The effect of polymer barrier on soil water regime under subsurface drip irrigation

Subsurface drip irrigation is a viable water conservation technology in agriculture. However some limitations of this irrigation technique are still evident. One of them is limited horizontal wetting of sandy soils root zone, which is attributed to the rapid water percolation and low water retention capacity of this kind of soils. Improving water retention capacity of sandy soils and reducing water percolation can be achieved by mixing soil with synthetic polymer conditioners. Absorbent polymers are a series of organic water retaining materials specifically designed to improve the capability of soils to hold water and plant nutrients. Laboratory model experiment of water flow in soil irrigated by buried drip lines is presented in the paper. New type of flow barrier as a layer of soil mixed with polymer absorbent conditioner was tested in sandy soil under subsurface drip irrigated lettuce. The barrier was located 5 cm under irrigation emitter and 25 cm below soil surface. The results of experiment demonstrate that polymer soil conditioners can maximize water use efficiency, maintain proper and constant moisture of root zone and significantly decrease water and fertilizers loose by deep percolation.

---

Nawodnienia wgłębne są zasobooszczędnym systemem nawadniającym. Pomimo licznych zalet posiadają jednak pewne ograniczenia w zastosowaniu. Jednym z nich jest ograniczona zdolność zwilżania strefy korzeniowej gleb piaszczystych, związana z dużą przepuszczalnością i małymi zdolnościami retencyjnymi tych gleb. Poprawę retencyjnych właściwości gleby, oraz redukcję strat wody poprzez przesiąki osiągnąć można dzięki zastosowaniu polimerowych kondycjonerów glebowych, Absorbenty polimerowe należą do grupy syntetycznych związków organicznych, specjalnie opracowanych dla poprawy zdolności gleby do retencjonowania wody i związków nawozowych. W pracy przedstawiono wyniki laboratoryjnych badań nad wpływem polimerowej bariery na przepływ wody w glebie nawadnianej systemem podpowierzchniowym w warunkach uprawy sałaty. Barierę jako warstwę mieszaniny gleby z polimerem usypano 5 cm poniżej przewodu nawadniającego i 25 cm poniżej powierzchni gleby. Wyniki doświadczenia wskazują, że nowy typ bariery dzięki ograniczeniu przesiąków poza strefę korzeniową pozwala na zwiększenie efektywności wykorzystania wody i nawozów w nawodnieniach wgłębnych.