سعی بر آن است که مطالب مرجع تخصصی آب و فاضلاب شامل مسایل ، مقالات و اخبار عمران آب و فاضلاب,آب و فاضلاب و به صورت تخصصی فرآیند های تصفیه آب و فاضلاب،مهندسی آب و فاضلاب و صنعت آب و فاضلاب باشد.
دانشنامه آنلاین آب و فاضلاب
رشته های مرتبط:مهندسی عمران آب و فاضلاب،مهندسی تکنولوژی آب و فاضلاب،مهندسی آب و فاضلاب،محیط زیست،مهندسی بهداشت محیط،مهندسی آب،مهندسی شیمی و...
امیرحسین ستوده بیدختی
سیستم های آبیاری
۱۳۹۲/۰۱/۲۲
19:16
|
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 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.
شیر فلکه ها در سیستم های آبیاری
۱۳۹۰/۰۹/۲۵
2:41
|
شیر فلکه ها در سیستم های آبیاری
بررسی انواع شیرفلکه ها در سیستمهای آبیاری انواع مختلفی از شیر فلکه ها
وجود دارند . شما به دو نوع مختلف از این شیر ها برای سیستم آبیاری خود
نیازمند هستید. شیر قطع جریان اضطراری: این شیر باید در نزدیک ترین نقطه
ممکن به منبع آب مستقر گردد . در ساختمانی که می خواهید بر روی لوله های
اصلی یا شیر فلکه های آن کار کنید ، بدون این شیرها می بایست از یک قطع
کننده جریان دیگری استفادهکنید. اغلب شیر های استفاده شد ه متداول برای این
هدف شیر فلکه کشویی می باشد. چون ارزان هستند. متاسفانه شیرهای ارزان
قیمتی که استفاده می کنیم به خوبی آب بند نمی شوند. و پس از یک دوره کوتاه
مدت نشت می کنند. اگر در جایی شیر کشویی استفاده کردید، من توصیه می کنم که
شیر کره ای( توپی )شیر دیسکی یا شیر پروانه ای هم استفاده کنید. ممکن استکمی هزینه بالا برود ولی برای اطمینان بیشتر و عمر طولانی تر سیستم نیاز می باشد .بنابراین اگر
هزینه مضاعفی برای یک شیر توپی (کره ای) صرف کنیدبه نظر می رسد که معامله خوبی کرده
باشید.اگر شما از یک شیرکشویی استفاده می کنید برای اطمینان بیشتر از نوع گوه ای(دروازه
ای) استفاده کنید. و از جنس خوب و با کیفیت باشد.( که قیمت آن بیشتر از شیر توپی خواهد
بود اما این شیر بهتر کار خواهد کرد) چیزی بدتر از این وجود ندارد که شما در سیستمی کار
کنید که نمی توانید به طور کامل جلوی آب را قطع نمایید.
بررسي شوري خاک در سيستم هاي مختلف آبياري
۱۳۹۰/۰۴/۱۰
21:21
|
بررسي شوري خاک در سيستم هاي مختلف آبياري
در مقالة حاضر، طرحي ارائه شده است که شوري خاک را در مزارعِ تحت آبياري تخمين زده و راهکارهاي مديريتي ارائه مي دهد. اين تحقيق بر اساس بررسي مدلهاي آبياري منطقة Manicoba (= منطقه اي واقع در شمال شرقي برزيل) انجام شده است. در اين منطقه علت اصلي شوري خاک، بالا آمدن آبهاي زير سطحي مي باشد. در اين طرح آب و ميزان املاح خاکهاي سطحي محاسبه مي شوند. آزمون بر روي کرت هاي بدون کشت و همچنين منطقة ريشة درختان انبه(۹/۰ متري زمين) انجام گرفت. بررسي اثر سيستمهاي مديريتي بر روي املاح خاک، در تغيير و اصلاح آبياريهاي پي در پي و تبديل آنها به سيستمهاي مؤثرتر مفيد خواهد بود.
● مقدمه
در دشت نيمه خشک sao Francisco (منطقه اي واقع در شمال شرقي برزيل تبخير و تعرق مرجع علوفه بيشتر از بارشهاي ساليانه بوده و جهت آبياري اين منطقه از رودخانة sao Francisco استفاده مي شود. [آلن و همکاران۱۹۹۸] ميانگين هدايت الکتريکي آب اين منطقه بين dS/m۰۵/۰-۱۱/۰ بوده و خطر شورشدن خاک کم مي باشد. اعتقاد بر اين است که آبياريهاي پي در پي در اين زمين باعث شستشوي مقادير مناسبي از املاح شده و آنها را از منطقة ريشه خارج مي سازد. با اينکه ميانگين راندمان آبياري ۶۰% مي باشد ولي در اين منطقه به ۲۵% کاهش يافته است. درختان ميوه هاي گرمسيري بخصوص انبه ازعمده محصولاتي هستند که در اين منطقه آبياري مي شوند. با اينکه کيفيت آب خوب است، ولي در اکثر سيستم هاي آبياري بعد از۱۰-۲۰ سال مشکل شوري خاک روي مي دهد. بررسي اين موضوع را موسسة EMBRAPA [موسسه تحقيقات کشاورزي برزيل] در سال هاي ۲۰۰۰-۲۰۰۱ به عهده گرفت تا: [۱] با بررسي مشکل، [۲] علت اصلي و دقيق آن را تشخيص داده و [۳] با ارائة طرح و [۴] ارائة راهکارهاي مديريتي، طرح آبياري هاي پايدار را ارائه دهد. اين تحقيق در منطقه اي به وسعت ۴۵۰۰ هکتار از اراضي Manicoba اجرا شد که در اين منطقه اکثر درختان توسط سيستم آبياري شياري(جوي-پشته اي) آبياري مي شدند. اين منطقه در امتداد رودخانة sao Francisco و در ۴۰ کيلومتري دو دهکدة مجاور petrolina , Juazeiro قرار دارد. در اين سيستم کشاورزان بخاطر شورشدگي خاک، ۱۰-۱۳% از کل منطقة آبياري را رها کرده بودند. مطالعات نشان داده اند که آبهاي سطحي در عمق متوسط ۳/۱متري زمين و در بالاي لايه هاي غير قابل نفوذ۳متري(که عمدتاً از گرانيت تشکيل شده اند) قرار گرفته اند. در دورة پليستوسن زمين شناسي [Pleistocene] اين لايه تکامل نيافته بود و سيستم زه کشي هاي ناقصي داشت که بواسطة آن حوضچه هاي متناوب متعددي در اين لايه تشکيل شده اند.
در روي اين لاية غيرتراوا، يک پوشش شني و لومي وجود دارد که در دوران Holocene بوجود آمده است. اين لايه بخش ريشة گياهان را نيز در بر مي گيرد. در بيشتر بخشهاي اين سيستم آب به مناطق پائينتر نفوذ کرده و در حوضچه هايي متمرکز و تغليظ شده است که نتيجتاً شوري آب را در آن مناطق سبب شده است(dS/m ۳/۱۰که از ۱/۵ الي ۶/۲۲ متغيير بوده و انحراف استاندارد آن ۵۴/۶ مي باشد). در عوض، بواسطة آبياريها و رسوبهاي پي در پيِ آب سطحي، ميانگين املاح آن به dS/m ۶۰/۰ کاهش يافته است (از ۲/۰ تا ۳/۲ متغيير بوده و انحراف استاندارد آن dS/m ۵۸/۰ مي باشد). حرکت هاي روبه بالاي آب و املاح محلول در آن باعث مي شوند که خاک هاي سطحي را به شدت متأثر کرده و منطقة ريشه را شور کنند. مطالعة حاضر اين نتيجه را ارائه کرده و گزارش شده است که عصارة اشباع آبهاي زير زميني اختلاف زيادي با آب آبياري دارد. در اين مطالعه شوري خاک بر اساس هدايت الکتريکي عصارة اشباع(EC) آن بيان شده است. EC به صورت زير تعريف مي شود: هدايت الکتريکي املاح محلول در آبِ خاک ، که بعد از افزودن مقدار معيني آب مقطر به آن و رسيدن به درجة اشباع معين مي گردد. شوري خاک(EC) در بيشتر بخشهاي سيستم و در حدود ۷۵% از مزارع تحت آبياري اندازه گيري شد. اين آمار بين سالهاي ۱۹۷۵-۲۰۰۱ گرفته شده و بين dS/m ۴/۰-۱ بودند که ميانگين آنها dS/m ۴۶/۰ گزارش شده است. حد مجاز يا آستانة تحمل گياهان حساسdS/m ۲-۴ مي باشد که مقادير سنجيده شده کمتر از اين مقدار بودند و تنها تعداد اندکي از مزارعِ تحت کشت، ECي بالاي dS/m ۲ داشتند. در برخي مناطق از مزرعه آبهاي سطحي شور بالا آمده و شوري نسبتاً شديدي در خاک ايجاد کرده بودند، بطوريکه کرتها را غيرقابل کشت شدند. هدايت الکتريکي عصارة اشباع خاکها در ۱۳ کرت رها شده و در اعماق متفاوت مورد بررسي قرار گرفتند. ميانگين شوري آنها در عمق ۱۵/۰متري، dS/m ۱/۲۲ بوده (که با انحراف استاندارد dS/m ۷ از ۱۳ تا dS/m ۳۶ متغيير بوده) و در عمق ۴۵/۰متري، dS/m ۷/۱۰( با انحراف استانداردdS/m ۲/۳) و در عمق ۸/۰متري، dS/m ۳/۷( با انحراف استاندارد dS/m ۶/۲) گزارش شده است.
در مقالة حاضر، طرحي ارائه شده است که شوري خاک را در مزارعِ تحت آبياري تخمين زده و راهکارهاي مديريتي ارائه مي دهد. اين تحقيق بر اساس بررسي مدلهاي آبياري منطقة Manicoba (= منطقه اي واقع در شمال شرقي برزيل) انجام شده است. در اين منطقه علت اصلي شوري خاک، بالا آمدن آبهاي زير سطحي مي باشد. در اين طرح آب و ميزان املاح خاکهاي سطحي محاسبه مي شوند. آزمون بر روي کرت هاي بدون کشت و همچنين منطقة ريشة درختان انبه(۹/۰ متري زمين) انجام گرفت. بررسي اثر سيستمهاي مديريتي بر روي املاح خاک، در تغيير و اصلاح آبياريهاي پي در پي و تبديل آنها به سيستمهاي مؤثرتر مفيد خواهد بود.
● مقدمه
در دشت نيمه خشک sao Francisco (منطقه اي واقع در شمال شرقي برزيل تبخير و تعرق مرجع علوفه بيشتر از بارشهاي ساليانه بوده و جهت آبياري اين منطقه از رودخانة sao Francisco استفاده مي شود. [آلن و همکاران۱۹۹۸] ميانگين هدايت الکتريکي آب اين منطقه بين dS/m۰۵/۰-۱۱/۰ بوده و خطر شورشدن خاک کم مي باشد. اعتقاد بر اين است که آبياريهاي پي در پي در اين زمين باعث شستشوي مقادير مناسبي از املاح شده و آنها را از منطقة ريشه خارج مي سازد. با اينکه ميانگين راندمان آبياري ۶۰% مي باشد ولي در اين منطقه به ۲۵% کاهش يافته است. درختان ميوه هاي گرمسيري بخصوص انبه ازعمده محصولاتي هستند که در اين منطقه آبياري مي شوند. با اينکه کيفيت آب خوب است، ولي در اکثر سيستم هاي آبياري بعد از۱۰-۲۰ سال مشکل شوري خاک روي مي دهد. بررسي اين موضوع را موسسة EMBRAPA [موسسه تحقيقات کشاورزي برزيل] در سال هاي ۲۰۰۰-۲۰۰۱ به عهده گرفت تا: [۱] با بررسي مشکل، [۲] علت اصلي و دقيق آن را تشخيص داده و [۳] با ارائة طرح و [۴] ارائة راهکارهاي مديريتي، طرح آبياري هاي پايدار را ارائه دهد. اين تحقيق در منطقه اي به وسعت ۴۵۰۰ هکتار از اراضي Manicoba اجرا شد که در اين منطقه اکثر درختان توسط سيستم آبياري شياري(جوي-پشته اي) آبياري مي شدند. اين منطقه در امتداد رودخانة sao Francisco و در ۴۰ کيلومتري دو دهکدة مجاور petrolina , Juazeiro قرار دارد. در اين سيستم کشاورزان بخاطر شورشدگي خاک، ۱۰-۱۳% از کل منطقة آبياري را رها کرده بودند. مطالعات نشان داده اند که آبهاي سطحي در عمق متوسط ۳/۱متري زمين و در بالاي لايه هاي غير قابل نفوذ۳متري(که عمدتاً از گرانيت تشکيل شده اند) قرار گرفته اند. در دورة پليستوسن زمين شناسي [Pleistocene] اين لايه تکامل نيافته بود و سيستم زه کشي هاي ناقصي داشت که بواسطة آن حوضچه هاي متناوب متعددي در اين لايه تشکيل شده اند.
در روي اين لاية غيرتراوا، يک پوشش شني و لومي وجود دارد که در دوران Holocene بوجود آمده است. اين لايه بخش ريشة گياهان را نيز در بر مي گيرد. در بيشتر بخشهاي اين سيستم آب به مناطق پائينتر نفوذ کرده و در حوضچه هايي متمرکز و تغليظ شده است که نتيجتاً شوري آب را در آن مناطق سبب شده است(dS/m ۳/۱۰که از ۱/۵ الي ۶/۲۲ متغيير بوده و انحراف استاندارد آن ۵۴/۶ مي باشد). در عوض، بواسطة آبياريها و رسوبهاي پي در پيِ آب سطحي، ميانگين املاح آن به dS/m ۶۰/۰ کاهش يافته است (از ۲/۰ تا ۳/۲ متغيير بوده و انحراف استاندارد آن dS/m ۵۸/۰ مي باشد). حرکت هاي روبه بالاي آب و املاح محلول در آن باعث مي شوند که خاک هاي سطحي را به شدت متأثر کرده و منطقة ريشه را شور کنند. مطالعة حاضر اين نتيجه را ارائه کرده و گزارش شده است که عصارة اشباع آبهاي زير زميني اختلاف زيادي با آب آبياري دارد. در اين مطالعه شوري خاک بر اساس هدايت الکتريکي عصارة اشباع(EC) آن بيان شده است. EC به صورت زير تعريف مي شود: هدايت الکتريکي املاح محلول در آبِ خاک ، که بعد از افزودن مقدار معيني آب مقطر به آن و رسيدن به درجة اشباع معين مي گردد. شوري خاک(EC) در بيشتر بخشهاي سيستم و در حدود ۷۵% از مزارع تحت آبياري اندازه گيري شد. اين آمار بين سالهاي ۱۹۷۵-۲۰۰۱ گرفته شده و بين dS/m ۴/۰-۱ بودند که ميانگين آنها dS/m ۴۶/۰ گزارش شده است. حد مجاز يا آستانة تحمل گياهان حساسdS/m ۲-۴ مي باشد که مقادير سنجيده شده کمتر از اين مقدار بودند و تنها تعداد اندکي از مزارعِ تحت کشت، ECي بالاي dS/m ۲ داشتند. در برخي مناطق از مزرعه آبهاي سطحي شور بالا آمده و شوري نسبتاً شديدي در خاک ايجاد کرده بودند، بطوريکه کرتها را غيرقابل کشت شدند. هدايت الکتريکي عصارة اشباع خاکها در ۱۳ کرت رها شده و در اعماق متفاوت مورد بررسي قرار گرفتند. ميانگين شوري آنها در عمق ۱۵/۰متري، dS/m ۱/۲۲ بوده (که با انحراف استاندارد dS/m ۷ از ۱۳ تا dS/m ۳۶ متغيير بوده) و در عمق ۴۵/۰متري، dS/m ۷/۱۰( با انحراف استانداردdS/m ۲/۳) و در عمق ۸/۰متري، dS/m ۳/۷( با انحراف استاندارد dS/m ۶/۲) گزارش شده است.
شور شدن خاک در اثر آبیاری
۱۳۹۰/۰۴/۰۹
17:15
|
منظور از شور شدن اراضی این است که خاک از حالت غیر شور یا معمولی به یک
خاک شور یا سدیمی تبدیل گردد. این امر به دلیل افزایش غلظت نمک در محلول
خاک است. همزمان با این فرآیند، ESP خاک نیز ممکن است افزایش یافته و خاک
سدیمی یا شور-سدیمی گردد.
البته سدیمی شدن خاک به تنهایی صورت نمی گیرد بلکه شور شدن را نیز به همراه خود خواهد داشت. به عبارت دیگر خاک در ابتدا شور می شود ولی بسته به اینکه ترکیب نمک های محلول خاک چگونه باشد به نوع شور معمولی یا سدیمی طبقه بندی می گردد که هر دو نوع آن را می توان با زهکشی کنترل کرد.
کلیه ی آب هایی که در آبیاری مورد استفاده قرار می گیرند کم و بیش دارای مقداری نمک هستند. این آبها یا از منابع زیرزمینی تأمین می شود و یا رواناب حاصله از نزولات جوی هستند که در رودخانه ها و نهرها به جریان افتاده و در مسیر خود با زمین تماس پیدا نموده و مقداری از نمک های آن را در خود حل می نمایند. شوری آب در مورد آب های زیرزمینی از اهمیت زیادتری برخوردار است. به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک مقدار آبی که سالانه وارد منابع زیرزمینی شده و باعث تغذیه ی آنها می گردد، در مقایسه با مناطق مرطوب بسیار کم بوده و لذل غلظت نمک در آبهای این مناطق زیاد است. در رودخانه ها نیز شوری آب در فصل تابستان و کم آبی به مراتب بیشتر از فصل های سیلاب است. در هر نوبت آبیاری مقداری نمک همراه با آب وارد خاک می شود. در روزهای بعد از آبیاری، رطوبت خاک جذب ریشه ها شده و از طریق تبخیر-تعرق از زمین خارج می گردد. حال آنکه شوری خود را در منطقه ی ریشه ها به جای می گذارد.
البته سدیمی شدن خاک به تنهایی صورت نمی گیرد بلکه شور شدن را نیز به همراه خود خواهد داشت. به عبارت دیگر خاک در ابتدا شور می شود ولی بسته به اینکه ترکیب نمک های محلول خاک چگونه باشد به نوع شور معمولی یا سدیمی طبقه بندی می گردد که هر دو نوع آن را می توان با زهکشی کنترل کرد.
کلیه ی آب هایی که در آبیاری مورد استفاده قرار می گیرند کم و بیش دارای مقداری نمک هستند. این آبها یا از منابع زیرزمینی تأمین می شود و یا رواناب حاصله از نزولات جوی هستند که در رودخانه ها و نهرها به جریان افتاده و در مسیر خود با زمین تماس پیدا نموده و مقداری از نمک های آن را در خود حل می نمایند. شوری آب در مورد آب های زیرزمینی از اهمیت زیادتری برخوردار است. به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک مقدار آبی که سالانه وارد منابع زیرزمینی شده و باعث تغذیه ی آنها می گردد، در مقایسه با مناطق مرطوب بسیار کم بوده و لذل غلظت نمک در آبهای این مناطق زیاد است. در رودخانه ها نیز شوری آب در فصل تابستان و کم آبی به مراتب بیشتر از فصل های سیلاب است. در هر نوبت آبیاری مقداری نمک همراه با آب وارد خاک می شود. در روزهای بعد از آبیاری، رطوبت خاک جذب ریشه ها شده و از طریق تبخیر-تعرق از زمین خارج می گردد. حال آنکه شوری خود را در منطقه ی ریشه ها به جای می گذارد.
سیستم آبیاری تراوا
۱۳۹۰/۰۴/۰۹
17:14
|
در میان شیوه های آبیاری، آبیاری تراوا به لحاظ فناوری
ساخت و همچنین امکانات و خدماتی که در اختیار می گذارد، جدیدترین و به
لحاظ شباهت به کاربرد کوزه ی سفالی در آبیاری، یکی از دیرینه ترین روش های
آبیاری محسوب می شود.
تراوا یعنی تراوش کننده و سیستم آبیاری زیرزمینی تراوا، سیستمی است که با استفاده از لوله های متخلخل اسفنجی (porous pipe) ، آب، کود، سم و اکسیژن را در یک فضای رطوبتی، مستقیما در اختیار ریشه قرار می دهد و اجازه نمی دهد حتی یک قطره آب هدر رود.
سیستم تراوا در واقع همان سیستم قطره ای تکامل یافته است که در آن بسیاری از مشکلات، نظیر تبخیر، گرفتگی منافذ، آسیب پذیری، تجمع ریشه و دست و پاگیری و ... حل شده است و تنها فرق این سیستم با قطره ای این است که آبیاری به صورت نشتی و زیرزمینی انجام می شود و همین تغییر به ظاهر کوچک، مزایای نسبی بیشماری را به دنبال خواهد داشت که می تواند امید بخش تحول اساسی در این زمینه باشد.
تاریخچه تراوا در ایران و جهان
در ایران: از قرنها قبل در مناطق کم آب ایران استفاده از کوزه های سفالی که در پای درختان دفن می شده اند، مرسوم بوده است. نحوه استفاده از این کوزه ها بدین صورت بوده است که در پای هر درخت کوزه ای را دفن می کردند و دهانه کوزه را از خاک بیرون می گذاشتند. سپس این کوزه را توسط مشک پر از آب کرده تا به مرور زمان، آب داخل کوزه، از جداره سفالی، تراوش و به خاک نفوذ کند.
در جهان: از حدود 40 سال پیش به این طرف، تکنولوژی تراوا و استفاده از لوله های متخلخل یا تراوش کننده در آمریکا شروع گردید و به دنبال آن فرانسه، انگلیس، استرالیا و اکنون ایران پنجمین کشوری است که به این تکنولوژی دست یافته است. موسسه CNR فرانسه که یکی از بزرگترین انستیتو های تحقیقاتی جهان می باشد علاوه بر آزمایشات فراوان و بسیار متنوع بر روی میلیونها متر لوله متخلخل در لابراتوار های مجهز، از قبیل دبی، تحمل فشار، مقاومت کششی، مقاومت تا خورندگی ، کنترل زبری، کنترل قطر داخلی و خارجی، کنترل وزن در هر متر لوله، افت فشار، رسوب زدایی توسط اسید نیتریک، آب ژاول و .... ،تزریق انواع کودها و سم های محلول، انواع علف کش ها و ... در شرایط آب و هوایی مختلف و مناطق و خاکهای گوناگون انجام داده که در نهایت منجر به تاییدیه رسمی و ثبت بین المللی تکنولوژی تراوا گردیده است.
معرفی
لوله های تراوا سوراخ دار نیستند بلکه اسفنجی هستند، به عبارت دیگر در سیستم تراوا، جریان آب وجود ندارد بلکه یک فضای رطوبتی ملایم و نسبتا یکنواخت (پیاز رطوبتی) در اطراف لوله ایجاد می شود. تکنولوژی تراوا به گونه ای است که با فشار خیلی کم (0.2-0.8 bar) ، آب از دیواره لوله تراوا، تراوش می کند و پس از ایجاد یک فضای رطوبتی با اطراف خود به تعادل می رسد.یعنی به میزانی که ریشه آب را می مکد، لوله هم تراوش می کند و در سیستم هیچ گونه تبخیری نخواهیم داشت.
با اوج گرفتن نگرانی کاهش منابع آب از یک طرف و رشد روز افزون جمعیت و نیاز بیشتر به مواد غذایی و محصولات کشاورزی از طرف دیگر، بهینه سازی و مصرف آب کشاورزی به خصوص در کشوری مانند ایران که جزو مناطق خشک دنیا به حساب می آید، از اهمیت خاصی برخوردار است.
تراوا یعنی تراوش کننده و سیستم آبیاری زیرزمینی تراوا، سیستمی است که با استفاده از لوله های متخلخل اسفنجی (porous pipe) ، آب، کود، سم و اکسیژن را در یک فضای رطوبتی، مستقیما در اختیار ریشه قرار می دهد و اجازه نمی دهد حتی یک قطره آب هدر رود.
سیستم تراوا در واقع همان سیستم قطره ای تکامل یافته است که در آن بسیاری از مشکلات، نظیر تبخیر، گرفتگی منافذ، آسیب پذیری، تجمع ریشه و دست و پاگیری و ... حل شده است و تنها فرق این سیستم با قطره ای این است که آبیاری به صورت نشتی و زیرزمینی انجام می شود و همین تغییر به ظاهر کوچک، مزایای نسبی بیشماری را به دنبال خواهد داشت که می تواند امید بخش تحول اساسی در این زمینه باشد.
تاریخچه تراوا در ایران و جهان
در ایران: از قرنها قبل در مناطق کم آب ایران استفاده از کوزه های سفالی که در پای درختان دفن می شده اند، مرسوم بوده است. نحوه استفاده از این کوزه ها بدین صورت بوده است که در پای هر درخت کوزه ای را دفن می کردند و دهانه کوزه را از خاک بیرون می گذاشتند. سپس این کوزه را توسط مشک پر از آب کرده تا به مرور زمان، آب داخل کوزه، از جداره سفالی، تراوش و به خاک نفوذ کند.
در جهان: از حدود 40 سال پیش به این طرف، تکنولوژی تراوا و استفاده از لوله های متخلخل یا تراوش کننده در آمریکا شروع گردید و به دنبال آن فرانسه، انگلیس، استرالیا و اکنون ایران پنجمین کشوری است که به این تکنولوژی دست یافته است. موسسه CNR فرانسه که یکی از بزرگترین انستیتو های تحقیقاتی جهان می باشد علاوه بر آزمایشات فراوان و بسیار متنوع بر روی میلیونها متر لوله متخلخل در لابراتوار های مجهز، از قبیل دبی، تحمل فشار، مقاومت کششی، مقاومت تا خورندگی ، کنترل زبری، کنترل قطر داخلی و خارجی، کنترل وزن در هر متر لوله، افت فشار، رسوب زدایی توسط اسید نیتریک، آب ژاول و .... ،تزریق انواع کودها و سم های محلول، انواع علف کش ها و ... در شرایط آب و هوایی مختلف و مناطق و خاکهای گوناگون انجام داده که در نهایت منجر به تاییدیه رسمی و ثبت بین المللی تکنولوژی تراوا گردیده است.
معرفی
لوله های تراوا سوراخ دار نیستند بلکه اسفنجی هستند، به عبارت دیگر در سیستم تراوا، جریان آب وجود ندارد بلکه یک فضای رطوبتی ملایم و نسبتا یکنواخت (پیاز رطوبتی) در اطراف لوله ایجاد می شود. تکنولوژی تراوا به گونه ای است که با فشار خیلی کم (0.2-0.8 bar) ، آب از دیواره لوله تراوا، تراوش می کند و پس از ایجاد یک فضای رطوبتی با اطراف خود به تعادل می رسد.یعنی به میزانی که ریشه آب را می مکد، لوله هم تراوش می کند و در سیستم هیچ گونه تبخیری نخواهیم داشت.
اثرات تنش آب بر رشد گیاه
۱۳۹۰/۰۴/۰۹
17:13
|
تنش آب یا کمبود آب به شرایطی اطلاق می گردد که در آن سلول ها و بافت ها
در وضعیتی قرار گرفته اند که آماس یا تورژسانس آنها کامل نیست. تنش آب بر
هر یک از جنبه های رشد مؤثر بوده و موجب تغییرات آناتومی، مرفولوژی،
فیزیولوژی و بیوشیمیائی می گردد.
برخی از این اثرات مربوط به کاهش آماس، بعضی مربوط به کاهش پتانسیل آب و شاید برخی از آنها مربوط به کاهش پتانسیل اسمتیک در گیاه باشد. واضح است که تنش طولانی آب موجب کاهش اندازه ی گیاه می شود. گرچه کاهش آماس سلول مهمترین عامل کوچک ماندن اندازه ی گیاه است. ولی تنش آب تقریبا بر هر فرآیندی از گیاه مؤثر بوده و علاوه بر آماس عوامل دیگری نیز دخالت دارند. فشار آماس در سلول های در حال رشد کم است، ولی برای اتساع سلول ها به حداقلی از فشار اماسی نیاز می باشد. آماس از نظر باز و بسته شدن روزنه ها، رشد برگ ها، گلها و حرکات مختلف اندامک های گیاه نیز حائز اهمیت است. از طرف دیگر فرآیندهای آنزیمی نیز محتملا بطور مستقیم با پتانسیل آب کنترل می شوند. گاهی اوقات این سوال پیش می آید که آیا کاهش پتانسیل آب می تواند ساختمان پروتئین ها را به حدی تغییر دهد که بر عمل آنزیم ها مؤثر واقع گردد. به هر حال کمبود آب به مقدار چند بار موجب تغییر متابولیسم کربوهیدرات ها و ازت شده و روشن ترین دلیل آن این است که تغییر ساختمان پروتئین ها در اثر کاهش پتانسیل آب بر فعالیت آنزیم ها مؤثر واقع می گردد. اثر احتمالی دیگر مختل نمودن ساختمان ظریف سلول و منحرف نمودن مواد غذائی از مسیر متابولیکی طبیعی خود می باشد.
برخی از این اثرات مربوط به کاهش آماس، بعضی مربوط به کاهش پتانسیل آب و شاید برخی از آنها مربوط به کاهش پتانسیل اسمتیک در گیاه باشد. واضح است که تنش طولانی آب موجب کاهش اندازه ی گیاه می شود. گرچه کاهش آماس سلول مهمترین عامل کوچک ماندن اندازه ی گیاه است. ولی تنش آب تقریبا بر هر فرآیندی از گیاه مؤثر بوده و علاوه بر آماس عوامل دیگری نیز دخالت دارند. فشار آماس در سلول های در حال رشد کم است، ولی برای اتساع سلول ها به حداقلی از فشار اماسی نیاز می باشد. آماس از نظر باز و بسته شدن روزنه ها، رشد برگ ها، گلها و حرکات مختلف اندامک های گیاه نیز حائز اهمیت است. از طرف دیگر فرآیندهای آنزیمی نیز محتملا بطور مستقیم با پتانسیل آب کنترل می شوند. گاهی اوقات این سوال پیش می آید که آیا کاهش پتانسیل آب می تواند ساختمان پروتئین ها را به حدی تغییر دهد که بر عمل آنزیم ها مؤثر واقع گردد. به هر حال کمبود آب به مقدار چند بار موجب تغییر متابولیسم کربوهیدرات ها و ازت شده و روشن ترین دلیل آن این است که تغییر ساختمان پروتئین ها در اثر کاهش پتانسیل آب بر فعالیت آنزیم ها مؤثر واقع می گردد. اثر احتمالی دیگر مختل نمودن ساختمان ظریف سلول و منحرف نمودن مواد غذائی از مسیر متابولیکی طبیعی خود می باشد.
انواع آبیاری تحت فشار
۱۳۹۰/۰۴/۰۲
20:37
|
آبیاری تحت فشار
۱. ابیاری بارانی
۲.سیستم ابیاری خطی یاLinear
۳.سیستم ابیاری دوار مرکزی با سنترپیوت
۴.سیستم ابیاری قرقره ای یا گان
وضعیت آب در ایران
ایران یکی از کشورهای خشک و کم باران جهان به حساب آمده و متوسط بارندگی آن 250 میلی متر ایت. متوسط بارندگی در استان یزد بین 90 تا 100 میلی متر بوده که سالانه با کاهش سفره آب زیر زمینی و پایان رفتن آم مواجه هستیم.
80 درصد آب برداشت شده از سفره های آب زیر زمینی در بخش کشاورزی مصرف می شود و بقیه در صنعت شرب و بهداشت استفاده می گردد و بیش از 90 درصد آب استحصالی در بخش کشاورزی مصرف می شود، لذا با توجه به کمبود آب در کشور، صرفه جویی از اهمیت خاصی برخوردار می باشد که ما با استفاده از سیستم های آبیاری تحت فشار می توانیم در مصرف آب صرفه جویی کنیم و حتی سطح زیر کشت را نیز افزایش دهیم.
آشنایی با سیستم های آبیاری تحت فشار
1.آبیاری بارانی
۱ـ۱ آبیاری بارانی کلاسیک:
شامل: 1- سیستم کاملا متحرک 2- سیستم نیمه متحرک 3- سیستم ثابت با آب پاش متحرک 4- سیستم کاملا ثابت.
سیستم کاملا متحرک:
در این روش کلیه سیستم قابل انتقال و جابجایی است و بیشتر جهت استفاده از آبیاری تکمیلی استفاده می شود.
سیستم کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک:
در این روش کلیه لوله ها و بال ها ثابت است و فقط آبپاش ها که روی رایزرها نصب می شوند متحرک است. در این روش کلیه لوله ها را می توان در زیر خاک نصب کرد. مزایای این روش سهولت کار با آن و سادگی سیستم است.
سیستم کاملا ثابت:
در این روش کل سیستم کاملا ثابت است و بیشتر برای خزانه کاری و محصولات خاصی استفاده می شود.
لازم به یادآوری است که هنگاه عملیات کاشت و برداشت و در پایان فصل آبیاری کلیه لوله های روی سطح زمین را باید جمع آوری نمود.
مزایای آبیاری بارانی کلاسیک:
1.صرفه جویی در مصرف آب و توزیع یکنواخت آب در مزرعه.
2.امکان آبیاری در اراضی شیبدار و ناهموار.
3.توزیع یکنواخت سم و کود در مزرعه.
4.تمیز شدن برگ گیاهان و جلوگیری از سرمازدگی.
5.کاهش علف های هرز در مزرعه.
6.کاهش هزینه های تولید.
۱. ابیاری بارانی
۲.سیستم ابیاری خطی یاLinear
۳.سیستم ابیاری دوار مرکزی با سنترپیوت
۴.سیستم ابیاری قرقره ای یا گان
وضعیت آب در ایران
ایران یکی از کشورهای خشک و کم باران جهان به حساب آمده و متوسط بارندگی آن 250 میلی متر ایت. متوسط بارندگی در استان یزد بین 90 تا 100 میلی متر بوده که سالانه با کاهش سفره آب زیر زمینی و پایان رفتن آم مواجه هستیم.
80 درصد آب برداشت شده از سفره های آب زیر زمینی در بخش کشاورزی مصرف می شود و بقیه در صنعت شرب و بهداشت استفاده می گردد و بیش از 90 درصد آب استحصالی در بخش کشاورزی مصرف می شود، لذا با توجه به کمبود آب در کشور، صرفه جویی از اهمیت خاصی برخوردار می باشد که ما با استفاده از سیستم های آبیاری تحت فشار می توانیم در مصرف آب صرفه جویی کنیم و حتی سطح زیر کشت را نیز افزایش دهیم.
آشنایی با سیستم های آبیاری تحت فشار
1.آبیاری بارانی
۱ـ۱ آبیاری بارانی کلاسیک:
شامل: 1- سیستم کاملا متحرک 2- سیستم نیمه متحرک 3- سیستم ثابت با آب پاش متحرک 4- سیستم کاملا ثابت.
سیستم کاملا متحرک:
در این روش کلیه سیستم قابل انتقال و جابجایی است و بیشتر جهت استفاده از آبیاری تکمیلی استفاده می شود.
سیستم کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک:
در این روش کلیه لوله ها و بال ها ثابت است و فقط آبپاش ها که روی رایزرها نصب می شوند متحرک است. در این روش کلیه لوله ها را می توان در زیر خاک نصب کرد. مزایای این روش سهولت کار با آن و سادگی سیستم است.
سیستم کاملا ثابت:
در این روش کل سیستم کاملا ثابت است و بیشتر برای خزانه کاری و محصولات خاصی استفاده می شود.
لازم به یادآوری است که هنگاه عملیات کاشت و برداشت و در پایان فصل آبیاری کلیه لوله های روی سطح زمین را باید جمع آوری نمود.
مزایای آبیاری بارانی کلاسیک:
1.صرفه جویی در مصرف آب و توزیع یکنواخت آب در مزرعه.
2.امکان آبیاری در اراضی شیبدار و ناهموار.
3.توزیع یکنواخت سم و کود در مزرعه.
4.تمیز شدن برگ گیاهان و جلوگیری از سرمازدگی.
5.کاهش علف های هرز در مزرعه.
6.کاهش هزینه های تولید.
مراحل طراحی سیستم های آبیاری
۱۳۹۰/۰۲/۲۳
13:55
|
برای هر سیستم آبیاری (سطحی – تحت فشار) باید مراحل خاصی دنبال شود ونکات زیر را درنظر گرفت .
الف- شرح مسئله
اولین گام درطراحی یک سیستم آبیاری، توصیف مسئله وتعیین هدف است .یعنی اینکه باید دانست که هدف ازطرح سیستم چیست ؟ بااحداث سیستم چه منافعی حاصل خواهد شد؟ چه میزان درمصرف آب صرفه جویی می شود ؟افزایش عملکرد محصول به چه میزان خواهد بود؟
ب- جمع آوری داده ها واطلاعات مورد نیاز
مهمترین و وقت گیرترین قسمت درطراحی سیستم آبیاری جمع آوری اطلاعات وداده هاست . این گام رابا تأمل و وسواس بیشتری باید برداشت ؛ زیرا سیستمهای آبیاری درهنگام کاربرد ، شرایط محیطی راتغییرمی دهندولذا برای آنکه طراحی به نحو صحیحی انجام شود باید درمورد خصوصیات فیزیکی وشیمیایی خاک ، خصوصیات شیمیایی آب ، عامل های آب وهوایی ، عکس العمل گیاه نسبت به آبیاری ، هزینه هاودرآمدهای اقتصادی ، مسائل اجتماعی وموانع موجود بر سر راه انجام پروژه ، اطلاعات کافی دراختیارباشد.
ج- انتخاب نوع سیستم آبیاری
پس ازجمع آوری داده های هواشناسی ، خاک ،وشرایط فیزیکی باید سیستم آبیاری مناسب انتخاب شود. دربعضی مناطق شرایط به گونه ای است که باید یک سیستم خاصی انتخاب وطراحی واجرا شود .اما درمناطق وشرایطی که امکان استفاده ازچند نوع سیستم آبیاری وجود دارد بایستی چند نوع سیستم درمقایسه با یکدیگرتحلیل ودرنهایت سیستمی انتخاب شود که بیشترین سوددهی را داشته باشد . ذکراین نکته ضروری است که هیچ سیستم آبیاری را نمی توان یافت که تمام شرایط موجود منطبق برآن باشد ؛ اما سیستمی را باید انتخاب کرد که ازروشهای دیگرمناسب ترباشد. د رانتخاب سیستم آبیاری شرایط اجتماعی ، اقتصادی وبه خصوص درجه پذیرش زارعان با آن راباید در نظرگرفت .
اطلاعات مورد نیاز درطراحی
طراحی سیستم های آبیاری براساس اطلاعاتی است که ازمنطقه جمع آوری ومورد تجزیه وتحلیل قرار
می گیرد . بنابراین یک طرح زمانی کارآیی لازم راخواهد داشت که داده های جمع آوری شده صحیح باشد. البته داشتن اطلاعات درست شرط لازم برای مؤفقّیت سیستم هست، ولی کافی نیست . اصولاًنداشتن آمار واطلاعات از یک منطقه به مراتب بهترازداشتن آمارواطلاعات غلط ازآن است.اطلاعات مورد نیازدرطراحی سیستم های آبیاری به دو گونه اند:
الف- داده های فیزیکی
ب- داده های غیرفیزیکی
داده ها اطلاعات فیزیکی را می توان درپنج دسته تقسیم بندی نمود:
۱- اطلاعات مربوط به خاک
۲- اطلاعات مربوط به گیاهان زراعی
۳- اطلاعات مربوط به آب وهوا
۴- اطلاعات مربوط به آب
۵- اطلاعات مربوط به سیستم آبیاری
الف- شرح مسئله
اولین گام درطراحی یک سیستم آبیاری، توصیف مسئله وتعیین هدف است .یعنی اینکه باید دانست که هدف ازطرح سیستم چیست ؟ بااحداث سیستم چه منافعی حاصل خواهد شد؟ چه میزان درمصرف آب صرفه جویی می شود ؟افزایش عملکرد محصول به چه میزان خواهد بود؟
ب- جمع آوری داده ها واطلاعات مورد نیاز
مهمترین و وقت گیرترین قسمت درطراحی سیستم آبیاری جمع آوری اطلاعات وداده هاست . این گام رابا تأمل و وسواس بیشتری باید برداشت ؛ زیرا سیستمهای آبیاری درهنگام کاربرد ، شرایط محیطی راتغییرمی دهندولذا برای آنکه طراحی به نحو صحیحی انجام شود باید درمورد خصوصیات فیزیکی وشیمیایی خاک ، خصوصیات شیمیایی آب ، عامل های آب وهوایی ، عکس العمل گیاه نسبت به آبیاری ، هزینه هاودرآمدهای اقتصادی ، مسائل اجتماعی وموانع موجود بر سر راه انجام پروژه ، اطلاعات کافی دراختیارباشد.
ج- انتخاب نوع سیستم آبیاری
پس ازجمع آوری داده های هواشناسی ، خاک ،وشرایط فیزیکی باید سیستم آبیاری مناسب انتخاب شود. دربعضی مناطق شرایط به گونه ای است که باید یک سیستم خاصی انتخاب وطراحی واجرا شود .اما درمناطق وشرایطی که امکان استفاده ازچند نوع سیستم آبیاری وجود دارد بایستی چند نوع سیستم درمقایسه با یکدیگرتحلیل ودرنهایت سیستمی انتخاب شود که بیشترین سوددهی را داشته باشد . ذکراین نکته ضروری است که هیچ سیستم آبیاری را نمی توان یافت که تمام شرایط موجود منطبق برآن باشد ؛ اما سیستمی را باید انتخاب کرد که ازروشهای دیگرمناسب ترباشد. د رانتخاب سیستم آبیاری شرایط اجتماعی ، اقتصادی وبه خصوص درجه پذیرش زارعان با آن راباید در نظرگرفت .
اطلاعات مورد نیاز درطراحی
طراحی سیستم های آبیاری براساس اطلاعاتی است که ازمنطقه جمع آوری ومورد تجزیه وتحلیل قرار
می گیرد . بنابراین یک طرح زمانی کارآیی لازم راخواهد داشت که داده های جمع آوری شده صحیح باشد. البته داشتن اطلاعات درست شرط لازم برای مؤفقّیت سیستم هست، ولی کافی نیست . اصولاًنداشتن آمار واطلاعات از یک منطقه به مراتب بهترازداشتن آمارواطلاعات غلط ازآن است.اطلاعات مورد نیازدرطراحی سیستم های آبیاری به دو گونه اند:
الف- داده های فیزیکی
ب- داده های غیرفیزیکی
داده ها اطلاعات فیزیکی را می توان درپنج دسته تقسیم بندی نمود:
۱- اطلاعات مربوط به خاک
۲- اطلاعات مربوط به گیاهان زراعی
۳- اطلاعات مربوط به آب وهوا
۴- اطلاعات مربوط به آب
۵- اطلاعات مربوط به سیستم آبیاری
لیست مطالب
.::.
[ مطالب قدیمیتر ]