راهنمای خرید تجهیزات آبیاری قطره ای

آبیاری قطره‌ای، به‌عنوان یک راه‌ حل کار آمد آبیاری، روز‌به‌روز محبوبیت بیشتری در بین کشاورزان سراسر جهان پیدا می‌کند. این سیستم آبیاری مقرون به ‌صرفه، با انعطاف بسیار زیادی برای طیف گسترده‌ای از محصولات و در شرایط متنوع آب ‌و‌ هوایی و متناسب با نیاز آبی محصولات زراعی به بازار عرضه می‌شوند. جهت رسیدن به اهداف و کارآمدی این سیستم آبیاری لازم است تا تمامی اجزا آن را به خوبی شناخته و آن‌ها ‌را به درستی به کار گیرید. در این مقاله سعی داریم تا به طور اجمالی شما را با تمامی لوازم سیستم آبیاری قطره ای آشنا کنیم.

اجزا سیستم آبیاری قطره‌ای

به طور کلی دو نوع منبع آبی وجود دارد، منابع آبی سطحی و زیرسطحی. امروزه بسیاری از منابع آبی موجود در سراسر جهان از نوع سطحی بوده، اما با ایجاد بحران‌های آبی چند سال اخیر و کم شدن منابع آب سطحی و همچنین تغییرات شدید آب و هوایی و گرم شدن کره زمین، حجم و کیفیت آب‌های سطحی کاهش پیدا کرده و کشاورزان برای رسیدن به آب مورد نیاز به منابع آبی زیر سطحی روی آورده‌اند.

به‌ طور کلی آب‌های سطحی مستعد شوری زیاد نیستند و از این طریق در سیستم آبیاری قطره‌ای ایجاد گرفتگی می‌کنند. این در حالی است که آب‌های سطحی خطرات بیولوژیکی بیشتری داشته و از این طریق امکان گرفتگی سیستم را فراهم می‌آورند. بنا به شرایط و دلایل مختلف گرفتگی سیستم آبیاری قطره‌ای، روش‌های متفاوتی برای باز کردن سیستم آبیاری قطره‌ای وجود دارد . در نتیجه استفاده از ایستگاه فیلتراسیون برای کاهش خطرات ناشی از گرفتگی بسیار لازم و ضروری به نظر می‌رسد.

ضرورت سیستم فیلتراسیون در آبیاری قطره ای

ایستگاه پمپاژ

به جهت جریان انداختن آب داخل سیستم، نیاز به ایستگاه پمپاژ آب وجود دارد. انتخاب ایستگاه پمپاژ و سیستمی که بتواند فشار آبی و آبیاری سیستم را تامین کند، به مواردی از قبیل: نوع سیستم آبیاری، فاصله منبع آب و زمین کشاورزی، نوع محصول مورد کشت، نیاز آبی و آبیاری، فشار کاری مورد نیاز سیستم و...بستگی دارد.

با توجه به این مهم که سیستم آبیاری قطره‌ای جزو سیستم‌های آبیاری کم فشار طبقه‌بندی می‌شوند، غالبا انتخاب پمپ مناسب برای این سیستم باید با مشاوره متخصصان این حوزه صورت پذیرد.انتخاب یک پمپ ضعیف می‌تواند علاوه بر تحمیل هزینه زیاد به کشاورزان، استهلاک بالا و عدم تامین فشار مورد نیاز سیستم آبیاری قطره ای را به همراه داشته باشد. بنابراین به‌ هنگام انتخاب پمپ، لازم است به فاکتورهای زیادی توجه کرد.

منبع تغذیه پمپ

منبع تغذیه به قابلیت دسترسی به منبع انرژی بستگی دارد. در مناطق محلی به دلیل ارزان بودن نیروی کار، تمایل به استفاده از نیروی کار است که در این حالت هزینه انرژی کاهش می‌یابد. به طور کلی برای کارکرد صحیح سیستم آبیاری که به بیش از 10 اسب بخار نیاز دارد، برق سه فاز لازم است. در شرایطی که به انرژی برق دسترسی نباشد، عموما از روش‌ها و منابع جایگزین مثل: گازوئیل، بنزین و انرژی خورشیدی استفاده می‌شود. اما رایج‌ترین گزینه‌ها در حال حاضر موتورهای بنزینی برای منابع تغذیه کوچک و موتورهای دیزلی برای پمپ‌های بزرگ می‌باشند.

انواع پمپ

در بیشتر موارد در سیستم آبیاری قطره‌ای از پمپ‌های سانتریفیوژی استفاده می‌شود. پمپ‌های سانتریفیوژی یا پمپ گریز از مرکز با استفاده از یک پروانه چرخان انرژی را به آب منتقل می‌کند. ممکن است این پمپ‌ها افقی یا عمودی طراحی شده باشند. اما توجه به این نکته مهم است که عموما پمپ‌های افقی بیشتر برای پمپاژ آب از منابع سطحی مانند استخر‌ها استفاده می‌شوند.

پمپ سانتریفیوژی ظرفیت پمپ

به‌هنگام انتخاب پمپ توجه به این چهار نکته ضروری است:

•    تخلیه پمپ (دبی خروجی از پمپ): به مقدار تامین آب توسط پمپ در یک واحد زمانی معین (متر مکعب در ساعت، لیتر برثانیه و..) گفته می‌شود.•    فشار (هد فشار): انرژی داخلی سیال را هنگام خروج از پمپ می‌نامند، که با واحد PSI و یا BAR اندازه‌گیری می‌شوند.•    هد خالص مثبت: بیان‌کننده میزان هد یا تراز انرژی سیال است تا آب در فاز مایع ( تک‌فاز) باقی بماند.•    راس اصطکاک: به از دست دادن هد که به دلیل اصطکاک دیواره و مایع داخل سیستم به وجود می‌آید اشاره دارد.

ایستگاه فیلتراسیون

وجود سیستم فیلتراسیون برای هر سیستم آبیاری لازم و ضروری است. این درحالیست که وجود این سیستم برای آبیاری قطره‌ای حیاتی‌تر به نظر می‌رسد. منافذ بسیار ریز موجود در سیستم آبیاری قطره‌ای که حتی در برخی از نقاط به یک میلی‌متر می‌رسد، پتانسیل گرفتگی زیادی دارد.

خطوط انتقال اصلی، فرعی و لوله‎های توزیع آب

خطوط انتقال اصلی و فرعی وظیفه انتقال آب از ایستگاه پمپاژ به قطره‌چکان‌ها را دارند. طراحی خطوط انتقال آب و اتصالات آن باید به نحوی باشد که توان تحمل حداکثر فشار را داشته باشد. از سوی دیگر انتقال آب باید بدون افت فشار بیش از حد صورت پذیرد. این خطوط عموما از لوله‌های پلی اتیلنی و یا لوله‌های انعطاف‌پذیر صورت می‌پذیرد.

برای اتصال خطوط اصلی می‌توان از اتصالات UPVC استفاده کرد. مراقب باشید که شرایط محیطی و آب و هوایی را حین طراحی و انتخاب سیستم انتقال آب در نظر بگیرید. مورادی از قبیل شیب زمین، شکل زمین، نوع محصول،آب و هوا و دمای محیط، تغییرات دمایی محیط و... تاثیر بسزایی در خطوط انتقال آب دارند. دقت کنید که حین اجرا بایستی لوله‌ها به خوبی لنگر انداخته باشند و به خوبی به یکدیگر متصل شوند. به ‌هنگام طراحی خطوط انتقال آب سه عامل افت فشار، چکش آب و موارد اقتصادی باید مد نظر قرار گیرد.

یک نکته اساسی که حین طراحی، نصب و اجرای سیستم آبیاری قطره‌ای بایستی به آن دقت کنید این است که خطوط لوله فرعی عموما باید پایین‌تر از قطره‌چکان نصب شوند تا از ورود ذرات معلق در آب به داخل قطره‌چکان و گرفتگی آن‌ها جلوگیری به عمل آید. نکته دوم برای عملکرد مفید سیستم آبیاری قطره‌ای وجود یک حداقل فشار برای کارکرد است. این فشار در حداقل‌ترین حالت 0.3 یا همان 30 سانتیمتر در ثانیه می‌باشد.

لوازم و اتصالات آبیاری قطره‌ای

سرشلنگی

از سرشلنگی‌ برای اتصال لوله‌های انعطاف‌پذیر (لی‌فلت‌) به خطوط اصلی استفاده می‌شود. سرشلنگی‌ها عموما از یک طرف دارای  استاندارد  و از طرف دیگر مخروطی شکل بوده و نقطه اتصال به لوله‌های لی‌فلت دارند. در مدل‌های رایج باید برای اتصال لی‌فلت به سرشلنگی از بست فلزی استفاده کرد اما در طراحی‌های جدید از لاستیکی برای آب‌بندی بهتر و سهولت نصب استفاده می‌شود. این محصولات تحت عنوان سرشیلنگی آلفا مجهز به لاستیکی مخصوص برای انطباق بیشتر لوله‌های نخدار و لی‌فلت‌ها هستند. به هنگام خرید سرشلنگی دقت کنید که بدنه آنتی یووی (Anti UV) بوده و مقاومت مناسبی نسبت نور خورشید، ضربه و خوردگی داشته باشد.

سرشلنگی لی‌فلت

لی‌فلت و لوله‌های انعطاف پذیر

یکی از روش‌های جدید انتقال آب که در سیستم‌های آبیاری مدرن با محبوبیت زیادی روبه‌رو شده است لوله‌های انعطاف‌پذیر یا لی‌فلت‌ می‌باشند. این لوله‌ها به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود در مقایسه با لوله‌های پلی‌اتیلنی بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. از مهم‌ترین هزینه‌های پیاده‌سازی سیستم‌های آبیاری می‌توان به خطوط لوله اشاره کرد. لوله‌های پلی اتیلنی علاوه بر مشکلاتی که در انتقال آب و نحوه نصب دارند، دارای هزینه بالاتری نیز می‌باشند.

لوله لی‌فلت ویسپار

از مزیت‌های لوله‌های لی‌فلت می‌توان به موراد زیر اشاره کرد:

•    سهولت نصب و پیاده سازی•    سهولت جمع‌آوری و حمل‌و‌نقل•    مقاومت مناسب در برابر تغییرات دمایی و نور خورشید•    قابلیت نصب راحت اتصالات آبیاری قطره‌ای•    فضای انبارش بسیار کمتر در مقایسه با لوله‌های پلی اتیلنی•    تحمل فشار بسیار خوب•    مقاومت بالا در برابر خوردگیبنابراین قبل از خرید توصیه می‌شود برای انتخاب خطوط انتقال آب در سیستم آبیاری زمین کشاورزی با متخصصان این حوزه مشورت کرده تا بتوانید تصمیم درستی در این خصوص بگیرید.

گیره انتهایی لی فلت

در گذشته برای مسدود کردن انتهای مسیر خطوط انتقال آب از روش‌های سنتی استفاده می‌شده، اما در سیستم‌های مدرن آبیاری برای انسداد انتهای خطوط (در شرایطی که از لوله‌های لی‌فلت استفاده کرده باشید)، گیره‌ انتهایی لی فلت به کار گرفته می‌شود. این گیره‌ها روش مناسبی برای انسداد خطوط با آب‌بندی مناسب را در اختیار شما قرار می‌دهد.

نحوه مسدود کردن انتهای لی‌فلت

کپ انتهایی

روش دیگر برای انسداد لی فلت‌ها استفاده از کپ‌ انتهایی است که بسته به طراحی آنها نیاز به بست فلزی می‌باشد. در صورتی که کپ انتهایی دارای رینگ باشد نیاز به بست فلزی نیست و در صورتی که کپ انتهایی رینگ نداشته باشد باید برای محکم کردن لی فلت از بست فلزی روی یکی از شیارها استفاده کنید.

کمربند لی فلت

جهت گرفتن خروجی از لوله‌های لی فلت می‌توان از کمربند لی‌فلت استفاده کرد. کمربند‌های لی فلت که عموما از جنس پلیمری هستند ابزاری بسیار ساده و کارآمد برای اتصال خطوط فرعی به اصلی محسوب می‌شوند. در یک طرف کمربند لی‌فلت گیره‌های اتصال به خطوط اصلی و در طرف دیگر شاهد رزوه نری استاندارد برای اتصال به شیرهای قطع و وصل جریان هستیم.

پانچر لی‌فلت

پانچر لی‌ فلت ابزاری برای ایجاد حفره و سوراخ روی بدنه لی‌فلت‌ است. این پانچرها حفره‌هایی به قطر 16 میلی‌متر روی بدنه لی‌فلت ایجاد کرده که امکان نصب راحت اتصالات لی‌فلت را فراهم می‌سازد. عملیاتی که پانچرها انجام می‌دهند برای افزایش طول عمر لی‌فلت‌ها بسیار حیاتی است، در صورتی که حین پانچ لی‌فلت حفره و یا سوراخ ایجاد شده بزرگ‌تر از 16 میلی‌متر باشد، عملیات آب‌بندی با مشکل مواجه خواهد شد. بنابراین توصیه می‌کنیم حین نصب و پیاده سازی سیستم آبیاری قطره‌ای و در صورت استفاده از لوله‌های انعطاف‌پذیر حتما از پانچر استاندارد شرکت‌های تولیدی معتبر استفاده کنید تا علاوه بر افزایش طول عمر لی‌فلت شما، خروجی کار نیز استاندارد و آب‌بند شده باشد.

سه‌راهی لی‌فلت

جهت گرفتن خروجی لی‌فلت به تیپ یا لوله 16 به طرفین لی‌فلت می‌توانید از سه راهی لی‌فلت استفاده کنید که در یک طرف نقطه اتصال به لی‌فلت و در دوسر دیگر نقطه اتصال به نوار تیپ و لوله 16 وجود دارد.

رابط مساوی لی فلت

همان‌طور که از نام این محصول پیداست، برای اتصال دو لی‌فلت با سایزها و دهانه‌های مشترک استفاده می‌شود. پس اگر در شرایطی بودید که نیاز بود دو لی فلت هم‌سایز را به یکدیگر متصل کنید می‌توانید از رابط مساوی لی فلت استفاده نمایید.

بست ابتدایی لی‌فلت

این بست پلیمری جهت گرفتن خروجی از لی فلت و متصل کردن به تیپ، بدون نیاز به قطع و وصل جریان کاربرد دارد. در یک طرف نقطه اتصال به لی فلت و در طرف دیگر نقطه اتصال به نوار تیپ و یا لوله 16 با مهره آب‌بند وجود دارد. بست ابتدایی لی فلت در مقایسه با شیرهای انشعاب مقرون به صرفه‌تر می‌باشند.

کورکن‌ لی فلت

در صورتی که لوله لی فلت را به اشتباه پانچ کردید و یا نیازی به آن حفره روی لی فلت ندارید برای انسداد و کور کردن سوراخ می‌توانید از کورکن‌ لی فلت استفاده کنید.

نحوه تعمیر لی فلت با سوراخ یا پارگی کوچک

شیرانشعاب سه راهی لی فلت

از این محصول می‌توان جهت گرفتن خروجی از لی فلت به تیپ یا لوله 16 استفاده کرد که قابلیت قطع و وصل جریان را داشته باشد. تفاوت شیرانشعاب سه طرفه با سه راهی لی فلت در امکان قطع و وصل جریان می‌باشد. بطوری که در شیرانشعاب سه طرفه لی فلت امکان قطع و وصل جریان وجود دارد اما در سه راهی لی فلت این امکان نیست.

شیرانشعاب لوله اصلی به تیپ

شیرانشعاب لوله اصلی به تیپ جهت گرفتن خروجی از لوله اصلی پلی اتیلنی به تیپ یا لوله 16 استفاده می‌شود. در این روش با ایجاد یک حفره روی بدنه لوله پلی‌اتیلنی و با استفاده از یک واشر 16، می‌توان شیر را روی بدنه لوله نصب کرد و از طرف دیگر خروجی نوار تیپ یا لوله 16 گرفت.

شیر انشعاب لوله پلی اتیلن به تیپ

شیرانشعاب رزوه ½ به تیپ

این شیر با دارا بودن یک روزه نری ½ روی خود توان متصل شدن به کمربند و در نتیجه اتصال به لوله‌ پلی‌اتیلنی را داراست. بنابراین این شیر برای اتصال به لوله نیاز به کمربند پلیمری دارد.

رابط تیپ به لوله اصلی و لوله 16

یکی از پرکاربرد‌ترین کانکتورها و تجهیزات آبیاری قطره‌ای، رابط تیپ به لوله 16 و لوله اصلی است. از این ابزار می‌توان در موارد بسیاری از قبیل اتصال دو لوله 16، اتصال لوله 16 به نوار تیپ، اتصال لوله اصلی به تیپ و اتصال لوله اصلی به لوله 16 استفاده کرد.

زانویی 16

جهت تغییر زاویه 90 درجه‌ای لوله 16 می‌توان از زانویی پلیمری 16 استفاده کنید تا از خم شدن بیش از حد لوله 16 اجتناب کنید. این وسیله به خصوص درزمین‌های نامتقارن بسیار پرکاربرد می‌باشد.

واشر 16

همان‌طور که توضیح داده شد از واشر 16 جهت اتصال و خروجی گرفتن از لوله‌های پلی اتیلنی استفاده می‌شود. با وجود واشر 16 عملیات آب بندی به خوبی صورت می‌گیرد.

کورکن لوله 16

در صورتی پانچ لوله 16 به درستی انجام نشده و یا تصمیم دارید قطره چکان را از روی لوله جابجا کنید حفره و سوراخ موجود را می‌توانید با کورکن لوله 16 مسدود نمایید.

پانچر لوله 16

مشابه لی فلت برای ایجاد حفره منظم و دقیق روی لوله 16 میتوانید از پانچر لوله 16 استفاده کنید.

مسدود کننده لوله 16

از این ابزار جهت انسداد انتهای لوله 16 استفاده می‌شود. به این شکل که لوله 16 را از دو طرف حلقه عبور می‌دهیم، در نتیجه تاخوردن لوله 16 منجر به مسدود شدن و عدم عبور آب و جریان می‌شود.

مسدود کننده نوار تیپ

کشاورزان عموما جهت مسدود کردن انتهای مسیر نوار تیپ از گره زدن نوار تیپ استفاده می‌کنند اما در صورتی که به روشی جایگزین داشتید می‌توانید از این وسیله برای انسداد انتهای نوار تیپ استفاده نمایید.

قطره‌چکان

قطره‌چکان‌ها در قلب سیستم آبیاری قرار دارند. در هر سیستم آبیاری، مراحل برنامه ریزی از محصول آغاز شده و در طراحی قطره چکان‌ها به پایان می‌رسد. نکته قابل توجه این است که به ‌هنگام طراحی سیستم آبیاری از چه نوع قطره‌چکانی باید استفاده کنید. به طور عمده حین تصمیم‌گیری در انتخاب قطره‌چکان‌ها باید به سوالات زیر پاسخ دهید:

•    سیستم شما به چه مدل قطره‌چکانی نیاز دارد؟•    دبی خروجی از قطره‌چکان ها باید چه مقدار باشد؟•    فاصله بین قطره‌چکان‌ها چه اندازه باشد؟•    فاصله بین ردیف‌های آبیاری چقدر باشد؟•    آب خروجی از قطره‌چکان‌ها باید تا چه عمقی پیش روی کند؟

مزایا و معایب آبیاری قطره ای

از مزایای سیستم آبیاری قطره ای می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

•    میزان شسته شدن، اتلاف کود و مواد مغذی به دلیل آبیاری موضعی کاهش می‌یابد.•    اگر به درستی طراحی، اجرا و مدیریت شود، بازدهی آبیاری آن بالا است.•    نیازی به تراز بودن مزرعه ندارد و در زمین‌های شیبدار قابل اجرا است.•    در زمین‌های کشاورزی با اشکال نامنظم به راحتی قابل اجراست.•    از آب‌های بازیافتی غیرآشامیدنی می‌توان با اطمینان استفاده کرد.•    رطوبت در ناحیه ریشه‌ها تامین می‌شود.•    نوع خاک اهمیت کمتری در تعیین زمان‌های آبیاری دارد.•    در بازه زمان آبیاری کاهش پیدا می‌کند.•    فرسایش خاک کاهش پیدا می‌کند.•    رشد علف هرز کاهش پیدا می‌کند.•    میزان آبیاری و توزیع آب در نازل‌ها بسیار یکنواخت شده و قابل کنترل است.•    هزینه نیروی انسانی از روش‌های دیگر آبیاری کمتر است.•    میزان آبدهی با استفاده از شیرها و دریپرها قابل تنظیم است.•    با استفاده از کوددهی توسط سیستم قطره‌ای، میزان اتلاف کود به حداقل می‌رشد.•    با خشک باقی ماندن شاخ و برگ گیاهان، احتمال بیماری گیاهان کاهش می‌یابد.•    باتوجه به اینکه سیستم آبیاری قطره‌ای، به فشار پایینی نسبت به سایر روش‌های آبیاری نیاز دارد، میزان مصرف انرژی نیز کمتر می‌باشد.

آبیاری قطره ای با استفاده از لوله قطره چکان دار

از معایب سیستم آبیاری قطره ای می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

•    در ابتدای کار ممکن است هزینه اولیه این روش از سایر روش‌های آبیاری بیشتر باشد.•    اگر از سیستم فیلتراسیون استفاده نشود، ممکن است لوله و قطره‌چکان‌ها دچار گرفتگی شده و سیستم به درستی کار نکند. البته راه‌های مختلفی برای رفع گرفتگی قطره‌چکان‌ها وجود دارد که می‌توانید در صفحه مقالات آبیاری مطالعه نمایید.•    در سیستم‌های آبیاری قطره ای زیرسطحی، شخص آبیاری کننده نمی‌تواند از صحت آبیاری مطلع شود. (خرابی سیستم ممکن است به آبیاری بیشتر یا کمتر از حد مجاز منجر شود.)•    اگر از کود و مواد شیمیایی استفاده می‌کنید که برای فعال‌سازی آن به سیستم آبیاری بارانی نیاز دارید، آبیاری قطره‌ای مناسب شما نیست.

اسیدشویی در سیستم قطره ای

از اسیدها به طور گسترده در سیستم های آبیاری برای دفع رسوبات ایجاد شده در لوله ها و قطره چکان های ناشی از مواد شیمیایی محلول در آب استفاده می شود. این نوع رسوبات یا از آب آبیاری آزاد می شوند و یا به دلیل استفاده و تزریق کودهای محلول ضعیف در آب آبیاری. هنگام تزریق کود از همان تجهیزاتی که برای تزریق اسید به سیستم آبیاری استفاده می شود استفاده می شود.اسیدهای مناسب جهت شستشوی سیستم به شرح زیر می‌باشد:

•    اسید هیدروکلریک•    اسید سولفوریک•    اسید فسفریک

آبیاری قطره ای برای چه گیاهانی مناسب است؟

آبیاری قطره ای برای طیف وسیعی از گیاهان استفاده می شود. امروزه از آبیاری قطره ای برای آبیاری انواع درختان و باغها ، مزارع و حتی گلها و گلخانه ها استفاده می شود. جالب اینجاست که در برخی کشورها ، کشت برنج با کمک سیستم آبیاری قطره ای انجام می شود.

قبل از تهیه و خریداری قطره‌چکان‌ها باید دقت کنید که لزوما هر قطره‌چکانی نمی‌تواند پاسخ‌گوی نیاز آبی محصول و نیاز آبیاری سیستم شما باشد. از این رو باید دقیقا بدانید که به دنبال چه نوع قطره‌چکانی باشد. مقاله انواع قطره‌چکان‌ها، کدام قطره چکان را انتخاب کنم؟ راهنمای خوبی برای انتخاب قطره چکان خواهد بود.