آبیاری کم فشار / راهنمای تصویری

روش آبیاری قطره‌ای طی سالیان گذشته در کشورهای مختلف جهان بخصوص فرانسه  برای آبیاری در گلخانه‌ها مورد استفاده بوده است. در ایران این روش در دهه پنجاه ابداع شد و سطوح بزرگی با این روش آبیاری شدند ولی با مرور زمان مزایا و معایب این روش مشخص شد.

هزینه‌های زیاد و تکنیک‌های نسبتا پیشرفته این روش و نمکها و مواد جامد معلق در آبهای ایران ازمعایب آبیاری قطره ای بوده و باعث شده که کشاورزان کمتر از این روش آبیاری استفاده کنند ولی این دلیل نیست که روش آبیاری قطره‌ای را مطرود بدانیم و در پی رفع معایب آن نباشیم.

بدلیل اینکه آبیاری قطره ای کمتر برای درختان و باغات مورد استفاده قرار گرفته و بیشتر برای مزارعی کابرد داشته که گیاهان علوفه ای یا فصلی کاشت شده اند .و لذا در اذهان کشاورزان تداعی شده که این روش برای درختان چند ساله مناسب نبوده و دارای مشکلات در طی مدت استفاده بوجود خواهد آورد واکثر کشاورزان نیز روش غرقابی را ترجیح داده اند. و با توجه به شوری آب در استانهای جنوبی کشور بخصوص یزد و کرمان و نیز شوری خاک این مناطق روش قطره ای پر فشار با مشکلات زیادی مواجه بوده و در طی مدت زمان هزینه نگهداری تاسیسات وانرژی مورد نیاز جهت پمپاژ وساخت استخر و همچنین خرد مالک بودن کشاورزان باعث شده روش مذکور در سالهای گذشته با استقبال چندانی مواجه نشود و بیشتر در باغاتی اجرا شده که مالکیت مزرعه انحصاری بوده و یا در گلخانه ها ی کوچک و بزرگ که استخر های چندان بزرگی نداشتند مورد استفاده قرار گرفته شده که درصد چندانی را تشکیل نمی دهد .

با توجه به کمبود آب در مناطق مختلف کشور به ویژه استان یزد و کرمان همچنین خشکسالی های متمادی در طی این چند سال و حذف یارانه انرژی و در راستا اصلاح الگوی مصرف  اینجانب به فکر اجرای طرحی شدم که مزایای طرحهای گذشته را داشته باشد و با اصلاح معایب آن بتوان در اکثر مزارع کوچک و بزرگ مورد استفاده قرار داد .چون روش آبیاری قطر ه ای پر فشار علاوه بر هزینه هنگفت تاسیسات اولیه و هزینه های نگهداری وصرف انرژی زیاد جهت پمپاژ بایستی ابتدا آب در استخر ذخیره شود و طی مدت زیادتری مورد استفاده قرار گیرد .و مشکلات متعددی  برای کشاورزان بوجود می آورد در حالی که کشاورزی ۴ ساعت حق آبه دارد باید در استخر بتواند ذخیره کند و طی مدت ۱۰ تا ۱۲ ساعت مورد استفاده قرار دهد. چون کشاورزان از حق آبه مساوی برخوردار نیستند مشکلاتی در تخلیه استخر و استفاده بعدی پیش می آید که یکایک کشاورزان بایستی استخر جدا گانه ای داشته باشند و یا از مالکیت یکسانی برخوردار باشند. لذا روش آبیاری کم فشار با صرف هزینه اولیه کمتر به نسبت روش قبلی هیچگونه هزینه جهت صرف انرژی پمپاژ و نگهداری تاسیسات  نداشته و مناسب برای سطح زیر کشتهای کم تا چندین هکتار میباشد و میتوان با این روش انجام داد که در ادامه گزارش شرح داده شده است.

تعریف آبیاری کم فشار

آبیاری کم فشار روش جدیدی است که در آن  با استفاده از فشار آب موجود در لوله های آبرسانی مزرعه و یا با ایجاد فشار کم با ریزش آب درون یک مخزن کوچک به مانند لوله جدار با اتصال به لوله موتور خانه بدون نیاز به استخر و پمپاژ انجام میپذیرد. در این روش هیچ نیازی به پمپاژ و استخر و قطره چکان نبوده و انرژی اولیه با توجه به اختلاف ارتفاع سطح آب از مبدا تا مزرعه قابل تامین است لذا با توجه به طرح هدفمندی یارانه ها و اصلاح الگوی مصرف بهترین روش برای کاهش هزینه ها و بهره وری کافی و بهینه از ذخایر آبی موجود میباشد که از مصرف انرژی های اضافه جهت پمپاژ و ذخیره سازی توسط استخر  وتعویض قطره چکان و شستشوی آنها و تبخیر آب درون استخر جلوگیری به عمل می آورد . با توجه به اینکه در روش آبیاری قطره ای تحت فشار ازلوله های با قطر یک سانتی متر استفاده میکنند دائمی نبوده و باید در پایان سال جمع آوری یا تعویض شوند ولی در روش جدید بدلیل استفاده از لوله های پلی اتیلن با قطر  ۴۰ میلیمتر دائمی بوده ونیاز به تعویض لوله ها نیست استفاده از آبیاری کم فشار نسبت به آبیاری تحت فشار بدلیل اجرای بسیار ساده، کشاورزان و افراد غیر متخصص تنها با دیدن این طرح در مزارعی که اجرا شده به راحتی میتوانند خودشان به کمک  لوله کش های محلی وبا الگو برداری از این طرح در مزارع و باغات اجرا کنند .

آشنایی با طراحی سیستم کم فشار

 این روش آبیاری برای اراضی خرد در حد نیم هکتار با دبی بسیار کم ۵ لیتربر ثانیه تا دبی متوسط۲۵ تا ۴۰ لیتر بر ثانیه برای چندین هکتار قابل استفاده میباشد . با توجه به اینکه اکثر مزارع و باغات مناطق یزد و کرمان زیر کشت پسته میباشند و تا حد زیادی باغات و مزارع این مناطق در طی سالیان گذشته توسط لوله های پلی اتیلن و پولیکا جهت آبیاری غرق‌آبی لوله کشی شده است لذا نیاز به لوله کشی مجدد نمیباشد و میتوان با انشعاب از لوله های قبلی سیستم آبیاری کم فشاررا اجرا کرد .با توجه به طرح اجرا شده توسط این روش انرژی مورد نیاز از اختلاف ارتفاع حداقل با وصل مستقیم شبکه آبیاری به موتور پمپ تا حداکثر ۲متر با ایجاد در یک مخزن به مانند لوله جدار قابل استفاده است . در صورت وجود شیب توپوگرافی در شبکه انتقال آب به مزرعه نیاز به هیچ گونه هزینه اضافی جهت تامین اختلاف ارتفاع نیز نمی باشد . در این روش هیچ نیازی به لوله های فشار قوی نبوده و درحد ۴ اتمسفر فشار ضعیف نازک  قابل استفاده است. در این روش توزیع آب تا حد زیادی بطور یکنواخت قابل تامین است . ابتدا آب توسط لوله های اصلی از مبدا به مزرعه انتقال داده میشود وبا توجه به طول و تعداد ردیف درختان شبکه آبیاری طراحی میگردد.  با در نظر گرفتن این نکته که هر چه قطر لوله های شبکه بزرگتر باشد هزینه اتصالات گرانتر میباشد لذا بهترین و مقرون به صرفه ترین لوله جهت ایجاد شبکه آبیاری و لوله های فرعی قطر ۱۶۰ و  ۱۱۰میلیمتر پولیکا میباشد که در مزارع با سطح زیر کشت بیش از یک هکتار بهترین لوله جهت استفاده خطوط فرعی پولیکا ۱۶۰ میلیمتر و لوله های زیر درختان نیز ۴۰ میلیمتر پلی اتیلن با فشار ۴تا۶ اتمسفر مورد نیاز میباشد . همانطور که قبلا گفته شد با توجه به طول و تعداد ردیف درختان برای انتخاب نوع آرایش و توزیع آب در قطعات مختلف زمین طراحی و اجرای این سیستم نقش بسیارمهمی دارد. کم هزینه ترین روش برای ردیف های درختان با طول ۱۲۰تا ۱۵۰ متر مناسب است که از انشعاب سه راهی استفاده میشود .  طول۵۰متر تا حداکثر ۷۰متر برای روش تک انشعابی مناسب است و برای ردیف های بیش از ۷۰متر تا حداکثر۱۵۰ متر لازم است از شبکه توزیع میانی با استفاده از تقسیم سه راه استفاده شود با توجه به کاهش هزینه ها با صرفه ترین روش توزیع آب در طول ۱۵۰ متر است که طول لوله فرعی انتقال آب واتصالات کاهش می آبد .در روش آبیاری خودکار میتوان با طراحی یک مخزن در مسیر شبکه کود دهی مایع هم انجام شود.این سیستم از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه وبا حذف هزینه های ایجاد استخر و پمپاژ وقطره چکان اجرای آن سریع و بدلیل استفاده از لوله های پلی اتیلن در زیر درختان از هزینه اولیه و نیز از هزینه های جانبی در طی مدت استفاده  بطور قابل ملاحظه ای کم شده و هزینه نگهداری خطوط و شبکه هم در حد صفر کاهش میابد در نمونه اجرایی این روش در باغات پسته منطقه بهادران یزد نتایج بسیار خوبی در برداشته است که شرح روش اجرا و تاثیرات آن به طور مختصر در ادامه ارائه شده است.

مزایای طرح:

سیستم آبیاری کم فشار از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه بوده و با حذف استخر پمپاژو قطره چکان در این روش میتوان به مزایای آن به شرح زیر اشاره کرد:

۱)      هزینه ثابت اولیه نسبت به روش پرفشارکاهش یافته است

۲)      هزینه انرژی در مدت بهره برداری حذف می گردد .

۳)      هزینه های بهره برداری و نگهداری کاهش قابل محسوس یافته است

۴)      با فشار آب مستقیم متصل به موتور و در حد یک تا ۲ متر قابل استفاده است

۵)      حذف قطره چکان و مشکلات گرفتگی قطره چکان

۶)      اجرای ساده ونصب آسان توسط خود کشاورزان با توجه به فشار پایین و سادگی سیستم

۷)      کاهش خطرات ناشی از زلزله و برق گرفتگی

۸)      قابل استفاده در مزارع بسیار بزرگ تا بسیار کوچک

۹)      اصلاح عیوب موردی در مدت زمان استفاده بدون نیاز به کارشناس

۱۰)  آب بندی کامل با توجه به فشار پایین سیستم

۱۱)  کود دهی بدون نیاز به شستشوی سیستم وتعویض فیلتر

۱۲)  کاهش رشد علفهای هرز در مزرعه

۱۳)  انحصاری نبودن روش اجرا

۱۴)  طول عمر زیاد بدلیل استفاده از لوله پلی اتیلن ( حداقل عمر مفید ۵۰ سال)

 ویژگی ها و مزایای لوله های پلی اتیلن:

قبل از شرح گزارش و نحوه عملیات اجرایی طرح در منطقه بهادران یزد لازم است با خصوصیات لوله های پلی اتیلن و انواع اتصالات آن وعملکرد هر قطعه و نقش آن آشنا شده تا کشاورزان عزیز بتوانند این طرح را به نحو مناسب باکمک افرادی که در محل کار لوله کشی انجام میدهند اجرا کنند.

ویژگی استفاده از لوله های پلی اتیلن به شرح زیر است.

– مقاومت بسیار خوب در مقابل شکستگی و ترک خوردگی

– مقاومت بالا در مقابل فشار و ضربه

– مقاومت عالی در برابر سرما و گرم

– مقاومت در برابر مواد شیمیایی

– مقاوم دربرابر خوردگی و ساییدگی

– مقاومت در مقابل نور خورشید ، اشعه مادون قرمز و ماوراء بنفش

– مقاومت عالی در مقابل ارتعاشات ناشی از زمین لرزه

– مصون از زنگ زدگی

– صاف و صیقلی بودن جداره داخلی و خارجی و عدم رسوب گیری

– انعطاف پذیری بال

– قابلیت جوش پلاستیکی

– اتصالات فراوان

– نصب و اجرای سریع

– وزن کم و حمل و نقل آسان

– طول عمر زیاد (حداقل عمر مفید ۵۰ سال)

– قابلیت استفاده در زمین های ناهموار شیمیایی ویژه

– ارزان بودن لوله های پلی اتیلن در مقایسه با لوله های فلزی

–  عدم بیمارزدائی بعلت خصوصیات

اتصالات پیچی مربوط به لوله های پلی اتیلن  :

 abyari----ali (7)

راهنمای عملیات اجرایی طرح آبیاری کم فشار در مزرعه

 ۱)حفر کانال :

جهت انتقال آب به شبکه آبیاری درون مزرعه نیاز داریم لوله های خطوط فرعی ۱۶۰ میلیمتر که اتصالات به آن وصل میشود در عمق ۸۰ تا یک متری زمین  قرار گیرند که حفر کانال میتواند توسط دستگاه های مکانیزه انجام شود و یا توسط کارگر با دست این کانالها حفر گردند

۲)مرحله اتصال لوله های فرعی به خط اصلی

دراین مرحله میتوان از سه راه تبدیل(۲۵۰یا۲۰۰به ۱۶۰) یا از طریق جوش این کار را انجام داد

۳)نصب شیر فلکه

پس از اتصال خط فرعی به خط اصلی شبکه، لازم است شیرفلکه خط فرعی شبکه آبیاری با فاصله مناسب از خط اصلی نصب گردد(شکل ۱)

abyari----ali (2)شکل ۱- اتصال خط فرعیی به خط اصلی توسط جوشکاری و نصب شیر خط فرعی از اصلی

۴) توزیع حلقه های لوله پلی اتیلن

مرحله چهارم حلقه های لوله های پلی اتیلن ۴۰ میلیمتر در برابر هر یک از ردیف درختان قرار داده میشود طول لوله ها بر حسب طول ردیف درختان میتوان از قبل به کارخانه سازنده سفارش داد (شکل ۲) لوله های باز شده پیچ و خم آن برطرف کرده  بطوری که هیچگونه تابی در لوله وجود نداشته باشد به نحو مناسب در زیر درختان توزیع میکنیم ولازم است  قبل از اینکه لوله‌ها به خطوط فرعی انتقال آب وصل شوند سطح زیر لوله کاملا با بیل دستی توسط کارگران مسطح شده باشند.

abyari----ali (1)شکل ۲- قرار دادن حلقه های لوله ۴۰ پلی اتیلن در برابر ردیف درختان

۵)بستن کمربندهای اتصال به خط فرعی ۱۶۰ میلیمتر

 کمربندهای اتصال دارای ۶ پیچ بوده که لازم است قبل از قرار گیری بر سطح لوله محل آن توسط یک پارچه متقال پاک شده باشد وبطور مناسبی بدون هیچگونه مانعی بر روی لوله بسته شود قبل از بستن باید از قرار گرفتن اورنگ هادر محل خود اطمینان داشته باشیم واگر از انشعاب میانی برای سه راهی استفاده میکنیم کاملا عمود بر لوله بسته شود ودر صورتیکه از انشعاب تکی اتصال میگیریم لازم است تا با زاویه ۳۰ تا ۴۵ درجه در محل لوله بسته شود .سپس مغزی نری با پیچ بر روی کمر بند می بندیم

 ۶) مرحله اتصال لوله پلی اتیلن

در این مرحله  لوله های پلی اتیلن ۴۰ میلیمتری شبکه آبیاری توسط سه راهی به کمربند وصل می شوند (شکل ۳)و سعی میکنیم در این قسمت برش سر لوله ها بطور مسطح و عاری از هر گونه خشی انجام گیرد چون در صورت مورب بریدن یا خش داشتن به سختی در مغزی و ارنگ ها قرار میگیرد و چون در جای مناسب قرار نمیگیرد لذاسفت و محکم تا انتها بسته نمیشود وآب بندی صورت نمیگیرد در صورتیکه سر لوله  در محل خود قرار بیگیرد و بدون پلیسه بریده شده باشند به راحتی پیچیده و بسته میشود(شکل ۴)

 abyari----ali (3)

  شکل ۳- اتصال لوله های پلی اتیلن به کمربند

abyari----ali (4)

          شکل ۴- اتصال کامل لوله به خط فرعی شبکه انتقال

۷) خاک ریزی بر روی لوله

  پس از اتمام و اتصال تمام خطوط شبکه آبیاری کانال را با خاک بسیار نرم پر میکنیم بهتر است قبل از پر کردن کامل کانال محل کمر بندها باز باشد تا اگر نشتی وجود دارد برطرف شود. (شکل ۵)

 abyari----ali (6)شکل ۵- پر کردن کانل با خاک و لوله های فشار شکن احتیاطی شبکه

 ۸) سوراخ کردن لوله پلی اتیلن ۴۰ میلیمتری جهت خروج آب

مرحله هشتم با پایان تراز کردن لوله ها و قرار دادن  زیر درختان بوسیله طناب نخی یاپنبه ای (معمولا از نخ پنبه ای که از طرف کارخانه دور حلقه ها بسته شده) به فواصل معین به تنه درختان  بسته میشود تا از جابجایی آن جلوگیری به عمل آورد (در صورتیکه این عمل انجام نشود در فصل زمستان بدلیل آبیاری غرقابی لوله ها بدلیل سبکی بر روی آب شناور شده وجابجا میشوند). سپس با مته، سوراخی بر سطح لوله ایجاد میکنیم بهتر است به  فاصله ۲۰ تا ۳۰ متر اولیه نزدیک اتصال لوله شبکه آبیاری به خط که فشار آب تا حدی نسبت به انتهای خط بیشتر است با  مته شماره ۴  و بقیه طول لوله تا انتهای خط با مته ۵ یا ۶ انجام شود . سوراخ کردن با استفاده از مته های دستی  شارژی  قابل حمل یا بوسیله مته دستی میتوان انجام داد.

 ۹) بستن در پوش انتهای لوله

در پوش انتهای لوله برای ایجاد فشار و خروج آب از تمام سوراخها باید بسته شود. هر ۳ تا ۵ بار آبیاری برای تمیز کردن و خروج مواد زائد درون لوله باید باز و پس از تخلیه کامل لوله دوباره بسته شود . چون بدلیل رطوبت درون لوله ممکن است تا حد کمی موریانه ها  از طریق این روزنه ها وارد لوله شده و در انتهای خط جمع میشوند که با باز و بسته کردن درپوش انتهایی میتوان درون لوله را از این مواد پاک کرد.

 ۱۰ ) اتمام عملیات شبکه و شروع آبگیری سیستم (آغاز آبیاری )

 با اتمام شبکه شیر فلکه را به آهستگی باز میکنیم تا ابتدا هوا گیری انجام شود و اگر حجم ورودی آب به یکباره زیاد باشد باعث میشود خروج هوا به طور کامل انجام نشده ودر بخشهایی از لوله هوا قرار گیردکه باعث میگردد در طی آبیاری تمام سوراخها بطور یکنواخت آب  خارج نشود لذا سعی میکنیم در هر نوبت آبیاری این عمل مورد توجه قرارگیرد .در تصویر (شکل ۶)خروج یکنواخت آب مشاهده میشود که در هر ساعت تقریبا ۴۰تا ۵۰ لیتر آب از رونه ای که توسط مته شماره ۵ ایجاد شده در انتهای خط را نشان میدهد.

abyari----ali (5)شکل۶ – آبیاری کم فشار(انتهای خط)

 عمق نفوذ و تاثیر سطحی آبیاری کم فشار

اگر چه در پای درخت پوشش آب بسیار کم است ولی در عمق بدلیل نفوذ آب که حالت پیازی(خمر ه ای) دارد با توجه به مدت زمان آبیاری بسیار زیاد میباشد (درعمق ۲ متری سطح ۴ تا ۵ متر مربع را در طی مدت ۱۰ساعت آبیاری پوشش می دهد. بستگی به مدت زمان آبیاری عمق نفوذ و سطح پوشش در این روش تغییر میکند.

 مقایسه تصاویر آبیاری سنتی باآبیاری کم فشار

 عکسهای زیر مزرعه مجاور جنوبی در ابتدای سال اجرای طرح نشان میدهد که از روش سنتی آبیاری شده وکاملا خشک شد و سمت راست طرح در آن اجرا شده و طی این مدت احیا شد که تصاویرآن در اشکال زیر آمده است. که مربوط به باغ پسته چاه کشاورزی احمد آباد بهادران  میباشد که در خت پسته فندقی را نشان میدهد که در سال ۱۳۸۹ بیشترین و باکیفیت ترین  میزان محصول با انس ۲۶  برداشت شده است.

 abyari----ali (9)بریدن درختان (خشک شده بدلیل کم آبی)  توسط جهاد کشاورزی بهادران

abyari----ali (8)             احیا درختان بعد از استفاده طرح آبیاری کم فشار

 

abyari----ali (10)اجرای طرح در مزرعه عسکر آباد منطقه بهادران در سطح وسیع ۱۵ هکتار

نتایج و پیشنهادات

روش آبیاری کم فشار در دو مزرعه احمد آباد و عسکر آباد بهادران از توابع شهرستان مهریز یزد در سال ۱۳۸۶ و ۱۳۸۹ توسط اینجانب انجام گردید . که بنا بر تجربه و استفاده  این مدت نشانگر موفقیت این طرح است و میتوان در دیگر مناطق نیز اجرا کرد. چون استفاد از این روش باعث جلوگیری از خشک شدن درختان بدلیل کم آبی  (بخصوص چاه احمد آباد که در سالهای ۸۶ و۸۷ کمتر از ۳لیتر بر ثانیه دبی برداشتی آب این مزرعه بود ) وبا هزینه کم از حداقل آب موجود به نحو احسن استفاده گردید ویک هکتار ونیم از درختان اراضی این مزرعه به روش فوق بطور آزمایش انجام شد و در مقایسه با دیگر کشاورزان که روش غرقابی سنتی گذشته را عمل کردند تفاوت بسیار فاحشی در رشد و نگهداری درختان در شرایط بحرانی آن دو سال داشته است . این طرح در مزرعه احمد آباد که بطورآزمایشی انجام شده بود با رفع واصلاح بعضی معایب آن در مزرعه عسکر آباد در وسعت ۱۵ هکتار با دبی۲۵ لیتر بر ثانیه در اسفند ماه سال ۱۳۸۸ اجرا گردید و باز نتایج بسیار موثری از نظر رشد درختان و همچنین کیفیت محصول پسته بدست آمد. بدلیل وسعت زیاد و دبی متوسط مشکلات جزیی در این طرح مشاهد گردید که به آسانی قابل یر طرف شدن بود و انجام پذیرفت و در حال حاظر این طرح در بعضی از باغات آن منطقه توسط بعضی کشاورزان با الگوبرداری از این دو مزرعه اجرا کرده اند و همگی به مثبت بودن طرح اذعان دارند و بسیار راضی هستند تا جایی که کسانی که از آبیاری تحت فشار با هزینه هنگفت در منطقه اجرا کرده اند از زمان حذف یارانه انرژی ناراضی هستند و از طرح آبیاری کم فشار ابراز رضایت کامل میکنند .در حال حاضر این طرح جهت مزارع منطقه انار پیشنهاد میگردد و قابل اجرا است . امیدواریم در صورت همکاری سازمان جهاد کشاورزی شهر انار و مساعدت مسئولین محترم شهر در آینده نزدیک این طرح اجرایی شود و تحول بزرگی در میزان تولید و کیفیت محصول این منطقه شاهد باشیم. انشا الله به لطف خداوند دیگر کشاورزان هم از این روش آبیاری استفاده کنند و شاهد اثرات آن در اقتصاد منطقه  باشیم برای اثبات موثر بودن این روش در بالا مقایسه اجمالی از دو مزرعه همجوار چاه کشاورزی احمد آباد بهادران صورت گرفت که در تصاویر به خوبی قابل مشاهده است .  دو مزرعه که در جوار یکدیگر قرار دارند مشاهده میشود که استفاده از روش آبیاری کم فشار با آبیاری غرقابی  تفاوت جالب توجهی دارد .



« (خبری قبلی)



پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.