کتاب آسیب شناسی پروژه های آبیاری تحت فشار

کتاب آسیب شناسی پروژه های آبیاری تحت فشار
ترجمه و تدوین: مهدی عرفانی (کارشناسی ارشد سازه های آبی) زمستان ۱۳۹۰

( مطلب زیر برگرفته از سایت abyar.org است)

نظر به اینکه در گزارشات طراحی سیستم های آبیاری تحت فشار و به تبع آن پروژه های اجرایی مربوطه توجه شایانی به موضوعات زیر نشده و این امر باعث بروز مسائل و خسارتی به سیستم آبیاری تحت فشار می گردد، در این کتاب تحت عنوان آسیب شناسی پروژه های آبیاری تحت فشار، با نگاه دقیق تری به آنها، راه حل های مناسب نیز ارائه شده است.

این موضوعات عبارتند از:
1- مسائل ناشی از هوا و خلا در شبکه لوله ها
2- مسائل ناشی از امواج فشاری در شبکه لوله ها
3- مسائل ناشی از آلاینده های فیزیکی و بیولوژیک آب
4- مسائل ناشی از آلاینده های شیمیایی آب

فهرست مطالب:
فصل اول - بررسی منشا و مشکلات هوا و خلا در شبکه های لوله گذاری و سیستم های آبیاری و ارائه راه کارهای مناسب
- علت ورود هوا، تاثیر هوا در سیستم و شبکه، کنترل هوای سیستم آبیاری بوسیله شیرهای خودکار هوا، اجزا و مکانیزم عملکرد شیرهای خودکار هوا، انتخاب موقعیت شیرهای هوای لازم در سیستم آبرسانی،
فصل دوم - بررسی و کنترل امواج فشاری در شبکه های لوله گذاری و سیستم های پمپاژ
   - بررسی علل ایجاد امواج فشاری، معادله موج فشاری، ایستگاه پمپاژ، پمپ های قائم و شیرهای هوای سرویس چاه، شیرهای کنترل، تجهیزات تخلیه موج فشار، لوله های قائم و مخازن ضربه گیر، شیرهای خلا شکن و ...
فصل سوم - بررسی های لازم در مورد فیلتراسیون، تصفیه، بهره برداری و نگهداری تجهیزات مربوطه در سیستم های آبیاری میکرو
   - بررسی علل گرفتگی گسیلنده ها و روش های جلوگیری از آن
   - تجزیه و تحلیل گرفتگی فیزیکی، مشکلات گرفتگی فیزیکی ( فیلترهای توری، جداکننده های ماسه ای)،
   - مشکلات گرفتگی بیولوژیکی (فیلترهای شنی، فیلترهای دیسکی) ،
   - مشکلات گرفتگی شیمیایی (رسوبات کربنات کلسیم، رسوبات آهن)
   - شستشوی سیستم آبیاری
   - مکانیزم تزریق کود و یا مواد شیمیایی به داخل سیستم آبیاری میکرو
   - روش گندزدایی با ازن در سیستم های آبیاری
فصل چهارم - بررسی و شناخت اثرات زیان بار عوامل شیمیایی آب آبیاری بر مولفه های خاک، گیاه و تاسیسات سیستم های آبیاری و ارائه راه کارهای مناسب
   - ارزیابی و آنالیز کیفی آب آبیاری
   - پارامترهای شیمیایی آب آبیاری
   - بررسی اثرات و مشکلات ناشی از PH و ارائه راه کارهای مناسب
   - بررسی اثرات و مشکلات ناشی از عنصر آهن (Iron) و ارائه راه کارهای مناسب (هوادهی و ته نشینی، کلر زنی، پرمنگنات پتاسیم، فیلتراسیون)
   - سختی (Hardness) (اثر سختی بر خاک، اثر سختی آب بر لوله ها و تجهیزات آبیاری، تصفیه و کاهش سختی آب و ...)
   - خورندگی (Corrosion) ( روش های پیش گیری از خوردگی، روش های تصفیه آب، شاخص کربنات کلسیم اشباع)
   - شوری (Salinity) (شوری آب مصرف خانگی و دام، تاثیر شوری آب بر گیاهان، شوری و آبیاری، مقاومت گیاه زراعی به شوری، انتخاب روش آبیاری بر اساس شوری آب، تاثیر نوع خاک بر شوری، محدودیت های شوری آب برای گیاهان)
   - قلیائیت (Sodicity) ( رابطه بین شوری و قلیائیت در آب، خطر استفاده از آب شیرین پس از آب با SAR بالا، اثر بیکربنات ها و کربنات ها بر قلیائیت، اثر سدیم بر گیاهان، اثر کلراید، اثر برن، اثر سولفور، اثر نیتراتها، فسفرها و پتاسیم)
   - کیفیت آب آبیاری برای کشت گیاهان در محیط های بدون خاک

 

 

دانلود کتاب آسیب شناسی پروژه های آبیاری تحت فشار

معرفی آبیاری قطره ای به روش زیرسطحی

آبیاری قطره ای زیرسطحی جز انواع آبیاری های زیرسطحی است که امروزه از اهمیت و گسترش روز افزونی برخوردار است. آبیاری قطره ای زیرسطحی نسبت به سایر سیستم های آبیاری آب را در حجم و فشار کم تری استفاده می کند. در این روش، آب توسط نیروی ماتریک خاک جابجا می شود که این خود موجب حذف روناب سطحی و اثرات نفوذ سطحی می گردد. آب توسط لوله های فرعی مدفون در سرتاسر نیم رخ خاک توزیع می شود. در این روش، حجم مرطوب شده ناحیه رشد ریشه حداکثر و تلفات نفوذ عمقی حداقل می باشد.
در ایران از قرنها قبل در مناطق کم آب استفاده از کوزه های سفالی که در پای درختان دفن می شده اند، مرسوم بوده است. تا به مرور زمان، آب داخل کوزه، از جداره سفالی، تراوش و به خاک نفوذ کند. اکنون این سیستم بشکلی تغییر یافته بصورت آبیاری زیرسطحی با لوله های تراوا و یا لوله های قطره چکان دارد مورد استفاده قرار می گیرد.

 

 

 لوله های تراوا سوراخ دار نیستند بلکه اسفنجی هستند و از لاستیک های بازیافتی تولید می شوند. در سیستم تراوا، جریان آب وجود ندارد بلکه یک فضای رطوبتی ملایم و نسبتا یکنواخت به شعاع تقریبی ۳۰ تا ۵۰ سانتیمتر(پیاز رطوبتی) در اطراف لوله ایجاد می شود. تکنولوژی تراوا به گونه ای است که با فشار خیلی کم ۲ تا ۸ متر فشار ، 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. در این سیستم طول لوله های لترال تراوا در هر قسمت نباید بیش از ۲۵ متر باشد تا یکنواختی پخش آب حفظ شود. این لوله ها براحتی قابل بریدن و اتصال هستند و همچنین بدون نیاز به اتصالات دیگر قابلیت خمیده شدن و حلقه شدن را دارند. این لوله ها بدلیل پخش آب بیشتر در مورد گیاهان متراکم تر استفاده می شوند.

لوله های قطره چکان دار نوع دیگری هستند که در این نوع لوله ها آب از طریق روزنه های روی لوله که به فواصل مختلفی قرار گرفته اند در محیط خاک پخش می شوند و این لوله ها به دلیل دارا بودن مقاومت و استحکام بالاتر نسبت به آسیب دیدگی و نفوذ ریشه گیاهان در آنها مقاوم ترند و همچنین بعلت دارا بودن سیستم تنظیم دبی خروجی اتوماتیک نسب به تغییرات فشار آب سیستم حساس نیستند. این نوع لوله ها نیز برای طیف وسیعی از گیاهان قابل استفاده هستند و با ظرفیت های پخش آب ( دبی های)  گوناگون  تولید می شوند. این نوع لوله ها قابلیت کاربرد تا طول های بیشتر از ۲۵ متر تا ۵۰ را نیز دارند.
اما نکته مهم این است که برای آبیاری زیر سطحی حتما باید از لوله های مخصوص آبیاری زیرسطحی استفاد کرد و نمی توان همان لوله های آبیاری قطره ای روسطحی را بکار برد. زیرا لوله های آبیاری زیرسطحی برای شرایط زیرخاک با ویژگی های کمی مقاوم تری نسبت به آسیب جوندگان و نفوذ ریشه ساخته شده است.

 

مزایای استفاده از آبیاری زیرسطحی
•    صرفه جویی آب به میزان حداکثر و نبود تبخیر از سطح خاک
•    افزایش کمی و کیفی گیاهان بعلع وجود رطوبت در دسترس همیشگی
•    صرفه جویی سم و کود بعلت انتقال آن از طریق همین سیستم
•    صرفه جویی انرژی، چون برای تراوش از لوله های تراوا نیاز به فشار چندانی نیست انرژی کمتری نیز لازم خواهیم داشت. مثلا چنانچه منبع استحصال آب، کمی مرتفع باشد حتی با اختلاف رقوم ارتفاعی ۳ متر  بدون نیاز به پمپ می توان آبیاری انجام داد.
•    عدم نیاز به تسطیح و تراس بندی در سطح خاک
•    از بین رفتن تدریجی علفهای هرز
•    قابل استفاده از مزارع و باغات تا باغچه منازل و گلدان‌ها و زمینهای ورزشی
•    عدم مزاحمت برای ماشین آلات و کارگران بعلت دفت بودن سیستم زیر زمین
•    مصونیت از سرما و گرما به لوله ها و یخ زدگی
•    مصونیت از آسیب و سرقت بعلت نداشتن آبپاش و تجهیزات رو زمینی
•    اکسیژن رسانی به ریشه و کاهش نیاز به شخم
•    قابلیت کنترل اتوماتیک
•    طول عمر بالای سیستم (بسته به نگهداری و سرویس بین 10 تا 25 سال)
•    عدم تاثیر وزش باد
•    تکنولوژی باز یافتی، چون ماده اصلی و اولیه لوله های تراوا پودر لاستیک های فرسوده اتومبیل می باشد، علاوه بر مزیت قیمت تمام شده، از امتیاز تکنولوژی باز یافتی هم برخوردار است.
•    قابل استفاده در هر نوع آب و خاک و هوا
•    کاهش هزینه کارگری
•    عدم سله بستن و فرسایش خاک
•    قابل کاربرد روی شیب و دیواره ها
•    قابل کاربرد در سیستم Roof Garden
 
محدودیت های استفاده از آبیاری زیرسطحی
•    امکان جویده شدن توسط حیوانات
•    امکان نفوذ ریشه به داخل لوله و آسیب به آن ( البته این مشکل با استفاده از لوله های مخصوص و برخی روش ها برطرف می شود)
•    لوله گذاری در زیر خاک، چون در عمق ۱۰ تا ۴۰ سانتیمتری عمق خاک نصب می گردد، طبعا هزینه شیار کنی را به همراه دارد ولی در عوض نیازی به قطره چکان، بابلر، میکرو جت و ... نیست.
•    زمینهای سنگی و کوهستانی، در زمینهایی که شیار کنی در آنها ناممکن یا خیلی مشکل است، مانند سنگی و کوهستانی، طبعا سیستم تراوا مناسب نبوده و سیستم قطره ای رو سطحی پیشنهاد می گردد.
•    مشکل جوانه زنی بذرها که هنوز در لایه سطحی خاک قرار دارند.

نتیجه گیری
سیستم‌آبیاری قطره زیر سطحی همانند آبیاری قطره ای رو سطحی نیاز به سیستم تصفیه و فیلتراسیون برای جلوگیری از گرفتگی روزنه ها نیز می باشد و اگر این سیستم با دقت طراحی شود و سپس در بخش بهر برداری و نگهداری اصول آن رعایت شود می توان انتظار داشت این سیستم حداقل ۱۰ سال عمر کند و حجم زیادی از آب صرفه جویی شود.
بهترین نوع سیستم آبیاری قطره زیرسطحی می تواند بهره گیری ترکیبی از لوله های تراوا و لوله‌های قطره‌چکان دار باشد تا بتوان با این ترکیب به بهترین یکنواختی پخش در قسمت های مختلف زمین رسید.

 

 

مقاله: ارزیابی سیستم های آبیاری قطره ای مطالعه موردی باغ های مرکبات داراب

مقاله تمام متن:

در این بررسی، تعداد هفت باغ در نقاط مختلف شهرستان داراب به عنوان نمونه انتخاب و با هدف ارزیابی سیستم های آبیاری قطره ای مورد مطالعه قرار گرفت. علاوه بر این، با استفاده از چهار مدل: بلانی - کریدل فائو، هارگریوز - سامانی، تشت تبخیر کلاس A و سولومن - کوداما آب مورد نیاز مرکبات برآورد گردید. بر پایه نتایج حاصل از شیوه هارگریوز - سامانی با میزان 1296 میلی متر نیاز سالیانه آبیاری، مقایسه ای بین مصرف آب فعلی و آنچه که باید در شرایط مطلوب مصرف شود به عمل آمد.
نتایج اندازه گیری ها نشان داد که در تمام باغ های مورد مطالعه، دبی قطره چکان ها به میزان قابل ملاحظه ای، به دلیل پایین بودن فشار و یا گرفتگی، کمتر از دبی اسمی آنهاست. باغداران با افزایش تعداد قطره چکان های هر درخت و افزایش زمان آبیاری، گاهی حتی بیش از 2.5 برابر حد نیاز آب برای هر درخت تامین می کنند، که از طریق فرونشت عمقی و افزایش سطح خیس شدگی (تا %100) تلفات چشمگیری را باعث می شوند. باغ هایی که به مراتب بیش از حد نیاز آبیاری می شوند ضریب پخش یک نواختی نسبتا خوبی دارند، ولی به دلیل تفاوت فاحش در حداقل فشار ورودی لوله های جانبی در مانیفلدها دارای بازده کاربرد آبیاری پایینی هستند. دامنه تغییرات ضریب یک نواختی در باغ های مورد مطالعه از %40 تا %91 و دامنه تغییرات بازده کاربرد چارک پایین از %31 تا %82 و بازده بالقوه کاربرد چارک پایین از %36 تا %82 متغیر بود. مجموعه بررسی ها نشان داد که باغداران از میزان آب واقعی مورد نیاز مرکبات اطلاعی ندارند. باغ هایی که در آنها سیستم صافی نسبتا خوب عمل می کند، به دلیل بالا بودن تعداد قطره چکان ها، بیش از نیاز آبیاری می شوند و باغ هایی که صافی ندارند و یا صافی های ناقص دارند و یا در آنها فشار کافی تامین نشده، به مراتب کمتر از حد مورد نیاز آبیاری می گردند. به دلیل بالا بودن ضریب تغییرات کارخانه ای قطره چکان های شرکت قطران اتصال، که در منطقه کاربرد بیشتری دارد (Cv=0.22)، ضریب یک نواختی قطره چکان های نو در حد %55 بود. حجم آبی که در زمان حداکثر نیاز در اغلب باغ ها برای هر درخت تامین می گردید، به مراتب بیش از نیاز درختان در وضعیت مطلوب بود.
 

علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی) تابستان 1379; 4(2):13-27.
حسنلی علی مراد,سپاسخواه علیرضا
کلید واژه: آبیاری قطره ای، ارزیابی، مدیریت آبیاری، نیازآبی مرکبات

 

دریافت فایل کامل

 

برگرفته از SID.IR

مقاله: نگرشی بر سامانه های آبیاری قطره ای در تامین آب مورد نیاز مرکبات در مناطق خشک و نیمه خشک (مطالعه موردی)

مقاله تمام متن:

درآمد خوب حاصل از مرکبات موجب گسترش سطح زیر کشت این نوع محصول در مناطق مستعد و جلب نظرات بسیاری به سوی باغداری با روش قطره ای، بدون توجه به محدودیت منابع آب بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک شده است. گرچه این روش در منطقه مورد مطالعه بدلیل کمبود آب و اهمیت مرکبات دارای رونق ویژه ای است، لکن بررسی های انجام شده حاکی از مصرف بی رویه آب در برخی باغها و کم آبیاری در برخی دیگر است. جهت بررسی بیشتر اقدام به محاسبه نیاز آبی بر اساس پارامترهای اقلیمی منطقه و اندازه گیری حجم آبیاری مصرفی سالانه در چند باغ نمونه و رابطه بین سن درختان پرتقال و نیاز آبی در بیش از 50 باغ 1 تا 30 ساله گردید. نتایج این اندازه گیری ها ضرورت بازنگری جدی به مدیریت سامانه های قطره ای در منطقه و افزایش دانش فنی باغداران با تاکید بر حفظ و نگهداری سامانه ها، آموزش مجریان طرحها و بهره برداران و افزایش کیفیت لوازم را اجتناب ناپذیر می نماید. باغهایی که مشکل گرفتگی قطره چکان ندارند و فشار کافی در شبکه وجود دارد آبیاری سالانه آنها نسبت به نیاز واقعی بیشتر و باغهایی که دچار گرفتگی قطره چکان هستند. آبیاری آنها کمتر از حد مورد نیاز انجام می شود. به عنوان مثال در میان نمونه های اندازه گیری شده به ترتیب مقدار 21097، 11252، 16802، 14721، 498، 5648 و 10552 متر مکعب در هکتار در سال آبیاری انجام می شود، در حالیکه میزان آب مورد نیاز واقعی آنها در شرایط مطلوب با فرض راندمان %90 و با روش هارگریو - سامانی اصلاح شده برای مناطق خشک و نیمه خشک به ترتیب برابر 16470، 8680، 14160، 11647، 5590، 12990 و 13450 متر مکعب در هکتار در سال می باشد.
 

علوم کشاورزی و منابع طبیعی تابستان 1381; 9(2):117-127.
حسنلی علی مراد  -  بخش مدیریت مناطق بیابانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز
کلید واژه: آبیاری قطره ای، نیاز آبی، آبیاری تحت فشار، مدیریت آبیاری

 

دریافت فایل کامل

 

برگرفته از SID.IR