روشهای زیادی به منظور رساندن و توزیع آب در سطح مزارع وجود دارد که بسته به بافت خاک، اندازه مزارع، شوری خاک، زهکشی، آب قابل دسترس، کیفیت آب، الگوی کاشت، تناوب زراعی، وضعیت آب و هوا، هزینه آب، نوع عملیات زراعی و مسائل فرهنگی و اجتماعی متنوع میباشند. با توجه به نکات مذکور، انتخاب روش مناسب آبیاری نقش بسیار مهمی در موفقیت یک پروژه آبیاری ایفا می کند.
آبیاری تحت فشار
دو روش اصلی آبیاری که در کشورمان نیز رایج هستند عبارتند از آبیاری سطحی و آبیاری تحت فشار که هر کدام خود زیر مجموعهای را شامل میشوند. آبیاری سطحی شامل روش کوزهای، روش نواری (کانالی)، روش کرتی و روش جوی-پشتهای (ردیفی) و آبیاری تحت فشار شامل آبیاری قطرهای (سطحی و زیر سطحی) و آبیاری بارانی (کلاسیک و مکانیزه) میباشند که در ادامه به توضیح آنها پرداخته خواهد شد.
آبیاری قطرهای
در آبیاری قطرهای با استفاده از قطره چکان، آب مستقیماً در منطقه توسعه ریشه گیاه پخش میشود تا مساحت و عمق کوچکی از خاک خیس شود. استفاده از قطره چکان برای گیاهان زراعی که در تمام سطح مزرعه پخش میشوند و الگوی کشت مشخصی ندارند، به دلیل مشکلات موجود در مرطوب نمودن تمام سطح مزرعه و قیمت پایین این محصولات، معمول نمیباشد. اما در کشت باغی استفاده از قطره چکانها بسیار رایج بوده و راندمان آنها نیز بالا است. انتخاب تعداد و نوع قطره چکانها و حجم آبدهی آنها با توجه به شرایط منطقه، نتایج آزمایشات آب و خاک، الگوی کشت، کیفیت آب و خاک و شرایط اقلیمی متغیر است.
جهت مشاهده ادوات و تجهیزات مورد نیاز آبیاری با کیفیت عالی و قیمتهای تضمینی اینجا کلیک نمایید.
آرایش یک ردیفه
در این روش یک خط لوله ۱۶ یا یک نوار آبیاری از یک طرف ردیف درختان یا بوتهها عبور کرده و قطره چکانهای نصب شده در روی آنها یا داخل لولهها آب را به پای درخت یا بوته میرساند. در این نوع استقرار برای هر ردیف کاشت یک ردیف لوله فرعی اختصاص مییابد و قطره چکانها با فواصل معمولاً مساوی روی آن قرار میگیرند. حاصل کار ایجاد یک نوار مرطوب (نسبتاً همگن) در طول ردیف کشت خواهد بود.
این روش آرایش یک آرایش ساده است که کارگذاری آن به راحتی انجام میگیرد. مخصوصاً اگر از لولههای دریپردار استفاده شود، میتوان آن را به راحتی نصب و به سهولت جمعآوری نمود. به طورکلی این آرایش در کشتهای ردیفی گیاهان یکساله که درآن نیاز به ایجاد نوار مرطوب در طول ردیف کشت است، مناسب و قابل توصیه میباشد. در باغات با فاصله کشت زیاد درختان در روی ردیف، امکان عدم استفاده ریشه از نوار مرطوب شده در فاصله بین درختان روی ردیف وجود دارد. بنابراین در فاصله کشت درختان (در روی ردیف) بیش از شش متر این آرایش توصیه نمیشود. فاصله کشت درختان کمتر از ۲.۵ متر مناسب ترین حالت برای استفاده از آرایش یک ردیفه است. همچنین این آرایش برای درختان و گیاهان با نیاز آبی کم و به خصوص در سال های اولیه رشد بسیار مؤثر است.
آرایش دو ردیفه
در این روش دو خط لوله ۱۶ میلیمتری از دو طرف ردیف درختان عبور کرده و قطره چکان در روی آنها و یا داخل لولهها کارگذاری شده و آب را به پای درختان یا گیاهان میرساند. این آرایش در باغات میوه مسن، مخصوصاً موقعی که نوع درختان کشت شده دارای ریشههای توسعه یافته و پراکندهای هستند و به ویژه در صورت تغییر روش آبیاری سنتی به قطرهای توصیه میگردد. در این روش آرایش قطره چکان چنانچه مشاهده میگردد از دو ردیف لوله فرعی و در دوطرف ردیف کاشت استفاده میشود.
آرایش لوپ (حلقهای)
در این روش یک خط لوله ۱۶ میلیمتری از یک طرف ردیف درختان عبور کرده و هنگامی که لولهها پای درخت میرسد یک لوله ۱۶ میلیمتری دیگر توسط یک عدد سه راهی فشاری ۱۶ میلیمتر (نحوه انشعاب لوپ از لترال) از این خط لوله انشعاب گرفته و قطره چکانها در روی لوله لوپ و یا داخل لولههای لوپ کارگذاری شده و آب را به پای درخت یا گیاه میرساند.
در این آرایش برای هر ردیف از کاشت درختان فقط یک لوله فرعی به کار میرود ولی به جای استفاده از قطره چکان ساده روی لترال از چندین قطره چکان با خروجی آب استفاده میشود. ممکن است برای هر درخت یک عدد یا چند عدد قطره چکان به کار رود. درختان جوان با تعداد قطره چکان کمتری آبیاری میشوند و به مرور و با رشد آنها به تعداد قطره چکانها اضافه میشود.
به هر حال تعداد قطره چکانها و همچنین تعداد شاخهها قابل تغییرند و در این آرایش باید سعی شود نقاط ریزش در بیشترین فاصله ممکن که سطح خشکی بین آن ها نماند قرار داده شود تا بدین وسیله حداکثر سطح خیس شده به دست آید. در مقایسه با استقرار لوله فرعی دو ردیفه این آرایش ارزانتر میباشد ولی اشکال عمده آن ثابت کردن نقاط ریزش و مشکل بودن نصب، جمعآوری و نگهداری این نوع آرایش است. اگر فاصله کاشت درختان (در روی ردیف) بیش از شش متر باشد در این حالت استفاده از روشهای آرایشی لوپ ( حلقهای) با استفاده از قطره چکانهایی در اطراف درخت مورد توصیه است. این آرایش برای درختان و گیاهانی که دارای نیاز آبی متوسط تا زیاد هستند جوابگو میباشد.
جهت مشاهده و خرید انواع تجهیزات آبیاری قطرهای با کیفیت و قیمتهای تضمینی اینجا کلیک نمایید.
میکروجت (ریزپاش)
میکروجتها پخش کنندههای پلاستیکی کوچکی با دبی کم و زاویه پرتاب کوچک هستند که آب را به صورت قطرات ریز در الگوی دایرهای یا قسمتی از آن پخش میکنند. میکروجتها اساساً برای درختان استفاده میشود. آن ها در مکانیسمهای متفاوت و با دامنهی وسیعی از دبی و قطر خروجی وجود دارند. میکرو جتها دارای منافذ عبور آب کوچکی هستند، لذا تصفیه آب ضروری است. خصوصیات اصلی عملکرد آنها عبارتند از:
دبی خروجی ۳۵ تا ۲۵۰ لیتر در ساعت و معمولا ۱۵۰ لیتر در ساعت
فشار کارکرد ۱.۵ تا ۲ بار
قطر خیس شدگی ۳ تا ۶ متر
سرعت پاشش ۲ تا ۲۰ میلی متر در ساعت (معمولاً ۴ تا ۸ میلی متر در ساعت)
نیاز به تصفیه با مش ۶۰ تا ۸۰ (۲۵۰ تا ۴۰۰ میکرون)
سر آب پاشهای میکروجتها بر روی پایههای پلاستیکی کوچک به ارتفاع ۲۰ تا ۳۰ سانتیمتر، در بالای سطح زمین نصب شده و توسط لولههای پلاستیکی انعطافپذیری به طول ۶۰ تا ۱۲۰ سانتیمتر و قطر ۷ تا ۹ میلیمتر و همچنین بست خاردار به لولههای لترال متصل میگردند. میکروجتها در فاصلهی ۳۰ تا ۵۰ سانتیمتر و برای هر درخت یک عدد قرار داده میشود.
بابلر
سیستم آبیاری بابلر شبیه به سیستم آبیاری قطرهای بوده با این تفاوت که در این سیستم از قطره چکان استفاده نمیگردد و از پاشندهای به نام بابلر با دبی حدود ۳۵ تا ۴۰۰ لیتر در ساعت و یا بالاتر استفاده میگردد. این سیستم به فیلتراسیون با دقت بالا نیازی ندارد و بیشتر مناسب کشاورزانی میباشد که منابع آبی آنها از کیفیت مناسبی برخوردار نباشد و یا دارای حقابه میباشند. سیستم آبیاری بابلر برای درختان مسن و یا با نیاز آبی بالا مناسب است. بابلر از جنس پلی اتیلن یا مواد مشابه ساخته شده است. فشار کارکرد آن بین ۰.۵ تا ۲ بار و آبدهی ۳۵ تا ۴۰۰ لیتر در ساعت قابل تنظیم میباشد (البته مدلهای دبی ثابت آن نیز وجود دارد) و یک صافی کوچک در داخل آن مانع بروز هر گونه گرفتگی دائمی است. این گسیلنده روی یک پایه در کنار گیاه نصب شده و ضمن آبگیری از لوله آبده، آب را به حالت چتر مانند و به قطر۶۰ سانتیمتر پخش مینماید و معمولاً نیاز آبی یک درخت را با اختصاص یک بابلر به خوبی میتوان تأمین نمود. در مواقعی که یک بابلر جهت آبیاری یک درخت به کار میرود، به علت جاری شدن آب روی زمین، ایجاد حوضچههایی در امتداد ردیف درختان و حوضچهای در پای هر درخت ضروری است. بابلرهای کم فشار، گسیلندههایی کوچک هستند که برای آبیاری موضعی غرقابی مناطق کوچک طراحی شدهاند. آنها آب را به شکل حباب و یا نهر کوچکی در همان موضع تحویل میدهند.
سرعت جریان توسط چرخش رویه تعدیل شده و دبی آن از ۱۱۰ تا ۲۵۰ لیتر در ساعت در فشار کارکرد ۱ تا ۳ بار میباشد. سر بابلرها همانند میکروجتها بر روی میله پلاستیکی کوچک که در زمین نصب شده قرار گرفته و سپس توسط لوله پلاستیکی انعطاف پذیر به طول ۸۰ سانتیمتر و قطر ۷ میلیمتر به لترال متصل میشود. بابلرها در تشتک درختان و یک یا دو عدد برای هر درخت قرار داده میشوند. برای کنترل آب، ایجاد تشتک برای درختان لازم است زیرا که دبی بابلرها معمولاً از سرعت نفوذ خاک تجاوز میکند.
تراوا
این سیستم شامل ریختن آب بر روی خاک با سرعت بسیار کم (2 – 20 لیتر در ساعت) با استفاده از لولههای پلاستیکی تراوا با قطر کوچک است. آب در نزدیکی گیاهان به کار گرفته میشود به گونهای که برخلاف آبیاری سطحی و آبپاش که شامل خیس شدن کل پروفیل خاک (لایههای خاک) است، فقط بخشی از خاک که در آن ریشهها رشد میکنند خیس میشود.
با استفاده از سیستم آبیاری زیرزمینی تراوا، آبیاری از روشهای دیگر بیشتر انجام میشود (معمولاً هر 1 – 3 روز)، در نتیجه سطح رطوبت بالایی را در خاک برای گیاه فراهم میکند. تا زمانی که میزان آبیاری کمتر از ظرفیت نفوذ خاک باشد، خاک اشباع نشده و هیچ آب آزادی روی سطح آن نمیایستد.
آبیاری تراوا با لولههای پلاستیکی باریک به قطر حدود 2 سانتیمتر انجام میشود. این لولهها در عمق بین 20 تا 50 سانتیمتری به اندازه کافی در عمق خاک دفن میشوند تا به خوبی ریشه گیاهان را آبرسانی کنند. در این سیستم جریان آب وجود ندارد، بلکه یک فضای رطوبتی در اطراف لوله ایجاد میشود. فناوری تراوا با فشار خیلی کم، آب را از دیواره لوله تراوش کرده و با ایجاد فضای رطوبتی، با فضای اطراف خود به تعادل میرسد. به میزانی که ریشه، آب جذب میکند، لوله هم به تراوش کردن ادامه میدهد. ناگفته نماند در این سیستم هیچ گونه تبخیری وجود ندارد.
به طور کلی، شبکه آبدهی زیرزمینی تراوا، آب، سم، کود و اکسیژن محلول در آب را برای انتقال به لولههای تراوش (همان تراوا)، از لولههای فرعی دریافت میکند. همچنین، لوله تراوا از لاستیک بازیافتی ساخته شده و از الگوی متخلخلِ اسفنجی به جای سوراخدار تبعیت میکند. این لوله نرم و انعطافپذیر است و استفاده از آن بسیار آسان میباشد، زیرا میتوان گوشههای آن را گرد و انتهای آن را به راحتی خم کرد. لوله های تراوا کاربردهای فراوانی دارند از جمله اینکه:
- بهترین روش برای آبیاری غلات همین سیستم است.
- آبیاری فضای سبز و چمنزارها از این طریق به راحتی انجام میگیرد.
- برای کشت هیدروپونیک در آبیاری گلخانهها مورد استفاده قرار میگیرد.
- میتوان برای تزریق گاز اکسیژن و ازت به ریشه گیاه از آن استفاده نمود.
- هوادهی در استخرهای آبی برای اکسیژن رسانی بهتر در آب و بالا بردن ظرفیت تولید آبزیان در واحد سطح نیز از کاربرد های این سیستم است.
تیپ (نوار آبیاری)
یکی از روشهای مرسوم آبیاری قطرهای که برای کشتهای ردیفی مورد استفاده قرار میگیرد استفاده از نوار تیپ است که به آبیاری نواری نیز معروف است. در این سیستم آبیاری برای آنکه بتوان آب را به پای گیاه رساند، از نوار تیپ استفاده میشود. این وسیله در واقع یک لوله پلیمری ساده است که در فواصل مشخص دارای محلی برای خروج قطرهای آب میباشد. نوار تیپ به دو صورت کلی درزدار یا پلاک دار موجود میباشد. نوار تیپ پلاکدار دارای قطره چکان میباشد اما نوار تیپ درزدار، قطره چکان ندارد و به جای آن مسیری زیگزاگ شکل در کنار آن وجود دارد که باعث شکستن فشار آب شده تا قطرات از طریق درزها خارج و به پای گیاه برسند که اصطلاحاً به درز از بغل معروف است. نوع دیگر آن دارای روزنهای در روی نوار است که با عنوان درز از وسط شناخته میشود. نوار تیپ با تنوع زیادی از نظر ضخامت و فاصله بین قطره چکانها یا درزها تولید میشود. از نوار آبیاری میتوان برای آبیاری گیاهان مختلف با دورههای رشد متفاوت استفاده نمود. اما پرمصرف ترین آنها دارای ضخامت 175 و 200 میکرون با فاصله آبدهی 20 سانتیمتر میباشد. فواصل آبدهی معمول دیگر 10 و 30 سانتیمتر میباشد. آبدهی نوار تیپ معمولاً از 1.2 تا 3 لیتر در ثانیه میباشد. هرچقدر فاصله درز یا قطره چکانها بیشتر باشد، آبدهی نیز بیشتر است.
زیر سطحی
آبیاری قطرهای زیرسطحی یک سیستم آبیاری بسیار کارآمد است که از لوله یا نوارهای قطرهای مدفون شده در خاک تشکیل شده است و وظیفه تأمین آب مورد نیاز ریشه را به عهده دارد. از آنجایی که آبیاری زیر سطح زمین کشاورزی رخ میدهد (برخلاف آبیاری قطرهای روسطحی و آبیاری سنتی)، مواردی از قبیل پوسته پوسته شدن سطح خاک، آبگیری اشباع، تبخیر، ایجاد روان آب در سطح خاک (فرسایش خاک) و… تقریباً از بین میرود. سیستم آبیاری قطرهای زیر سطحی دارای کارکرد راحتی است، بدین ترتیب که مرطوب شدن و فرآیند آبیاری در اطراف نوارها و لولهها اتفاق میافتد و آب از همه جهات نوار آبیاری خارج میشود. در این روش آب به طور مستقیم بر روی ریشه نفوذ کرده و برخلاف آبیاری سطحی که بیشتر سطح خاک را مرطوب میکند و منجر به رشد علف های هرز میشود، این مشکل در آبیاری زیر سطحی به صورت چشمگیری کاهش مییابد و در نتیجه جوانه زنی علفهای هرز سالانه نیز کاهش پیدا میکند. همچنین استفاده از منابع آبی در این روش بسیار بهینه میشود.