• در اخبار عمومی
  • بازدید: 484
  • چاپ نوشته هاچاپ پی دی اف

معرفی روش آبیاری نوار تیپ (1)

معرفی روش آبیاری نواری

مقدمه:

امروزه موضوع تامین آب برای محصولات کشاورزی یكی از دغدغه های مهم و اصلی کشاورزان و مسئولین بخش کشاورزی است و این موضوع زمانی بیشتر اهمیت پیدا می کند که نحوه مصرف آب نیز یكی دیگر از دغدغه ها باشد. به عبارت دیگر تامین آب از یك طرف و نحوه مصرف ازطرف دیگر در بحث آبیاری دو موضوع و مسئله مهم و حیاتی هستند.

در حال حاضر بدلیل استفاده از روش های نامناسب آبیاری و نبود فن آوری کافی در اغلب روشها و نیز عدم استفاده از پتانسیل های موجود، میانگین عملكرد آبیاری در جهان پایین می باشد. نتیجه تحقیقات انجام شده توسط فائو نشان می دهد که ذخیره منابع آبی در خیلی از کشورها و از جمله ایران در حال کاهش است و این در حالی است که امكان جایگزینی این منابع مقدور نیست. ایران یكی از کشورهای کم آب و خشك دنیا محسوب می شود که متوسط سالانه بارندگی آن در حدود 250 میلیمتر و متوسط حجم ریزش های جوی آن بالغ بر 412 میلیارد متر مكعب است. از این مقدار، 92 میلیارد متر مكعب به صورت جریان های سطحی درآمده و 25 میلیارد متر مكعب نیز به آبخوان ها نفوذ کرده ومابقی به صورت تبخیر و تعرق از دسترس خارج می شود( لازم به ذکر است که حدود 13 میلیارد متر مكعب نیز از طریق جریان رودخانه های مرزی وارد کشور می شود). کل منابع آب تجدیدپذیر کشور حداکثر بالغ بر 120 میلیارد متر مكعب می باشد . با وجود این که میزان ریزش های جوی و چگونگی پراکنش و توزیع آن و همچنین تامین آب برای آشامیدن و مصارف کشاورزی یكی از موضوعات اساسی در کشور است، متأسفانه از همین مقدار آب ناکافی و محدود نیز بطور صحیح استفاده نمی شود.

به طور کلی می توان گفت آبیاری شامل برداشت آب از منبع، انحراف، انتقال و توزیع آب برروی زمین جهت نفوذ در خاك بوده تا نیاز آبی گیاه تأمین و در نتیجه رشد مطلوب و تولید بیشتر محصول امكان پذیر شود. هدف اصلی آبیاری تأمین رطوبت در ناحیه ریشه است تا گیاه دچار تنش نشود، اما باید به کاربرد یكنواخت و پربازده آب نیز توجه نمود تا موجب صرفه جویی در آب مصرفی، موادغذایی، نیروی کار و انرژی شود.

در یك تقسیم بندی کلی می توان روش های آبیاری را به دو دسته زیر تقسیم نمود:

1-روش آبیاری ثقلی )مانند روش های سطحی(

2-روش آبیاری تحت فشار (بارانی و قطره ای)

تعریف آبیاری:

می توان گفت که بیشترین میزان مصرف منابع آبی به آبیاری در بخش کشاورزی اختصاص دارد، لذا هرگونه صرفه جویی در این بخش کمك موثری در بهبود وضعیت منابع آبی کشور تلقی می شود. به دلیل راندمان و کارایی مصرف بیشتر آب در روش تحت فشار، سعی براین است که به بحث در این زمینه بیشتر پرداخته شود.

به روش های گوناگونی از آبیاری تحت فشار که در آنها آب مستقیماً در محدوده کوچكی در نزدیكی گیاه و توسط قطره چكان با پاشنده هایی که در امتداد یك خط توزیع آب مستقر شده اند پخش می گردد، آبیاری قطره ای گفته می شود. در واقع در این سیستم، آب در نزدیكی منطقه توسعه ریشه گیاه پخش و مساحت و عمق کوچكی از سطح خاك را خیس کرده، تا ضمن صرفه جویی در مصرف آب؛ باعث افزایش عملكرد محصول و نیز کاهش رشد علف های هرز شود. از دیگر مزایای آبیاری قطره ای، امكان استفاده از کودهای مایع یا حل شونده در آب است که برای رساندن مواد غذایی به گیاه می توان از این سیستم استفاده نمود.

یكی از دلایل مهم توصیه این روش آن است که در مواردی که آب از سطح بالاتر به زمین منتقل می شود، برخورد قطرات آب با زمین ساختار خاك را از بین برده و در نتیجه نفوذ آب به داخل زمین و اطراف ریشه کاهش یافته و حتی در زمان کوددهی نیز باعث کودشویی و نرسیدن موادغذایی به گیاه می شود.

مهمترین تفاوت آبیاری قطره ای با سایر روش های آبیاری این است که در آبیاری قطره ای بین میزان تبخیر، تعرق و مقدار آب مصرفی توازن بیشتری برقرار شده و این امر باعث می شود که بیشترین بهره وری از منابع آب موجود به عمل آید. از آنجایی که سیستم های آبیاری موضعی/ قطره ای به صورت ثابت طراحی شده اند، خودکار )اتوماتیك) کردن آن ها اغلب آسان است.

آبیاری قطره ای نواری:

از سال 1986 در مناطقی از آمریكای مرکزی، نسل جدیدی از لوله های آبیاری قطره ای ابداع و ساخته شد، که انقلابی نوین در عرصه آبیاری تحت فشار پدید آورده و بعدها به نام نوارهای آبیاری قطره ای به جهانیان معرفی شد. نوارهای آبیاری قطره ای (تیپ) برای اولین بار در جزایرهاوایی و در کشت نیشكر مورد استفاده قرار گرفت و در ایران نیز اولین بار در سال 1376 به عنوان لوله های آبیاری قطره ای- نواری معرفی شد.



این نوارها از نوعی پلیمر خاص ساخته شده اند که با وجود ضخامت کم، در مقابل اشعه خورشید، تغییرات درجه حرارت و دما و بسیاری از املاح موجود در خاك و مواد شیمیایی مقاوم هستند. برروی این نوارها و به فواصل مشخص قطره چكان و روزنه هایی در مسیر لوله تعبیه شده است، که آب پس از عبور از شیار های مارپیچ قطره چكان و افت فشار در آن، بصورت قطره ای از منفذ خروجی قطره چكان خارج و در پای ریشه گیاه توزیع می شود. این نوارها به دو صورت درزدار و پلاك دار و بسته به روش های مختلف آبیاری، حدود 10 مترطول داشته که آبدهی هر متر آن1/2 تا 3/5 لیتر در ساعت می باشد. قطر داخلی این نوارها 16 تا 20 میلیمتر است که انتخاب آنها بستگی به جنس خاك دارد و هرچه خاك سبك تر باشد دبی بالاتر می رود تا آب از دسترس گیاه خارج نشود. این نوارها دارای ضخامت های مختلف )از 150 تا 900 میكرون( هستند و علاوه بر وزن سبك و فضای کم مورد نیاز به صورت کلاف بوده و بسرعت و راحتی قابل پهن کردن و جمع آوری با دست و ماشین هستند. ضمناً روش آبیاری تیپ در اراضی تا شیب 75 درجه نیز قابل اجرا می باشد.

نوار تیپ دارای جنسی نرم و کاملاً انعطاف پذیر است که هنگام ورود آب به آن پر شده و پس از پایان آبیاری، مجددا نوار تیپ به صورت مسطح درمی آید.

نوارهای آبیاری برای روش های مختلف آبیاری قطره ای( سطحی و زیرسطحی ) و گیاهان مختلف و با تنوع بسیار زیادی از نظر ضخامت و فاصله بین قطره چكان ها یا درزها تولید می شوند. این نوارها به دو صورت درزدار(زیپی) و پلاك دار تولید شده و به قطره چكان های روی نوار تیپ، پلاك نیز گفته می شود.

انواع نوارهای آبیاری و کاربرد آنها:

قطره چكان ها در نوع پلاك دار در وسط و در نوع زیپ در بغل لوله یا نوار تیپ تعبیه شده است که در نوع پلاك دار انسداد و گرفتگی کمتر است و میزان تراوش آب رعایت می شود. در نوع زیپی بالا رفتن فشار باعث بازشدن قطره چكان شده و در نتیجه آب با دبی بیشتری وارد زمین می شود. در نوع درزدار نیز همزمان با ساخت نوار تیپ، روزنه هایی جهت خروج آب ایجاد می شود. نوار تیپ آبیاری درزدار قطره چكان ندارد و به جای ان مسیری زیگزاگ (زیپ مانند) روی آن به وجود آمده که فشار آب را کاهش داده و قطرات آب از طریق درز موجود در نوار تیپ خارج می شود.

لازم به توضیح است که شیب قطره چكان زیپ جهت دار بوده و جهت ناودان در اراضی باید بطرف بالا تنظیم شود، اما در نوع پلاك دار، ابتدا قطره چكان ها به صورت مجزا تولید شده و در زمان تولید نوار تیپ به آن اضافه می شود؛ نوار آبیاری پلاك دار دارای قطره چكانی به شكل زیر است. در اراضی که دارای شیب بالایی می باشند باید از قطره چكان پلاك دار استفاده شود.



اجزای سیستم آبیاری قطره ای نواری:

اجزای سیستم آبیاری قطره ای نواری شامل منبع آب، پمپ، سیستم فیلتراسیون ( شامل هیدروسیكلون، فیلتر شن، تانك کود، فیلتر توری یا دیسكی)، لوله اصلی، لوله آبرسانی، نوار آبیاری( لاترال) می باشد.

توجه: اگر آب چاه ماسه دار باشد، بایستی یك استخر جهت حفظ آرامش آب احداث نموده تا ذرات معلق ساکن شده وپس از خروج از استخر آرامش نیز نسبت به تعبیه فیلتر دیسكی اقدام شود؛ همچنین در صورتی که استخر دارای جلبك بود باید فیلتر سیلكون نصب شود.

طرز کار شبكه آبیاری قطره ای نواری:

آب توسط پمپ از منبع آب به داخل شبكه وارد شده و ضمن عبور از هیدروسیكلون، شن و مواد خارجی خیلی درشت آن ته نشین می شود و در فیلتر شن مواد جامد معلق از آب گرفته می شود. بخشی از آب وارد تانك کود شده و با حل مقداری کود در آب، این محلول از انتهای دیگر تانك خارج و مجددا وارد جریان اصلی آب می شود. پس از عبور از فیلتر توری یا دیسكی، آب وارد لوله های توزیع کننده شده و سپس از طریق روزنه ها یا قطره چكان هایی که روی نوار آبیاری نصب شده به پای بوته منتقل می شود؛ آب از روزنه های ورودی به داخل لوله زیگزاگی که برای پایین آوردن فشار خروجی آب پیش بینی شده است هدایت می شود. این روزنه ها خود به صورت یك صافی عمل کرده و از ورود ذرات معلق احتمالی موجود در آب به مجرای زیگزاگ جلوگیری می نماید، یعنی در عمل هر قطره چكان بطور جداگانه داری یك فیلتر و یك مجرای کاهش فشار بوده که به صورت مستقل عمل کرده و در فشار مشخص، دبی خروجی آن ثابت می باشد. نوارهای تیپ، موازی با خطوط ترازو به طول حداکثر 50 تا 100 متر به کار می روند، خاطر نشان می سازد که این نوارها به سادگی و به سرعت نصب شده و از کارایی بالایی برخوردار می باشند.

روش مرسوم برای بدست آوردن طول نوارها:

در طراحی های جدید انتخاب نوار تیپ با استفاده از نرم افزارهای موجود و با درنظر گرفتن فاکتورهایی از قبیل ساختار خاك، نوع تغذیه، مقدار آب موجود، طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا به سادگی قابل محاسبه می باشد.

با توجه به اینكه یك لوله تیپ در حدود 848 لیتر در ساعت آب تخلیه می نماید، عدد 848 را تقسیم بر تعداد قطره چكان نموده و سپس عدد بدست آمده را بر دبی تقسیم کرده که حاصل تقسیم، طول نوار تیپ را برای ما مشخص می نماید.


از جمله مزایای نوارهای آبیاری قطره ای می توان به موارد زیر اشاره نمود:

1-نوارهای آبیاری قطره ای سبك بوده و به راحتی قابل حمل و نصب می باشد و این نوارها را می توان به صورت مكانیزه و همزمان با کاشت بذر ( به وسیله تراکتور ) نصب نمود. نوارهای آبیاری قطره ای تا فشار بسیار پایین نیز با توجه به توپوگرافی زمین کارایی داشته و می توانند به صورت ثقلی (بدون استفاده از پمپ) آب را به پای گیاه انتقال دهند.

2-در مقایسه با سیستم آبیاری قطره ای ( با لوله 16 میلیمتری و نصب قطره چكان) نصب نوار آبیاری خیلی ساده تر و سریع تر صورت گرفته و نیازی به تكنسین فنی ندارد. این نوارها را می توان زیر خاك قرار داد و در این شرایط چون محیط خاك غیراشباع است ( از سله بستن جلوگیری شده )، تهویه ریشه به آسانی صورت می گیرد و از طرف دیگر وزش باد در کارایی آن تأثیر نداشته و در نتیجه آب کمتری تبخیر می شود.

3-راندمان آبیاری در این روش تا 95 درصد قابل ارتقاء است و به دلیل صرفه جویی مصرف آب در سیستم نوارهای آبیاری قطره ای، سطح زیر کشت و تولید در واحد سطح افزایش یافته و آب مصرفی کاهش می یابد؛ در نتیجه سرمایه گذاری در زمینه تولید محصولات کشاورزی اقتصادی تر می شود.

4-با استفاده از این سیستم می توان کودهای شیمیایی، موادغذایی محلول و حتی سموم سیستمیك را مستقیماً به ریشه گیاه رسانده و در مصرف آنها حداکثر صرفه جویی را به عمل آورد. در این سیستم فقط قسمتی از سطح زمین( پای گیاه ) آبیاری می شود و در نتیجه رشد علف های هرز کمتر و کنترل آن ها در مزرعه آسان تر می شود.


 

5-چون در این سیستم نسبت به سایر روش های آبیاری رطوبت کمتری در سطح مزرعه وجود دارد، لذا از رشد و انتشار بیماری های قارچی و باکتریایی به مقدار زیاد جلوگیری می شود.

6-این سیستم با اکثر کشت ها از قبیل گیاهان صنعتی، جالیزی، صیفی جات، غلات، میوه، مرکبات، تاکستان، چای، جنگل کاری، کشت های گلخانه ای و فضای سبز سازگاری دارد.

7-در آبیاری تیپ، سرعت باد و پستی و بلندی زمین نمی تواند مانع عدم یكنواختی پخش آب در مزرعه شود.

8-کاهش مشكلات زهكشی

9-این سیستم همانند سایر سیستم های تحت فشار، می بایست با فشار کاری تعریف شده ای مورد بهره برداری قرار گیرد. حداقل فشار ورودی به نوارها برابر 6 و حداکثر فشار برابر 12 متر می باشد.

10-رشد یكنواخت، افزایش عملكرد و کیفیت محصول

11-بهبود کیفیت و تهویه خاك و عدم ایجاد سله و روان آب و در نهایت جلوگیری از تخریب خاك

 

معایب آبیاری قطره ای نواری:

1-تعویض نوارهای تیپ در پایان هر فصل زراعی و به تبع هزینه تهیه نوار تیپ

2-احتمال جویدگی نوارها توسط جوندگان

3-گرفتگی قطره چكان

4-مسائل زیست محیطی: انباشته شدن حجم بسیار زیادی از نوارهای تیپ استفاده شده در اراضی کشاورزی در سطح کشور که باید تعویض شوند (البته کارخانه هایی برای بازیافت نوار تیپ وجود دارند که مشكل زیست محیطی را برطرف نموده و بخشی از هزینه های جاری را تأمین می نمایند).

موارد کاربرد آبیاری قطره ای نواری:

گیاهان صنعتی: چغندر، نیشكر، ذرت، پنبه، آفتابگردان، سویا، کلزا و ...


 

محصولات جالیزی، صیفی جات، سبزیجات، سیب زمینی، پیاز، غلات و...

 

گلخانه معمولی و هیدروپونیك (کشت بدون خاك)، گلكاری در مزارع گل، فضای سبز و ...

روش های نصب نوارهای آبیاری:

از مهمترین مراحل اجرای سامانه آبیاری نوار تیپ نصب نوارها می باشد، زیرا عدم بكارگیری صحیح نوارها، خساراتفراوانی به گیاهان و در نهایت کشاورزان وارد می سازد. نگهداری، حمل و نقل، انبارداری و نصب و محافظت از این نوارها بسیار مهم است و این نوارها به خاطر ضخامت و قطر کم منافذ خروجی آب، نسبت به فشارها و تنش های محیطی همچون کشیدگی در موقع حمل یا نصب و همچنین بریدگی در هنگام برخورد با اشیاء تیز و نور آفتاب بسیار حساس می باشند؛ نصب نوارهای آبیاری به دو روش دستی و مكانیزه امكان پذیر می باشد. لازم به ذکر است که تحت هیچ شرایطی نباید نوارها را برروی زمین کشید و یا تحت نیروی کشش پهن کرد. به همین خاطر کلاف نوار باید روی دستگاه ساده ای که محور آن از دو طرف متصل به بلبرینگ بوده و به راحتی می چرخد، قرار گرفته و توسط دست یا به صورت مكانیزه نصب شود.


نحوه نگهداری نوارهای تیپ در انبار:

از نگهداری کلاف های نوار آبیاری تیپ در فضای غیرمسقف و به خصوص در معرض تابش مستقیم آفتاب و بارندگی خودداری شود. کلاف های نوار تیپ بایستی بدون بازکردن بسته بندی در یك انبار سرپوشیده و به دور از مواد اشتغال زا و خورنده، برروی سكویی به ارتفاع 50 سانتیمتر قرار گیرند. نوارها باید از گزند جوندگان و حشرات در امان باشند و همچنین از جابجایی غیرضروری نوار در طول مدت انبارداری اجتناب شود. علاوه بر این در زمان جابجایی و یا تخلیه کلافها، از پرتاب نمودن و یا غلتاندن آنها روی زمین خودداری شود، چون با این کار،بسته بندی نوار آسیب دیده و برخورد با اشیاء تیز و برنده، موجب پارگی لوله ها می شود.

ملاحظات نگهداری و اجرای سیستم آبیاری تیپ در مزرعه:

پس از نصب لوله های تیپ در مزرعه و در آبیاری های اولیه با این سیستم (تا قبل از توسعه گیاه در سطح خاك مزرعه) ضروری است که کشاورزان محترم دقت و توجه بیشتری به سیستم تیپ مزرعه خود داشته تا از کارکرد مناسب آن مطمئن شوند، چرا که پس از استقرار گیاه و افزایش سطح سبز مزرعه، بازدید از نوارهای تیپ دشوار خواهد بود. توجه به فاصله بین نوارهای تیپ و عدم جابجایی آنها توسط باد، توجه به سمت قرارگیری لوله های تیپ برروی خاك به طوری که قطره چكان ها در بخش زیرین لوله قرار گیرند و هم چنین توجه به بست های ابتدایی برای رفع نشت آب از این محل ها از جمله مواردی است که باید توسط کشاورزان بازرسی شده و مورد اصلاح قرار گیرند.

مواردی که در اجرای آبیاری قطره ای نوار تیب نباید انجام دهید:

1-از آبهای خیلی سخت و شور استفاده نكنید

اصولا از سیستم آبیاری قطره ای نواری نبایستی در مزارعی که دارای آبهای خیلی سخت و شور هستند، استفاده گردد. در صورت اجبار لازم است قبل از طراحی و نصب نوار، آزمایش کامل آب صورت گرفته تا در طراحی شبكه روش های پیشگیری کننده از انسداد پیش بینی شود.

2-مواظب آلودگی ها و اندازه ذرات معلق آب باشید.

در مورد آبهای دارای آلودگی فیزیكی( ذرات معلق) لازم است طراحی و نصب ایستگاه فیلتراسیون آبیاری به گونه ای باشد که ذرات بیشتر از 100 میكرون امكان ورود به شبكه را نداشته باشند. در مواردی که منابع آب دارای ذرات معلق کمتراز 100 میكرون هستند (که معمولا با فیلترهای متداول توصیه نمی شوند)، احداث استخر ترسیب و یا هر از چندگاهی شستشوی شبكه با آب کاملا تصفیه شده الزامی است.

3-زاویه دار کردن نوار ممنوع

ایجاد شكستگی (زاویه) در سرتاسر طول نوار آبیاری تیپ نصب شده، باعث کاهش جریان آب می شود. این وضعیت بخصوص در ابتدای خطوط و حدفاصل اتصال نوار به لوله های 16 میلیمتری و یا در نقاط پاره شده ای که مجددا ترمیم شده است، بیشتر مشاهده می گردد که بایستی کنترل و رفع نقص شوند.

4- نوار تیپ را بر روی شیبهای بالای 2 درصد نصب نكنید

از نصب نوار آبیاری تیپ بر روی شیبهای زیاد ( 2 %) خودداری شده و سعی شود در این گونه اراضی نوار در جهت عمود بر شیب نصب شود. عدم رعایت این مسئله اولا سبب عدم یكنواختی توزیع آب در طول نوار آبیاری می شود و ثانیا در زمان غیر فعال بودن شبكه ممكن است مكش معكوس ایجاد شده و ذرات رس به درون روزنه ها مكیده شود. بنابراین چنانچه مجبور به نصب نوار در روی اراضی با شیب بیش از 2 % باشد، ترجیحا بایستی نوار بر روی خاك نصب گردد و در صورت الزام به نصب نوار در زیر خاك، حتما بایستی تجهیزات مكش هوا در شبكه پیش بینی و نصب گردد.

5-نیاز آبی گیاه را کم برآورد نكنید

در محاسبات نیاز آبی برای آبیاری چنانچه نیاز آبی گیاه زراعی را کم برآورد گردد، ریشه گیاه جهت دسترسی به آب به مجرای خروجی نوار نفوذ کرده و موجب انسداد خواهد شد. بنابراین همواره بایستی محیط اطراف ریشه رطوبت کافی داشه باشد و نیاز آبی گیاه تامین شود.

6-در پایان عملیات تزریق کود و سم، آب را سریع قطع نكنید

پس از خاتمه عملیات تزریق کود و سموم در شبكه آبیاری ، سیستم مدت مناسبی فعال باشد تا باقیمانده مواد

تزریق شده بوسیله آب خالص کاملا حل و دفع گردد.

7-مواظب فشار آب باشید

فشار کاری ایده آل جهت بهره برداری از نوارهای آبیاری تیپ 6/0 اتمسفر می باشد که در صورت عدم رعایت فشار ایده آل، آبدهی روزنه ها از مقدار اسمی تغییر می نماید. حداقل فشار کاری 4/0 اتمسفر و حداکثر فشار کاری 1 اتمسفر برای نوار آبیاری تیپ می باشد. بنابراین فشار سیستم در طول فصل بهره برداری بایستی در محدوده تعریف شده باشد.

8- اشیا نوك تیز دشمن خطرناك نوار تیپ

برای کنترل علف های هرز توصیه می شود که از سموم علف کش استفاده شده و کارگران وجین کار از کاربرد اشیا نوك تیز برای وجین استفاده ننمایند.

9-نوار تیپ را در پایان فصل کشت به حال خود رها نكنید

پس از پایان دوره بهره برداری، بایستی نوارهای تیپ از سطح مزرعه جمع آوری گردیده تا باعث آلودگی مزرعه نگردد.

10- در پایان کار نوار را از زیر خاك خشك جمع نكنید

چنانچه نوارآبیاری تیپ در زیر خاك نصب شده، بهتر است برای سهولت در جمع آوری نوار، مزرعه یك نوبت آبیاری محدود شده تا خاك روی نوار نیمه مرطوب و نرم شود.

یك نكته اضافه تر:

پهن کردن نوارهای آبیاری در طول کوتاه سبب افزایش هزینه طرح بواسطه افزایش تعداد اتصالات و افزایش متراژ لوله های آبده می گردد. پهن کردن نوارهای آبیاری در طول های زیاد نیز سبب کاهش یكنواختی آبیاری و در نهایت کاهش عملكرد محصول می شود.


اشتراک