مقاله کامل آبياري قطره‌اي

مقدمه
هرچند روش آبياري سطحي از قديمي‌ترين روش‌هاي آبياري بوده و هم‌اكنون نيز در بسياري از كشورهاي جهان حتي در كشورهاي پيشرفته نيز مورد استفاده قرار مي‌گيرد. ولي به دليل تلفات چشم‌گير در سطح انتقال و هنگام توزيع در سطح مزرعه و در نتيجه پايين‌بودن راندمان در بسياري از موارد روش‌هاي آبياري با پتانسيل بالا نظير آبياري قطره‌اي مدنظر قرار مي‌گيرد.
آبياري قطره‌اي عبارت است از استعمال آهسته و آرام آب بر روي خاك يا زير آن. ذرات آب معمولاً به صورت قطرات گسسته از يكديگر يا به صورت قطره پيوسته، جريان باريك آب و يا به صورت پاشش آب با آبپاش‌هاي كوچك از طريق وسيله‌اي كه به آن قطره‌چكان، چكاننده و يا آبففشان گفته مي‌شود، صورت مي‌گيرد.
آبياري قطره‌اي اگرچه داراي مزايايي از لحاظ استفاده بهتر از آب، عكس‌العمل گياه، عمليات زراعي، نگهداري، مهندسي و اقتصادي مي‌باشد، چنانچه اصول كلي و مباني علمي در طراحي درنظر گرفته نشود، اين روش نه تنها مفيد نخواهد بود، بلكه موجب هدررفتن سرمايه نيز مي‌گردد. يكي از اصول كلي و مباني كلي طراحي سيستم‌هاي آبياري قطره‌اي مسئله كيفيت آب آبياري، خصوصيات و تركيبات فيزيكوشيميايي آن مي‌باشد كه در صورت نامناسب بودن كيفيت آب آبياري، عوامل فيزيكي، شيميايي و بيولوژيكي موجود در آن سبب انسداد قطره‌چكان‌ها مي‌گردد. اين امر علاوه بر زيان‌هاي وارده به محصول به دليل تامين‌نكردن آب مورد نياز آن، بسياري از پارامترهاي طراحي يك سيستم آبياري قطره‌اي را تحت‌الشعاع خود قرار مي‌دهد.
تاريخچه آبياري قطره‌اي
آبياري قطره‌اي از اواخر قرن نوزدهم و اوايل قرن بيستن در كشورهايي چون فرانسه، آلمان، آمريكا و شوروي متداول گرديد. در آن موقع بيشتر از لوله‌هاي سفالي جهت انتقال و توزيع آب در سيستم قطره‌اي استفاده مي‌شد كه به علت هزينه زياد توسعه چنداني پيدا نكرد. از اواسط قرن بيستم به بعد با توسعه صنايع پلاستيك به خصوص انواع پلي‌اتيلن و امكان ساخت قطره‌چكان‌ها با كيفيت و كارايي قابل قبول اين سيستم آبياري گسترش روزافزوني پيدا كرده است. در حال حاضر كشورهاي آمريكا، اسپانيا، استراليا، اسرائيل و آفريقاي جنوبي بيشترين ميزان زمين‌هاي زيركشت را با سيستم آبياري قطره‌اي دارا مي‌باشند.
اجزاء سيستم آبياري قطره‌اي
اجزاء اين سيستم شماتيك در شكل 1 نشان داده شده است. بطوري كه مشاهده مي‌شود، سيستم شامل 10 قسمت اصلي است كه بطور مختصر قسمت‌هاي مختلف آن تشريح مي‌گردد.
موتور پمپ و ايستگاه پمپاژ
ايستگاه پمپاژ شامل موتور، پمپ، فونداسيون و استخر پمپاژ مي‌باشد. در اين ايستگاه آب با فشار لازم از منبع به داخل شبكه جريان مي‌يابد. مشخصات پمپ با توجه به دبي مورد نياز و فشار لازم براي بهره‌برداري از شبكه و راندمان پمپ تعيين مي‌شود.
فيلترهاي هيدروسيكلون
جهت عبور به منظور تصفيه فيزيكي و ته‌نشست مواد معلق موجود در آب با استفاده از استوانه‌هاي مخروطي ناقص، به نيروي گريزاز مركز استفاده مي‌گردد.
فيلترهاي شن
به منظور تصفيه آب از مواد آلي و جلبك‌ها و شن‌ريزه‌ها استفاده مي‌گردد.
تانك كود
جهت تزريق كودهاي شيميايي مورد نياز گياه به درون آب داخل سيستم قطره‌اي استفاده مي‌شود.
مركز كنترل
واحد كنترل اصلي سيستم آبياري قطره‌اي كه عمليات آبياري كاملاً اتوماتيك را عملي مي‌سازد، خود شامل قسمتهاي زير مي‌باشد:
شيرهاي كنترل
اين شيرها در ابتداي لوله آبده نصب و عمليات كنترل آ به لوله‌هاي مورد نظر را امكان‌پذير مي‌سازد.
وسايل تنظيم‌كننده فشار
تنظيم‌كننده‌ها با توجه به خصوصيات شبكه در نقاط مختلف نصب مي‌گردند.
وسايل اندازه‌گيري
كنتور آبي، دبي‌سنج، فشارسنج و ديگر ضمائم اندازه‌گيري معمولاً در ايستگاه پمپاژ نصب مي‌گردند.
كليد اتوماتيك
كه خاموش‌شدن موتور را هنگام افزايش فشار سبب مي‌شود.
اتصال شناور
عمل خاموش‌شدن موتور را هنگام كاهش سطح آب در استخر پمپاژ انجام مي‌دهد.
فيلتر توري
لوله آب از توري با منافذ مشخص تا اندازه 160 مش صورت مي‌گيرد.
لوله اصلي
اين لوله‌ها آب را از منبع به لوله‌هاي فرعي منتقل مي‌نمايند و مانند لوله‌هاي فرعي در عمق كافي از سطح خاك نصب مي‌شوند. لوله‌ها از جنس پلي‌اتيلن و گاهاً چدن ساخته مي‌شدند.
لوله‌هاي آبرسان
اين لوله‌ها وظيفه تغذيه لوله‌هاي آبده را به عهده دارند. لوله‌هاي آبده با توجه به فواصل رديف‌هاي كشت به لوله فرعي متصل مي‌شوند و از آن تغذيه مي‌گردند.
لوله آبديده
لوله‌هايي هستند كه از قسمت نيمه اصلي منشعب شده و آب را توسط قطره‌چكان‌ها در سطح زمين پخش مي‌كنند.
قطره‌چكان‌ها
قطره‌چكان‌ها آخرين اتصالات آبياري قطره‌اي به شمار مي‌روند كه آب را به يكي از شكل‌هاي: قطره، جت يا فوران كوچك پيوسته و فوران ناپيوسته از خود خارج مي‌كنند و در اختيار گياه قرار مي‌دهند.
مزاياي عمده آبياري قطره‌اي
آبياري قطره‌اي داراي مزايا و محاسن عمده‌اي است كه مي‌توان به موارد زير اشاره نمود:
افزايش راندمان آبيار و صرفه‌جويي در ميزان آب
در اين سيستم چون آب مورد نياز گياه فقط در اطراف ريشه گياه به زمين داده مي‌شود، بنابراين قسمتي از زمين كه ريشه‌هاي فعال در آن قرار ندارد، خشك باقي مي‌ماند و مصرف آب در واحد سطح به ميزان قابل ملاحظه‌اي كاهش مي‌يابد. در اين روش آبياري به دليل برقرارشدن توازن بين تبخير و تعرق و مقدار آبياري از هدررفتن آب به صورت رواناب سطحي يا نفوذ عمقي جلوگيري مي‌شود.
در آبياري قطره‌اي تلفات مستقيم آب از طريق تبخير خيلي كم است. چون هيچ قطره آبي در هوا منتشر نمي‌شود، شاخ و برگ گياهان خيس نمي‌شود و از سطح خاكي كه خارج از منطقه مرطوب شده قرار دارد، هيچ تبخيري صورت نمي‌گيرد. رهبر، فيلي و دانش‌نيا به منظور مقايسه روش‌هاي آبياري قطره‌اي، باراني و سطحي بر روي درخت سيب و پرتقال محلي جهرم، آزمايشاتي انجام دادند و به اين نتيجه رسيدند كه ميزان آب مصرفي در روش قطره‌اي نسبت به سطحي 25% كمتر است.
عكس‌العمل گياه و عملكرد محصول
عكس‌العمل گياه به آبياري قطره‌اي نسبت به سيستم‌هاي ديگر آبياري به نظر مي‌رسد كه تا حدودي بهتر باشد. در آزمايشات آبياري قطره‌اي بعضي مواقع محصول بيشتر با كيفيت و يكنواختي بهتر به دست آمده است. در اين روش‌ها، ميزان رشد محصول، عملكرد و كيفيت نسبي محصول بيشتر از ساير روش‌هاي آبياري است. در آبياري قطره‌اي، به دليل خشك نگه داشته شدن، قسمتي از زمين، كيفيت ميوه‌ها افزايش پيدا مي‌كند.
در اسرائيل، با استفاده از روش آبياري قطره‌اي بر روي گوجه‌فرنگي، ميزان محصول در بعضي مناطق به 120 تن در هكتار رسيده است. همچنين توليد محصول سيب تا 130 تن در هكتار گزارش شده است. كاربرد روش آبياري قطره‌اي سبب ازدياد محصولاتي نظير سبزيجات و صيفي‌جات گرديده است. عمدتاً محصول گران قيمت چون سبزي‌ها، انگور، مركبات، گوجه‌فرنگي، نيشكر و محصولات هسته‌دار همچون گردو، بادام، فندق، ميوه‌ها، نهالستان‌ها، توت‌فرنگي و آناناس در اين گونه سيستم‌ها عملكرد بيشتر و كيفيت بهتري دارند.
كاهش رشد علف‌هاي هرز و ممانعت از تجمع آفات بالقوه
در روش آبياري قطره‌اي تنها قسمت‌هايي از مزرعه آبياري مي‌گردد كه ريشه‌ها قرار دارند و لذا آبياري در تمام سطح انجام نگرفته و بدين‌ترتيب محيط مناسب جهت رشد علف‌هاي هرز بوجود نخواهد آمد.

فایل : 32 صفحه

فرمت : Word