Transcript השקיית מנגו במי התפלה

‫השקיה במי התפלה‬
‫אשר איזנקוט‬
‫נושאים בהרצאה‬
‫‪ ‬התפלה‬
‫‪ ‬השקיה במי התפלה בישראל‬
‫‪ ‬השקיית מנגו במי התפלה בערבה‬
‫התפלה‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫התפלה – מהטעם "תפל"‬
‫התפלה ‪ -‬הפרדה בין מים למומסים‪.‬‬
‫שיטות התפלה מסחריות‬
‫‪ ‬אוסמוזה הפוכה‬
‫‪" ‬שיטת זרחין"‪ ,‬הפרדת מים ממים מליחים ע"י‬
‫הקפאת מים בלחץ נמוך‪.‬‬
‫‪ ‬שיטת אידוי‬
‫מהי אוסמוזה?‬
‫‪‬‬
‫אוסמוזה היא מעבר של מומסים מתמיסה אחת לאחרת דרך‬
‫קרום חדיר למחצה בכיוון "מפל הריכוזים" או של הממיס‪.‬‬
‫שלב ב'‬
‫שלב א'‬
‫התפלה באוסמוזה הפוכה‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫כדי לגרום לזרימת מים הפוכה‪,‬‬
‫מפעילים לחץ גבוה בניגוד לתנועת‬
‫המים הטבעית‪.‬‬
‫עוצמת הלחץ תלויה בהפרש‬
‫הריכוזים‪.‬‬
‫‪ %‬התמלחת תלוי ובכדאיות‬
‫הכלכלית‪.‬‬
‫‪ 27‬אטמוספרות‬
‫הממברנה בהתפלה לא חדירה למומסים (מלחים) רק למים‬
‫המוליזה (נפח גדל)‬
‫מים מזוקקים‬
‫האם בתא צמחי נקבל את אותה התופעה?‬
‫קליטת מים בצמח‬
‫‪ ‬אומסמוזה היא אחת הכוחות המניעים את קליטת‬
‫המים בצמח –‬
‫‪o‬‬
‫המים נעים מריכוז מלחים נמוך (סביבת השורש) לתוך‬
‫התאים בעלי ריכוז מומסים יותר גבוה (מלח ‪ +‬חלבונים)‬
‫מאשר בתמיסת הקרקע!!‬
‫אוסמוזה הפוכה – נקודות ציון חשובות‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪ - 1965‬מתקן התפלה מסחרי ראשון בקליפורניה ‪ 19‬מ"ק‪/‬יום‬
‫ממים מליחים (פרופ' סידני לאוב ז"ל מאוניבסיטת בן‪-‬גוריון)‬
‫‪ – 1967‬סאן דיאגו ‪ 38‬מ"ק‪/‬יממה להשקיה ממים מליחים‬
‫‪ – 1968‬קיבוץ יוטבתה ‪ 200‬מ"ק‪/‬יממה ממים מליחים‬
‫הממברנות מסודרות בצורת ספירלה‬
‫עובי ממברנות עד ‪nm200‬‬
‫‪10‬‬
‫ספיקה‬
‫מתקן התפלה‬
‫מלמ"ק‪/‬שנה‬
‫‪145‬‬
‫אשקלון‬
‫‪30‬‬
‫פלמחים‬
‫‪150‬‬
‫סורק‬
‫‪100‬‬
‫אשדוד‬
‫‪160‬‬
‫חדרה‬
‫ס"ה‬
‫מועד‬
‫הפעלה‬
‫‪2005‬‬
‫‪2007‬‬
‫‪2013‬‬
‫‪2013‬‬
‫‪2009‬‬
‫‪585‬‬
‫‪Hader‬‬
‫‪a‬‬
‫)‪(130‬‬
‫‪750‬‬
‫‪585‬‬
‫‪350‬‬
‫‪sorek‬‬
‫‪280 295 300‬‬
‫‪145 160‬‬
‫‪130‬‬
‫‪100‬‬
‫)‪(150‬‬
‫‪(45) Palmachim‬‬
‫‪36‬‬
‫‪0‬‬
‫אשקלון‬
‫‪Ashdo‬‬
‫)‪(100‬‬
‫‪d‬‬
‫‪20‬‬
‫‪04‬‬
‫‪20‬‬
‫‪05‬‬
‫‪20‬‬
‫‪06‬‬
‫‪20‬‬
‫‪07‬‬
‫‪20‬‬
‫‪08‬‬
‫‪20‬‬
‫‪09‬‬
‫‪20‬‬
‫‪10‬‬
‫‪20‬‬
‫‪11‬‬
‫‪20‬‬
‫‪12‬‬
‫‪20‬‬
‫‪13‬‬
‫‪29‬‬
‫‪14‬‬
‫‪20‬‬
‫‪20‬‬
‫‪Ashkelo‬‬
‫‪n‬‬
‫)‪(120‬‬
‫רשות המים‬
‫עלות התפלה בישראל‬
‫מחיר קבוע‬
‫מחיר משתנה‬
‫מחיר כולל‬
‫אשקלון‬
‫מ"ק‪/‬ש"ח‬
‫‪1.40‬‬
‫מ"ק‪/‬ש"ח‬
‫‪1.05‬‬
‫מ"ק‪/‬ש"ח‬
‫‪2.45‬‬
‫פלמחים‬
‫‪1.23‬‬
‫‪1.58‬‬
‫‪2.8‬‬
‫חדרה‬
‫‪0.88‬‬
‫‪1.40‬‬
‫‪2.28‬‬
‫שורק‬
‫‪0.88‬‬
‫‪0.95‬‬
‫‪1.82‬‬
‫מתקן‬
‫לפי שער חליפין ‪ 3.5 = $‬ש"ח‬
‫רשות המים‬
‫איכות מי התפלה ‪2013‬‬
‫דרישות חוזיות‬
‫פרמטר‬
‫איכות‬
‫יחידות‬
‫כלוריד‬
‫‪ppm‬‬
‫‪20‬‬
‫בורון‬
‫‪ppm‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪pH‬‬
‫‪ppm‬‬
‫תוצאות בפועל‬
‫אשקלון‬
‫פלמחים‬
‫חדרה‬
‫שורק‬
‫ואשדוד‬
‫‪80‬‬
‫‪20‬‬
‫‪20‬‬
‫‪10 - 15‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪0.2-0.3 0.3-0.4 0.2-0.3‬‬
‫אשקלון פלמחים‬
‫‪30-40‬‬
‫חדרה‬
‫‪10 -15‬‬
‫‪7.5-8.5‬‬
‫‪7-8‬‬
‫‪7.5-8.5‬‬
‫‪7.5-8.5‬‬
‫‪8-8.5‬‬
‫‪8-8.5‬‬
‫‪8-8.5‬‬
‫‪0 -0.5‬‬
‫‪0 -0.5‬‬
‫‪0 - 0.5‬‬
‫‪0 - 0.5‬‬
‫‪0 - 0.5‬‬
‫‪0-0.5‬‬
‫‪0-0.5‬‬
‫קושיות‬
‫*‪ppm‬‬
‫‪>60‬‬
‫‪>75‬‬
‫‪80-120‬‬
‫‪80-120‬‬
‫‪90-110‬‬
‫‪85-95‬‬
‫‪80-120‬‬
‫עכירות‬
‫‪NTU‬‬
‫‪<0.5‬‬
‫‪<0.8‬‬
‫‪<0.5‬‬
‫‪<0.5‬‬
‫‪LSI‬‬
‫רשות המים‬
‫‪0.2-0.5 0.1-0.3 0.1-0.2‬‬
‫איכות מי התפלה‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫במתקנים מסחריים מייצבים את המים ע"י המסה של גיר או‬
‫דולומיט‪ ,‬ייצוב ‪ ,pH‬בהתאם לדרישת משרד הבריאות ומקורות‪.‬‬
‫ייצור עצמי (משקי) של מי התפלה –‬
‫‪o‬‬
‫ייצוב המים ע"י מהילה עם מי קו והפחתה בעלות המים‪.‬‬
‫‪ o‬השלמה מליאה או חלקית של סידן‪ ,‬מגנזיום וגופרית‪.‬‬
‫‪ % o‬המהילה תלוי ברמת הסף למליחות של הגידול (כדאיות כלכלית)‪.‬‬
‫‪ o‬מליחות התמהיל לפחות ‪( 0.5 dS/m‬לא פוגע באף גידול)‬
‫אספקת מי התפלה מחברת מקורות‬
‫‪ ‬המחיר לא מושפע מהתפלה (מחיר זהה למים שפירים)‬
‫‪ ‬אספקת מים בלחץ בראש חלקה‬
‫‪ ‬איכות מים משתנה‬
‫‪ o‬מאפשרת אספקה של סידן‪ ,‬מגנזים וגופרית‬
‫התפלה במתקנים "משקיים"‬
‫‪ ‬מחיר‬
‫‪ o‬עלות התפלה ‪ +‬עלות רכישת מים‬
‫‪" ‬מקובל" בגידולים אינטנסיביים (צמחי נוי)‬
‫‪ o‬השקיה ודישון במערכות סגורות (מיחזור)‬
‫מתקן התפלה קטן‬
‫‪‬‬
‫סינון (חול‪ ,‬פחם‪ ,‬אולטרא –‬
‫פילטרציה)‬
‫משאבת לחץ‬
‫ממברנות‬
‫‪‬‬
‫מיכל מים (להשקיה יומית)‬
‫‪ +‬משאבה להשקיה‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫מתקן התפלה סולרי לחקלאות‬
‫תוצאות השקית גידולים במי התפלה‬
‫תרומת איכות מים ליבול פלפל בחוות זהר‬
‫‪2004-7‬‬
‫‪1 .0‬‬
‫‪0.4 dS/m‬‬
‫‪0 .8‬‬
‫‪0 .8‬‬
‫‪0 .6‬‬
‫‪0 .6‬‬
‫‪3.2 dS/m‬‬
‫‪î åú ôì éí‬‬
‫מותפלים‬
‫מותפלים‬
‫‪î åú ôì éí‬‬
‫מליחים ‪î‬‬
‫‪äîåìì ééíç éí‬‬
‫תמהיל‬
‫מליחים‬
‫‪î ì éîçìéíéç éí‬‬
‫מליחים‬
‫‪0 .4‬‬
‫‪0 .4‬‬
‫יבול יחסי‬
‫‪1.0 dS/m‬‬
‫‪1 .0‬‬
‫‪0 .2‬‬
‫‪0 .2‬‬
‫‪00‬‬
‫‪.0.0‬‬
‫‪2 .0‬‬
‫‪2 .0‬‬
‫‪1 .5‬‬
‫‪1 .5‬‬
‫‪1 .0‬‬
‫‪1 .0‬‬
‫‪0 .5‬‬
‫‪0 .5‬‬
‫יחס בין כמות מושקית לאופוטרנספירציה‬
‫סף מליחות מקובל של פלפל ‪ 1.7 dS/m‬ו‪12% -‬‬
‫אלון בן גל‬
‫תרומת איכות מים ליבול עגבניות‬
‫בחוות זהר ‪2011‬‬
‫‪ –Desal‬מי התפלה ‪0.4 dS/m‬‬
‫‪ –Mixed‬מים מהולים ‪1.0 dS/m‬‬
‫‪ –Saline‬מים מליחים ‪3.2 dS/n‬‬
‫סף מליחות מקובל של עגבניות ‪ 2.5dS/m‬ו‪9.9% -‬‬
‫אלון בן גל‬
‫תרומת איכות מים ליבול בננות בצמח‬
‫‪2012-13‬‬
‫בננה מוגדרת כרגישה למליחות‬
‫אבנר זילבר‬
‫השקיית מנגו במי התפלה‬
‫הנחות להשקיית מנגו במי התפלה‬
‫‪ ‬מגבלה‪ :‬כמות ואיכות מים‪.‬‬
‫‪ ‬צריכת מים של מנגו בערבה ‪ 1,150‬מ"ק‪/‬שנה (ללא‬
‫שטיפה)‪.‬‬
‫‪ ‬הנזק ממליחות בערבה גדול מהמקובל‪ ,‬אבל ללא שינוי‬
‫בסף המליחות‪.‬‬
‫‪ ‬הנזק למנגו ממליחות זהה לאורך כל השנה‪.‬‬
‫‪ ‬יחס הפקה במתקן התפלה משקי ‪ 30%( 70:30‬תמלחת)‬
‫השפעת מליחות על יבול‬
‫‪‬‬
‫אקלים – הנזק חמור יותר באקלים חם ויבש‬
‫‪o‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫כמות המים ‪ -‬בהשקית מנגו בערבה כ‪ 50% -‬מעל הצריכה‬
‫סוג מלחים – נזקים גדולים יותר מכלוריד ונתרן ופחות‬
‫מגופרה וסידן‪.‬‬
‫זנים וכנות – ‪ ,13-1‬עמיד יחסית למליחות‬
‫הנחה – בתנאי הערבה הנזק מהשקיה במי קו במנגו עד טונה‪/‬ד'‪.‬‬
‫סף מליחות במנגו‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫לפי גזית ‪ – 1970‬מקסימום ‪ 200‬מ"ג‪/‬ל' כלוריד‪.‬‬
‫לפי ‪ – 1966 Emblenton and Jones‬מליחות קרקע‬
‫(עיסה רוויה) ‪1.4 dS/m‬‬
‫הנחה – מליחות סף לתמיסת קרקע במנגו על כנת ‪2 dS/m :13-1‬‬
‫כמות ואיכות מים להשקיה (לפי מודל שטיפה‬
‫‪)Hanson et al 2006‬‬
‫מליחות תמיסת הקרקע ‪dS/m‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ 100%‬יבול‬
‫‪ %‬שטיפה מ"ק‪/‬ד'‬
‫‪1,200‬‬
‫‪0.05‬‬
‫‪2.5‬‬
‫‪-0.5 ton‬‬
‫‪3‬‬
‫‪-1.0 ton‬‬
‫איכות מי השקיה ‪dS/m‬‬
‫‪1.1‬‬
‫‪1.3‬‬
‫‪1.6‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪1,333‬‬
‫‪1.4‬‬
‫‪1.8‬‬
‫‪2.1‬‬
‫‪0.15‬‬
‫‪1,412‬‬
‫‪1.6‬‬
‫‪2.0‬‬
‫‪2.4‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪1,500‬‬
‫‪1.8‬‬
‫‪2.3‬‬
‫‪2.7‬‬
‫‪0.25‬‬
‫‪1,600‬‬
‫‪1.9‬‬
‫‪2.4‬‬
‫‪2.9‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪1,714‬‬
‫‪2.0‬‬
‫‪2.5‬‬
‫‪3.0‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪2,000‬‬
‫‪2.2‬‬
‫‪2.8‬‬
‫‪3.3‬‬
‫‪0.5‬‬
‫‪2,400‬‬
‫‪2.7‬‬
‫‪3.3‬‬
‫‪4.0‬‬
‫הנחה – כמות מי ההשקיה למנגו ללא שטיפה ‪ 1,150‬מ"ק‪/‬ד'‬
‫כמות ואיכות מים להשקיה(לפי מודל שטיפה‬
‫‪)Hanson et al 2006‬‬
‫מליחות תמיסת הקרקע ‪dS/m‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ 100%‬יבול‬
‫‪ %‬שטיפה מ"ק‪/‬ד'‬
‫‪1,200‬‬
‫‪0.05‬‬
‫‪2.5‬‬
‫‪-0.5 ton‬‬
‫‪3‬‬
‫‪-1.0 ton‬‬
‫איכות מי השקיה ‪dS/m‬‬
‫‪1.1‬‬
‫‪1.3‬‬
‫‪1.6‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪1,333‬‬
‫‪1.4‬‬
‫‪1.8‬‬
‫‪2.1‬‬
‫‪0.15‬‬
‫‪1,412‬‬
‫‪1.6‬‬
‫‪2.0‬‬
‫‪2.4‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪1,500‬‬
‫‪1.8‬‬
‫‪2.3‬‬
‫‪2.7‬‬
‫‪0.25‬‬
‫‪1,600‬‬
‫‪1.9‬‬
‫‪2.4‬‬
‫‪2.9‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪1,714‬‬
‫‪2.0‬‬
‫‪2.5‬‬
‫‪3.0‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪2,000‬‬
‫‪2.2‬‬
‫‪2.8‬‬
‫‪3.3‬‬
‫‪0.5‬‬
‫‪2,400‬‬
‫‪2.7‬‬
‫‪3.3‬‬
‫‪4.0‬‬
‫בחינה כלכלית של‪:‬‬
‫מליחות תמיסת הקרקע ‪dS/m‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ 100%‬יבול‬
‫‪ %‬שטיפה מ"ק‪/‬ד'‬
‫‪1,200‬‬
‫‪0.05‬‬
‫‪2.5‬‬
‫‪-0.5 ton‬‬
‫‪3‬‬
‫‪-1.0 ton‬‬
‫איכות מי השקיה ‪dS/m‬‬
‫‪1.1‬‬
‫‪1.3‬‬
‫‪1.6‬‬
‫‪0.1‬‬
‫‪1,333‬‬
‫‪1.4‬‬
‫‪1.8‬‬
‫‪2.1‬‬
‫‪0.15‬‬
‫‪1,412‬‬
‫‪1.6‬‬
‫‪2.0‬‬
‫‪2.4‬‬
‫‪0.2‬‬
‫‪1,500‬‬
‫‪1.8‬‬
‫‪2.3‬‬
‫‪2.7‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪1600.0‬‬
‫‪1.9‬‬
‫‪2.4‬‬
‫‪2.9‬‬
‫‪0.3‬‬
‫‪1714.3‬‬
‫‪2.0‬‬
‫‪2.5‬‬
‫‪3.0‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪2,000‬‬
‫‪2.2‬‬
‫‪2.8‬‬
‫‪3.3‬‬
‫‪0.5‬‬
‫‪2,400‬‬
‫‪2.7‬‬
‫‪3.3‬‬
‫‪4.0‬‬
‫הנחה – כמות מי ההשקיה למנגו ללא שטיפה ‪ 1,150‬מ"ק‪/‬ד'‬
‫סיכום השבחת מים‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫כמות ואיכות מים לייצור חקלאי בערבה מוגבלת‪.‬‬
‫ייצור מי התפלה מקטין את כמות המים להשקיה (ביחס של‬
‫‪)70:30‬‬
‫‪o‬‬
‫‪o‬‬
‫‪‬‬
‫הנחה ‪ -‬סילוק המלחים בהתפלה לפני השקיה יעיל יותר‬
‫מאשר בהשקיה (תוספת שטיפה)‪.‬‬
‫השטח המושקה "במי התפלה" גדל (בהנחה שאין מגבלה)‪.‬‬
‫עלות מי התפלה קטן עם הגדלת תפוקת מתקן ההתפלה‪.‬‬
‫‪o‬‬
‫ברמה משקית או מושבית – ספיקת שיא של מתקן התפלה‬
‫קטן עם הגדלת מספר הגידולים (עלות להון חוזר)‪.‬‬
‫כל ההנחות לעיל צריכות לעמוד במבחן "חצי מסחרי"‬
‫תודה על ההקשבה‬
‫מליחות תמיסת הקרקע ביחס‬
‫לאיכות המים ו‪ %-‬שטיפה‬
Crop
Common
name
Crop
Common name
Salt Tolerance Parameters
Botanical
name‡
Lemon
Citrus
limon (L.)
Burm. f.
Lime
Citrus
aurantiifolia (
Christm.)
Swingle
Loquat
Eriobotrya
japonica (Th
unb). Lindl.
Macadamia
Macadamia
integrifolia M
aiden &
Betche
Botanical
Mandarin
‡
name
orange;
tangerine
Tolerance
based on
Threshold§(EC
e)
Slope
1.5
12.8
S
-
-
S*
Foliar injury
-
-
S*
Cooper &
Link, 1953;
Malcolm &
Smith, 1971
Seedling
growth
-
-
MS*
Hue &
McCall, 1989
Fruit yield
Salt Tolerance Parameters
§(EC
Threshold
Tolerance
e
Shoot growth
)
on
Citrus
based
reticulata
Bla
nco
-
Slope
S*
Rating¶
Cerda et al.,
1990
Rating¶
Minessy et
al., 1974
Mango
Mangifera
indica L.
Foliar injury
-
-
S
Cooper et
al., 1952
Natal plum
Carissa
grandiflora (
E.H. Mey.) A.
DC.
Shoot growth
-
-
T
Bernstein et
al., 1972
Olive
Olea
europaea L.
Seedling
growth, Fruit
yield
-
-
MT
BidnerBarhava &
Ramati,
1967;
Taha et al.,
1972
Orange
Citrus
sinensis (L.)
Osbeck
Fruit yield
1.3
13.1
S
Bielorai et
al., 1988;
Bingham et
al., 1974;
Dasberg et
al., 1991;
References
Reference
The experiment was completed around 10 monthsThe experiment was
completed around 10 months
‫ריכוז כלוריד בעלים ביחס לטבלה הקודמת עם סימני‬
‫מליחות‬
‫ספי מליחות‬