آبیاری جزو مهم ترین بخش سیستمهای کشاورزی محسوب میشود. آبیاری شامل روشهای مختلفی از جمله آبیاری بارانی، آبیاری سطحی و آبیاری قطرهای است. اما امروزه یکی از کارآمدترین روشهای آبیاری در کشاورزی آبیاری قطرهای است. این روش با هدف صرفه جویی در آب و افزایش محصولات کشاورزی طراحی شده است؛ بنابراین در این مقاله از مجله پلابی قصد داریم شما را با آبیاری قطرهای، مزایا، روشها و هزینههای استفاده از این سیستم در صنعت کشاورزی مدرن و مصارف خانگی آشنا کنیم.
آبیاری قطره ای چیست؟
آبیاری قطرهای که به آن آبیاری میکرو یا موضعی هم گفته میشود. یک روش آسان برای کشاورزان است که با توزیع آب به صورت مستقیم به ریشه گیاه از کاهش تبخیر و هدر رفتن آب جلوگیری میکند. این روش شامل لوله گذاری روی زمین در نزدیکی محصولات و گیاهان بوده و در ابتدا آب با استفاده از یک پمپ کم فشار به لولهها منتقل میشود سپس سوراخهای تعبیه شده در لوله آب را با فشار کم به صورت قطره چکانی به ریشه گیاهان میرساند به همین دلیل این سیستم آبیاری قطرهای نامگذاری شده است. آبیاری میکرو (قطرهای) یکی از روشهای پر کاربرد و محبوب در سیستم های آبیاری است.
مزایای آبیاری قطره ای
- صرفه جویی در تامین آب محصولات کشاورزی
- صرفه جویی در زمان و هزینه ها
- افزایش بهره وری و کارایی در زمین های ناهموار
- حفظ مواد مغذی در ریشه گیاهان
- حفظ رطوبت و آبرسانی کامل به ریشه گیاهان
- بهبود راندمان آبیاری
- مقدار آب در نازل های آبیاری قابل کنترل است
- هر گیاه مقدار آب مورد نیاز خود را دریافت می کند و موجب افزایش کیفیت محصولات می شود.
- به دلیل آبیاری مستقیم گیاهان در سطح زمین و کمبود آب رسانی به خاک های اطراف رشد علف های هرز کاهش میابد.
- سیستم های قطره ای نسبت به روش های سنتی آب را تا 70 درصد ذخیره می کنند
- کاهش فرسایش خاک ها
- محدود کردن ریزش کود و آفت کش ها به آبراهه های مجاور
- کاهش بیماری های که در گیاهان مرطوب پخش می شود
- آبیاری قطره ای باعث جذب بهتر مواد معدنی در گیاهان می شود
تجهیزات مورد نیاز برای آبیاری قطره ای
سیستم آبیاری قطرهای شامل اجزای مختلفی است، این تجهیزات برای افزایش در بهره وری آبیاری باید به درستی نصب شوند این تجهیزات شامل پمپ، فیلتر،شیر کنترل و تنظیم فشار،تانک کود و لوله های اصلی و فرعی می باشد.
پمپ
پمپ،یکی از قسمت های مهم سیستم آبیاری میکروست ،پمپ آب را به صورت قطره ای به گیاهان منتقل می کند. پمپ آبیاری قطره ای انواع مختلفی دارد که با توجه به طول مسیر آبیاری، نوع خاک و نوع قطره چکان متفاوت خواهد بود.
فیلتراسیون
فیلتراسیون شامل یک یا چند نوع فیلتر است که در تصفیه آب کاربرد دارند در واقع فیلتراسیون ناخالصیهای مانند ماسه، جلبک، ذرات ریز معدنی و… را از آب جدا کرده و آن را به قسمتهای دیگر سیستم آبیاری میرساند کاربرد دیگر فیلتراسیون حفظ قسمتهای مختلف سیستم آبیاری در برابر رسوب و سایش است. در صورت استفاده نکردن از فیلتر با مشکلاتی از قبیل وجود ناخالصی در آب مواجه میشویم که این ناخالصیها میتواند به پمپ آب و قسمتهای دیگر آسیب وارد کند بنابراین استفاده از فیلتراسیون در سیستم آبیاری قطرهای ضروری است.
شیر کنترل و تنظیم فشار
این شیر جریان و سرعت آب را در سیستم کنترل میکند که قابل تنظیم بر کنترل خودکار و دستی است
استفاده از این شیر برای آلوده نکردن منبع اصلی آب و جلوگیری از جریان برگشت آب به سمت لولهها ضروری است. همچنین برای اتصال قسمتهای مختلف سیستم آبیاری قطرهای از انواع مختلف اتصالات استفاده میشود.
تانک کود
مخزن کود یا تانک کود بخش دیگری این سیستم است که شامل یک بخش مرکزی برای رساندن آب، کود و مواد شیمیایی به گیاهان است. سیستم آبیاری قطرهای برای کود رسانی به محصولات مرتبط بسیار مناسب است در واقع کود دهی برای تأمین نیتروژن، پتاسیم، فسفر و کلسیم محصولات ضروری است. این دستگاه به صورت دستی یا انژکتوری است و شامل دو نوع فیلتر توری یا شنی میباشد.
لوله اصلی
لولههای اصلی وظیفه انتقال آب تصفیه شده به لولههای فرعی را بر عهده دارند. لولههای سیستم آبیاری قطرهای معمولاً از پلی اتیلن، فولاد یا پیویسی در اندازه و سایزهای مختلف از ۱۶ تا ۳۲ میلیمتر تولید میشوند. معمولاً این لولهها طول عمر و دوام بالایی دارند که باتوجهبه شرایط محیطی متفاوت خواهد بود
لوله های فرعی
قسمت دیگری از تجهیزات آبیاری را لولههای فرعی تشکیل میدهند این لولههای از جنس پیویسی تولید میشود که آب را از لولههای اصلی سیستم گرفته و به سمت منطقه مورد نظر هدایت میکند. لولههای پیویسی به دلیل دوام، مقاومت در برابر خوردگی و آسیب در سیستم های آبیاری قطرهای کاربرد دارند.
لوله های قطره چکانی
در نهایت لولههای قطرهچکان که روی لولههای فرعی طراحی شدهاند آب تصفیه شده را به صورت مستقیم به ریشه گیاهان و منطقه کشت میرساند این قطره چکانها انواع زیادی دارند که برخی از آنها شامل قابلیت تغییر فشار آب میباشند دستهای دیگر از قطره چکانها با داشتن دیافراگم سیلیکونی فشار آب خروجی را ثابت نگه میدارند که این ویژگی برای زمینهای شیبدار و ناهموار مناسب است.
انواع روش های آبیاری قطره ای
تا به اینجا دانستیم که آبیاری قطره ای یک شیوه کارآمد از آبیاری تحت فشار است که در مصرف بهینه آب بسیار تاثیر گذار است. اما در این بخش قصد داریم به انواع روش های این سیستم آبیاری بپردازیم:
آبیاری سطی و زیر سطحی
در این روش که به آن آبیاری قطرهای زیر زمینی هم گفته میشود به این صورت است که لولههای آبیاری در زیر خاک نصب میشوند لولهها به دلیل قرار گرفتن در زیر سطح خاک کمتر در معرض آسیبهای فیزیکی قرار میگیرند آبیاری زیر سطحی برای گیاهانی که در عمق خاک نفوذ میکنند یا برای کشتهای دائمی مناسب است. نوع دیگر این نوع آبیاری به صورت سطحی است که در در این شیوه لوله های آبیاری روی سطح خاک قرار می گیرند و به آرامی به ریشه گیاهان نفوذ می کند این روش مقرون به صرفه مناسب برای کشت های ردیفی و باغ ها است.
آبیاری بابلر
روش دیگر از آبیاری میکرو آبیاری قطرهای بابلر است. در واقع بابلرها نوعی قطرهچکان با دبی بالاتر هستند در این روش بابلر ها جایگزین لولههای قطره چکانی میشوند در این سیستم آبیاری جریان و حجم بالایی از آب حباب مانند به ریشه گیاهان منتقل میشود مزیت بابلرها در این است که آب را بهصورت یکنواخت به محدوده مشخصی میرسانند و باتوجهبه اینکه آب بهصورت مستقیم به ریشه گیاه میرسد این روش در کاهش تبخیر آب هم مؤثر است. این نوع آبیاری برای درختان بزرگ مناسب است.
آبیاری قطره چکان خود تنظیم
آبیاری کوزهای یا سفالی یک روش سنتی است که به دلیل مزایای متعدد هنوز منسوخ نشده است و بسیاری از کشاورزان از این روش برای آبرسانی محصولات خود استفاده میکنند در این روش از آبیاری از ظروف سفالی یا کوزهای استفاده میشود و آن را در عمق خاک مدفون میکنند ظروف سفالی آب را به آرامی جذب کرده سپس آن را به خاک و ریشه گیاهان منتقل میکنند.
بیاری قطره ای با آرایش لوپ یا حلقه ای
آرایش لوپ یا حلقهای روشی کارآمد برای آبیاری درختان و گیاهانی که بافاصله زیاد از هم کشت شدهاند. در این سیستم آبیاری لولههای اصلی و فرعی طوری در کنار هم قرار میگیرند که در اطراف هر درخت یا گیاه یک لوپ (حلقه) ایجاد میشود سپس قطرهچکانها روی این حلقهها قرار میگیرند.
آبیاری قطرهای به روش نواری
در این شیوه آبیاری بر خلاف دیگر روشهای قطرهای از نوارهایی با ضخامت کم استفاده میکنند که به آن نوار یا تیپ هم گفته میشود قطرهچکانهای تعبیه شده بر روی لولههای نواری بافاصله نزدیک به هم قرار گرفتهاند به همین دلیل سیستم آبیاری تیپ از انعطافپذیری بالایی برخوردار هستند از این روش آبیاری در سه مدل نوار تیپ قطرهای بغل دوخت، نوار تیپ وسط دوخت و نوار تیپ پلاک دار استفاده میشود.
عوامل موثر بر انتخاب روش آبیاری میکرو
با توجه به همه روش هایی که برای آبیاری قطره ای تا به اینجا گفتیم ، استفاده از هرکدام از این روش ها با توجه به شرایط خاصی انتخاب می شوند؛شرایط آب و هوایی،نوع گیاه، خاک و منابع آبی که شما در اختیار خود دارید در نوع آبیاری قطره ای سیستم کشاورزی شماموثر است.
شرایط اقلیمی منطقه
از مهمترین معیارهای تعیین روش آبیاری موضعی شرایط اقلیمی مناطق است بهعنوانمثال در مناطق گرم و خشک که میزان تبخیر آب بالا است استفاده از روشهای آبیاری زیر سطحی یا قطره چکانی خودتنظیم برای مدیریت آب و جلوگیری از هدر رفتن آب مناسب است.
نوع گیاهان
نوع گیاهان هم در تعیین روش آبیاری میکرو حائز اهمیت است برای گیاهان ردیفی و زراعت های کوچک مانند سبزیجات از سیستم آبیاری قطرهای استفاده می شود زیرا در این روش جریان آب به صورت یکنواخت بین گیاهان و محصولات کشاورزی پخش می شود.
خاک شناسی
فاکتور بعدی انتخاب روش آبیاری موضعی نوع خاک است در آزمایش هایی که انجام می شود مشخص می شود که هر روش آبیاری میکرو برای چه نوع خاکی مناسب است به طورمثال در خاک های رسی که فرایند نفوذ آب به کندی صورت می گیرد آبیاری سطحی و زیرسطحی مناسب است. یا در خاک های شنی روش آبیاری زیرسطحی و قطره چکانی خودتنظیم می تواند مفید باشد به دلیل سبک بودن آب و نفوذپذیری بالا این دو روش آبیاری در صرفه جویی آب مناسب است.
منابع آبی
در نظر گرفتن منابع آبی شاخص دیگر تعیین روش آبیاری میکرو است در شرایطی که آب محدود باشد برای بهره وری بیشتر بهتر است از روش آبیاری سطحی یا زیر سطحی استفاده شود در مقابل اگر آب دارای مواد و ناخالصی های زیادی باشد از روش های آبیاری قطره چکان خودتنظیم که دارای فیلتراسیون می باشد استفاده می شود.
توپوگرافی
در زمین های ناهموار و شیبدار استفاده از آبیاری زیر سطحی و قطره چکان خودتنظیم می تواند در کنترل ورود آب به قسمت های پایین شیب موثر باشد همچنین از فرسایش خاک جلوگیری می کند.
هزینه های اقتصادی و فنی
این هزینه ها بر اساس انتخاب روش های آبیاری قطره ای متفاوت خواهد بود ممکن است که در پروژه های بزرگ از سیستم های پیشرفته ای مانند آبیاری هوشمند یا زیر سطحی استفاده شود واضح است که این دو سیستم آبیاری هزینه های بالاتری نسبت به روش های آبیاری معمولی دارد در مقابل روش های آبیاری سطحی مقرون به صرفه تر از سایر روش ها می باشد.
آبیاری قطره ای خانگی
سیستم آبیاری قطرهای خانگی برای حیاط با تعداد گلدانهای زیاد، باغچهها، بامهای سبز و گلخانهها مناسب است. این روش آبیاری اقتصادی و کارآمد است که آب رسانی به گیاهان را بدون هدر رفتن مقدار زیادی آب انجام میدهد. با استفاده از روش آبیاری قطرهای خانگی آب به میزان مناسبی به ریشه گیاهان میرسد و موجب بهبود سلامت و رشد گیاهان مختلف میشود. یک سیستم آبیاری قطرهای خانگی با سیستم های آبیاری صنعتی و کشاورزی متفاوت است. از مزیت این سیستم قابلیت تایمری است که گیاهان را به صورت خودکار آبیاری میکند. قطعات آبیاری خانگی شامل لولهها، نازل، شیلنگ و آبپاش است که تمامی این قطعات به راحتی قابل نصب و تنظیم است.
هزینه راه اندازی سیستم های قطره خانگی و غیرخانگی
هزینههای راه اندازی و نگهداری سیستمهای آبیاری خانگی یا غیر خانگی قطعاً بر اساس نوع، جنس تجهیزات آنها متغیر خواهد بود در سیستمهای آبیاری قطرهای خانگی که شامل لوله و اتصالات، فیلتر و پمپ است میتواند بین ۵ تا ۲۰ میلیون یا حتی بیشتر هزینه داشته باشد به علاوه اگر نیاز به نصب حرفهای باشد هزینه نصب هم به این هزینهها اضافه میشود
در مقابل هزینه راه اندازی سیستمهای آبیاری غیر خانگی که مربوط به پروژههای بزرگتر و صنعتی است و از تجهیزات بیشتر در مقیاس بزرگتری استفاده میشود طبیعتاً هزینهها هم بیشتر خواهد شد و ممکن است این هزینهها بین ۵۰ تا ۵۰۰ میلیون یا حتی بیشتر باشد.
به علاوه تمامی هزینههای گفته شده کاملاً تقریبی است و ممکن بر اساس عوامل مختلفی تغییر کند همچنین این قیمتها باتوجهبه شرایط بازار ممکن است نوساناتی هم داشته باشد