روش هاي آبياري موضعي
روش آبياري موضعي از جمله روشهاي آبياري تحت فشار است كه اغلب براي باغات و گياهان با كاشت
رديفي مورد استفاده قرار می گيرد. در اين روش آب مورد نياز گياه از محل منبع آب توسط خطوط لوله انتقال و توزيع تا پاي گياه رسانده مي شود و توسط وسايل خروجي خاص مستقيما در اختيار گياه ناحيه ريشه قرار ميگيرد. از آنجايي كه در اين روش آب در تمام مسير توسط خطوط لوله منتقل مي شود و نهايتا در پاي گياه زير سطح سايه انداز توزيع مي گردد، تلفات انتقال و توزيع آب و تبخير از خاك به حداقل ممكن مي رسد و در نتيجه راندمان كل آبياري به طور قابل توجهي نسبت به روش هاي ديگر بيشتر مي شود. همچنين در اين روش امكان اعمال آبياري با دور كوتاه و با حداقل هزينه وجود دارد و لذا براي توسعه و رشد گياه و توليد محصول بيشتر شرايط بسيار مناسبتري نسبت به روش هاي ديگر آبياري فراهم مي باشد در اين روش آبياري چون تنها بخشي از سطح خاك كه منطقه توسعه و فعاليت ريشه گياه است مرطوب مي شود، روش آبياري موضعي گفته مي شود.
در حال حاضر وسايل خروجي آب مورد استفاده در اين روش آبياري بسيار متنوع است و با عنوان كلي گسيلنده ها در بازار وجود دارد. در اين ميان روش آبياري قطرهاي به عنوان قديميترين و اولين روش آبياري موضعي از اهميت بيشتري برخوردار است. در عين حال با توجه به تنوع گسيلندهاي مورد استفاده، روش هاي: حباب ساز بابلر ، لوله هاي دو جداره تيپ، لوله هاي تراوا، ريزپاش ميكروجت ، افشانه اسپرير و ... نيز با توجه به شرايط هر طرح مورد استفاده قرار مي گيرد.
بخشهاي عمده يك سامانه آبياري موضعي عبارتند از:
الف- ايستگاه پمپاژ و تجهيزات مربوطه
ب - تجهيزات تصفيه آب، تزريق كود، سم و اسيدشويي
ج - شبكه خطوط لوله شامل لوله هاي اصلي، فرعي، مانيفولد، لترال
د – گسيلنده ها
در روشهاي آبياري موضعي با توجه به اين كه روزنه خروجي گسيلنده ها بسيار ريز مي باشد، هر گونه ذرات
معلق موجود در آب باعث مسدود شدن روزنه خروجي آن ها خواهد شد، اين موضوع با توجه به تعدد گسيلنده هاي مورد استفاده در طرح به طور متوسط ۴۰۰۰ عدد در هر هكتار، بازرسي و تعويض گسيلنده هاي مسدود شده را بسيار پرهزينه مي كند و اغلب باعث شكست طرح مي شود. بر اين اساس انتخاب اصولي تجهيزات و نصب و راهاندازي و بهرهبرداري صحيح آنها از اهميت و حساسيت زيادي برخوردار مي باشد.
انواع سیستمهای آبیاری موضعی
در آبياري موضعي گسيلنده ها آخرين نقاط شبكه آبياري هستند. آب آبياري از طريق گسيلنده ها بطور مستقيم در ناحيه ريشه گياه توزيع مي شود. با توجه به توسعه سريع روش هاي آبياري موضعي در سطح دنيا، در حال حاضر گسيلندههاي مورد استفاده از تنوع زيادي برخوردارند و از جنبه هاي مختلف قابل طبقه بندي هستند.
گسيلنده هاي روي خط
گسيلندههاي روي خط شامل بخشي از انواع قطره چكان ها، افشانه ها و ريزپاش ها مي باشد. براي نصب اين
گونه گسيلنده ها بايد ابتدا محل نصب با سمبه پانچرمخصوص و استاندارد سوراخ شود و سپس پايه ورودي
گسيلنده با فشار يا پيچاندن بر روي سوراخ ايجاد شده قرار داده شود..
گسيلنده هاي داخل خط
اين نوع گسيلندهها به صورت رابط در طول خط لوله نصب مي شوند. براي نصب اين نوع گسيلنده محل مورد
نظر لوله لترال برش داده ميشود و دو سر لوله برش خورده به طرفين لترال بصورت فشاري نصب ميگردد.
ريزپاش ها ميكروجت ها) و افشانه ها (اسپريرها
اين نوع گسيلنده ها به دو صورت نصب مي شوند، يا ب ه صورت گسيلنده هاي روي خط و يا بصورت نصب روي پايه و اتصال به لوله لترال با استفاده از لوله با قطر كوچك از جنس پلي اتيلن نرم. در شرايط نصب بر روي پايه، قطر لوله لترال با توجه به ميزان دبي و تعداد گسيلنده مورد استفاده در طول لوله لترال، ممكن است ۱۶ تا ۳۲ ميلي متر باشد.
حباب سازها بابلرها
بابلر از جمله گسيلندههاي با دبي زياد مي باشد. با توجه به قطر روزنه نسبتا بزرگ اين گسيلنده، حساسيت آن به گرفتگي نيز كمتر است ولي به دليل دبي زياد آن قطر لوله لترال معمولا بالاي ۳۲ ميلي متر مي باشد، به همين علت هزينههاي طرح نيز تا حدود زيادي افزايش مي يابد.
مه پاش
مهپاش از جمله گسيلنده هايي است كه با فشار كم كار ميكند. از اين نوع گسيلنده بيشتر در باغ ها و گلخانه ها استفاده ميشود. محل اتصال مه پاش به لوله لترال به دو صورت فشاري يا رزوه اي مي باشد . نوع رزوهاي بر روي پايه مخصوص نصب ميشود و توسط لوله رابط به لترال متصل ميگردد.
و لوله هاي تراوا T – Tape لوله هاي دوجداره، نوارهاي آبياري
لولههاي تراوا از جمله گسيلنده با توزيع خطي مي باشند كه با توجه به كيفيت نامناسب منابع آب مخصوصا
در خاك هاي مساله دار در ايران كاربرد كمتري دارند. لوله هاي دوجداره و نوارهاي آبياري معمولاً براي يك يا
حداكثر دو فصل كشت و براي گياهان رديفي مخصوص اً در اراضي استيجاري مورد استفاده قرار مي گيرند. نحوه اتصال اين لوله ها به لوله مانيفولد معمولاً با بست ابتدايي و اغلب با استفاده از شير قطع و وصل مخصوص است.
مزایای آبیاری قطره‌ای
۱صرفه جویی در مصرف آ ب و افزایش راندمان تا ۹۰ درصد
۲افزایش عملکرد محصول
۳نیاز کمتر به نیروی انسانی
۴قابل اتوماتیک بودن سیستم آبیاری
۵از بین رفتن مشکلات علف هرز مزرعه و هزینه مبارزه با آن
۶توزیع به موقع و به اندازه آب و کود
۷بهبود کیفیت محصول و بازار پسندی آن
۸عدم نیاز به تسطیح
آبیاری قطره‌ای نوع تیپ گیاه ذرت) آبیاری قطره‌ای(گیاه هندوانه
▪ صرفه جویی در میزان آب و هزینه‌ها :
آبیاری موضعی هزینه‌های بهره برداری را کاهش می‌دهد و این مسئله اساسی در این روش جدید است . سیستمهای موضعی به آب کمتری نسبت به سایر سیستمهای متداول آبیاری نیاز دارد . مثلاً در باغات درختان جوان ، آبیاری با سیستم موضعی تنها نصف آب مورد نیاز آبیاری بارانی یا سطحی مصرف می‌کند . با مسن تر شدن درختان ، صرفه جویی در آب با سیستم موضعی کاهش می‌یابد ما هنوز برای بسیاری باغداران آبیاری موثر با سیستم موضعی به علت کمبود و قیمت بالای آب ، اهمیت دارد . هزینه کارگر برای آبیاری را می‌توان کاهش داد ، زیرا در سیستم موضعی کافی است که پخش آب تنظیم گردیده و سیستم به کار انداخته شود . این تنظیم‌ها توسط وسایل اتوماتیکی انجام می‌گیرد که نیاز به کارگر چندانی ندارد .
● عملیات زراعی آسان‌تر :
از آنجا که بیشتر سطح خاک هرگز با آبیاری موضعی خیس نمی‌شود ، رشد علف هرز کاهش می‌یابد . در نتیجه هزینه کارگر و مواد شیمیایی برای کنترل علف هرز پایین می‌آید . همچنین چون با آبیاری موضعی خاک کمتری خیس می‌شود ، عملیات زراعی دیگر در باغات را می‌توان لاینقطع ادامه داد . مثلاً در گیاهان ردیفی ، فاروهایی که کارگران روی آنها راه می‌روند نسبتاً خشک و محکم باقی می‌ماند .
کودها را می‌توان در آب آبیاری تزریق نمود که با این کار نیازی یه نیروی کارگر برای پخش آنها روی زمین نیست . برای این منظور کودهای بسیار محلولی در بازار موجود بوده و انواع جدید آنها کودپاشی از طریق سیستم موضعی را گسترده ساخته است . به علت کنترل بیشتر روی محل و زمان پخش کود با سیستم موضعی ، کارایی کود پاشی افزایش یافته است .
● به‌کارگیری آب شور :
آبیاری‌های مکرر رطوبت خاک را در حدی نگه می دارد که بین دو حالت خیلی خشک و خیلی ترنوسان نمی‌کند و بیشتر قسمت‌های خاک از هوای کافی برخوردار است . خیس ماندن خاک بین آبیاری‌ها ، نمک‌های موجود در محلول را رقیق تر نگه می دارد . به همین جهت در سیستم موضعی می‌توان از آب با شوری بیشتری نسبت به سایر روش‌های آبیاری استفاده کرد .
مورد استفاده در خاک‌های صخره‌ای و شیب‌های تند : سیستمهای آبیاری موضعی را می‌توان طوری طراحی کرد که در هر نوع توپوگرافی به نحو موثر قابل استفاده باشد . در اراضی صخره‌ای ، حتی اگر فاصله بین درختان نامنظم و اندازه آنها متفاوت باشد ، می‌توان آبیاری موضعی را به نحوی موثر به کار گرفت زیرا آب بسیار نزدیک به هر درخت پخش می‌شود .
معایب آبیاری موضعی
● معایب آبیاری موضعی :
هزینه نسبتاً بالا ، گرفتگی قطره چکان‌ها ، ایجاد شوری موضعی و پخش نا منظم و لکه لکه‌ای رطوبت خاک از معایب اصلی سیستمهای آبیاری موضعی بشمار می‌آیند.
● گرفتگی :
چون خروجی فطره چکان‌ها بسیار ریز هستند ، ذرات معدنی یا آلی موجب گرفتگی آنها می‌شوند . گرفتگی باعث کاهش دبی تخلیه ، غیر یکنواختی پخش آب و در نتیجه صدمه به گیاه می‌گردد . در برخی موارد ، ذراتی در آب آبیاری موجود است و قبل از ورود به شبکه لوله‌ها تصفیه نمی‌شود . در موارد دیگر ، ذرات در داخل خط لوله یا با تبخیر آب از روزنه قطره چکان‌ها بین آبیاری‌ها وارد آب می‌شوند .اکسید آهن ، کربنات کلسیم و بقایای جلبک و میکروب‌ها در بعضی سیستمهای آبیاری تشکیل شده‌اند . تصفیه شیمیایی آب منجر به حذف یا کاهش مشکل گرفتگی قطره چکان‌ها می‌گردد .
● یکنواختی :
بیشتر قطره چکان‌های موضعی دارای فشار سرویس پایینی هستند ( 5 تا 10 متر ) . اگر مزرعه دارای شیب تندی باشد ، دبی قطره چکان در خلال آبیاری تا حدود 50 درصد پیش بینی شده تغییر کرده و بعد از بستن آب ، قطره چکان‌های پایین تر همچنان به تخلیه آب ادامه می‌دهند . برخی گیاهان بیشتر و گیاهان دیگر کمتر آب دریافت می‌کنند. البته این مسائل با طراحی دقیق رفع می شود.
● شرایط خاک :
بعضی خاک‌ها دارای سرعت نفوذ نهایی کافی برای دریافت دبی تخلیه قطره چکان‌ها نبوده و تولید روان آب یا شرایط ماندابی می‌نمایند. معمولاً خاک‌های شنی ، به ویژه با لایه بندی افقی اندک ، برای آبیاری موضعی بسیار مناسب می‌باشند . این‌گونه لایه بندی برای آبیاری موضعی مفید است زیرا حرکت جانبی آب را افزایش داده و حجم بیشتری از خاک را مرطوب می‌سازد . تجربه نشان داده است که خاک‌های دارای بافت متوسط مناسب آبیاری موضعی بوده ، اما برخی خاک‌های بافت ریز روان آب تولید کرده‌اند.
● تجمع نمک :
نمک‌ها در سطح خاک تجمع یافته و خطر بالقوه‌ای برای گیاه فراهم می‌سازد زیرا باران‌های سبک املاح را به ناحیه ریشه گیاه منتقل می‌سازد . بنابراین ، وقتی بعد از دوره تجمع نمک باران می‌آید ، آبیاری بایستی طبق برنامه ادامه یابد تا به اندازه 5 سانتی متر باران وارد خاک شود و نمک‌ها را از ناحیه ریشه گیاه خارج سازد .
در هنگام آبیاری موضعی ، نمک‌ها در زیر سطح خاک و پیرامون حجم خیس شده خاک با قطره جکان نیز تجمع می‌یابد . خشک شدن خاک بین آبیاری‌ها موجب حرکت معکوس آب خاک و انتقال نمک از پیرامون ناحیه خیس شده به طرف قطره چکان می‌گردد حرکت آب بایستی همیشه دور از قطره چکان باشد تا از صدمات ناشی از نمک جلوگیری شود. بهتر است دور آبیاری همیشه 1 روز انتخاب شود.
● خطرات :
اگر حوادث کنترل نشده ای موجب قطع آبیاری گردد ، به گیاه سریعاً صدمه وارد می‌شود . زیرا توان ریشه‌ها برای گرفتن آب و مواد غذایی به حجم نسبتاً کوچک خاک خیس شده محدود می‌گردد.
با شکستن خط لوله انتقال آب اصلی یا درست کار نکردن سیستم تصفیه ، مقداری مواد زاید وارد آب می‌شود . با بروز این گونه حوادث ، تعداد زیادی از قطره چکان‌ها دچار گرفتگی می‌شوند که بایستی تعمیر یا تعویض گردند . مهمترین مساله پس از اجرای سیستم بهره برداری و نگه داری است که متاسفانه به این نکته مهم کمتر اهمیت داده می شود و همین مساله باعث ایجاد مشکلات فراوان پس از اجر اخواهد بود.
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
| 
