آبیاری و انواع آن

آبیاری و انواع آن

آبیاری از نظر علمی تعابیر مختلفی دارد اما به معنای واقعی کلمه ، پخش آب روی زمین جهت نفوذ در خاک برای استفاده گیاه و تولید محصول می‌باشد.
هر چند فقط ۱۵ درصد از زمینهای کشاورزی دنیا تحت آبیاری قرار دارند و ۸۵ درصد بقیه به صورت دیم و بدون آبیاری مورد استفاده قرار می‌گیرند اما نیمی از تولیدات کشاورزی و غذای مردم جهان از همین زمینهای آبی حاصل می‌شود. که این خود نشان دهنده اهمیت و نقش آبیاری در بخش کشاورزی است.

منابع آب آبیاری 

نزولات آسمانی شامل برف و باران آبهای سطحی شامل رودخانه‌ها،سدها،مخازن آب،دریا، برکه‌های آب شیرین، یخچالها و آبهای زیرزمینی شامل چاه، قنات، چشمه. منافع آبیاری افزایش کمی و کیفی محصول سود حاصل از افزایش کمی و کیفی محصول درآمد حاصل از فروش آب برای دولت افزایش فرصت شغلی 
اثرات سو آبیاری فرسایش شور و قلیایی شدن خاک غرقابی شدن یا باتلاقی شدن زمینهای کشاورزی تخریب زمینهای کشاورزی  اتلاف سود و اتلاف بیهوده آبی که با قیمت گزاف تامین گردیده و برای نگهداری و توزیع آن سرمایه گذاری زیادی صورت گرفته است.

معیارهای انتخاب روشهای مناسب آبیاری 

در یک پروژه آبیاری انتخاب روش آبیاری مناسب نقش بسیار با اهمیتی در موفقیت آن پروژه ایفا می‌کند. اساسی‌ترین عوامل موثر در انتخاب روشهای آبیاری به شرح زیرند:  بافت خاک – آماده کردن زمین – اندازه مزارع – شوری خاک – زهکشی – آب قابل دسترس – کیفیت آب – گیاهان الگوی کشت – انرژی قابل دسترس – تناوب زراعی و عملیات زراعی – کیفیت و میزان محصولات – وضعیت آب و هوایی – هزینه آب – مسائل فرهنگی و اجتماعی. 

انواع روشهای آبیاری

آبیاری سطحی

آب از نهر آبیاری یا لوله دریچه‌دار در سطح خاک جریان یافته و با نفوذ تدریجی در خاک در اختیار ریشه گیاه قرار می‌گیرد. آبیاری سطحی به سه روش آبیاری کرتی – آبیاری نواری و آبیاری شیاری انجام می‌شود.

آبیاری تحت فشار 

بطور کلی سیستم‌های آبیاری تحت فشار به روشهایی گفته می‌شود که آب را توسط لوله و تحت فشاری بیش از فشار اتمسفر در سطح مزرعه توزیع می‌کنند. آبیاری تحت فشار به دو روش آبیاری بارانی و آبیاری موضعی انجام می‌شود. روش آبیاری موضعی به دو دسته آبیاری قطره‌ای و خطی انجام می‌گیرد. 

آبیاری زیرزمینی 

در این روش ، آبیاری ، رطوبت لازم برای محیط ریشه گیاه توسط کنترل سطح ایستابی است. برای این منظور لازم است که یک لایه غیر قابل نفوذ در عمق مناسب از سطح خاک وجود داشته باشد تا بتوان سطح ایستایی را کنترل نمود. از مهمترین مشخصه‌های این روش مرطوب نشدن سطح خاک می‌باشد بطوریکه معمولا برای تامین آب در محیط ریشه سطح ایستابی به حدی بالا آورده می‌شود که رطوبت بتواند با استفاده از خاصیت موئینگی به محیط ریشه برسد. 

هدف آبیاری 

تامین آب کافی برای ادامه زندگی گیاه. 
حفاظت و بیمه گیاهان در مقابل تنش‌های ناشی از کم آبی یا بی آبی‌های کوتاه مدت.
خنک کردن خاک و اتمسفر یا هوای اطراف گیاه. 
شستن املاح مضر در خاک. 
نرم کردن ناحیه قابل شخم خاک. 
ارتباط با سایر علوم
هیدرولوژی یا آب شناسی: بارش‌هایی که در منطقه صورت می‌گیرد و به صورت روان آب درمی‌آید را مورد مطالعه قرار می‌دهد.
گیاه شناسی: نیاز گیاه موجود در برنامه آبیاری و الگوی کشت را مورد مطالعه قرار می‌دهد. 
خاک شناسی: به مطالعه خاک از لحاظ فیزیکی و نیز از لحاظ محیطی برای کشت و پرورش گیاه می‌پردازد.

جمع آوری آب

جمع‌آوری آب به کلیه عملیاتی اطلاق می‌گردد که در حوضه‌های آبگیر برای افزایش رواناب انجام می‌گیرد. در بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک، بخش عمده از آبی که به درون خاک نفوذ می‌کند یا از راه تبخیر مسقیما هدر می‌رود یا از راه تعرق توسط گیاهانی که از نظر اقتصادی بی‌فایده هستند به مصرف می‌رسد. برای مثال؛ در حوضه رودخانه‌های کلرادوی آمریکا، کمتر از ۶% بارندگی به صورت جریان رودخانه‌ای ظاهر می‌شود. ثابت شده است که استفاده از گیاهان به عنوان راه‌حلی برای افزایش جریان رودخانه‌ای موثر می‌باشد و ممکن است انتظار داشت که این روش بیشتر مورد استفاده قرار گیرد.

روش سریعتر برداشت آب، نگهداری آن در آبگیرهاست. آبگیرها مناطقی هستند که از بتن، ورقه‌های فلزی، آسفالت یا خاک غیرقابل نفوذ به نحوی ساخته شده‌اند که آب بارندگی را گرفته و ذخیره می‌‌کنند. در برداشت موفقیت‌آمیز آب نه تنها باید به جمع‌آوری آب توجه داشت، بلکه به انتقال و ذخیره‌سازی آب جمع‌آوری شده نیز باید توجه کرد. عملیاتی که روی آبگیرها انجام می‌شود از تسطیح خاک و خارج کردن پوشش گیاهی تا استفاده از غشاء پلاستیکی و ورقه‌های آلومینیومی متغیر است. در برخی آزمایشات، عملیات ساده تسطیح خاک و خارج نمودن پوشش گیاهی، مقدار جریان سطحی را تا سه برابر افزایش داده است. آب‌بندی کامل، مقدار جریان سطحی را تا صددرصد افزایش می‌دهد. جمع‌آوری آب به منظور توسعه منابع آب مورد نیاز حیات وحش و چارپایان اهلی و گاهی اوقات مصارف شهری نیز به کار می‌رود.

آبیاری قطره ای

آبیاری به معنی پخش آب روی زمین جهت نفوذ در خاک برای استفاده گیاه و تولید محصول می‌باشد. آبیاری و مدیریت آب در مزرعه در عین سادگی هنوز هم از پیچیده‌ترین و به عبارتی از مشکل‌ترین عملیات کشاورزی به شمار می‌رود. بسیاری از متخصصان کشاورزی آبیاری را یک هنر می‌دانند تا علم ، و برخی آن را یک فن قلمداد می‌کنند.

مزایای آبیاری بارانی 

امکان استفاده در زمنیهای پر شیب. 
توزیع یکنواخت آب آبیاری در تمام نقاط مزرعه. 
کمک به رشد بهتر گیاهان با لطیف کردن محیط اطراف گیاهان. 

معایب آبیاری بارانی 

سموم آفت کش و قارچ کش را از روی برگها می‌شوید.
تاثیر نامطلوب باد در توزیع یکنواخت آب در این نوع از روشهای آبیاری. 
هزینه سرمایه گذاری اولیه نسبتا زیاد. 

انواع روشهای آبیاری بارانی 

یکی از روشهای آبیاری است که آب را توسط آب پاشها به صورت قطرات ریز باران در آورده و در سطح زمین پخش می‌نمایند و رطوبت مورد نیاز گیاه تامین می‌شود. روشهای آبیاری بارانی بر اساس نوع حرکت بال آبیاری به چهار دسته تقسیم می‌شوند: سیستم‌های آبیاری بارانی ثابت ، سیتم‌های بارانی نیمه ثابت ، آبیاری بارانی با جابجایی متناوب ، آبیاری بارانی با جابجایی مداوم. 

آبیاری بارانی ثابت

در این روش ، به تعداد کافی بال آبیاری و آبپاش وجود دارد بطوریکه احتیاجی به جابجایی بالهای آبیاری و آبپاشها در طول فصل زراعی نمی‌باشد. در سیستم‌های ثابت ممکن است بالهای آبیاری به صورت ثابت در زیر زمین کار گذاشته شود یا این بالها در ابتدای فصل رشد روی زمین چیده شود و در انتهای فصل رشد جمع شوند. 

آبیاری بارانی نیمه ثابت

در این روش ، بالهای آبیاری زیرزمین قرار می‌گیرند و پس از هر آبیاری فقط آبپاشها برروی بال آبیاری جابجا می‌شوند. این کار توسط شیرهای خودکاری که روی بالهای آبیاری نصب شده صورت می‌گیرد. 

آبیاری بارانی با جابجایی متناوب 

در این روش ، بال آبیاری در حالیکه آب پاشها روی بال آبیاری ثابت می‌باشند، پس از انجام هر آبیاری جابجا شده و به محل اسقرار بعدی منتقل می‌شوند. پس از هر آبیاری ، بال آبیاری از لوله اصلی جدا شده و به محل بعدی منتقل می‌شود. براساس روش انتقال بال آبیاری سیستم‌های آبیاری بارانی با جابجایی متناوب به سه دسته تقسیم می‌شوند. 

سیستم آبیاری بارانی جابجایی با دست

در این روش ، لوله‌های اصلی در طول فصل آبیاری ثابت بوده ولی بالهای آبیاری پس از هر آبیاری به همراه آب پاشهای نصب شده روی آنها توسط دست جابجا می‌شوند. 

سیستم آبیاری بارانی قطره‌ای کوچک

در این روش ، بال آبیاری شامل لوله‌هایی است که به دور قرقره‌ای پیچیده شده و در فواصل معینی روی لوله اصلی نصب می‌شود. در انتهای هر یک از لوله‌ها ، آبپاشها توسط ارابه کوچک وصل شده‌اند، ‌این آبپاشها در ابتدای آبیاری به انتهای زمین کشیده می‌شوند بطوریکه در این زمان قرقره کاملا باز شده است. 

آبیاری بارانی آبفشان غلتان

این نوع سیستم شبیه سیستم آبیاری بارانی جابجایی با دست است با این تفاوت که مجموعه یک بال آبیاری روی چرخهای فلزی سوار شده و کل این مجموعه دارای یک موتور بنزینی است. 

سیستم آبیاری بارانی با جابجایی مداوم

در این روش بال آبیاری در موقع عمل آبیاری دارای یک حرکت مداوم و پیوسته است. این سیستم آبیاری شامل سه دسته سیستم آبیاری بارانی آبفشان دوار ، آبفشان خطی و آبفشان قرقره‌ای است. 

سیستم آبیاری بارانی آبفشان دوار

در این روش ، بال آبیاری شامل یک سازه بزرگ فلزی است که توسط برجکهایی در ارتفاع بلندتر از گیاه قرار گرفته و حول نقطه مرکزی که در همان نقطه اتصال بال به لوله اصلی است دوران می‌کند. با توجه به نوع حرکت دورانی بال آبیاری ، آبیاری مزارع به صورت دایره‌ای شکل صورت می‌گیرد. 

سیستم آبیاری بارانی آبفشان خطی

از لحاظ شکل ظاهری شبیه سیستم آبیاری بارانی آبفشان دوار است با این تفاوت که در این روش ، خط لوله اصلی در کنار زمین قرار گرفته و بال آبیاری در کنار آن حرکت رفت و برگشتی دارد. 

سیستم آبیاری بارانی آبفشان قرقره‌ای

در این روش بال آبیاری شامل یک لوله است که از یک طرف به دور یک قرقره بزرگ پیچیده شده و از طرف دیگر به ارابه بزرگی که آبپاش روی آن قرار گرفته متصل می‌شود. برای شروع آبیاری ، معمولا قرقره و ارابه را به کنار زمین و جایی که شیر آب از لوله اصلی وجود دارد منتقل کرده و پس از اتصال قرقره به شیر آب ، ارابه را توسط تراکتور کشیده و به انتهای زمین انتقال می‌دهند. در این حالت لوله از دور قرقره باز می‌شود. با برقرار شدن جریان لوله توسط موتور ، شیلنگ به دور قرقره جمع می‌شود و ارابه را به طرف قرقره می‌کشد با حرکت ارابه از انتهای زمین به طرف قرقره ، آبیاری یک نوار کامل از عرض زمین انجام می‌گیرد.

آشنایی با سیستم آبرسانی وآبیاری پلی پروپیلن

از آنجائی که کشور عزیزمان ایران در ناحیه خشک و نیمه خشک واقع شده بیشترهموطنان به ویژه کشاورزان به طور خاص کشاورزان نواحی خشک ونیمه خشک وحاشیه کویر بامشکل کم آبی روبرو هستند. امروزه با انتخاب صحیح سیستم آبرسانی و آبیاری واستفاده ازلوله و اتصالات پلی پروپیلن( پیچی )از یک سوموجب جلوگیری از هدر رفت آب درضمن انتقال وانتخاب نوع آبیاری با توجه به نوع کشت درمنطقه مورد نظرواز سوی دیگر باعث صرفه جویی درمصرف آب وافزایش راندمان وعملکرد محصول ودرنتیجه حفظ ذخایر آبی وجلوگیری ازآلودگی آن وخودکفایی درمحصولات کشاورزی خواهد شد .

باورود صنایع پلیمری درعرصه کشاورزی تحولات چشمگیری درزمینه آبرسانی وآبیاری وآبیاری تحت فشار به وجود آمد . تا جائیکه میزان اتلاف آب به حداقل میزان خود درطول تاریخ رسیده و از اینرو امروزه سیستم سنتی انتقال آب توسط نهر وکانال منسوخ گشته و جای خود را به سیستم آبرسانی وآبیاری با استفاده از لوله واتصالات پلی پروپیلن ( پیچی ) داده است . لوله واتصالات پلی پروپیلن علاوه در کشاورزی درانتقال آب وآبرسانی شهری نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

با بهره گیری از فن آوری‌های جدید و برنامه ریزی و سرمایه گذاری دربخش انتقال آب می‌توان با بحران آب مقابله نمود . اتصالات پیچی شامل اجزاء زیر می‌باشند : – بدنه – سرپیچ – اسپلیت رینگ – بوشینگ – ارینگ اسپلیت رینگ این قطعه وظیفه نگهداشتن لوله و جلوگیری از بیرون زدن آن از بدنه را به عهده دارد و از پلی استال ساخته می‌شود . پلی استال ترموپلاستیکی محکم ، سخت و به شدت کریستاله است که در بسیاری مواردجایگزین فلزات بوده وبه تعبیری درزمره پلاستیک‌های مهندسی محسوب می‌شود. این ماده هم کاملا مقاوم به مواد شیمیایی مشتمل بربازها واسیدها ودربرابرسایش وتنش‌های فیزیکی بسیار پایدار بوده است .

بدنه وسرپیچ

از جنس پلی پروپیلن کوپلیمر می‌باشند که ایزومر خطی پروپیلن بوده و در مقایسه با پلی اتیلن علاوه بر مقاوم بودن در مقابل مواد شیمیایی ، شرایط نامطلوب محیطی و اشعه خورشید از سختی بالا و مقاومت بیشتری دربرابرحرارت نیز برخورداراست .

بوشینگ

این قطعه که با وارد ساختن فشاربرارینگ به آب بندی کمک می‌کند، از جنس پلی اتیلن است که از ترموپلاستیک‌های مقاوم بوده ودر ساخت تجهیزات درشبکه‌های آبیاری وآبرسانی استفاده گسترده ای دارد .

ارینگ

حلقه ای است از جنس لاستیک طبیعی ( NR ) توام با SBR که درنهایت اتصال را کاملا آب بندی می‌کند.

آبیاری قطره‌ای

روش آبیاری قطره‌ای سالیان دراز در فرانسه و در کشورهای دیگر برای آبیاری در گلخانه‌ها مورد استفاده بوده است. در ایران این روش در دهه پنجاه ابداع شد و سطوح بزرگی با این روش آبیاری شدند ولی با مرور زمان مزایا و معایب این روش مشخص شد. هزینه‌های زیاد و تکنیک‌های نسبتا پیشرفته این روش و نمکها و مواد جامد معلق در آبهای ایران از معایب آبیاری قطره‌ای بوده و باعث شده که کشاورزان کمتر از این روش آبیاری استفاده کنند ولی این دلیل نیست که روش آبیاری قطره‌ای را مطرود بدانیم و در پی رفع معایب آن باشیم.

تشکیلات آبیاری قطره‌ای :

منبع آبی
موتورپمپ
سیکلون
فیلترشن
تانک کود
مرکز کنترل
فیلترتوری
لوله اصلی
لوله آبرسانی
لوله‌های جانبی یا لوله‌های فرعی
قطره چکان

مطالب مفید دیگر :

لوله پلی اتیلن گاز – چگونه گرفتگی قطره چکان ها را برطرف کنیم – لوازم آبیاری – مزایای لوله های پلی اتیلن – آموزش راه اندازی گلخانه از صفر تا صد