معرفی سیستمهای آبیاری تحت فشار

مقدمه

روش انتخاب بین انواع سیستم‌های آبیاری تحت فشار با هزینه و قدرت مالی کشاورز، نوع محصول، شدت باد، درجه حرارت، توپوگرافی زمین و شیب زمین و مقایسه‌ای بین هزینه‌های سیستم انتخابی و درآمدهای کشاورز  و ... بستگی دارد. برای انتخاب هر سیستم آبیاری باید علاوه بر مسائل بالا  نیاز به نیروی کارگری را برای هر سیستم نیز در نظر گرفت و همچنین و امکان سرقت لوازم نصب شده در منطقه مورد نظر و عمر مفید هریک از سیستم‌ها نیز تاثیر گذار است.

 

 

در انتخاب سیستم‌های مختلف آبیاری تحت فشارعوامل مختلفی از قبیل شرایط آب و هوایی، خاک، آب ، مسائل اجتماعی، نوع مالکیت‌ها و شکل و اندازه مزارع، نیروی کارگری مورد نیاز، دخیل می‌باشند. امروزه آبیاری بارانی برای بیشتر گیاهان وتقریباً تمام خاک‌های قابل آبیاری مناسب است، زیرا تنوع تجهیزات آبیاری بارانی در بازار و کنترل موثر آن در پخش آب موجب شده که این سیستم در بیشتر پستی و بلندی‌ها مفید واقع شود و از جمله محدودیت های آن می توان به وجود باد شدید در منطقه و یا گرمای زیاد بویژه در جنوب ایران و همچنین کیفیت آب آبیاری که میزان کلر و سدیم محلول در آن بالا باشد اشاره کرد.

در خصوص کاربرد سیستم‌های آبیاری قطره‌ای نیز که به عنوان یک روش مدرن آبیاری مطرح می‌باشند محدودیت‌هایی در خصوص کیفیت آب، تجمع نمک در سطح خاک و محدودیت‌های فنی- اقتصادی وجود دارد که در جای خود اشاره خواهدشد.

در طرح شبکه‌های آبیاری تحت فشار علاوه بر ملاحظات فنی و اجتماعی، شرایط آب و هوا و خاک برای منطقه طرح لزوم بررسی و انجام مطالعات تناسب کیفی اراضی که میزان مناسب بودن اراضی رابرای نوع معینی از کاربری مشخص می‌کند بیش از پیش احساس می‌گردد. در این طرح‌ها تعیین و جانمایی سیستم‌های مختلف آبیاری تحت فشار بارانی و قطره‌ای ضرورت داشته که انجام مطالعات مذکور کمک شایانی به این امر می‌نماید.

اجرای شبکه‌های آبیاری به خصوص روش‌های آبیاری تحت فشار در هر منطقه مستلزم شناسایی و مطالعه دقیق از وضعیت کلیه پارامترهای مربوطه و اثرگذار از قبیل پارامترهای فیزیکی و غیرفیزیکی است تا پس از تجزیه و تحلیل آن‌ها نسبت به طراحی و اجرای پروژه در منطقه اقدام نمود.

بخشی از این اطلاعات شامل اطلاعاتی است در مورد وضعیت اجتماعی و اقتصادی ، بازار فروش، روش مدیریت، علایق و رغبت زارعین، تجارب محلی و سایر مواردی که می‌توانند امکان توسعه انواع مختلف روش‌های تحت فشار را برای منطقه به خصوص با محدودیت مواجه سازد.  بدیهی است جمع آوری این اطلاعات می‌تواند موانع و محدودیت‌های موجود را شناسایی کرده و به طراح در انتخاب روش آبیاری مناسب کمک نماید.

بخشی دیگر، اطلاعات فیزیکی است که عمدتا به عنوان پارامترهای مورد نیاز طراحی سیستم شناخته می‌شوند و طراحی سیستم برپایه آن‌ها استوار است. این اطلاعات شامل موارد زیر است:

 

اطلاعات مربوط به منابع آب و خاک

اطلاعات مربوط به شرایط آب و هوایی و اقلیم منطقه طرح

اطلاعات مربوط به گیاه

اطلاعات مربوط به روش‌های مختلف آبیاری

 

قبل از پرداختن به موضوع لزوم مطالعات تناسب کیفی اراضی برای سیستم‌های مختلف آبیاری تحت فشار ، مزایای این سیستم‌ها نسبت به روش‌های سطحی از نظر وضعیت اراضی و مشخصات خاکها به شرح ذیل است :

 

-       در اراضی پرشیب و با عوارض توپوگرافی زیاد از ایجاد رواناب سطحی و فرسایش خاک که از معایب آبیاری سطحی در این اراضی محسوب می‌شوند می‌توان به شکل مؤثری جلوگیری کرد.

-       با استفاده از روش‌های تحت فشار می‌توان اراضی یا خاک‌هایی با  بافت‌ها و  خصوصیات مختلف و یا به صورت لایه لایه و مطبق را به نحو صحیحی آبیاری کرد.

-       اراضی با عمق خاک محدود که قابل تسطیح نیستند را می‌توان بدون تسطیح آبیاری نمود.

-       در خاک‌های کم عمق و یا برای برخی محصولات با عمق ریشه کم و نیز در آبیاری‌های اولیه که آبیاری باید با عمق کم و در کوتاه مدت انجام شود روش‌های آبیاری سطحی راندمان مطلوبی نداشته ولی آبیاری بارانی را می‌توان با راندمان خوبی بکار برد. امکان سازگاری با انواع خاک‌ها و نتیجه گیری مطلوب تر در خاک‌های سبک و سنگین نسبت به سایر روش‌ها دارند. امکان سازگاری با هر نوع آرایش قطعه زراعی و نحوه استقرار گیاه ( آبیاری قطره‌ای) وجود دارد.

 

در طرح‌های توسعه منابع آب، در بسیاری از موارد لازم است که محدوده آبیاری تحت فشار اعم از آبیاری بارانی و قطره‌ای به طور مجزا تعیین گردد. در این موارد بر اساس ملاحظات فنی، نحوه تأمین آب، تعیین فشار مورد نیاز سیستم با توجه به دامنه متفاوت فشار برای انواع سیستم‌ها، وضعیت توپوگرافی اراضی، ... محدوده اراضی مشخص می‌گردد. اما یکی از مسائلی که ممکن است پس از اجرا پدید آید آن است که سیستم انتخابی برای آبیاری اراضی، مورد توافق زارعی که سیستم آبیاری برای آن طراحی گردیده است نباشد. لذا در صورت نبودن این توافق، یا بایستی طراحی مطابق با قطعات زراعین و سیستم مورد نظر آن‌ها انجام گردد (که گاهی اینکار به خصوص در اراضی خرده مالکی اقتصادی نمی‌باشد)  و یا یک مدیریت متمرکز جهت بهره برداری از سیستم‌ها ایجاد گردد، به طوری که زارعین محدوده طرح هیچگونه دخالت مستقیمی در آبیاری قطعه خود نداشته و تابع آن مدیریت باشند. از آنجا که دسترسی به آب و تأمین آن در حیطه مالکیت عمومی قرار داشته و از تولیت مشخصی برخوردار است دستیابی به سازمان مورد نظر جهت بهره برداری در شرایط طرح با سهولت بیشتری میسر است ولی در خصوص اراضی به لحاظ مواجهه با مالکیت خصوصی دستیابی به توافق‌های مورد نظر به زمان طولانی تری نیا ز دارد .در بسیاری از موارد به خاطر خرده مالکی اراضی ، زارع با نوع سیستم آبیاری تحت فشار اعم از آبیاری قطره‌ای یا بارانی توافق نمی‌نماید. به عنوان نمونه زارع برای تأمین علوفه دام‌های خود بیشتر تمایل به سیستم آبیاری بارانی دارد تا آبیاری قطره‌ای. در چنین موادی علاو ه بر در نظر گرفتن ملاحظات فنی سیستم، نیاز به مطالعات جامع تری در کاربری اراضی احساس می‌گردد که لازم است تناسب کیفی اراضی از دیدگاه سیستم‌های مختلف آبیاری تحت فشار اعم از بارانی و قطره‌ای مورد مطالعه قرارگیرد.

 

 

به طور اختصار برخی از تفاوت‌ها برای سیستم‌های آبیاری تحت فشار نسبت به آبیاری سطحی به شرح ذیل است :

 

1- بافت خاک و قابلیت نفوذ آب در خاک

از نظر قابلیت نفوذ آب در خاک کاربرد سیستم‌های آبیاری تحت فشار نسبت به آبیاری سطحی دامنه وسیع‌تری را تحت پوشش قرار می‌دهند. لذا درجات و محدودیت عواملم وثر در نفوذ آب برای آبیاری سطحی و تحت فشار متفاوت است.

2-سنگ و سنگریزه در خاک

حدود و میزان سنگریزه در سطح خاک در انتخاب نوع نباتات شامل گیاهان زراعی و باغی متفاوت است لذا با تعیین شیوه آبیاری مناسب از جمله روش آبیاری قطره‌ای و بارانی می‌توان از توان زراعی این قبیل اراضی استفاده نمود.

3- شوری و قلیائیت ، آهک و گچ

تناسب کیفی اراضی از نظر شوری و قلیاییت، آهک و گچ برای گیاهان باغی و زراعی برای سیستم‌های آبیاری تحت فشار نیاز به بررسی بیشتری دارد.

5- پستی و بلندی

از مزایای سیستم‌های آبیاری تحت فشار کاربری در اراضی پرشیب و با عوارض توپوگرافی زیاد است که نسبت به آبیاری سطحی دامنه وسیع‌تری از تغییرات شیب را تحت پوشش قرار می‌دهند .در بسیاری از موارد نیاز به تراس بندی و برداشتن خاک حاصلخیز سطحی و صرف هزینه‌های مدیریتی بیشتری نمی‌باشد.

 

 

نتیجه گیری

افزایش تولیدات کشاورزی مستلزم گسترش سطح زیر کشت، بالایردن میزان تولید در واحد سطح، اصلاح و گسترش شیوه‌های نوین آبیاری است. با توجه به صرف هزینه‌های زیاد سیستم‌های آبیاری تحت فشار نسبت به شیوه‌های سنتی آبیاری لازم است در طرح‌های توسعه منابع آب و خاک توجه دقیقتری به تناسب کیفی اراضی برای این سیستم‌ها مبذول گردد. در این بخش به صورت اجمالی مزایا و معایب آبیاری تحت فشار را یاد آور می‌شویم.

 

مزایای آبیاری تحت فشار :

1-   برای مثال در روش آبیاری قطره‌ای چون آب از طریق لوله‌ها جریان پیدا می‌کند، بذر علف‌های هرز وارد مزرعه نمی‌شود. در روش آبیاری قطر ه ای فقط قسمتی از زمین که گیاه در آن کاشته شده آبیاری می‌شود و بقیه قسمت‌ها خشک باقی می‌ماند و درنتیجه علف‌های هرز، کمتر رشد  می‌کنند.

2-   می‌توان در زمین‌هایی که پستی و بلندی هم دارند استفاده کرد و نیازی به تسطیح زمین نیست.

3-   صرفه جویی در مصرف آب شده و سوددهی را افزایش می‌یابد.

4-   همراه با آبیاری می‌توان عمل کودپاشی و سم پاشی را هم انجام داد که در این صورت هزینه سمپاشی و کودپاشی کاهش می‌یابد و سم و کود به طور یکنواخت پخش می‌شوند.

5-   در فصل بهار، هنگامی که هوا ناگهان سرد شود، می‌توان به وسیله آبیاری، از یخ زدگی شکوفه‌ها و درختان جلوگیری نمود.

6-   می‌توان در تمام طول شبانه روز آبیاری انجام داده و سطح بیشتری از زمین و باغ را آبیاری کرد.

7-   برگ‌های گیاهان شسته و تمیز شده و غذاسازی و تنفس بهتر صورت می‌گیرد.

8-   محصول بیشتر و بهتری تولید می‌شود.

9-   آبیاری تحت فشار هم برای خاک‌های کاملاً شنی و هم برای خاک‌های رسی مناسب است و هم این که از جمع شدن املاح و شوری در سطح خاک جلوگیری می‌شود.

10-  از آبیاری بارانی می‌توان برای کشت گیاهان ردیفی، علوف های، مرتعی، چمن، گیاهان زینتی و درختان میوه هم استفاده کرد.

11- در حال حاضر کسانی که می‌خواهند از این روش‌ها در مزرعه و باغ خود استفاده کنند می‌توانند از کمک‌های وزارت کشاورزی بهره ببرند.

12- در روش آبیاری قطره‌ای چون تمام زمین خیس نمی‌شود، می‌توان بین ردیف‌ها حرکت کرده و عملیات هرس، وجین، کود پاشی،  سمپاشی و برداشت محصول را انجام داد.

 

معایب آبیاری تحت فشار :

1- احتیاج به سرمایه گذاری اولیه دارد.

2- دستگاه‌ها به برق، سوخت ، وسرویس و نگهداری .... احتیاج دارند.

3- اگر استفاده از آب به صورت حق آب باشد باید نسبت به احداث یک باب استخر اقدام نمود تا بتوان آب را ذخیره کرده و موقع آبیاری آن را با پمپ داخل لوله‌ها فرستاد که البته با طراحی دقیق سیستم می‌توان این مشکل را برطرف کرد.

4- در هنگامی که باد شدید می‌وزد و یا هوا خیلی گرم و خشک است نباید از روش آبیاری بارانی استفاده کرد و باید آبیاری را در وقت دیگری انجام داد.

5- وقتی آب خیلی شور است  یا کلر آن بالاست نباید از آبیاری بارانی استفاده کرد، چون پس از بخار شدن آب از روی برگ‌ها، نمک، باقی مانده و به گیاه صدمه می‌زند.

6- ممکن است هنگام پخش کود و سم از طریق آبیاری بارانی بعضی گیاهان نسبت به این روش پخش حساس باشند و موجب سوختگی برگ‌ها شود.

 

برگرفته از : نشریه 286 ضوابط و معیارهای فنی آبیاری تحت فشار - نظام فنی اجرایی کشور