La microirrigazione consiste nel somministrare piccoli volumi d’acqua al terreno, in punti discreti posti in prossimità dell’apparato radicale, ad intervalli di tempo piccoli (uno o più giorni).

Un impianto di microirrigazione è costituito da una fitta rete di condotte (ali gocciolanti, sulle quali sono inseriti gli apparecchi erogatori) disposte nell'area da irrigare e alimentate da un collettore.

Una delle più importanti esigenze a cui deve rispondere l'irrigazione moderna è quella di garantire una produttività elevata o un elevato standard qualitativo, nel caso delle colture di pregio. Questo significa in generale contenere i costi d'impianto e risparmiare la risorsa idrica, ridurre la manodopera e aumentare l'automazione.

Dal punto di vista dell'economia delle risorse, l'interesse si rivolge perciò ai sistemi in grado di ridurre sia i consumi idrici che quelli energetici, necessari per somministrare l'acqua d'irrigazione, adottando sistemi irrigui a basso consumo d’acqua per ottenere la massima efficienza.

Tra i sistemi irrigui, la tecnica dell’irrigazione a goccia, è quella che permette di ottimizzare più di tutte i consumi irrigui. L'irrigazione a goccia è un metodo irriguo ad alta efficienza, che permette un risparmio d'acqua approssimativamente del 50%-60% rispetto ai metodi tradizionali d'irrigazione, in quanto permette di somministrare il volume idrico strettamente necessario al fabbisogno delle piante, nella zona esplorata dalle radici, evitando gli sprechi; ne consegue che a parità di risorsa idrica disponibile, si possono per esempio ampliare le superfici servite del 5%-15%.

Numerosi sono i vantaggi legati a questa tecnica irrigua, anche se essa richiede delle attenzioni particolari per quanto riguarda la progettazione, il controllo del regime idrico del suolo e la prevenzione dei fenomeni di occlusione degli erogatori (mediante la filtrazione e l’eventuale trattamento chimico delle acque).

I vantaggi della microirrigazione possono essere sintetizzati nei seguenti punti:

• caratteristica peculiare della microirrigazione è costituita dalle modeste portate erogate in punti discreti della superficie del terreno. I migliori sistemi di microirrigazione sono concepiti per fornire l’acqua richiesta dalla singola pianta con un’erogazione giornaliera di 12 ore o più, con un’erogazione di più lunga durata rispetto ai metodi tradizionali di irrigazione o a quelli per aspersione che servono in generale l’intera superficie del terreno con tempi relativamente brevi;

• mediante il sistema microirriguo è quindi possibile aumentare i tempi di adacquamento, riducendo anche eventuali stress idrici per le piante;

• le minori portate erogate, in concomitanza alle modeste pressioni di esercizio richieste, determina un costo energetico e di impianto inferiore rispetto ad esempio agli impianti irrigui per aspersione. Si riducono i costi d’impianto in fase di realizzazione relativi, ai filtri, agli eventuali impianti di sollevamento (minore prevalenza e quindi potenza) oltre che alle condotte che generalmente sono di piccolo diametro. Pertanto le minori portate erogate e le minori pressioni di esercizio comportano l’impiego di minori risorse energetiche e finanziarie durante l’esercizio dell’impianto rispetto agli altri metodi irrigui;

• possibilità di utilizzare acque saline per l'irrigazione, in quanto si determina un abbassamento della concentrazione salina nella zona di massima attività radicale, a seguito del mantenimento, entro valori prefissati e praticamente costanti, del contenuto idrico nel terreno;

• possibilità di sfruttare a scopo agricolo aree improduttive in relazione alla loro morfologia, in quanto è possibile installare la rete su pendii ripidi, (con pendenze comunque anche superiori al 15÷20%), che sarebbero difficilmente irrigabili con altri metodi, ed evitando la costosa sistemazione del terreno che sarebbe invece necessaria per i sistemi d’irrigazione tradizionali quali per esempio il sistema a solchi ovvero a sommersione;

• i sistemi di microirrigazione rappresentano una buona soluzione sia per i terreni fortemente argillosi che per quelli sabbiosi. Nei terreni argillosi, caratterizzati da basse velocità d’infiltrazione, le modeste portate erogate si infiltrano completamente nel terreno senza che si verifichino problemi di ristagno o di scorrimento superficiale. Di contro nei terreni sabbiosi, caratterizzati da elevati valori delle velocità d’infiltrazione, i metodi irrigui tradizionali pongono problemi di perdite irrigue per percolazione profonda, e pertanto l’uso del metodo microirriguo può rappresentare una valida alternativa, permettendo anche di ridurre gli sprechi;

• distribuzione efficace di fertilizzanti in prossimità dell’apparato radicale delle piante. Il migliore controllo conseguibile sulla distribuzione dei fertilizzanti e sui tempi di tale operazione consente una maggiore efficacia dei fertilizzanti stessi, risultando limitate le perdite per percolazione e limitando lo sviluppo delle erbe infestanti, in quanto gli interfilari tra le piante possono rimanere asciutti;

• migliore controllo delle malattie delle piante;

• risparmio di manodopera rispetto agli altri metodi irrigui in relazione alla possibilità di automatizzare in tutto o in parte gli impianti, oltre che alla possibilità di eseguire irrigazioni a scopo fertilizzante con lo stesso impianto, come operazione non distinta dall’irrigazione;

• dimensionando correttamente gli impianti microirrigui è inoltre possibile distribuire l’acqua su tutta la superficie da irrigare uniformemente in modo che tutte le piante ricevano la stessa quantità d’acqua migliorando così l’efficienza irrigua. Una buona uniformità di erogazione può determinare una resa produttiva uniforme, proprio in relazione al fatto che a ciascuna pianta viene erogata la giusta quantità di acqua e di nutrienti di cui necessita;

• altro vantaggio imputabile a questo sistema d’irrigazione è conseguente all’erogazione di acqua e nutrienti in prossimità solo dell’apparato radicale della pianta; gli interfilari tra le piante pertanto possono rimanere asciutti e conseguentemente si riducono le difficoltà connesse al movimento dei mezzi meccanici dopo gli adacquamenti;

• come già osservato, attraverso la microirrigazione è possibile raggiungere valori dell’efficienza irrigua più elevati di quelli raggiungibili con i tradizionali sistemi d’irrigazione di superficie o attraverso l’irrigazione per aspersione.

Gli elevati valori dell’efficienza irrigua sono imputabili alla possibilità di ridurre o eliminare le perdite dovute a deflusso superficiale, a percolazione profonda ed ad evaporazione dal suolo.

Il sistema di microirrigazione presenta alcuni problemi come:

• La necessità di utilizzare manodopera specializzata sia per l’installazione che per la gestione.

• Viene richiesto, in fase di progettazione, un maggiore rigore di calcolo in quanto si possono creare condizioni di carenze d’acqua in alcune parti della superficie irrigata ed eccessi idrici in altre, creando in questo caso, in prossimità dell’apparato radicale delle zone asfittiche.

• Un altro inconveniente delle microirrigazione è legato all’accumulo di soluti che può determinarsi ai bordi del terreno umettato causando difficoltà di assorbimento idrico da parte dell’apparato radicale delle piante, soprattutto nel caso in cui si utilizzano acque caratterizzate da elevati valori della salinità.

• Un ulteriore aspetto da considerare in fase di progetto riguarda la rapida occlusione degli apparecchi (a causa delle limitate dimensioni delle relative sezioni di passaggio). Infatti in relazione alla qualità dell’acqua d’irrigazione, si può riscontrare la presenza di vari componenti di tipo fisico, chimico e biologico, specie se le acque non vengono opportunamente trattate o se hanno una notevole durezza: per questo motivo si deve sempre prevedere, in un impianto di microirrigazione, l’inserimento di un filtro o una batteria di filtri, prima che l’acqua raggiunga gli orifizi dei gocciolatori, per garantire un'adeguata filtrazione.

• L’irrigazione localizzata necessita inoltre di turni brevi e modesti volumi di adacquamento e pertanto si possono determinare (per le aziende di modeste estensione) difficoltà di adattamento a situazioni di consegna dell’acqua in uno schema di distribuzione turnata, tranne che non si provveda, a livello aziendale, a realizzare opportune riserve idriche di compenso.