مقالات علمی :: مهندسی آب

استفاده از روشهای آبیاری تحت فشار راهکاری موثر در صرفه جویی مصرف آب

روش های آبیاری تحت فشار

استفاده از روشهای آبیاری تحت فشار راهکاری موثر در صرفه جویی مصرف آب

حجت اله اروانه; باوجود حجم عظیم آب در جهان که حدود 97 درصد آب اقیانوس ها، دریاها و دریاچه ها تشکیل می دهد.

درصد آبهای شیرین رقم ناچیزی است که بیشترآبهای جاری و زیرزمینی و بارندگی ها را شامل می شود.

به طوری که هم اکنون کل آبهای شیرین جهان حدود 3 درصد برآورد می شود. محدودیت منابع آب شیرین قابل دسترس در جهان از یک سو و افزایش جمعیت و نیاز به مواد غذایی از سوی دیگر، ضرورت استفاده بهینه از منابع آب موجود را ایجاب می نماید.

در ده های اخیر سطح وسیعی از اراضی کشاورزی تحت کشت آبی قرار گرفته اند و از طرفی، از آبهای قابل استحصال به شیوه های مختلف و به سرعت و به شدت استفاده شده است، بطوری که بخشی از آبهای شیرین در چرخه خود به گروه آب های شور و یا با کیفیت پایین پیوسته است و از طرفی دیگر نیاز بخش های مربوط به آب شرب و صنعت نیز روز به روز افزایش یافته است.

مجموعه این عوامل به علاوه آینده نگری که در آن نیازمندی های بشری باز هم شدید خواهد شد، نگرانی های در رابطه با کمبود آب برانگیخته است که آن را تحت عنوان بحران آب در جهان می شناسیم، در رابطه با کشور ما باز هم شدید تر است کشور ایران بدلیل واقع شدن در منطقه خشک و نیمه خشک کره زمین، دارای منابع آب محدود بوده و اهمیت آب و آبیاری در تولید محصولات کشاورزی از حساسیت ویژه ای برخوردار است.

حدود 90 درصد آب کشور در بخش کشاورزی مصرف می شود که راندمان آبیاری در روش سنتی(سطحی) حدوداً30درصد می باشد، به عبارت ساده 70 درصد از کل آب مصرفی در بخش کشاورزی تلف می شود.

توسعه اراضی آبی کشور با توجه به کمبود منابع آب موجود جز از طریق صرفه جویی در مصرف آ‌ب موجود امکان پذیر نمی باشد. کنترل آب، صرفه جویی و بالا بردن راندمان آبیاری در روش های سنتی موجود، نیاز به صرف وقت و هزینه زیادی دارد.

در این شرایط بهترین گزینه بالا بردن راندمان آبیاری از طریق تبدیل در روشهای آبیاری سطحی به آبیاری تحت فشار می باشد.

آبیاری تحت فشار به روشی از آبیاری گفته می شود که با استفاده از لوله، آب را از منبع تأمین تا محل مصرف با فشار مورد نیاز منتقل می کند.

مهمترین مزیت آبیاری تحت فشار، صرفه جویی در مصرف آب است. امروزه راندمان کل آبیاری در سطح کشور، در مناطق و شرایط مختلف بین 25 الی 40 درصد است که به طور عمده مربوط به تلفات انتقال در انهار، تلفات توزیع در مزارع و تلفات مربوط به سوء مدیریت آبیاری است و درصد وسیعی از سه مشکل فوق در طرح های آبیاری تحت فشار از میان برداشته می شود به طوریکه می توان راندمان آبیاری سطحی را با استفاده از روش آبیاری بارانی حدوداً به 70درصد و یا با روش آبیاری قطره ای حدوداً به 90 درصد ارتقاء داد.

روشهای آبیاری تحت فشار دارای دو زیرمجموعه بزرگ می باشند که عبارتند از:

الف- روش آبیاری موضعی (قطره ای)

آبیاری موضعی عمدتاً جهت آبیاری درختان در باغات کاربرد دارد. آب در این روش به وسیله قطره چکان های مختلف به کنار گیاه منتقل می شود.

راندمان آبیاری در این روش می تواند تا حدود 90 درصد برسد.

ب- روش آبیاری بارانی

در آبیاری به روش بارانی، آب با فشاری بیش از یک اتمسفر در داخل یک شبکه لوله کشی شده جریان پیدا کرده و سپس از خروجی هایی که روی این شبکه تعبیه شده و آب پاش نامیده می شوند خارج می شود.

ساختمان آب پاش ها طوری است که هنگامی که با فشاراز آن خارج می شود به صورت قطرات ریز و درشت درآمده و مشابه باران در سطح مزرعه ریخته می شود.

به همین دلیل آن سیستم آبیاری به روش بارانی نامیده می شود.

گرچه روش بارانی اساساً برای آبیاری مزارع و باغات ابداع گردید اما از این روش برای اهداف دیگر هم استفاده می شود که مهمترین آنها عبارتند از:

صرفه جویی در مصرف آب و افزایش راندمان تا ۷۵ درصد، پخش کودهای مایع در سطح مزرعه، نیاز کمتر به نیروی انسانی، برای آبپاشی روی گیاه به منظور حفاظت آنها در مقابل سرما و یخبندان، برای تعوِیق انداختن زمان تشکیل غنچه و گل، برای مرطوب کردن سطح خاک و جلوگیری از فرسایش بادی، برای کمک به جوانه زدن بذرها، آبیاری با منابع آبی کم (در آبیاری سطحی مقدور نمی باشد)، برای کنترل محیط وخنک کردن خاک وگیاه و هوای اطراف آن.

آبیاری بارانی دارای روش ها و دستگاه های مختلفی می باشدکه با توجه به وضعیت اقتصادی، پستی و بلندی زمین، وجود و یا عدم وجود نیروی انسانی لازم و مقدار آب مورد نیاز انواع سیستم های آبیاری بارانی طراحی و اجرا می شود. این روش دارای زیرمجموعه کلاسیک و مکانیزه می باشد.

کلاسیک(غیرمکانیزه):

این روش را برای آبیاری انواع گیاهان زراعی در زمین های شیب دار، هموار، ناهموار و خاک های شنی و رسی می توان استفاده کرد. در این روش آبیاری بارانی از هیچگونه ماشینی استفاده نشده و فقط از پمپ جهت تأمین فشار لازم استفاده می شود. کلاسیک ثابت، متحرک و نیمه متحرک انواع مختلف این روش ها می باشدکه اساس کار آنها یکسان می باشد.

در این روش آب به وسیله پمپ از منبع آب (مخزن، استخر، چاه و رودخانه) وارد لوله های اصلی و سپس بال ها شده و از طریق

آب پاش ها به صورت قطره های بسیار ریز و یکنواخت بر روی مزرعه پاشیده می شود.

مکانیزه:

در این روش آبیاری بارانی از ماشین جهت حرکت و جابجائی آب پاش بر روی محصول استفاده می شود. دستگاه های آبیاری بارانی مکانیزه عبارتند از:

آبفشان قرقره ای(Traveling Gun)

آبفشان غلطان (Wheel Move)

آبفشان دوار(Center Pivot)

آبفشان خطی(Linear)

روشهای آبیاری موضعی (قطره ای)

روش های موضعی که اغلب برای باغات، گیاهان ردیفی و گلخانه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، آبیاری موضعی عبارتست از پخش آهسته آب با فشار کم در شبکه لوله بر سطح یا زیر خاک مزرعه توزیع شده و توسط وسایلی که گسیلنده نامیده می شود، به صورت قطره، یا توسط پاشنده های کوچک مانند اسپریر، میکروجت، بابلر و.... در پای بوته گیاه ریخته می‌شود.

در مواردی که صرفه جویی آب ضروری باشد و منابع آب موجود تکافوی اراضی تحت کشت را نکنند روش های آبیاری موضعی افزایش راندمان آبیاری را تضمین می نماید.

آبیاری موضعی دارای روش ها و مفاهیم متعددی مانند آبیاری دریپ، آبیاری زیر بستری، آبیاری فواره ای و آبیاری اسپری است.

در شهرستان دهلران در سالهای گذشته تا کنون انواع روش های آبیاری تحت فشار مانند آبیاری قطره ای، کلاسیک، آبفشان دوار(سنترپیوت)، آبفشان خطی(لینیر) در اراضی این شهرستان اجرا گردیده است. و باتوجه به کمبود آب در آینده نیاز است که ترویج و توسعه این روش ها بیشتر از پیش مورد توجه قرار گیرد.

کارشناس ارشد مهندسی آبیاری و زهکشی

منبع: نسیم دهلران

۰ نظر

۰ ۱۵ شهریور ۹۴ ، ۲۰:۱۴

Water Engineer

مهندسی آب

مهندسی آب

دانلود جزوات آموزشی