マイクロ灌漑

マイクロ灌漑は、マイクロスプレー、局所灌漑、低容量灌漑、低流量灌漑、点滴灌漑とも呼ばれ、従来のスプリンクラーシステムよりも水圧と水量が低い灌漑方法です。低容量灌漑は、農業では、列作、果樹園、ブドウ園で使用されます。また、園芸では、卸売苗圃、公共、商業、個人の景観や庭園の造園、修復生態学や環境修復の科学と実践で使用されます。水量が少ないため、粘土などの浸透が遅い土壌に水が吸収され、流出が最小限に抑えられます。

マイクロ灌漑システムでは、さまざまなシステムコンポーネントが使用されています。ほとんどのコンポーネントには、プレフィルター、砂分離器、メディアフィルター、スクリーンフィルター、ディスクフィルターなどのフィルターが含まれます。必要なろ過レベルは、排出装置のサイズと水源の品質によって異なります。システム圧力を目的のレベルまで下げるには、圧力レギュレーターまたは調整バルブが必要になる場合があります。 ^[1]灌漑セクションを切り替えるには、自動または手動で操作するバルブが必要です。灌漑コントローラーは自動システムで使用され、フィルターまたは砂分離器のバックフラッシュに必要な場合があります。節水がマイクロ灌漑システムを選択する主な理由であるため、土壌水分センサー、雨水遮断センサー、場合によっては気象ステーションを設置して、消費量をさらに削減することもあります。

マイクロチューブは、点滴灌漑装置の中で最も古いタイプの 1 つで、 1970 年代に温室で使用されていました。これは、直径の小さいチューブで構成されています。流量は、チューブの長さと直径によってのみ制御されます。チューブの端に重りや杭を取り付けて、チューブを所定の位置に保持することができます。

点滴灌漑を使用する庭園の低流量灌漑システムでは、次の 2 つの方法で水を供給します。

• 表面上または表面下に配置された小径チューブに事前に設置された小さな穴
• 降水量が異なるセルフクリーニングエミッター、供給ライン上の異なる速度のエミッター (例: 樹木は高く、多年生植物は低く)。フレキシブル供給パイプは、地中に埋めることも、表面にピンで固定することもできます。

低容量灌漑システムでは、点滴灌漑システムの 2 つの供給コンポーネントを使用して、表面または表面下に設置された小径チューブの小さな穴から水を散布することがよくあります。これは、野菜、果物、ベリー類、その他の高価値作物の農業用表面灌漑や畝間灌漑の代わりに行われます。

トリクル エミッターは「スパイダー スプレー」とも呼ばれ、半径の形状と直径が固定または調整可能で、フレキシブルな供給パイプに直接、またはそれに接続されたチューブに取り付けられ、小さな杭に取り付けられます。トリクルエミッターは、繊維質の根系を持つ植物、木や大きな低木の盆地、鉢植えやコンテナ ガーデンに適しており、デッキやパティオでの自動散水が可能です。ミスト エミッターは、地面と吊り下げの両方の鉢植えで使用でき、湿度と霧による散水により、生息地を模倣した着生植物やシダ植物に散水できます。

園芸業界では、卸売業者や苗床業者が、 5 米ガロン (19 L) 以上の大型コンテナの植物に散水自動化のためにトリクル エミッターを使用することがよくあります。短い支柱に長い供給チューブを取り付けてあるため、植物を移動または販売するときに新しいコンテナに簡単に移動できます。ミストエミッターは、繁殖、着生植物、および湿度の高いその他の植物に使用されます。

低容量マイクロスプリンクラーまたは高効率ノズルは、硬質プラスチック製のライザーまたは標準のスプリンクラーヘッドに取り付けられるが、杭に取り付けられ、有刺コネクタでポリエチレンチューブに接続された小径マイクロチューブに取り付けられることもある。マイクロスプリンクラーには、固定されたスプレーパターンまたはストリームパターンを持つものもあれば、回転するものもあります。これらは地上に設置され、果物やナッツの果樹園やブドウ園でよく使用されます。これらのシステムは、大規模な農業用途であっても高価であり、主に高価値作物に使用されます。

コンテナガーデニング用の大容量低圧灌水システムはマクロドリップとして知られています。圧力調整器が水圧を200kPa（30psi）以下に下げ、比較的直径の大きいホースまたはパイプがスプリンクラーヘッドに直接水を供給します。^[2]これにより、短時間で大量の水が植木鉢に到達し、植物の根に吸収されます。

スプリンクラー灌漑^[3]は、土地に水を散布します。スプリンクラーは均等に水を散布します。人件費を削減し、最大20％～40％の給水を節約します。作物の生産量を増やすのに役立つあらゆる土壌に適用できます。市場にはさまざまなスプリンクラーがあり、最適なスプリンクラーシステムから慎重に選択できます。^{[引用が必要]}

低流量灌漑システムは、在来植物の 生息地の 復元や環境修復プロジェクトで使用されます。遠隔地で井戸や小さな貯水タンクの水源がある場合、低圧で動作することが唯一の選択肢となる場合があります。初期設置期間中は一時的な設備として使用され、土壌表面では回復中の植物群落へのダメージを最小限に抑えながら簡単に除去できます。一例として、河岸地帯の復元や、ファイトレメディエーションおよびバイオレメディエーション技術 を使用した環境修復プロジェクトでの使用が挙げられます。

人口増加、干ばつ、気候変動により、自治体や農業の水供給が逼迫するにつれ、市、水道局、州レベルの規制や規則が、水消費量の削減を奨励または義務付け始めています。マイクロ灌漑は、水を節約し、水の消費量を削減する効率的な方法です。EPAの報告書によると、典型的なアメリカの家庭では、屋外で水の30％を使用しており、その水の最大50％が、不適切な灌漑システムが原因で、流出、風、蒸発によって失われている可能性があります。マイクロ灌漑は、必要な場所にのみ水を供給し、低流量で植物の根域に直接水を届けるため、水が流出するのではなく土壌に浸透します。研究によると、マイクロ灌漑システムは、従来のスプレースプリンクラーシステムよりも20～50％少ない水を使用します。^[4]

グリーン ビルディング候補プロジェクトでマイクロ灌漑システムを使用すると、LEED ( Leadership in Energy and Environmental Design )認証評価と賞のポイントを獲得できます。

• 灌漑不足
• 点滴灌漑
• ブドウ栽培における灌漑
• 地下水の涵養
• 節水

•  この記事には、Jasper Womachのパブリック ドメイン資料が組み込まれています。議会向け報告書: 農業: 用語、プログラム、法律の用語集、2005 年版(PDF)。議会調査局。

• DWP-Be Waterwise ブログ: 「The Garden Spot」