Pivot- Beregnungssystem

Die Bewässerung mit zentraler Pivot (auch Pivot- Beregnung genannt) wird auch Pivot- Beregnungssystem genannt und ist eine Bewässerungsmethode, bei der sich die Ausrüstung um einen Drehpunkt dreht und die Pflanzen mit Sprinklern bewässert werden. Ein kreisförmiger Bereich, der auf dem Drehpunkt zentriert ist, wird bewässert, wobei häufig ein kreisförmiges Muster in Ernten erzeugt wird, wenn man von oben betrachtet wird (manchmal als Kornkreise bezeichnet).

Die meisten Mittelzapfen waren anfangs wasserbetrieben und heute werden die meisten von Elektromotoren angetrieben.

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Geschichte 

Center-Pivot-Bewässerung wurde 1940 von Farmer Frank Zybach erfunden, der in Strasburg, Colorado lebte. Es wurde als Methode zur Verbesserung der Wasserverteilung auf Felder anerkannt.

Übersicht

Center Pivot Bewässerung ist eine Form von Overhead-Sprinkler Bewässerung bestehend aus mehreren Segmenten von Rohr (in der Regel verzinktem Stahl oder Aluminium) miteinander verbunden und unterstützt von Traversen, montiert auf Rolltürmen mit Sprinkler entlang seiner Länge positioniert. Die Maschine bewegt sich kreisförmig und wird vom Drehpunkt in der Mitte des Kreises mit Wasser versorgt. Der äußere Satz von Rädern legt den Master-Schritt für die Drehung fest (typischerweise einmal alle drei Tage). Die inneren Sätze von Rädern sind an Naben zwischen zwei Segmenten montiert und verwenden Winkelsensoren, um zu detektieren, wenn die Biegung an der Verbindung eine bestimmte Schwelle überschreitet, und somit sollten die Räder gedreht werden, um die Segmente ausgerichtet zu halten. Mittendrehpunkte sind in der Regel weniger als 1600 Fuß (500 Meter) in der Länge (Kreisradius), wobei die gebräuchlichste Größe die standardmäßige 1/4-Meile (400 m) -Maschine ist. 

Um eine gleichmäßige Anwendung zu erreichen, erfordern Zentraldrehpunkte eine gleichmäßige Emitterflussrate über den Radius der Maschine. Da sich die äußersten Spannweiten (oder Türme) in einer gegebenen Zeitspanne weiter ausbreiten als die innersten Spannweiten, sind die Düsengrößen an den inneren Spannweiten am kleinsten und nehmen mit der Entfernung von dem Schwenkpunkt zu. Luftaufnahmen zeigen Felder von Kreisen, die durch die wässerigen Aufzeichnungen von "Viertel- oder halben Meile der zentralen Pivot-Bewässerungsröhre" erzeugt wurden, die von zentralen Schwenkbewässerungsvorrichtungen erzeugt wurden, die "hunderte und manchmal tausende von Gallonen pro Minute" verwenden.

Bei den meisten Mittendrehsystemen hängen jetzt Tropfen von einem U-förmigen Rohr, das als Schwanenhals bezeichnet wird und an der Oberseite des Rohrs angebracht ist mit Sprinklerköpfen, die einige Fuß (höchstens) über der Feldfrucht positioniert sind, wodurch Verdampfungsverluste begrenzt werden. Es gibt viele verschiedene Düsenkonfigurationen, einschließlich statischer Platte, beweglicher Platte und Teilkreis. Druckregler sind typischerweise stromaufwärts von jeder Düse installiert, um sicherzustellen, dass jeder mit dem richtigen Entwurfsdruck arbeitet.

Tropfen können auch mit Schleppschläuchen oder Bubblern verwendet werden, die das Wasser direkt zwischen den Pflanzen auf dem Boden ablegen. Diese Art von System ist als LEPA (Low Energy Precision Application) bekannt und wird oft mit der Konstruktion von kleinen Staudämmen entlang der Furchenlänge (Furchendammung / -färbung) in Verbindung gebracht. Kulturen können in geraden Reihen gepflanzt werden oder werden manchmal in Kreisen gepflanzt, um sich an die Reise des Bewässerungssystems anzupassen.

Ursprünglich waren die meisten Mittelzapfen mit Wasser betrieben. Diese wurden durch hydraulische Systeme und elektromotorische Systeme ersetzt. Die meisten Systeme werden heutzutage von einem Elektromotor angetrieben, der an jedem Turm montiert ist.

Damit ein Center Pivot verwendet werden kann, muss das Terrain relativ flach sein. Ein Hauptvorteil von Zentrumsdrehzapfen gegenüber alternativen Systemen ist jedoch die Fähigkeit, in hügeligem Land zu funktionieren. Dieser Vorteil hat in einigen Gebieten zu einer erhöhten Bewässerung der Anbaufläche und des Wasserverbrauchs geführt. Das System ist zum Beispiel in Teilen der Vereinigten Staaten, Australien, Neuseeland, Brasilien und auch in Wüstengebieten wie der Sahara (Bild unten) und dem Nahen Osten im Einsatz.

Quelle: Nasa, cc wikimedia

Vorteile 

Das Center-Pivot-Bewässerungssystem gilt als hocheffizientes System, das Wasser spart.

Bei der Bewässerung mit Zentrumszapfen wird im Vergleich zu vielen Oberflächenbewässerungs- und Furchenbewässerungstechniken in der Regel weniger Wasser verbraucht, was den Wasserverbrauch reduziert und spart. Es hilft auch, die Arbeitskosten im Vergleich zu einigen Bodenbewässerungstechniken zu senken, die oft arbeitsintensiver sind. Einige Bodenbewässerungstechniken beinhalten das Graben von Kanälen auf dem Land, damit das Wasser fließen kann, wohingegen die Verwendung von Center-Pivot-Bewässerung das Ausmaß der Bodenbearbeitung verringern kann und hilft, Wasserabfluss und Bodenerosion zu reduzieren, die bei der Bodenbewässerung auftreten können. Weniger Bodenbearbeitung fördert die Zersetzung von organischen Materialien und Ernterückständen in den Boden und reduziert die Bodenverdichtung. 

 ^{Quelle: Wikipedia}