La chiave di volta dei sistemi di irrigazione a goccia, oltre che di quelli in aspersione a basso volume, è stata l’introduzione della fertirrigazione. Il concetto di per sé innovativo e rivoluzionario, assume un significato ancor più alto in caso di distribuzione tramite gocciolatori per il fatto che gli elementi nutritivi vengono somministrati direttamente all’apparato radicale a mo’ di flebo.
Un altro aspetto rilevante è rappresentato dal fatto che i sistemi di irrigazione localizzata, a goccia, e quelli in aspersione a basso volume, tramite microirrigatori e minirrigatori, sono caratterizzati da livelli di uniformità elevati e precipitazione oraria adeguata alla capacità di assorbimento dell’acqua da parte del terreno.
Tutto ciò rende possibile l’ottenimento di un profilo umido regolare e il controllo della profondità di irrigazione senza dispersione di sostanze nutritive in strati di suolo non esplorati dalle radici.
I vantaggi della fertirrigazione sono innumerevoli sotto molteplici punti di vista:
- economicità: distribuire i nutrienti utilizzando come veicolo l’acqua irrigua permette notevoli risparmi e di varie forme (gasolio/elettricità, manodopera, capitali investiti);
- tempistica: distribuire irrigando permette di operare al momento opportuno e rapidamente;
- efficienza: la localizzazione degli elementi nutritivi in giusta quantità e in prossimità dell’apparato radicale ne aumenta l’efficienza; la distribuzione continua degli elementi nutritivi, in particolare di quelli ad elevata mobilità, evita perdite inutili per lisciviazione;
- efficacia: la fertirrigazione permette la somministrazione del mix di elementi nutritivi adatto alla fase fenologica della pianta e garantisce, in qualsiasi momento, la possibilità di “correggere il tiro”;
- precisione: gli erogatori attualmente sul mercato presentano dispositivi, membrane di autocompensazione e dispositivi antidrenaggio, in grado di elevare a livelli di assoluta eccellenza la precisione in fase di distribuzione; profili topografici complessi, filari interminabili, interventi brevissimi e ripetuti sono circostanze superabili;
- ecologia: la distribuzione localizzata, effettuata in modo continuativo (o a brevi intervalli), determina un minor utilizzo di sostanze chimiche ed un contenuto effetto di contaminazione per lisciviazione, ruscellamento e drenaggio.
Esistono però diversi nemici della fertirrigazione. Tra questi c’è un fattore che ne minaccia continuamente l’efficienza e l’efficacia e che, come una spada di Damocle, è sempre lì a ricordarci che i grandi vantaggi possono essere vanificati in un attimo. Questo nemico giurato della fertirrigazione si chiama scarsa precisione ed è rappresentato da bassi valori di uniformità di erogazione.
Perdere di vista l’uniformità, compiere scelte tecniche errate e allontanarsi dalla “buona pratica” comporta inevitabilmente la perdita di gran parte dei vantaggi ascritti alla fertirrigazione, o perlomeno, un cospicuo ridimensionamento.
La precisione dell’erogazione
Senza addentrarsi in tematiche troppo tecniche e tecnologiche riguardanti gli erogatori, gocciolatori o microirrigatori che siano, al fine di definirne il concetto di precisione è possibile cogliere perfettamente il senso del termine analizzandone la definizione.
Nella teoria degli errori, infatti, la precisione è il grado di convergenza (o, se vogliamo, dispersione) di dati rilevati individualmente rispetto al valore medio della serie cui appartengono ovvero, in altri termini, la loro varianza rispetto alla media campionaria. Facendo un’analogia con una serie di frecce scagliate su un bersaglio, quanto più le frecce giungono raggruppate, tanto più la serie di tiri è precisa. Non importa quanto il centro del gruppo (la media) si avvicini al centro del bersaglio; quest'altro fattore è infatti determinato dall'accuratezza.
Per dare una forma ai concetti di precisione e a quello di accuratezza si potrebbe dire che un erogatore potrebbe risultare all’analisi:
- preciso, quando tutti i valori di portata oraria rilevati convergono sul dato medio (es. 2,5 l/h);
- non accurato, perché il valore medio si discosta notevolmente dal valore di portata dichiarato (es. 2 l/h).
La precisione dell’erogazione, più dell’accuratezza, è un fattore che spesso viene, volontariamente o involontariamente, sacrificato o poco considerato ma che si riflette in modo diretto sull’uniformità di distribuzione di elementi nutritivi e acqua.
Il primo obiettivo che intendiamo raggiungere nel passaggio da una tecnica irrigua meno efficiente a una più efficiente è l’equa distribuzione di acqua e sostanze nutritive a tutte le piante presenti. Vediamo alcuni casi.
La precisione e la lunghezza dei filari
Negli ultimi 10 anni l’impiego di ali gocciolanti leggere ha subìto un incremento continuo a discapito della crisi e del calo generale della plv aziendale. Ci riferiamo a prodotti caratterizzati da:
- diametro 16-22 mm ma anche, negli ultimi anni, 25-29 mm;
- spessore 6-8 mil, ovvero, 0,15-0,20 mm;
- impiego: colture in pieno campo e serra;
- durata: annuale e vengono smaltite a fine stagione;
- gocciolatore: non auto compensante, a bassa portata (0,5-1,3 l/h);
- pressione di esercizio: 0,7-1,0 bar.
Colture quali mais, pomodoro, tabacco, patata, cipolla ben si sposano con le caratteristiche di ali gocciolanti leggere e tra le tante facilitazioni derivanti dall’utilizzo di queste bisogna annoverare la possibilità di realizzare, in virtù della bassa portata oraria e dell’ampio diametro interno, filari di lunghezze notevoli (oltre m 700 per diametro 25-29 mm).
In genere le aziende produttrici collocano nei depliant tecnici tabelle informative relative alle lunghezze massime realizzabili con un determinato modello (diametro, passo tra i gocciolatori, portata del gocciolatore, dislivello). Vedi tabella 1.
In questo caso si tratta di un modello con diametro di 16 mm con gocciolatore da 1,1 l/h a 1 bar di pressione.
Come si può notare, a seconda della distanza tra i gocciolatori e del dislivello, vengono fornite 3 indicazioni di lunghezze massime ottenibili contrassegnate da un fattore Eu (uniformità di erogazione) % pari a 95-90-85% e precisamente (ad es. ala gocciolante passo 40 cm e dislivello 0%):
- Eu 95% = 121 m;
- Eu 90% = 222 m;
- Eu 85% = 274 m.
Il valore di Eu% viene espresso come il rapporto percentuale tra il 25% dei valori più bassi rilevati e la media di tutti i valori rilevati. La tabella 2 permette forse di essere più chiari.
Dalla lettura di questa tabella riassuntiva, semplificata ma chiarificatrice, deve sorgere spontanea una riflessione in merito al compromesso che siamo disposti ad accettare, ovvero:
- lunghezza massima di 121 m con una minima variazione di portata e un’elevata uniformità di distribuzione di acqua e nutrienti;
- lunghezza massima di 222 m con una variazione di portata del 20% e una discreta uniformità di distribuzione di acqua e nutrienti;
- lunghezza massima di 274 m con un’enorme variazione di portata, superiore al 30%, e una pessima uniformità di distribuzione di acqua e nutrienti.
Puntare all’eccellenza comporta sempre una rinuncia compensata, però, da ottimi risultati in termini di produttività ed uniformità di pezzatura.
La precisione e il dislivello dei filari
Negli anni ‘80 sono apparsi sul mercato i primi modelli di gocciolatori autocompensanti in grado di mantenere costante la portata, con uno scostamento massimo del 5-8%, indifferentemente dal valore di pressione nella tubazione entro un range variabile in base allo spessore del tubo stesso.
Per ali gocciolanti pesanti con spessore 1,2 mm la forbicedi pressione tollerata, solitamente, comprende valori da 0,5 a 4,0 bar.
L’impiego di ali gocciolanti autocompensanti ha trovato sfogo su tutte quelle colture nelle quali viene richiesta la massima performance, in termini di precisione, in situazioni quali: filari molto lunghi, dislivelli notevoli, profilo topografico irregolare. Circostanze frequenti in frutteti, vigneti e oliveti.
Un caso tipico: vigneto con filari da m 200 e dislivello di 20 metri (10,0%).
Utilizzando un’ala gocciolante classica accade che la portata dell’ultimo gocciolatore, per effetto del dislivello, aumenta da 2 l/h a 3,42 l/h con una disformità assolutamente inaccettabile se consideriamo la distribuzione di acqua e nutrienti. Il motivo di questa bassissima precisione è dovuto al fatto che, in assenza di meccanismi di autocompensazione, tutto l’accumulo di pressione favorito dal dislivello non viene compensato dalla perdita di carico generatasi nel tubo e nel labirinto del gocciolatore.
Ben differente la situazione in caso di ala gocciolante auto compensante. In questo caso la membrana di autocompensazione, realizzata in materiale siliconico, sopperisce in modo egregio alla complessa situazione topografica.
La posizione assunta dalla membrana, unitamente alla perdita di carico generata dal tubo e dal labirinto, compensa perfettamente i 20 mca di pressione acquisiti per effetto del dislivello. La pressione, lungo tutto l’arco dei 200 metri, si mantiene all’interno del range (0,5-4,0 bar) e la portata rimane invariata.
A tutto vantaggio della distribuzione precisa di acqua e fertilizzanti.
