آشنایی با عملکرد سیستم آبیاری نوار آبیاری


دسته بندی: آبیاری
آشنایی با عملکرد سیستم آبیاری نوار آبیاری


امروزه بحران کم‌آبی در جهان یکی از معضلات بزرگ جوامع بشری است و این معضل، به‌ویژه در صنعت کشاورزی که بخش بزرگی از مواد غذایی ما را تولید و تأمین می‌کند، بیشتر مشهود است. اهمیت بسیار زیاد آب در صنعت کشاورزی و جلوگیری از هدررفت آن، کارشناسان و متخصصان این صنعت را بر آن داشت تا روش‌های نوینی برای آبیاری محصولات کشاورزی ابداع کنند. تحقیقات انجام شده منجر به ابداع روش‌های مختلف آبیاری مدرن گردید. آبیاری قطره‌ای یا نوار آبیاری یکی از تجهیزات و فناوری‌های کشاورزی مدرن است که با هدف کاهش هدررفت آب و افزایش بهره‌وری فرایند آبیاری، تحولات زیادی در صنعت کشاورزی ایجاد کرده است. آبیاری قطره‌ای یا نوار آبیاری که به نام نوار تیپ نیز شناخته می‌شود، لوله‌های باریک و انعطاف‌پذیری هستند که دارای قطره‌چکان‌های یکپارچه در طول خود می‌باشند. این سیستم، با کنترل دقیق میزان آبدهی و جلوگیری از تبخیر بیش از حد آب، علاوه بر حفظ منابع آبی، سبب بهبود کیفیت محصولات و کاهش هزینه‌های کشاورزی نیز می‌گردد.

یکی از نوآوری‌های اخیر در آبیاری قطره‌ای، قابلیت تنظیم دبی خروجی بر اساس شرایط محیطی است. این نوارها با بهره‌گیری از مواد پلیمری پیشرفته و طراحی هوشمند، می‌توانند میزان جریان آب را بر اساس فشار موجود و نیاز واقعی گیاه تنظیم کنند. این امر نقش مهمی در بهینه‌سازی مصرف آب و افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنش‌های محیطی دارد. علاوه بر این، مدل‌های جدید نوارهای آبیاری مجهز به فناوری‌های ضد انسداد هستند که باعث افزایش طول عمر و کاهش نیاز به تعویض مکرر آن‌ها می‌شود. چنین پیشرفت‌هایی، نوار آبیاری را به گزینه‌ای پایدار و اقتصادی برای کشاورزان تبدیل کرده است که می‌تواند در شرایط مختلف آب‌وهوایی عملکرد مطلوبی داشته باشد.

در حال حاضر دو روش آبیاری مرسوم است: آبیاری بارانی و آبیاری موضعی که شامل آبیاری قطره‌ای نیز می‌شود. برای آبیاری قطره‌ای از لوله‌های دریپر دار یا نوارهای آبیاری تیپ استفاده می‌نمایند. این روش با توجه به سادگی نصب و نیاز رو به افزایش به دلیل کم‌آبی، رونق بسیار زیادی پیدا کرده و استفاده از آن منجر به صرفه‌جویی بالا در مصرف آب شده است. آبیاری با نوار تیپ (نوار آبیاری) یکی از روش‌های آبیاری موضعی است که در دهه‌های اخیر در کشورهای پیشرفته صنعتی در سطح وسیع، بیشتر برای واحد‌های زراعی و کم و بیش برای باغات مورد استفاده قرار گرفته است و در کشور ما نیز چند سالی است که مورد بهره‌برداری قرار گرفته و استفاده از آن رو به گسترش است. احساس نیاز کشاورزان برای سهولت در آبیاری و استفاده بهینه از منابع آب، باعث به‌وجود آمدن سیستم آبیاری قطره‌ای شده است. امروزه کشاورزان با به‌کارگیری این سیستم آبیاری، از هدر رفت آب تا 70 درصد جلوگیری می‌کنند. تنها تفاوت این روش با آبیاری قطره‌ای، کاربرد نوارهای تیپ به جای لوله‌های آبده مرسوم و قطره‌چکان‌دار است. این سیستم شامل ایستگاه پمپاژ، فیلتراسیون، خطوط لوله‌های اصلی، نیمه‌اصلی و مانیفولد می‌باشد.

کاربردهای آبیاری قطره‌ای یا نوار آبیاری

نوار تیپ تقریباً مسطح، بسیار نرم و انعطاف‌پذیر است. با ورود جریان آب در داخل آن، به صورت لوله درآمده و پس از قطع جریان آب دوباره به صورت مسطح باز می‌گردد. این نوار هنگام ورود آب به آن پر می‌شود و قطرات آب از طریق روزنه‌ها یا دریپرها (قطره‌چکان‌ها) که در فواصل منظم 10، 20 و 30 سانتی‌متری روی آن‌ها تعبیه شده، خارج شده و آبیاری انجام می‌شود. پس از پایان آبیاری، تیپ دوباره به صورت مسطح درمی‌آید. ضخامت دیواره نوار تیپ بسیار نازک است (150، 175، 200 یا 250 میکرون) و فاصله بین قطره‌چکان‌ها در نوار آبیاری مختلف است. از تیپ‌های ضخیم‌تر معمولاً برای آبیاری زیرسطحی گیاهان مختلف استفاده می‌شود. نحوه استفاده از نوار تیپ به این صورت است که آن را روی زمین و کنار ردیف گیاه کشت شده پهن می‌کنند و آبی که از سوراخ‌ها خارج می‌شود، عملیات آبیاری را انجام می‌دهد.

از نظر نوع خروجی آب، این نوارها به دو دسته تقسیم می‌شوند:

  • نوار پلاک‌دار
  • نوار تیپ درزدار (که این درز می‌تواند در بغل نوار آبیاری و یا در وسط آن قرار گرفته باشد).

هر کدام از انواع این نوارها برای کاربردهای متفاوت مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوارها انواع مختلفی دارند و قیمت آن‌ها براساس مشخصات فنی (ضخامت – فاصله روزنه‌ها) و کیفیت تولید متفاوت است. نوار آبیاری تیپ عموماً برای کشت‌های ردیفی مانند فلفل، خیار، گوجه‌فرنگی، کاهو، سیب‌زمینی، گل کلم، کلم، پنبه و نیز کشت گیاهانی مانند ذرت، حبوبات، کنجد و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای آبیاری گیاهان ردیفی در مزارع، نوار تیپ آبیاری نزدیک منطقه توسعه ریشه گیاه نصب می‌شود تا آب از طریق نفوذ عمقی در خاک به محدوده ریشه گیاه برسد و تنها مساحت و عمق کوچکی از سطح خاک خیس شود. با استفاده از روش آبیاری قطره‌ای می‌توان تلفات آب را به میزان قابل توجهی کاهش داد. جنس نوار تیپ از پلی‌اتیلن است و پس از تولید، کلاف پیچ می‌شود. اندازه‌ی طول کلاف‌ها از 1000 تا 3000 متر متغیر است که کلاف 1000 متری آن در ایران متداول‌تر است.

عملکرد سیستم آبیاری تیپ چگونه است؟

این سیستم از ایستگاه پمپاژ، فیلتراسیون، لوله‌های اصلی و فرعی، شیرفلکه‌ها، اتصالات و نوارهای آبیاری تیپ تشکیل شده است. جهت آبدهی یکنواخت و مناسب لوله‌های تیپ، فشار کاری معمول برای کارکرد این سیستم 1 بار (10 متر) است که توسط ایستگاه پمپاژ تأمین می‌گردد. وظیفه ایستگاه پمپاژ تأمین و تنظیم فشار لازم برای گردش آب در سطح مزرعه و خروج یکنواخت آب از روزنه‌های لوله تیپ است. فیلتراسیون برای جلوگیری از ورود ذرات ریز و معلق آب به داخل سیستم آبیاری و مسدود نمودن روزنه‌ها و سوراخ‌های خروجی دریپرها انجام می‌شود. انتخاب یک فیلتراسیون مناسب برای مزرعه بر اساس کیفیت آب آبیاری آن منطقه صورت می‌گیرد. وجود فیلترها باعث حذف ذرات ریز و معلق آب شده و از گرفتگی لوله‌ها و ایجاد عدم یکنواختی در خروج آب جلوگیری می‌کند و باعث بالا بردن عمر مفید نوارهای آبیاری تیپ می‌شود. علاوه بر این، در صورت نصب تانک کود و تجهیزات کوددهی در ایستگاه پمپاژ، می‌توان عملیات کوددهی مزرعه را نیز به‌وسیله لوله‌های تیپ انجام داد. قطر لوله‌های اصلی و فرعی در این سیستم به مساحت مزرعه تحت آبیاری و دبی عبوری از آن‌ها بستگی دارد که در زمان طراحی سیستم، توسط طراح مربوطه تعیین می‌شود.

مزایای استفاده از نوار تیپ (نوار آبیاری)

نوار تیپ، مانند دیگر روش‌های آبیاری تحت فشار، در صورت طراحی و اجرای صحیح، دارای مزایای بسیار زیادی است که در ذیل به آن‌ها می‌پردازیم:

  • حمل و نقل سریع و نصب آسان، به دلیل سبکی و حجم بسیار کم نوارهای تیپ.
  • اتصالات نوار تیپ بسیار ساده و استاندارد بوده و نصب آن به‌صورت دستی و ماشینی انجام می‌شود.
  • بعضی از نوارهای تیپ قابلیت نصب زیر سطح خاک را نیز دارا هستند، ولی عموماً روی خاک قرار داده می‌شوند.
  • یکنواختی در توزیع آب که این امر امکان یکنواختی رشد بوته‌ها را فراهم می‌سازد.
  • میزان هدررفت آب بسیار کم است و این عامل سبب افزایش سطح زیر کشت و در نتیجه افزایش محصول می‌گردد.
  • سهولت در مبارزه با علف‌های هرز، به‌دلیل عدم رشد زیاد علف‌های هرز در سطح مزرعه.
  • به دلیل استفاده از نوعی پلیمر مخصوص در ساخت این نوارها، سطح آن بسیار صیقلی بوده و از رسوب مواد معدنی و جلبک در داخل نوارها جلوگیری می‌شود.
  • قابلیت تنظیم نوار تیپ بر روی ریشه‌ها، که باعث می‌شود ساقه و برگ‌های گیاهان خیس نشده و امکان رشد آفات نیز در آن‌ها کم شود.
  • نوار تیپ امکان استفاده در فصول مختلف کشت را فراهم می‌کند.
  • با استفاده از این نوارها آب در همه‌ی قسمت‌های مزرعه سرازیر نشده و در نتیجه علف‌های هرز کمتر مجال رشد پیدا می‌کنند.
  • جلوگیری از فرسایش خاک و بهبود کیفیت و تهویه خاک.
  • نوار تیپ در مقابل اشعه ماورای بنفش، سموم و کودهای شیمیایی مقاوم است.
  • نوار تیپ به علت فاصله کم بین خروجی‌ها، یک نوار پیوسته‌ی رطوبت در زیر خاک و در ناحیه‌ی ریشه گیاه به وجود می‌آورد.
  • این نوارها به علت داشتن نازل‌های خروجی یکنواخت با آبدهی کم، قابلیت نصب در مسیرهای طولانی را دارند و در نتیجه، موجب کم شدن هزینه‌ها در خطوط پخش، توزیع و اتصالات می‌گردند.
  • در آبیاری قطره‌ای با نوار تیپ (نوار آبیاری)، اگرچه هزینه اولیه زیاد است، اما در نهایت به دلیل کاهش هزینه‌هایی از قبیل مصرف آب، سم و کود و همچنین افزایش بازدهی محصول، سود بیشتری عاید کشاورزان می‌گردد.

کاربردهای نوار تیپ

نوارهای آبیاری تیپ برای انواع کشت‌های متراکم و ردیفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در کشاورزی برای آبیاری گیاهان ردیفی (مانند گل کلم، کاهو، فلفل، پنبه و...) و نیز گیاهان زراعی (گندم، ذرت، حبوبات و...) وسیله پخش آب به‌اندازه‌ی کافی نزدیک گیاه نصب می‌شود تا آب از طریق نفوذ عمقی در خاک به محدوده‌ی ریشه گیاه برسد. در سیستم آبیاری نوار تیپ، آب در نزدیکی منطقه‌ی توسعه‌ی ریشه گیاه به زمین داده می‌شود تا مساحت و عمق کوچکی از سطح خاک خیس شود که این امر باعث صرفه‌جویی بالایی در مصرف آب می‌گردد. این روش در گلخانه‌ها نیز قابل استفاده می‌باشد. یکی از مهم‌ترین کاربردهای نوار تیپ برای آبیاری، مربوط به نواحی خشک است که با کمبود آب روبرو هستند. همچنین گلخانه‌داران و کسانی که در مناطق خشک کشاورزی می‌کنند، می‌توانند با وصل کردن منبع آب ورودی به باغ یا گلخانه، از این نوارها برای بهینه‌سازی مصرف آب در حد بسیار بالا کمک بگیرند. در برخی از کشورها از این سیستم جهت آبیاری گلخانه‌ها استفاده می‌گردد که نتایج بسیار خوبی نیز به‌همراه داشته است. نکته قابل توجه درباره استفاده از این نوار در چنین مناطقی این است که نوار تیپ نیازی به فشار منبع آب بالایی ندارد.

انواع نوار تیپ

معمولاً نوارهای آبیاری از نوع درزدار و پلاک‌دار می‌باشند. نوار تیپ پلاک‌دار دارای قطره‌چکان است و در فواصل مشخص 10، 20 و 30 سانتی‌متری دارای پلاک (قطره‌چکان) می‌باشند. آبدهی پلاک‌ها 1/2 تا 3 لیتر بر ساعت بوده و ضخامت نوارهای آبیاری پلاک‌دار از 150 تا 200 میکرون و فشار کارکرد 0.8 تا 1 بار می‌باشد. اما نوار تیپ درزدار، قطره‌چکان ندارد و به‌جای آن مسیری زیگزاگ شکل (زیپ مانند) در کنار آن وجود دارد که باعث شکستن فشار آب شده تا قطرات از طریق درزها خارج و به پای گیاه برسند که اصطلاحاً به درز از بغل معروف است.

معایب نوار تیپ

استفاده از نوار تیپ (نوار آبیاری) را نمی‌توان در مناطقی که منبع آبی آن‌ها شور می‌باشد، استفاده کرد چرا که نمک‌های آب در داخل روزنه‌ها رسوب کرده و باعث مسدود شدن خروجی آب می‌گردد. البته افراد مطلع برای باز کردن خروجی‌ها از اسیدشویی استفاده می‌کنند که در بخش مقالات سایت بازار بزرگ کشاورزی توضیح داده شده است. برای کشت محصولات غیرردیفی مانند گندم و جو، حتماً باید فاصله‌ی ردیف‌ها را 50 سانتی‌متر در نظر گرفت؛ در رویش نامنظم و غیرردیفی نمی‌توان از این نوارها استفاده کرد. همچنین در آبیاری درختان و باغات تقریباً غیرممکن است بتوان از نوار تیپ استفاده کرد.

تصویر آبیاری قطره‌ای



جدیدترین نوشته ها