به دلیل کمبود منابع آبی و لزوم صرفه جویی در مصرف آب مدیریت سیستم های آبیاری از اهمیت ویژه ای برخوردار است. توزیع مناسب آب موجب افزایش کارایی آب و در نتیجه استفاده ی بهینه از آن می شود. این مهم بسیاری های کشورهای توسعه یافته ی دنیا را به استفاده از روش های نوین آبیاری سوق می دهد.
از جمله ی این روش؛ سیستم آبیاری تحت فشار است. که خود به دو نوع آبیاری بارانی و آبیاری قطره ای (موضعی) تقسیم می شود. این روش ها با وجود مزایای بسیار فراوانی که دارند؛ دارای یک سری ایراداتی هستند که باعث می شود در برخی از شرایط قابلیت اجرا نداشته باشد. مانند هزینه اولیه ی بالا، نیاز به استخر ،پمپ آب و قطره چکان، هزینه ی نگهداری بالا و…
کشاورزان به دلیل حق آبه های متفاوتی که دارد این امکان برایشان مقدور نیست که استخر و منبع آب اختصاصی داشته باشد. همچنین بسیاری از کشاورزان دارای زمین هایی با مساحت کم هستند که اجرای روش تحت فشار و هزینه ی اولیه ی بالای آن برایشان صرفه ی اقتصادی ندارد.
وجود شرایط جوی گرم و خشک و باد خیز در بیشتر نقاط دنیا موجب تبخیر آب استخر و عدم ابیاری بهینه می شود.
گرفتگی مکرر قطره چکان ها به دلیل سختی آب نیازمند بررسی دایمی انها و صرف هزینه هایی برای نیروی انسانی است. همچنین لوله هایی که در این روش استفاده می شود با قطر یک سانتی متر بوده و عمر بالایی ندارند و می بایست در پایان سال جمع اوری و یا تعویض گردند.
به همین منظور در دنیا سیستم جدیدی به نام سیستم آبیاری کم فشار طراحی شد تا ضمن برخورداری از مزایای آبیاری تحت فشار ایرادات روش قبلی را بر طرف نماید. در این مطلب از وبلاگ طراح گستر آب آرا به بررسی این مورد خواهیم پرداخت .
◾️سیستم آبیاری کم فشار چیست؟
در آبیاری کم فشار ؛ توزیع آب در شبکه توسط خطوط لوله کم فشار انجام شده و آبیاری داخل مزارع به روش آبیاری سطحی صورت می پذیرد.
به عبارت دیگر در این روش آب با استفاده از فشار آب موجود یا با ایجاد فشار کم به محل مورد نظر می رسد و با نفوذ تدریجی در اختیار ریشه قرار می گیرد.در این روش دیگر نیازی به پمپاژ، استخر و قطره چکان وجود ندارد و انرژی اولیه با توجه به اختلاف ارتفاع سطح آب از مبدا تا مزرعه تامین می شود.
سیستم آبیاری کم فشار در واقع راه حل میانه ای بین استفاده از سیستم کانالهای روباز و سیستم های آبیاری مکانیزه تحت فشار (بارانی یا قطره ) میباشد که امکان دستیابی به راندمان توزیع آب در مزارع تا حد ٩٥ % در شرایط اجرای خوب را فراهم می نماید .
لازم به ذکر است لوله هایی که در آبیاری کم فشار استفاده می شود لوله هایی از جنس پلی اتیلن نرم با قطر ۴۰ میلیمتر و دائمی بوده و نیاز به تعویض ندارند. در این روش فشار کارکرد لوله ها نیز کمتر از ۱۰ متر می باشد.
◾️مزایای سیستم آبیاری کم فشار
◀️کاهش هزینه های اولیه
◀️کاهش تعداد نیروی انسانی و هزینه های مربوط به آن
◀️امکان آبیاری زمین های ناهموار و پر شیب
◀️کاهش امکان تبخیر آب به دلیل عدم استفاده از استخر
◀️ عدم نیاز به قطره چکان و رفع مشکل گرفتگی قطره چکان ها
◀️قابل اجرا در زمین های کوچک تا بزرگ
◀️کاهش خطر برق گرفتگی به دلیل عدم نیاز به پمپ
◀️کاهش هزینه ی بالای تامین انرژی (برق) برای پمپ
◀️مناسب برای مناطق گرم و خشک که وزش باد و تبخیر زیاد است.
◀️عدم نیاز به تکنیک پیشرفته و اجرای راحت توسط خود کشاورز
◀️آب بندی کامل به دلیل فشار پایین سیستم
◀️هزینه پایین تعمیر و نگهداری
◀️مناسب برای مناطقی که آب کیفیت خوبی ندارد.
◀️کاهش علف های هرز
◀️طول عمر بالای سیستم به دلیل استفاده از لوله های پلی اتیلن (حداقل ۵۰ سال)
◾️معایب روش آبیاری کم فشار
به دلیل جدید بودن این روش آبیاری ؛ بسیاری از کشاورزان و حتی مهندسان اطلاعات چندانی در مورد مزایای آن ندارد. و عادت به روش های قدیمی باعث شده رقبت چندانی به آشنایی با این روش و اجرای آن در مزرعه ی خود نداشته باشند. که این نیازمند آگاه سازی دقیق کشاورزان ، توجیه آنها و ارائه ی آموزش های لازم به آنهاست.
◾️اجزا سیستم آبیاری کم فشار
۱_لوله های هیدروفلوم (لوله های دریچه دار)
هیدروفلوم لوله بدون درزی است که به هر منبع آبی مانند حوضچه کنار چاه و یا کانال های آب و .. وصل شده وبه راحتی روی زمین قرار می گیرد و آب به جای نهر خاکی در لوله جریان داشته و تلفات ناشی از آب کانالهای خاکی به حداقل می رسد.
این لوله ها به فشار کاری بسیار کمی نیاز دارند و در سخت ترین شرایط آب و هوایی و بادهای تند به راحتی می توان از آنها استفاده کرد.
جنس لوله های دریچه دار از پلی اتیلن نرم ساخته شده و در کلاف های ۱۰۰ و ۲۰۰ متری قابل تهیه هستند.
✔️از ویژگی های لوله های دریچه دار می توان به موارد زیر اشاره کرد :
- ▫️مقاومت بالا در برابر اشعه ی ماوا بنفش
- ▫️ جمع آوری راحت و حمل و نقل راحت به دلیل انعطاف پذیری بالا
- ▫️مانعی برای عبور ماشینالات کشاورزی نیستند به شرط اینکه در بستر سنگدانه های درشت و لبه تیز، قطعات فلزی و سیمانی قرار نگیرند.
۲- دریچه :
لوله های هیدروفلوم در فواصل معین مجهز به دهانه های خروجی آب (دریچه) می باشد و مقطع دهانه هر دریچه بوسیله کلاهک مخصوص قابل تنظیم است. بطوریکه مقدار جریان خروجی از هر دریچه را می توان متناسب با مقدار مورد نیاز تنظیم نمود.با نصب دریچه بر روی لوله ها در ابتدای هر ردیف می‌توان عمل آبیاری و توزیع آب در مزرعه به سهولت انجام داد. قطر دریچه ها ۲ اینچ و میزان آبدهی هر دریچه بین ۰ تا ۲.۵ لیتر بر ثانیه قابل تنظیم است.
۳- سه راهی و چهار راهی:
از جنس ورق آهن گالوانیزه هستند و برای تقسیم آب و یا گرفتن انشعاب از لوله اصلی به کار می روند.
۴- پانچ:
از پالچ برای سوراخ کردن لوله جهت نصب دریچه استفاده می شود.
۵- گیره انتهایی:
برای مسدود کردن انتها و یا ابتدای مسیر آب در لوله ها استفاده می شود.
۶- اتصالات گالوانیزه :
برای اتصال دو لوله در امتداد یکدیگر کاربرد دارد.
۵- بست فلزی
◾️نکات مهم
✔️لوله‌ها می‌توانند در شیب‌های به طرف بالا و یا پایین کار گذاشته شوند، به شرط آنکه رقوم ارتفاعی روی لوله ها زیر خط شیب هیدرولیکی مسیر قرار گیرد.
✔️ در مناطق سرد سیر که لوله های کم فشار در معرض یخبندان هستند برای مقابله با یخ زدگی و ترکیدن باید لوله ها در اواخر پاییز از آب تخلیه گردند.
✔️در انتهای هر خط لوله توزیع آب باید تمهیدات لازم برای سرریز شدن جریان مازاد احتمالی و هدایت آن به محل مناسب در مزرعه صورت گیرد.
✔️هر نقطه تحویل آب در مسیر لوله کم فشار معمولا به تجهیزات اندازه‌گیری مجهز می‌شود تا دبی جریان و حجم کلی جریان تحویل شده در فصل آبیاری مشخص باشد.
◾️سخن آخر :
استفاده از سیستم ابیاری کم فشار در مناطقی که آب و خاک آن دچار شوری است؛ مساحت زیر کشت کشاورز کم است و درختان یا گیاهان نیازمند آبیاری غرقابی هستند بسیار مناسب است. این روش با هزینه ی اولیه ی بسیار پایینی که در مقایسه با روش تحت فشار دارد می تواند بسیار مقرون به صرفه باشد و کشاورز می تواند با کمترین میزان آب محصولی با کیفیت و در تناژ بالا تولید کند.
