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12 Giugno 2011
Linee gocciolanti
Sono le condotte terminali della rete idraulica dell’impianto e svolgono la funzione di erogare l’acqua alla coltura, nei punti prestabiliti.
 I sistemi di erogazione dell’acqua o della soluzione nutritiva, sono dispositivi di emissione che distribuiscono in maniera regolata la portata in uscita dai vari punti di erogazione, allo scopo di assicurare il mantenimento di una certa uniformità di distribuzione alle colture servite dall’impianto stesso. Probabilmente si tratta dell’elemento che più caratterizza un impianto di microirrigazione. L’erogazione può essere a goccia ma sono ampiamente diffusi anche dispositivi con erogazione a getti, a spruzzo o nebulizzata, ecc..
In questa pagina saranno prese in considerazione i diversi materiali e metodi di utilizzo, tenendo conto delle varie esigenze colturali, seguendo quanto indicato nello schema sottostante, “Sistemi per l’erogazione della soluzione nutritiva”.
Ali gocciolanti
Per ali o linee gocciolanti s’intendono le condotte terminali di un impianto irriguo che svolgono la funzione di erogare l’acqua alla coltura, nei punti prestabiliti.
Con l’irrigazione a goccia delle colture orticole, si usano delle ali gocciolanti cosiddette "integrali", perché sono dotate di apparati erogatori che fanno parte integrante delle tubazioni. Queste sono realizzate in polietilene nero ed hanno diametri per lo più compresi fra 15 e 25 mm, con spessori delle pareti che variano da 0.10 a 1 mm, passando gradualmente al diminuire dello spessore, dalla consistenza di tubi rigidi, a semirigidi ed a flosci.
Le ali gocciolanti “flosce” spesso sono definite anche come “manichette”, per la loro caratteristica di assumere un aspetto nastriforme in condizioni di inattività, acquistando l’aspetto di tubi a sezione circolare, durante il funzionamento, per effetto della pressione dell’acqua.
Le linee gocciolanti di minore spessore, sono più economiche, in relazione alla minore quantità di materia prima necessaria per la loro fabbricazione. Per contro le linee di maggiore spessore offrono una migliore resistenza alle sollecitazioni meccaniche delle operazioni di stesura ed eventuale ricupero dal campo e sono meno suscettibili all’usura del tempo ed ai danneggiamenti accidentali.
Le manichette con minore spessore delle pareti hanno minori pressioni di esercizio, rispetto a quelle più spesse. Al crescere degli spessori pertanto, si passa gradualmente dalle “manichette” monouso più economiche alle più costose linee ad impiego pluriennale. Per le colture orticole vengono normalmente impiegate le “manichette” monouso.
Le linee gocciolanti pluriennali possono essere prese in considerazione per il vantaggioso ammortamento dei costi iniziali su più stagioni. A questo fine è necessario che le tecniche colturali ne consentano agevolmente il recupero meccanico. Inoltre le aziende si devono organizzare con ordinamenti colturali definiti nel medio o lungo periodo, e che siano in grado, di recuperarle correttamente dal campo a fine stagione, (dopo gli opportuni lavaggi), e porle in magazzino in modo adeguato.
1) Ali gocciolanti e volume di terreno bagnato
 Le linee gocciolanti integrali sono prodotte in un’ampia gamma di interdistanza fra i punti goccia e generalmente anche con diversi valori della portata nominale da questi erogata. Ciò consente di operare le scelte più adatte alle caratteristiche del terreno ed al tipo di coltura. Infatti, la forma e l’estensione del volume bagnato o "bulbo umido" sotto i punti goccia dipende dalle caratteristiche idrologiche del terreno, dalla portata del gocciolatore e dal volume erogato. 
Riguardo alla tessitura del terreno, la forma del bulbo umido assume, qualitativamente, forme diverse, allargandosi al crescere del contenuto di argilla ed approfondendosi, viceversa, al crescere del contenuto di sabbia. Con l’aumentare della portata erogata dal punto goccia, cresce il diametro dell’area bagnata.
Ad un ulteriore aumento dei volumi erogati, l’acqua tende invece ad infiltrarsi in profondità nel terreno senza aumentare il diametro dell’area bagnata.
La conoscenza delle modalità di espansione ed infiltrazione dell’acqua nel terreno, consente di operare le scelte più adeguate per le interdistanze e per le portate nominali dei punti goccia. In terreni leggeri molto permeabili, bisogna ricorrere a linee gocciolanti con punti goccia ravvicinati e con basse portate. Al diminuire della permeabilità del terreno, passando dal sabbioso all’argilloso, si può aumentare l’interdistanza e la portata dei punti goccia, ottenendo ugualmente la striscia bagnata desiderata.
2) Uniformità di erogazione lungo le linee gocciolanti
Un impianto d’irrigazione ideale, dovrebbe riuscire a distribuire l’acqua con perfetta uniformità su tutto l’appezzamento, in modo che tutte le piante ricevano la stessa quantità d’acqua. In pratica ciò è impossibile, tuttavia con adeguati accorgimenti si può fare in modo di contenere la disuniformità entro limiti accettabili.
Consideriamo pertanto una linea gocciolante in piano, con apparati erogatori di tipo normale (non autocompensanti), in perfette condizioni di funzionamento, ovvero senza problemi di intasamenti o di usura. La pressione dell’acqua diminuisce lungo la linea, a causa degli attriti che inevitabilmente incontra nel percorrerla. Di conseguenza anche la portata mediamente erogata diminuisce dall’inizio verso il fondo della linea. A questo si deve inoltre aggiungere che, di fatto, le portate erogate dai singoli punti goccia, possono avere oscillazioni attorno al cosiddetto valore medio di ampiezza più o meno grande in relazione alla qualità delle tecnologie impiegate nella fabbricazione del prodotto stesso.
Se la linea è impiegata su un terreno con pendenza a favore, si deve tener conto dell’effetto congiunto della diminuzione delle pressioni per attriti lungo la linea e del recupero di quota per la pendenza del terreno. In caso di linee in pendenza favorevole, le portate più basse non si trovano in fondo alla linea gocciolante, ma in un punto intermedio, diversamente posizionato a seconda del grado di pendenza.
 Le ali gocciolanti possono avere apparati erogatori normali, le cui portate medie (Q.media) erogate variano al variare della pressione, o apparati erogatori autocompensanti le cui portate medie restano sostanzialmente costanti, entro un determinato range di pressioni di esercizio. In entrambi le tipologie di erogatori, se andiamo ad eseguire le misure delle portate erogate lungo la linea non troveremo esattamente la portata calcolata con le rispettive leggi, ma valori che possono variare intorno a questa ultima entro un intervallo che dipende dal valore del coefficiente di variazione tecnologica (Q.media ± 3Cv).
A parità di valori portata e pressione, gli erogatori con più bassi valori del coefficiente di variazione tecnologica (Cv), consentono una maggiore uniformità di erogazione.
Per quanto riguarda i valori delle perdite di carico, le diminuzione della pressione lungo la linea saranno tanto minori quanto maggiore sarà la luce di passaggio dell’acqua, in virtù sia dei minori ostacoli, sia del maggiore diametro. Ad esempio, a parità di altri fattori, una manichetta del diametro di 24 mm consente un notevole miglioramento dell’uniformità di erogazione, rispetto ad una di 15 mm.
3) L’indice di “Uniformità di Erogazione” o “EU”
L’Uniformità di Erogazione (E.U.%) è un indice riferito ad una singola ala gocciolante che esprime in termini percentuali il rapporto tra le portate minime e le portate medie rilevate sull’ala gocciolante stessa.
Nell’irrigazione a goccia la disuniformità di erogazione rappresenta spesso la principale causa di inefficienza. È interessante conoscere l’indice comunemente utilizzato come parametro di valutazione.
Questo parametro è definito dal rapporto, espresso in %, fra: portata di erogazione minima, (calcolata in corrispondenza del punto di minima pressione dell’ala gocciolante), e portata di erogazione media dell’ala gocciolante. (Può essere stimato in fase di progetto, secondo la formula di Keller-Karmeli 1975)
Un valore di uniformità di distribuzione, per i sistemi microirrigui a goccia, ritenuto agronomicamente ottimale è di almeno l’80%, od anche superiore in caso di fertirrigazione. Quando si irriga con un impianto avente “EU”= 80%, significa che l’80% dell’acqua somministrata resta nello strato utile per le piante ed il restante 20% viene perduta, percolando in profondità.
Source: Laboratorio Nazionale dell’Irrigazione - Via S. Michele degli Scalzi, 2 - Pisa
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