Đầu nhỏ giọt và phụ kiện: Các loại, lưu lượng và cách lựa chọn

Đầu nhỏ giọt là gì?

Đầu tưới nhỏ giọt, còn gọi là đầu nhỏ giọt, là thiết bị nhỏ xả nước từ đường ống có áp với lưu lượng thấp, được kiểm soát, thường trong khoảng 0.5 đến 8 lít mỗi giờ. Thiết bị hoạt động bằng cách buộc nước đi qua một đường dẫn hẹp dạng mê cung để tiêu hao áp suất, nhờ đó mỗi đầu nhỏ giọt cấp trực tiếp vào vùng rễ một lưu lượng có thể xác định trước.

Đầu nhỏ giọt là bộ phận trực tiếp cấp nước của mọi hệ thống tưới nhỏ giọt. Đầu tưới nhỏ giọt được lựa chọn phù hợp với cây trồng, đất, chất lượng nước và áp suất sẽ tưới đồng đều trong nhiều năm. Lựa chọn không phù hợp sẽ gây tắc nghẽn, nhỏ giọt không đều hoặc tiếp tục rò nước sau khi bơm dừng. Hướng dẫn này trình bày các loại đầu tưới nhỏ giọt, lưu lượng, mẫu bù áp và điều chỉnh lưu lượng, đầu nhỏ giọt cho cây thân gỗ và cây trồng chậu, cùng các phụ kiện kết nối toàn bộ hệ thống.

Có những loại đầu tưới nhỏ giọt chính nào?

Xét theo cách lắp đặt, đầu nhỏ giọt chia thành hai nhóm: tích hợp trong ống và gắn ngoài; xét theo chức năng, có nhiều loại khác nhau.

Đầu nhỏ giọt tích hợp trong ống

Đầu nhỏ giọt tích hợp được lắp sẵn vào ống trong quá trình sản xuất theo khoảng cách cố định. Cả ống nhỏ giọt và băng tưới nhỏ giọt đều sử dụng loại đầu này. Chúng lắp đặt nhanh, được bảo vệ bên trong ống và là lựa chọn kinh tế nhất cho các lô trồng lớn có khoảng cách cây đều nhau. Hướng dẫn so sánh băng tưới nhỏ giọt và ống nhỏ giọt của chúng tôi đối chiếu hai loại đường ống nhánh này.

Đầu nhỏ giọt gắn ngoài (dạng nút)

Đầu nhỏ giọt gắn ngoài được ấn vào các lỗ đục trên ống trơn tại đúng vị trí cần thiết. Chúng được sử dụng cho cây thân gỗ, cây trồng trong vật chứa, luống ươm và hệ thống thủy canh trên giá thể. Đầu nhỏ giọt có thể cấp nước qua ống vi dẫn đến que cắm, nhờ đó một đường ống nhánh có thể tưới cây ở cả hai bên hàng.

Phân loại theo chức năng

• Đầu nhỏ giọt không bù áp (dòng chảy rối): lưu lượng tăng theo áp suất. Giá thấp hơn; phù hợp với địa hình bằng phẳng và đường ống ngắn.
• Đầu nhỏ giọt bù áp (PC): màng mềm giữ lưu lượng gần như ổn định trong một dải áp suất, thường từ khoảng 0.5–1 bar đến khoảng 3.5–4 bar. Cần thiết trên địa hình dốc, đường ống dài và những nơi mỗi cây phải nhận cùng một lượng nước.
• Đầu nhỏ giọt chống chảy rút hoặc có van một chiều (CNL): đóng khi áp suất thấp hơn ngưỡng cài đặt để đường ống vẫn đầy nước sau khi ngừng tưới. Chúng ngăn nước đọng ở các điểm thấp và giúp tưới xung ngắn trên giá thể chính xác.
• Đầu nhỏ giọt điều chỉnh lưu lượng: nắp điều chỉnh hoặc cơ cấu xoáy cho phép thay đổi lưu lượng từ gần bằng không đến mức cao. Tiện dụng khi trồng nhiều loại cây, nhưng độ đồng đều thấp hơn và khó chuẩn hóa trên các lô trồng thương mại.
• Đầu nhỏ giọt nhiều cửa ra: một đầu nhỏ giọt chia nước vào nhiều ống vi dẫn, hữu ích cho chậu lớn hoặc cây thân gỗ.
• Que cắm nhỏ giọt: đầu nhỏ giọt hoặc que cắm có đường dẫn dạng mê cung được cắm vào giá thể trong chậu, túi, tấm giá thể hoặc xô, nhận nước qua ống vi dẫn.

So sánh các loại đầu nhỏ giọt

Nên sử dụng đầu nhỏ giọt có lưu lượng bao nhiêu?

Các mức lưu lượng phổ biến nhất là khoảng 1, 2, 4 và 8 L/h. Theo đơn vị Hoa Kỳ, các mức này tương ứng xấp xỉ 1/4, 1/2, 1 và 2 gph. Lưu ý rằng 2 gph bằng khoảng 7.6 L/h, nên “đầu nhỏ giọt 2 gal” là loại lưu lượng cao, thường dùng cho cây thân gỗ hoặc đất có hàm lượng cát rất cao.

• Đầu nhỏ giọt lưu lượng thấp (khoảng 0.5–1.6 L/h) phù hợp với đất sét, nơi nước thấm chậm, và giá thể cần các đợt tưới xung lượng nhỏ, thường xuyên.
• Lưu lượng trung bình (khoảng 2–4 L/h) là lựa chọn đa dụng cho cây trồng theo hàng, nhà kính và đất thịt.
• Lưu lượng cao (khoảng 4–8 L/h trở lên) phù hợp với cây thân gỗ và đất cát, thường bố trí nhiều đầu cho mỗi cây.

Tổng lượng nước cấp bằng lưu lượng × thời gian vận hành × số đầu nhỏ giọt. Lựa chọn các mức lưu lượng khác nhau làm thay đổi tốc độ cấp nước và cách nước lan trong đất, không làm thay đổi tổng lượng nước. Để xem cách tính đầy đủ, hãy tham khảo cách thiết kế hệ thống tưới nhỏ giọt.

Đầu nhỏ giọt nào tốt nhất cho cây thân gỗ?

Đầu nhỏ giọt cho cây thân gỗ cần làm ướt một phần đủ lớn của vùng rễ, không chỉ một điểm sát thân. Hướng dẫn thực tế:

1. Dùng nhiều đầu nhỏ giọt cho mỗi cây thay vì một đầu lưu lượng lớn; hướng dẫn khuyến nông thường khuyến nghị chia lưu lượng cho ba hoặc bốn đầu bố trí quanh thân, gần mép tán.
2. Chọn đầu nhỏ giọt bù áp để cây ở cuối hàng nhận được lượng nước bằng với cây gần van.
3. Với cây non, bắt đầu bằng một hoặc hai đầu nhỏ giọt gần bầu rễ và bổ sung thêm khi tán phát triển.
4. Với vườn cây trưởng thành, cân nhắc sử dụng ống nhỏ giọt có đầu bù áp PC tích hợp, bố trí một hoặc hai đường ống cho mỗi hàng.
5. Đặt đầu nhỏ giọt cách xa thân cây để giảm nguy cơ thối gốc và cổ rễ.

Xem thêm về cách bố trí trong bài tưới nhỏ giọt cho vườn cây ăn quả và đồng ruộng.

Đầu nhỏ giọt nào phù hợp với nhà kính và giá thể thủy canh?

Trong nhà kính, cấu hình thường dùng là đường ống nhánh PE gắn đầu nhỏ giọt dạng nút bù áp PC có chức năng chống chảy rút, mỗi đầu cấp nước cho một hoặc nhiều ống vi dẫn và que cắm nhỏ giọt. Thông thường, mỗi cây dùng một que cắm với lưu lượng 1–4 L/h. Chức năng chống chảy rút rất quan trọng vì cây trồng trên giá thể được tưới thành nhiều xung ngắn; đường ống bị rút hết nước giữa các xung sẽ cấp lượng nước không đồng đều.

Đây là phương pháp tưới tiêu chuẩn cho cà chua, dưa chuột và ớt trồng trên xơ dừa hoặc len đá, dâu tây trồng trong máng và cây trồng trong xô thuộc hệ thống trồng cây bằng xô Hà Lan (Dutch bucket). Các giá trồng được cấp nước nhỏ giọt như giá chữ A trong nhà kính dành cho dâu tây trồng trên tấm giá thể xơ dừa cũng sử dụng những thành phần này. Xem hướng dẫn về hệ thống tưới nhà kính để lập lịch tưới.

Hệ thống tưới nhỏ giọt cần những phụ kiện nối nào?

Các bộ phận của hệ thống tưới nhỏ giọt có thể được phân nhóm theo chức năng. Chọn mọi phụ kiện nối phù hợp với đường kính ngoài và độ dày thành ống.

Van, bộ lọc và bộ điều áp được trình bày chi tiết hơn trong hướng dẫn về bộ lọc tưới cùng các bài viết liên quan của chúng tôi về van tưới và điều chỉnh áp suất.

Lắp đặt đầu nhỏ giọt gắn ngoài như thế nào?

Lắp đầu nhỏ giọt gắn ngoài trên ống trơn khá đơn giản, nhưng những sai sót nhỏ có thể gây rò rỉ và lưu lượng không đều. Quy trình đáng tin cậy dành cho đội lắp đặt:

1. Đặt ống dưới nắng một lúc để ống mềm và duỗi thẳng, sau đó cố định vào vị trí.
2. Súc rửa ống trước khi lắp đầu nhỏ giọt để cặn không bị giữ lại phía sau đầu.
3. Đục lỗ gọn, thẳng bằng dụng cụ có kích thước được khuyến nghị cho chân gân của đầu nhỏ giọt; không dùng đinh hoặc mũi khoan làm rách thành ống.
4. Ấn chắc đầu nhỏ giọt vào cho đến khi chân gân nằm hoàn toàn đúng vị trí, giữ cửa ra hướng về phía cây hoặc hơi hướng lên để hạn chế cặn lọt vào.
5. Lắp ống vi dẫn và que cắm nếu sử dụng, cắt tất cả các ống có cùng chiều dài để duy trì lưu lượng đồng đều.
6. Vận hành khu tưới, kiểm tra rò rỉ quanh chân gân của từng đầu nhỏ giọt và đo lưu lượng tại một vài điểm dọc đường ống nhánh.

Chuẩn bị sẵn đầu nhỏ giọt, khớp nối thẳng và nút bịt lỗ dự phòng; phần lớn hư hỏng ngoài đồng có thể sửa trong vài phút nếu có sẵn phụ tùng.

Làm thế nào để ngăn đầu nhỏ giọt bị tắc?

Tắc nghẽn là nguyên nhân chính khiến đầu tưới nhỏ giọt mất khả năng hoạt động. Nguyên nhân gồm yếu tố vật lý (cát, bùn mịn, chất hữu cơ), hóa học (canxi cacbonat, kết tủa sắt và mangan, phản ứng phân bón) và sinh học (tảo, chất nhầy vi khuẩn). Danh sách kiểm tra phòng ngừa:

1. Kiểm tra nước trước khi chọn đầu nhỏ giọt và bộ lọc.
2. Lọc theo khuyến nghị của nhà sản xuất đầu nhỏ giọt, thường khoảng 120–150 mesh đối với tưới nhỏ giọt. Thiết bị tự làm sạch như bộ lọc đĩa bánh răng tự động giúp giảm công lao động.
3. Với nước chất lượng kém, chọn đầu nhỏ giọt có đường dẫn mê cung rộng tạo dòng chảy rối và tính năng tự súc rửa.
4. Giữ riêng các loại phân bón không tương thích và bố trí bộ lọc sau điểm châm; xem bài tưới kết hợp bón phân và bộ châm phân.
5. Thường xuyên súc rửa tại cuối đường ống nhánh.
6. Khi cần, xử lý bằng axit để loại bỏ cáu cặn cacbonat và bằng clo để kiểm soát sinh vật phát triển, tuân thủ hướng dẫn sản phẩm và tuyệt đối không trộn hai hóa chất.
7. Theo dõi lưu lượng khu tưới; lưu lượng giảm dần thường là dấu hiệu tắc nghẽn.

Cách chọn đầu tưới nhỏ giọt phù hợp nhất cho trang trại

• Đồng ruộng bằng phẳng, hàng ngắn, cây hằng năm: băng tưới nhỏ giọt hoặc ống nhỏ giọt không bù áp.
• Địa hình dốc, hàng dài hoặc vườn cây ăn quả: ống nhỏ giọt bù áp PC hoặc đầu nhỏ giọt gắn ngoài bù áp PC.
• Giá thể, chậu và xô: đầu nhỏ giọt dạng nút bù áp PC có chức năng chống chảy rút, kết hợp que cắm.
• Chất lượng nước kém: đường dẫn dòng chảy lớn hơn, thiết kế tự súc rửa, khả năng lọc tốt hơn.
• Khu trồng nhỏ với nhiều loại cây: đầu tưới nhỏ giọt điều chỉnh lưu lượng có thể hữu ích, nhưng nên chuẩn hóa khi có thể.

Mars Vertical Farm cung cấp hệ thống thủy canh cấp nước nhỏ giọt, bộ lọc và thiết bị tưới kết hợp bón phân, với các sản phẩm mang dấu CE và tùy chọn OEM/ODM cho nhà phân phối. Xem danh mục máng thủy canh, bàn trồng và giá thể, hoặc cho chúng tôi biết loại cây trồng và cách bố trí để nhận báo giá gói thiết bị tưới nhỏ giọt và tưới kết hợp bón phân phù hợp.

Nguồn tham khảo

• Cơ quan Khuyến nông Đại học Bang Oklahoma: Hệ thống tưới nhỏ giọt