بررسی سیستم‌های آبیاری با بیشترین میزان صرفه جویی در آب
یکی از مباحث مهم در حیطه‌ی کشاورزی، آبیاری است. انواع آبیاری، مزایا و معایب آنها و همینطور تحلیل اینکه کدام یک از آنها در شرایط آن محدوده مناسب‌تر است در این مقاله بیان شده است.
در نظر داشته باشید برای تهیه انواع ادوات و تجهیزات گلخانه‌ای موجود در فروشگاه کشاورزی آنلاین بهاران از اینجا وارد شوید.
منابع تامین کننده آبیاری
منابع تامین کننده آبیاری، آب حاصل از باران و برف فصول دارای بارش است و همراه با آب‌های سطحی و زیرسطحی که آب سدها، رودخانه‌ها، قنات‌ها، چاه‌ها و چشمه‌های زیرزمینی بدست می‌آیند، هستند.
هدف آبیاری
در تعیین هدف آبیاری باید به نکات و موارد زیر توجه کرد:
- تامین آب مورد نیاز گیاه در زمان‌های کوتاه مدت کم آبی
- ایجاد هماهنگی و ارتباط با علوم مرتبط
- خاک شناسی: مطالعه فیزیکی و محیطی خاک زیر سطح کشت به جهت پرورش و کشت گیاه
- تامین آب کافی برای گیاه
- لطافت و نرمی خاک دارای قابلیت شخم
- گیاه شناسی: توجه به نیاز گیاه برای رشد در الگوی کشت و برنامه آبیاری
- مطالعه روی بارش‌های منطقه‌ای
- حفظ رطوبت: رطوبت‌های موجود در خاک و محیط اطراف گیاه و همینطور شستن املاح زیان آور در خاک
انواع روشهای آبیاری
آبیاری نوین که به آن آبیاری تحت فشار نیز گفته می‌شود به دو صورت آبیاری قطره‌ای و آبیاری بارانی مرسوم است و می‌توان با توجه به شرایط و رعایت یک سری از 1 باعث شد که میزان هدر شدن آب به حداقل برسد. در روش آبیاری بارانی، میزان هدر شدن آب حدودا سی درصد و در آبیاری به شیوه قطره‌ای حدود پنج درصد است که این بازده در آبیاری سطحی به پنجاه درصد افزایش پیدا می‌کند. برای رسیدن به موفقیت در پروژه‌های آبیاری گیاهان باید به نکات و عوامل مختلفی توجه کرد. عواملی مثل متراژ محل زراعت، گیاهان مناسب، انرژی قابل تامین، شوری آب، هزینه آب، آب مناسب و قابل قبول، ترکیب خاک، میزان و کیفیت قابل قبول محصولات و… بستگی دارد.
آبیاری تحت فشار
در روش آبیاری تحت فشار، آب به وسیله لوله و با میزان فشاری بیشتر از فشار اتمسفر، در مزرعه پخش می‌شود. آبیاری تحت فشار خود نیز به دو صورتشکل آبیاری بارانی و آبیاری موضعی انجام می‌شود. روش آبیاری موضعی نیز به دو صورت آبیاری خطی و آبیاری قطره‌ای انجام می‌شود که با استفاده از این دو روش می‌توان به مقداری زیاد در میزان مصرف آب صرفه جویی کرد.
تعریف آبیاری قطره‌ای
در این سیستم آبیاری، آب توسط پمپ از منبع مورد نظر به درون شبکه وارد شده و در طی عبور از سیلیکون، ناخالصی موجود در آن که شامل شن و مواد خارجی است ته‌نشین می‌شود. سپس با فشاری به میزانی بیشتر از یک اتمسفر از منبع تا مزرعه منتقل می‌شود. در این صورت، آب به صورت قطرات مجزا و یا به شکل مجزا و پیوسته و یا با حالت افشانه ریز با میزان فشار کم توسط قطره چکان در طی خط انتقال، قرار می‌گیرد. در روش آبیاری قطره‌ای نه تنها ریشه گیاه مورد نظر به صورت مناسبی سیرآب می‌شود، بلکه باعث هدر نرفتن مقدار بسیار زیادی آب می‌شود که در بین دیگر روشهای آبیاری موثرتر است.
انواع سیستم‌های موجود آبیاری قطره‌ای
سیستم آبیاری بابلر، سیستم آبیاری قطره چکان در خط، لوله‌های تراوا یا سیستم آبیاری زیرزمینی، سیستم آبیاری قطره‌ای ثقلی و آبیاری قطره‌ای نواری
مزایای روش آبیاری قطره‌ای
- جلوگیری از فرسایش خاک
- تنظیم میزان آب مورد نیاز برای انواع خاک در فصول متفاوت
- تهویه مناسب برای خاک و یکنواختی پخش شدن آب در مزرعه
- افزایش میزان محصول در واحد سطح نسبت به روش آبیاری سنتی
- نیاز نداشتن به تسطیح اراضی در این روش
- سادگی اجرای این روش
- کاهش هزینه‌های جانبی
- استفاده از آب شور
- کاهش میزان تبخیر آب
- انتقال آب از طریق لوله باعث عدم ورود بذر علف‌های هرز می‌شود
- عدم نیاز به تعداد زیاد نیروی کار به علت ثابت بودن بخش‌های سیستم
- جلوگیری از خروج آب از محیط اطراف ریشه
- حفاظت از مقدار پوکی خاک
- استفاده بهینه از کل زمین و قابل استفاده برای همه گیاهان
روش آبیاری سطحی
در این روش، آبیاری به دو شکل انجام می‌شود. در روش اول، یک نهر ایجاد می‌شود. این نهر با جریان پیدا کردن روی خاک و نفوذ کردن تدریجی آب در خاک، به تغذیه گیاهان و آبدهی به آنها می‌پردازد. در روش دوم از آبیاری سطحی، آبیاری با لوله‌ای انجام می‌شود که دارای دریچه است و جریان آب در لوله و خارج شدن آن از دریچه روی زمین و در نهایت نفوذ پیدا کردن آب در خاک، باعث آبیاری گیاهان می‌شود.
معمولا به علت پایین بودن هزینه‌های نگهداری، تعمیرات و همچنین مناسب بودن هزینه‌های آبیاری، روش آبیاری سطحی زیادتر مورد توجه قرار می‌گیرد. آبیاری سطحی علاوه بر مزایایی که دارد و تا حدودی به آن اشاره شده است، دارای معایبی نیز است که برای مثال می‌توان به نبود امکان اندازه‌گیری آن به وسیله ابزار و نظارت بر جریان آب، نبود تعداد نیروی کار کافی مجرب و با مهارت اشاره کرد. با پیشرفت‌های تکنولوژی در روشهای آبیاری، آبیاری سطحی حتی بهتر از نوع پر فشار آن شده است. لوله‌ی دارای دریچه، یک مصداق از این پیشرفت‌هاست.
لوله‌های دریچه‌دار به علت قابلیت تنظیم دریچه‌ها که شباهت زیادی به جوی‌ها و نهر‌های موجود در مزرعه دارند، علاوه بر اینکه باعث کم شدن نقاط ضعف آبیاری روش سطحی می‌شوند بلکه کمک زیادی نیز به توزیع آب و ایجاد جریان هماهنگ و یکنواخت آن در زمین زراعی کرده و باعث افزایش کیفیت آب در مزرعه نیز می‌شود.
روش آبیاری بارانی
در روش آبیاری زمین توسط باران، آب به شکل باران با سرعتی برابر یا کمتر از میزان نفوذ پذیری خاک بر سطح زمین جاری می‌شود. این نوع از آبیاری در مناطقی با خاک‌های سبک، مناطق شیب دار و همینطور در شرایطی که آبیاری با استفاده از روش ثقلی امکان پذیر نیست قابلیت اجرا دارد.
روش آبیاری زیرزمینی
در روش آبیاری زیرزمینی، رطوبت مورد نیاز برای ریشه گیاه از طریق کنترل سطح انجام می‌شود. برای این کار لازم است که لایه‌ای غیرقابل نفوذ در عمقی مناسب از سطح خاک باشد تا بتوان سطح ایستابی را کنترل کرد. از مهم‌ترین ویژگی‌های این روش، مرطوب نشدن سطح خاک است، به شکلی که معمولا برای تامین کردن آب در بخش‌های اطراف ریشه، سطح ایستابی به میزانی افزایش پیدا می‌کند که رطوبت بتواند از طریق خاصیت مویینگی، توانایی رسیدن به ریشه را پیدا کند. در روش زراعت مستقیم گیاه، در قسمت زیرین یک لوله سفالی به شکل هشت قرار می‌گیرد. در کف بستر، به میزان مورد نیاز سنگ ریزه ریخته و بعد از آن خاک نیز اضافه می‌شود و سپس گیاهان مورد نظر در آن کاشته می‌شوند. در تابستان، بهار و همچنین اوایل پاییز با غرقاب کردن بستر، آبیاری انجام می‌شود.
استفاده از سیستم آبیاری تراوا
تراوا یعنی تراوش کننده و روش آبیاری زیرزمینی تراوا در واقع سیستمی است که به وسیله‌ی لوله‌های متخلخل و از جنس اسفنج، آب مورد نیاز، کود، اکسیژن و سم را مستقیما به ریشه می‌رساند.
این روش میزان هدر رفتن آب را به نزدیکی صفر می‌رساند.
سیستم آبیاری تراوا، همان سیستم آبیاری قطره‌ای است. البته نوع تکامل یافته‌ی آن محسوب می‌شود. در این روش بسیاری از مشکلات آبیاری مثل انسداد منافذ، تبخیر، آسیب پذیری، تجمع بافت ریشه و… حل می‌شود. سیستم آبیاری تراوا تنها یک فرق با سیستم آبیاری قطره‌ای دارد و تفاوتشان این است که در این روش، آبیاری به صورت زیرزمینی و نشتی انجام می‌شود و همین تفاوت نه چندان زیاد ، باعث وجه تماز آن با دیگر روشهای مختلف آبیاری می‌شود.
نتیجه گیری
با توجه به مطالب گفته شده، به دلیل کیفیت بالا و مقرون به صرفه بودن این روشهای آبیاری و همچنین قابل دسترس بودن آن، برای مصارف کشاورزی در مناطقی از سطح کشور ما و همینطور زیاد بودن غلظت مواد در روش آبیاری تحت فشار، آبیاری سطحی کماکان بهترین گزینه است.
البته اگر زیرساخت سیستم تراوا در جایی موجود باشد این گزینه نیز دارای مزیت‌های نسبی زیادی می‌باشد. این بررسی، تحلیل و مقایسه‌ها برای رسیدن به بالاترین کیفیت محصولات زراعی و به حداقل رساندن میزان هدر رفت آب است. پس هر تکنیک یا روش مکملی که در کنار این موارد، بتواند بیشتر از بقیه باعث افزایش کیفیت و کاهش هدر رفت آب شود، می‌تواند انتخاب مناسبی باشد.