سیستم های آبیاری

درحال مشاهده: سیستم های آبیاری

ادعونی اهدای خون

سیستم های آبیاری

۱۳۹۲/۰۱/۲۲

19:16

امیرحسین ستوده بیدختی

سیستم های آبیاری

سیستم آبیاری قطره ای
اجزاء سيستم آبيارى قطره‌اى با آنچه تا به‌حال در مورد ساير روش‌ها ديديم تفاوت دارد. زيرا در اين روش مى‌بايست آب تصفيه شده و سپس در يک شبکه مخصوص توزيع گردد درشکل (اجزاء مختلف سيستم آبيارى قطره‌اي) اجزاء اين سيستم به‌صورت کلّى نشان داده دشه است. به‌طورى کهمشاهده مى‌شود سيستم شامل سه قسمت عمده است:

سیستم آبیاری قطره ای
خط اصلى
خط اصلى مشمل است بر پمپ براى تأمين فشار در سيستم، انژکتور کودهاى شيميايى براى تزريق مواد به داخل سيستم و فيلتر اوليه براى جدا کردن مواد معلق درشت از آب. در دو طرف فيلتر دو عدد فشارسنج نصب مى‌شود تا از روى افت فشار درفيلتر زمان شستشوى آن مشخص گردد. آخرين جزء خط اصلي، شير کنترل جريان و دبي سنج است.

لاترال‌ها
لاترال‌ها لوله‌هايى هستند که از قسمت نيمه اصلى منشعب شده و آب را توسط قطره ظچکان‌ها در سطح زمين پخش مى‌کنند. قطره‌‌چکان‌ها انواع گوناگونى دارد که در بخش‌هاى بعدى درباره آن بحث خواهد شد. تعداد قطره‌چکان‌ها بستگى به شرايط گياه دارد. در جدول (تخمين کلى نيازهاى سيستم آبيارى قطره‌اى براى زراعت‌هاى مختلف) کلياتى در مورد تعداد آنها براى زراعت‌هاى مختلف داده شده است. ارقام اين جداول فقط جنبه راهنما داشته و مى‌تواند در تخمين‌هاى اوليه طراحى مورد استفاده قرار گيرد.
نيمه اصلى
در قسمت نيمه اصلى يک فيلتر ثانوى براى جدا کردن مواد معلق ريز و شيرهى برقى (Solenoid) از نظرکمک به خودکار کردن سيستم تعبيه شده است. در اين قسمت از سيستم مى‌بايست يک تنظيم کننده فشار (رگولاتور) نيز نصب شود تا فشارفقط در دامنه‌اى که دبى را در حدّ نياز ثابت نگه‌دارد تغيير دهد. براى مشخص کردن فشار وجود يک فشارسنج نيز الزامى است. در انتهاى قسمت نيمه اصلى شير تخليه نصب است تا هر چند وقت يک‌بار مواد جمع شده در لوله تخليه شود.
سیستم آبیاری سطحی
آبيارى سطحى قديمى‌ترين روش آبيارى است که در اکثر نقاط جهان رواج دارد. اين روش برحسب وضعيت و شرايط خاک، آب، زمين و تجربه زارعين به‌صورت گوناگون انجام مى‌پذيرد:
مانند آبيارى به روش جويچه‌اي، کَرتي، شياري، نوارى و غيره. آبيارى سطحى اگر به درستى طراحى و اجرا شود، به دليل عدم نياز به وسايل و دستگاه‌هاى پيچيده، براى زارعين يکى از بهترين روش‌ها محسوب مى‌شود اما چنانچه به‌خوبى اجراء نشود، موجب تلفات آب، عدم يکنواختى توزيع آب و کاهش محصول مى‌گردد. شکل‌هاى آبيارى به روش جويچه‌اى که در آن آب به دقت به هريک از جويچه‌ها هدايت مى‌شود و آبيارى به روش فارو رديفي که در حدفاصل فاروها دو رديف گياه کشت مى‌شود نمونه‌هايى از آبيارى سطحى به روش جويچه‌اى را نشان مى‌دهند. در تصميم‌گيرى براى انتخاب شيوهٔ آبيارى سطحى بايستى عوامل زيادى در نظ قرار گيرند. اين عوامل عبارتند از: توپوگرافى زمين (پستى و بلندى زمين)، نوع خاک، شکل مزرعه، نوع گياه و نيروى کار انساني.
- توپوگرافى زمين: در انتخاب روش آبيارى شيب زمين مهمترين عامل است. اگر زمين مسطح يا شيب آن کم باشد مى‌توان از روش آبيارى کرتى استفاده کرده و نياز کمى به آماده‌سازى دارد. اما در صورتى‌که شيب زمين زياد باشد بهتر است از روش‌هاى آبيارى نوارى يا رديفى استفاده شود. البته در چنين مواردى از روش آبيارى کرتى نيز مى‌توان استفاده کرد، ليکن لازم است زمين را به‌دقت به‌شکل تراس‌هاى هموار درآوريم.
حداکثر شيب در آبيارى سطحى به وضعى پوشش خاک بستگى دارد. اگر زمين پوشش علفي، مثلاً يونجه، داشته باشد شيب زمين مى‌تواند زياد باشد، زيرا در اين‌صورت خطر فرسايش خاک کمتر است. در مناطق مرطوب به علت وجود بارندگى‌هاى شديد و امکان بروز فرسايش خاک شيب زمين بايستى کم گرفته شود. اگر زمين ناهموار باشد مى‌توان آن را هموار و شيب‌بندى کرد تا به زمينى با شيب يکنواخت تبديل شده و براى يک روش آبيارى سطحى خاص مناسب گردد.
- نوع خاک: تمام روش‌هاى آبيارى سطحى براى خاک‌هايى که ميزان نفوذپديرى آنها کم (بين ۱ تا ۱۰ ميلى‌متر در ساعت) و متوسط (بين ۱۰ تا ۳۰ ميلى‌متر در ساعت) است مناسب هستند. اما اگر نفوذپذيرى خاک بيشتر از ۳۰ ميلى‌متر در ساعت باشد تأمين مقدار جريانى که بتواند قبل از نفوذ کامل در خاک فاصله‌اى قابل قبول را در مزرعه طى کند مشکل خواهد بود. لذا در چنين مواردى بايد از روش‌هاى ديگر مانند آبيارى بارانى و قطره‌اى استفاده کرد.
- شکل مزرعه: در مزارعى که شکل نامنظم دارند به‌سادگى مى‌توان از روش آبيارى کرتى استفاده کرد. روش‌هاى آبيارى نوارى و رديفى براى مزراع مستطيل شکل مناسب هستند تا بتوان نوارها و شيارهايى به طول‌هاى يکسان ايجاد کرد. در چنين مواردى آبيارى ساده‌تر انجام مى‌شود زيراى براى تمام شيارها و نوارها مقدار جريان و زمان آبيارى مشابه‌اى مورد نياز است.
- نوع گياه: گياهان را مى‌توان از نظر آبيارى به ۴ گروه طبقه‌بندى کرد: گياهان رديفي، (مانند سيب‌زمينى و گوجه‌فرنگي)، گياهان غيررديفى (مثل يونجه)، برنج و باغات ميوه. در مورد گياهان رديفى از تمام روش‌هاى آبيارى سطحى مى‌توان استفاده کرد، لکن استفاده از روش‌هاى آبيارى رديفى بيشتر براى گياهانى که به‌صورت غير رديفى و متراکم کاشته مى‌شوند مى‌توان از کرت يا نوار استفاده کرد. در شاليزارها زمين بايستى هموار و مسطح باشد تا آب آن را غرقاب کند، بنابراين براى اين منظور کرت مناسب‌تر است. باغ‌هاى ميوه را با تمام ‌روش‌هايى که با شکل مزرعه و شيب زمين هماهنگ باشند مى‌توان آبيارى کرد.
- نيروى کار انسانى: در تمام روش‌هاى آبيارى نيروى کار انسانى مورد نياز است. اجرت کارگر، در دسترس بودن و مهارت او نيز بر انتخاب روش آبيارى مؤثر است. در آبيارى کرتى کمترين مقدار کار نيروى انسانى مورد نياز است. در آبيارى نوارى و رديفى معمولاً براى اجراى مطولب کار به نيروى انسانى بيشتر و متخصص نياز است. هنگامى که آبيارى براى اولين‌ بار صورت مى‌گيرد بهتر است روش ساده‌اى چون آبيارى کرتى انتخاب شود. پس از اينکه کارگران تجربه کافى به‌دست آوردند از روش‌هاى پيچيده مانند آبيارى نوارى و رديفى نيز مى‌توان استفاده کرد.
در طراحى سيستم‌هاى آبيارى سطحى دو نقطه نظر وجود دارد که هر يک ناشى از طرز تفکر يک مکتب است. يک نظريه اين است که براى طراحى اين سيستم‌ها نيازى به تجزيه و تحليل هيدروليکى نيست و مى‌بايست فقط از تجارب گذشته و راهنمايى‌هايى که به تجربه به‌دست آمده است استفاده کرد. مکتب دوم خلاف اين نظريه است. بدين‌ترتيب که مى‌گويد طراحى بايد فقط بر اساس تحليل‌هاى هيدروليکى باشد

سیستم آبیاری بارانی
در آبيارى به روش بارانى (Sprinkler Irrigation) آب با فشار در داخل يک شبکه لوله‌کشى شده جريان پيدا کرده و سپس از خروجى‌هايى که روى اين شبکه تعبيه شده و آبپاش ناميده مى‌شوند، خارج مى‌شود. ساختمان آبپاش‌ها طورى است که هنگامى‌که آب با فشار از آن خارج مى‌شود به ‌صورت قطرات ريز و درشت درآمده و مشابه باران در سطح مزرعه ريخته مى‌شود. به همين‌دليل اين سيستم آبيارى روش بارانى ناميده مى‌شود. گرچه روش بارانى اساساً براى آبيارى مزارع و باغ‌ها ابداع گرديد، اما از اين روش براى اهداف ديگر هم استفاده مى‌شود که مهمترين آنها عبارتند از:
- براى پخش کودهاى مايع در سطح مزرعه
- براى دفع پساب حاصله از تصيه خانه‌هاى فاضلاب درسطح اراضي
- براى آبپاشى روى گياه به‌منظور حفاظت آنها درمقابل سرمان و يخ‌بندان
- براى تعويق انداختن زمان تشکيل غنچه و گل
- براى مرطوب کردن سطح خاک و جلوگيرى از فرسايش بادي
- براى کمک به جوانه زدن بذرها
- براى کنترل محيط و خنک کردن خاک و گياه و هواى اطراف آن
بنابراين در هنگام طراحى يک سيستم آبيارى بارانى در ابتدا بايد هدف از طرح مشخص باشد. زيرا سيستمى که مثلاً براى جلوگيرى از يخ‌بندان طراحى مى‌شود با سيستمى که بخواهد نياز آبيارى گياهان زراعتى را تأمين کند متفاوت خواهد بود.
در سيستم آبيارى بارانى آب توسط پمپ از يک منبع ماننده چاه، کانال، استخر و غيره برداشت شده و با فشار وارد شبکه‌اى از لوله‌ها که به ترتيب لوله اصلى (main)، لوله نيمه اصلى (Submain) و لوله فرعى (Lateral) نام دارند، شده و سرانجام از آيپاشهايى (Sprinkler) که روى لوله فرعى قرار مى‌گيرند خارج مى‌شود. در شکل (اجزاء يک سيستم آبيارى بارانى مرکب از پمپ، لوله اصلى و لوله‌هاى فرعى که روى آنها تعدادى آبپاش نصب شده است) فاقد لوله نيمه اصلى مى‌باشند. جال آنکه ممکن است در پاره‌اى از سيستم‌ها چندين لوله نيمه اصلى وجود داشته باشد و يا براى تقويت فشار روى لوله اصلى يک يا چند پمپ تقويت کننده فشار (بوستر، Booster) نصب گردد. بنابراين سيستم‌هاى بارانى از نظر آرايش ظاهرى بسيار متغيرند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: آب و آلودگی آب و آبیاری و منابع آب,حفاری

برچسب‌ها: آبیاری , سیستم های آبیاری , قطره ای , تحت فشار

ادامه مطلب

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

درحال مشاهده: سیستم های آبیاری

سیستم های آبیاری

لیست مطالب

آرشیو موضوعی

برچسب ها

صفحات مهم

لینک دوستان

پیوندها

نویسندگان

آخرین مطالب

آرشیو