี | ใช้ความต่างแรงดันดูดสารละลายเข้มข้นเข้าสู่ท่อหลัก | ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนที่ ต้นทุนต่ำ | ทำให้สูญเสียแรงดัน อัตราการจ่ายเปลี่ยนตามแรงดันในท่อหากไม่มีการควบคุม | ชุดใช้งานในแปลง โรงเรือนขนาดเล็กที่มีวาล์วอัตโนมัติในแต่ละช่องจ่าย |
| แบบสัดส่วนที่ขับเคลื่อนด้วยพลังน้ำ | การไหลของน้ำขับลูกสูบให้ฉีดสารในอัตราส่วนคงที่ | ไม่ใช้ไฟฟ้า รักษาอัตราส่วนการจ่ายตามการไหลของน้ำ | แต่ละเครื่องมีอัตราส่วนคงที่ ช่วงอัตราการไหลจำกัด | พื้นที่ขนาดเล็ก สูตรปุ๋ยไม่ซับซ้อน |
| ปั๊มจ่ายสารแบบกำหนดปริมาณชนิดไฟฟ้า | ปั๊มไดอะแฟรมหรือปั๊มลูกสูบที่ควบคุมด้วยเครื่องควบคุม EC/pH | แม่นยำ ทำงานอัตโนมัติได้ง่าย | ต้องใช้ไฟฟ้าและบำรุงรักษาวาล์วกับไดอะแฟรม | โรงเรือน โรงงานผลิตพืช |
| ถังผสมแบบเป็นรอบ | ผสมปุ๋ยในถังแล้วสูบออกไปใช้งาน | เข้าใจง่าย EC คงที่ | ต้องใช้ถังขนาดใหญ่ เปลี่ยนสูตรได้ช้า | ระบบหมุนเวียนกลับ ฟาร์มขนาดเล็ก |
ขั้นตอนที่ 4: ควรควบคุม EC และ pH อย่างไร?
เริ่มจากส่งน้ำต้นทางตรวจวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ ค่าสองรายการที่สำคัญที่สุดคือ:
- EC ของน้ำต้นทาง ปุ๋ยจะเพิ่มค่านี้ หากเป้าหมายของคุณคือ EC 2.0 mS/cm และน้ำมีค่าอยู่แล้วที่ 0.5 ปุ๋ยจะเพิ่มค่าได้เพียง 1.5 หาก EC ของน้ำต้นทางสูง หรือมีโซเดียม คลอไรด์ หรือโบรอนสูง ให้พิจารณาการบำบัด เช่น เครื่อง RO สำหรับอุตสาหกรรม และผสมน้ำ RO กับน้ำดิบ
- ความเป็นด่าง (ไบคาร์บอเนต) ค่านี้เป็นตัวกำหนดปริมาณกรดที่ต้องใช้ ไม่ใช่ pH เริ่มต้น น้ำกระด้างที่มีความเป็นด่างสูงต้องใช้ช่องจ่ายกรดที่มีขนาดใหญ่ขึ้น
ในการควบคุม ให้ติดตั้งเซนเซอร์ EC และ pH หลังจุดผสม ซึ่งอาจเป็นถังผสมหรือเครื่องผสมแบบสถิตในท่อ เพื่อให้ค่าที่อ่านได้สะท้อนสภาพน้ำที่ผสมเข้ากันสมบูรณ์แล้ว ใช้เซนเซอร์คู่ในท่อจ่ายสำคัญ ตั้งสัญญาณเตือนค่าสูงและต่ำให้หยุดการให้น้ำ และสอบเทียบตามกำหนดเวลาที่แน่นอน โดยทั่วไปสอบเทียบ pH ทุกสัปดาห์ และ EC ทุกหนึ่งถึงสองสัปดาห์
ค่าเป้าหมาย EC และ pH โดยทั่วไปของพืชแต่ละชนิดเป็นเท่าไร?
| ชนิดพืช | EC โดยทั่วไป (mS/cm) | ค่า pH โดยทั่วไป |
|---|---|---|
| ผักกาดหอมและผักใบ | 1.2–1.8 | 5.5–6.2 |
| โหระพาและสมุนไพร | 1.0–1.6 | 5.5–6.5 |
| สตรอว์เบอร์รี | 1.2–2.0 | 5.5–6.2 |
| แตงกวา | 1.8–2.5 | 5.5–6.2 |
| มะเขือเทศ | 2.0–3.5 | 5.5–6.5 |
ช่วงค่าเหล่านี้ใช้เป็นจุดเริ่มต้น ควรปรับตามพันธุ์ ระยะการเจริญเติบโต ระดับแสง และค่าที่วัดได้จากน้ำระบาย
ขั้นตอนที่ 5: กำหนดขนาดปั๊มและแรงดันอย่างไร?
ปั๊มให้น้ำต้องจ่ายน้ำได้ตามอัตราการไหลสูงสุดของโซน โดยมีแรงดันเพียงพอสำหรับ:
- แรงดันทำงานของหัวจ่ายน้ำ (สำหรับระบบน้ำหยดมักอยู่ที่ประมาณ 1–2 bar โดยให้ตรวจสอบเอกสารข้อมูลหัวน้ำหยด)
- การสูญเสียจากแรงเสียดทานในท่อหลัก ท่อรอง และท่อแขนง
- ความต่างระดับระหว่างปั๊มกับหัวจ่ายน้ำที่อยู่สูงที่สุด
- การสูญเสียแรงดันผ่านตัวกรอง (เผื่อสำหรับสภาพตัวกรองสกปรก ไม่ใช่สภาพสะอาด) และวาล์ว
- การสูญเสียแรงดันที่หัวฉีด ซึ่งมีค่าสูงในแบบเวนทูรี
ติดตั้งระบบกรองก่อนจุดฉีดเพื่อปกป้องหัวฉีด และเพิ่มตะแกรงกรองละเอียดหลังจุดฉีดเพื่อดักตะกอนที่อาจเกิดขึ้น ดูการเปรียบเทียบตัวกรองดิสก์ ตัวกรองทราย และตัวกรองตะแกรงเพื่อเลือกตัวกรองหลัก
อุปกรณ์ใดเหมาะกับฟาร์มแบบใด?
- โรงเรือนและโรงงานผลิตพืช: เครื่องอัตโนมัติที่มีช่องจ่ายสาร ระบบควบคุม EC/pH และการตั้งเวลาให้น้ำรายโซน เช่น เครื่องให้ปุ๋ยทางระบบน้ำอัจฉริยะพร้อมระบบจ่ายสารอัจฉริยะของเรา
- แปลงกลางแจ้งและสวนผลไม้ที่มีหลายแปลง: ชุดให้น้ำและปุ๋ยแบบรวมในตัวชนิดเคลื่อนที่ที่ลากจูงย้ายระหว่างจุดสูบน้ำได้
- พื้นที่ที่ไม่มีไฟฟ้าจากโครงข่าย: ระบบให้น้ำและปุ๋ยขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์
ดูผลิตภัณฑ์ระบบให้น้ำ การให้ปุ๋ยทางระบบน้ำ และการบำบัดน้ำทั้งหมด หรือส่งผังโซน ประเภทหัวจ่ายน้ำ และผลวิเคราะห์น้ำให้เรา เพื่อรับข้อเสนอที่กำหนดขนาดระบบให้เหมาะสม






















