صفحه اصلی > سیستم‌های نوین آبیاری > بارانی  
بارانی

آبیاری بارانی :


عبارت از روشی است که در آن آب در لوله‌هایی در مزرعه جریان پیدا کرده سپس وارد قسمتی به نام آبپاش می‌شود در موقع خروج از آن قطرات آب در هوا پخش می‌شود و به صورت باران به روی خاک می‌ریزد. آبیاری بارانی دارای روش‌ها و دستگاه‌های مختلفی می باشدکه با توجه به وضعیت اقتصادی ،پستی و بلندی زمین ،وجود و یا عدم وجود نیروی انسانی لازم و مقدار آب مورد نیاز انواع سیستم‌های آبیاری بارانی طراحی و اجرا می‌شود.
روش هاي آبياري باراني شامل دو روش عمده بشرح زير مي باشند :
- روش هاي آبياري باراني كلاسيك
- روش هاي آبياري باراني مكانيزه

در روش آبياري كلاسيك از نيروي كارگري جهت جابجایی خطوط لوله، بال آبياري و آبپاش ها استفاده
مي شود و شامل روش هاي كلاسيك كاملا متحرك، كلاسيك نيمه متحرك و كلاسيك ثابت با آبپاش متحرك
مي باشد.
در روش هاي مكانيره جابه جايي بال آبياري توسط نيروي ماشين يا نيروي آب تحت فشار انجام ميشود و شامل روش هاي آبفشان غلطان (wheel move) آب فشان دوار  (Center pivot) آب فشان خطي  (Linear move) آبفشان قرقرهاي (Gun system) هستند.

روش هاي آبياري باراني كلاسيك
آبياري باراني كلاسيك داراي انواع زير است

۱-روش آبياري كلاسيك كاملا متحرك
در اين روش كليه خطوط لوله، اصلي، فرعي، آب رسان، بال آبياري، پايه ها و پاشنده ها كلاً جابه جا مي شوند، حتي در بعضي سيستمها، تاسيسات پمپاژ نيز مي تواند متحرك باشد. در اين سيستم ها عموماً جنس كليه لوله ها از آلومينيوم انتخاب ، مي شود تا وزن كمتري داشته باشند. اين لوله ها در انواع درز جوش يا بدون درز و طول هاي ۶ ۹ ۱۲ متر و قطرهای ۲ ۳ ۵ ۶ ۸ اینچ به بازار عرضه می شود.

۲-روش آبياري كلاسيك نيمه متحرك
در اين روش خطوط لوله پس از اجراء مدفون مي شوند و تنها بال هاي آبياري با توجه به آرايش طراحي شده روي زمين استقرار مي يابند. هر بال آبياري مستقيما توسط شيرهاي آب گيري و يا از طريق اتصال چند شاخه لوله به پايه هاي نصب شده روي لوله آب رسان كه به آن ها لوله هاي سرانداز گفته مي شود آب گيري مي شوند.


۳-روش آبياري كلاسيك ثابت با آبپاش هاي متحرك
در اين روش خطوط لوله اصلي، فرعي، آب رسان و بال هاي آبياري در زمين مدفون مي شوند. روي لوله هاي
بال آبياري در فواصل معين شيرهاي خودكاري كه روي پايه هاي عمودي (لوله فلزي يا پي وي سي ) سوار شده اند، نصب مي شوند. شيرهاي خودكار در حالت عادي بسته هستند و با نصب پايه آب پاش روي آن ها، جريان آب برقرار و پاشنده ها شروع به كار مي كنند.


۴-روش آبياري كلاسيك ثابت
روش آبياري كلاسيك ثابت به سيستمي گفته مي شود كه تمام اجزاء آن غير قابل انتقال و ثابت باشند ، عموماً لوله هاي اصلي، فرعي و  برسان در زير زمين نصب مي گردند و بال آبياري روي زمين يا به صورت مدفون در فواصلي كه طراحي شده است قرار داده مي شوند. پاشنده ها نيز به فواصل تعيين شده روي بال آبياري به طور ثابت و به تعداد لازم براي تمام نقاط مزرعه يا باغ نصب مي شوند. در شرايطي كه از اين روش براي آبياري درختان استفاده شود، آب پاش ها مي توانند در زير درختان يا در بالاي آ نها قرارگيرند. كاركردن با اين سيستم بسيار آسان است و با راه انداختن سيستم پمپاژ مي توان تمام يا قسمتي از مزرعه را بسته به مقدار آبي كه در اختيار است آبياري نمود. از محاسن عمده اين سيستم امكان اتصال آن به دستگاه هاي خودكار الكترونيك است كه به كمك آن مي توان برنامه آبياري را بدون دخالت كارگر انجام داد.
از معايب عمده اين سيستم هز ينه بسيار بالاي آن است. بنابراين كاربرد اين سيستم محدود به آبياري محصولات گران قيمت و يا باغات مي شود . ديگر كاربرد اين سيستم براي جلوگيري از سرمازدگي درختان است كه در مواقعي كه احتمال سرمازدگي آ ن ها وجود دارد با روشن كردن اين سيستم مي توان حرارت محيط باغ را چندين درجه اضافه كرد و از خسارت ناشي از سرمازدگي جلوگيري نمود.

روش هاي آبياري باراني مكانيزه
روش هاي آبياري باراني مكانيزه بشرح زير تقسيم بندي مي شود:
 Wheel Move system - دستگاه آبياري آب فشان غلطان
Gun system - دستگاه آبياري قرقره اي
Center pivot system - دستگاه آب فشان دوار
Linear move system - دستگاه آب فشان خطي

دستگاه آبياري آبفشان غلطان  ( Wheel Move)
نحوه آبياري در اين سيستم آبياري عيناً شبيه روش آبياري كلاسيك نيمه متحرك است و كليه مشخصات تاسيسات پمپاژ، شبكه خطوط لوله اصلي، فرعي و آب رسان مانند آن روش مي باشد با اين تفاوت كه نيروي محركه، لوله هاي خط فرعي را به وسيله چر خ هاي نصب شده در وسط  آن ها به حركت در مي آورد.  اتصال لوله ها به وسيله كوپلينگ هاي دندانه دار و ارتباط دستگاه با خط اصلي از طريق شيلنگ فشار قوي انجام مي گردد.


دستگاه آبياري آبفشان قرقره ای (Gun system)
این دستگاه اولین بار در سال 1965 ساخته شد. از یک قرقره بزرگ حامل لوله پلی‌اتیلن و یک ارابه آبپاش تفنگی تشکیل شده است.  پس از استقرار ارابه آبپاش در انتهای نوار مورد نظر، با راه‌اندازی دستگاه، ارابه بطرف قرقره کشیده می‌شود.  شعاع پاشش آبپاش بین 25 تا 50 متر بوده و اثرات باد و تبخیر نسبت به روشهای دیگر بیشتر است. عمدتاً جهت آبیاری تکمیلی و در خاکهای سبک تا متوسط مناسب می‌باشد.  از مزایای این دستگاه قابلیت جابجایی آن می‌باشد.

دستگاه آب فشان دوار سنترپیوت (Center pivot)
اين دستگاه از يك بال آبياري كه از يك سري دهانه (اسپن) كه با اتصالات مخصوصي به هم وصل شده اند تشكيل شده است. بال آبياري حامل پاشنده هاي كافي است كه حول محور مركزي كه يك سر بال است، هم چون شعاعي از يك دايره در جهت عقربه ساعت يا خلاف آن به حركت در مي آيد. نگهدارنده بال آبياري در روي زمين بر جهايي است با چرخ هاي لاستيكي كه به فواصل حدود ۳۰ تا ۷۰ متر زير بال نصب شد ه اند. اين برج ها نيروي چرخش خود را از موتورهاي الكتريكي يا هيدروليكي كه روي پايه آن ها نصب شده است دريافت مي نمايند.
آب گيري دستگاه از قسمت مركزي آن كه همان مركز دايره است انجام مي شود. ورود آب تحت فشار به دستگاه پاشنده ها را به كار انداخته و چنا ن چه موتور نيروي محركه بر ج ها هيدروليكي باشد، هنگامي كه زاويه بين دو دهانه مجاور از مقدار معيني تجاوز نمايد، برج را حركت می دهد و اگر موتورها الكتريكي باشند با تغيير زاويه از حد تعيين شده بين دو دهانه، در اثر برقرار شدن تماس الكتريكي، حركت برج امكان پذير مي گردد. بدين ترتيب مادامي كه یال  در حال آبياري اراضي محدوده خود است برج ها يكي پس از ديگري به طور منظم حركت مي كنند. اكثر دستگاه هاي آب فشان دوار بر روي محور ثابتي نصب مي شوند و مختص آبياري يك مزرعه اند، ليكن در بعضي شرايط با استفاده از دستگا ه هاي با بال كوتاه می توان دستگاه را جابجا و به مزرعه ديگري انتقال داد.

(Linear move)  دستگاه آب فشان خطي
اين دستگاه تشكيل شده است از يك بال بزرگ حامل آب پاش كه ضمن آب پاشي، پيوسته به سمت جلو حركت مي كند و اراضي تحت پوشش آن به شكل مستطيل آبياري مي شود. آب گيري اين دستگاه به صورتهای زير انجام مي شود:

۱- آب گيري از طريق لوله هاي تحت فشار
در اين نوع آب گيري لوله آب تحت فشار در يك طرف كار گذاشته مي شود، و روي آن به فواصل معين آ ب گيرهايي نصب مي گردد، لوله يا شيلنگ قابل انعطاف دستگاه توسط كارگر به آ ب گيرها وصل مي گردد و دستگاه مسافتي را مي پيمايد تا مساحتي از مزرعه را آبياري كند، با رسيدن شيلنگ دستگاه به انتها، عمل آب گيري از آبگیر بعدي انجام مي شود.
۲- آب گيري از كانال
در اين روش كانال خاكي يا بتوني به ابعاد معين متناسب با دبي مورد نياز دستگاه در وسط قطعه مورد آبياري در جهت طول قطعه زمين و عمود بر حركت دستگاه احداث می شود و و دستگاه در حین حرکت توسط سوپاپ مکش پمپ مستقر روی خود آب را از کانال برداشت می کند و به دستگاه می رساند.

مزایای آبیاری بارانی

- صرفه جویی در مصرف آب و افزایش راندمان تا ۷۵ درصد
- امکان آبیاری اراضی شیب دار (بدون نیاز به تسطیح
- آبیاری با منابع آبی کم (در آبیاری سطحی مقدور نمی‌باشد
- امکان آبیاری در خاکهای کم عمق که به علت خاک کم عمق امکان تسطیح وجود ندارد
- توزیع به موقع و به اندازه و یکنواخت آب و کود وسم
- افزایش عملکرد محصول و یهیود کیفیت آن
- قابل اندازه گیری بودن دقیق مقدار آب مصرفی
- قابل استفاده بودن در اهداف دیگر(مثل جلوگیری از یخبندان ،سرمازدگی درختان ،خنک کردن محیط گیاه در هوای گرم
- حذف عملیات تسطیح و کاهش هزینه‌های آماده سازی اراضی
-تهویه خاک به راحتی انجام می‌شود.
- مبارزه با یخبندان ، آفات و انگل‌ها میسر است.
- هزینه نیروی کارگری در مقایسه با روش‌های آبیاری سطحی کمتر است.
-تلفات به صورت رواناب و فرسایش خاک در این روش به حداقل می‌رسد.
-راندمان آبیاری در مقایسه با روش‌های سنتی بیشتر است.
- بازده محصولات آبیاری بارانی در اغلب موارد بیشتر از آبیاری سطحی است.
- زمین کمتری برای مسیر انتقال آب هدر می‌رود.
-امکان آبیاری در اراضی کم عمق وجود دارد.
- در اغلب محصولات آبیاری بارانی باعث افزایش رشد می‌شود.
- امکان آبیاری در اغلب خاک‌ها وجود دارد.
- امکان آبیاری در اراضی شیبدار وجود دارد.
- امکان آبیاری در اغلب شرایط آب و هوایی وجود دارد.



معایب‌ آبیاری بارانی
-       در صورت وجود باد یکنواختی توزیع کاهش می‌یابد.
-       سموم آفت کش و قارچ کش را از روی برگ‌ها می‌شوید.
-       هزینه سرمایه گذاری اولیه نسبتاً زیاد
-       شدت تبخیر در مناطق گرم و خشک زیاد بوده لذا تلفات در این مناطق زیاد است.
-       در مناطقی که باد شدید است تلفات آب زیاد است.
-       به دلیل خسارت زدن به برگ محصولات، در این روش استفاده از آب‌های با کیفیت پایین ممکن نیست.

 

 

بطور کلی:
مراحل توسعه آبیاری تحت فشار بصورت زیر است :
- بررسی وضعیت موجود
- بررسی و ارزیابی طرح‌های اجرا شده در سال‌های اخیر
-ارائه الگوی طراحی منطقه با توجه به طرح‌های اجرا شده و ارزیابی شده
-اصلاح روش‌های اجرایی و ارائه راه حل برای تسریع روند توسعه
-مطالعه و تحقیق روی روش‌های جدیدتر آبیاری تحت فشار و سازگار با شرایط اقلیمی مناطق مختلف
-اجرای طرح‌های الگوی روش‌های نوین آبیاری تحت فشار در مناطق مختلف
-ارائه طرح‌های مدیریتی و بهره برداری مناسب برای افزایش راندمانهای آبیاری
- مطالعات اجتماعی و فرهنگی و آماده کردن زمینه پذیرش سیستم توسط زارعین منطقه

و مراحل دستیابی به یک سیستم موفق در سطح مزرعه بصورت زیر
۱- طراحی :
-مطالعات اولیه شامل ؛
- تهیه نقشه توپوگرافی با مقیاس‌های مناسب
-تهیه اطلاعات مربوط به خاک (بافت ، ظرفیت مزرعه‌ای و نفوذپذیری خاک
- حداکثر ظرفیت نفوذپذیری در خاک
- سرعت نفوذ آب در خاک
-تعیین فاصله آبیاری
-نیاز خالص و ناخالص آبیاری
-ظرفیت سیستم
- طراحی روش آبیاری:
-تعیین و طراحی نوع سیستم
-تعیین بهترین آرایش لوله‌ها و آبپاش‌ها
-طراحی لوله‌های جانبی جنس ،قطر ،فشار
-طراحی ایستگاه پمپاژ

۲- اجراء موفق سیستم آبیاری
اجرای یک سیستم آبیاری مهمترین قسمت به شمار می‌رود.در صورتیکه اصول بنیادی در طراحی در نظر گرفته شود بایسنی طرح را طبق نقشه طرح اجرا کرد و در اجرا از وسایل و تجهیزات مناسب و استاندارد استفاده نمود.

۳- ارزیابی و مدیریت سیستم
بعد از اینکه در یک مزرعه آبیاری تحت فشار طراحی و اجرا گردید بایستی در اولین فصل کار در مزرعه ارزیابی به عمل آیدتا نقاط ضعف آبیاری مشخص و نسبت به رفع آن اقدام گردد.
توسعه کمی و کیفی آبیاری تحت فشار بستگی به این دارد که طرح‌های اجرا شده به صورت اصولی به انجام برسدو سیاست کلی بر مبنای اصول علمی استوار گردد.
نکته آخر اینکه در صورتی می‌توان حداکثر استفاده از منابع محدود آب به عمل آورد که طرح‌های در نظر گرفته شده در این زمینه با شرایط موجود منطقه و پارامترهای لازم جهت طراحی تطبیق داده شوند و این امر به جز با انجام تحقیقات در موارد فوق امکان پذیر نخواهد بود

کلیه حقوق مادی و معنوی این پورتال سایت متعلق به شرکت مهندسین مشاور جاماب می باشد.