انواع قطره چکان برای آبیاری قطره ای

کمبود آب و خشکسالی یکی از معضلاتی است که اکثر کشورهای جهان با آن دست و پنجه نرم می کنند. بسیاری از بخش های کشور ایران نیز از بحران آب رنج می برند. راه حل جدیدی برای استفاده بهینه از منابع آب در کشاورزی  به وجود آمده است. آبیاری تحت فشار از راه حل های مناسب است و پیشرفته ترین روش آبیاری تحت فشار، آبیاری قطره ای است.راه حلی برای کاهش مصرف آب به خصوص در بخش کشاورزی ( به طور متوسط 70 تا 80درصد از میزان آب مصرفی هر کشور در بخش کشاورزی است)

آبیاری قطره ای از مهمترین و بی نظیرترین روش های آبیاری است که مورد توجه بسیاری از کشاورزان در سراسر جهان به خصوص در کشورهای کم آب بوده است، چرا که دیگر نمی توان با اعتماد به روش های سنتی مانند غرقاب کردن گیاهان، فعالیت ‌های کشاورزی را پیگیری نمود در آبیاری سنتی مقدار زیادی از آب برای آبیاری مصرف می شود که آب زیادی هدر می رفت.

در روش آبیاری قطره‌ای تغذیه گیاهان از طریق مرطوب ماندن دائمی گیاهان انجام می‌شود. در این روش آب تحت فشار است، در واقع  آب به مجموعه ای سیستم لوله کشی وارد می شود و تحت فشاری که توسط پمپ و اختلاف ارتفاع به وجود می آید، قرار گرفته و توسط قطره چکان به صورت قطره ای در دسترس ریشه گیاه یا درختان میوه قرار می گیرد و با مصرف حداقل آب، نیاز آبی گیاه تأمین می شود.آبیاری قطره ای برای طیف وسیعی از گیاهان مورد استفاده قرار می گیرد. امروزه برای آبیاری هر نوع درخت و باغ، زمین های زراعی و حتی گل ها و گلخانه ها از آبیاری قطره ای استفاده می شود.

قطره چکان

در آبیاری قطره ای، قطره چکان‌ها یکی از اصلی‌ترین اجزاء سیستم‌های آبیاری قطره‌ای است که خروجی‌های آب را شکل می‌دهند و در انتهای سیستم آبیاری، آب و مواد مغذی مستقیما به مقدار مناسب و در زمان مناسب به ناحیه ریشه گیاه می رسد، بنابراین هر گیاه برای رشد بهینه دقیقا همان چیزی را که نیاز دارد دریافت می کند.

قطره‌چکان‌ دستگا‌هی بسیار کوچکی است که بر روی لوله‌هایی تعبیه می‌شود. تا آب با مقدار معین و یکنواخت از آن خارج شود. این قطره‌چکان‌ها مقدار آب مصرف شده را کاهش داده و تنظیم می‌کنند. قطره چکان ها توسط پانچرهای مخصوص، روی لوله های پلی اتیلن به فاصله 40 تا 50 سانتی متر نصب می شود. پانچرها انواع گوناگونی دارند که عبارتند از: پانچر مکانیکی لوله، پانچر فشاری، پانچر لی فلت و پانچر میخی.

سیستم آبیاری قطره ای جدید کشاورزان را قادر می سازد تا ضمن صرفه جویی در مصرف آب و همچنین کودها ، انرژی و حتی محصولات و محافظت از محصولات ، بازده بیشتری داشته باشند. از آبیاری قطره ای می توان در آبیاری گلخانه، آبیاری باغات میوه، آبیاری گیاهان زراعی، آبیاری فضای سبز استفاده کرد.

در آبیاری قطره ای معمولاً آب توسط نوار آبیاری یا لوله 16 به پای گیاه رسیده و توسط قطره چکان (دریپر) به پای گیاه اسپری می شود در یک سیستم آبیاری قطره‌­ای سرعت جریان و فشار آب و همچنین فاصله دریپرها در تعیین الگوی آبیاری و جلوگیری از به وجود آمدن روان آب و غرق­ آب شدن بسیار مهم است.

طراحی این دریپرها (قطره چکان) به گونه‌ای است که داخل لوله‌ها رسوبی نمی‌ماند و پوسته آنها آنتی uv  بوده که در برابر اشعه خورشید مقاوم است. این روش آبیاری سالیان دراز در فرانسه و در کشورهای دیگر برای آبیاری در گلخانه‌ها مورد استفاده بوده است. در ایران این روش در دهه ی پنجاه ابداع شد و سطوح بزرگی با این روش آبیاری شدند. بهترین حالت آرایش قطره چکان که می تواند پایداری و رشد مناسب درخت را به همراه داشته باشد، آرایشی است که مساحت خیس شده متقارنی نسبت به تنه درخت ایجاد کند.

مهمترین و اصلی ترین تجهیزات آبیاری قطره ای

آبیاری قطره ای نیز همچون سایر وسایل کشاورزی از قسمت های مختلف تشکیل شده که عبارتند از:

لوله:

که مهمترین وسیله برای آبیاری قطره ای محسوب می شود و می توان مسیر آب را  تعیین نموده و آب مورد نیاز برای آبیاری را تأمین کند. با توجه به مساحت زمین مورد نظر طول این لوله ها فرق می کنند. برای مساحت های طولانی به لوله ی بیشتری نیاز است و برای مساحت های کوتاه تر می توان از لوله ی کمتری استفاده کرد.

اتصالات:

یکی از مهمترین قطعاتی که در سیستم آبیاری قطره ای می تواند سایر تجهیزات آبیاری را به بهترین شکل ممکن در کنار  یکدیگر نگه دارد، اتصالات است. بدون استفاده از قطعات اتصالات نمی توان سیستم آبیاری قطره ای را به راه انداخت.

قطره چکان:

مهمترین قسمت آبیاری قطره ای را قطره چکان تشکیل می دهد و می توان به تعداد فراوان قطره چکان ها را بر روی لوله های آبیاری وصل نمود، هر کدام  از این قطره چکان ها برای مساحت مشخص از زمین تعبیه شده اند. بعضی از این قطره چکان ها قابلیت تنظیم شدن را دارند.

تایمر آبیاری:

این ابزار کارایی فراوانی دارد و با تنظیم کردن این قطعه، می توان مدت زمان آبیاری محل مورد نظر را کنترل کرد.

جنس قطره چکان

اصولا قطره چکان ها از جنس پلاستیک با کیفیت بالا ساخته می شود تا در فضای باز و در معرض نور خورشید آسیب نبیند. قطره چکان بر روی لوله های پلی اتیلن و در فاصله ی مناسب 40 تا 50 سانتی متر نصب می شود. آبدهی آنها از 2 لیتر بر ساعت تا 24 لیتر بر ساعت است.

قطره چکان به روی لوله‌های فرعی پلی‌ اتیلنی نرم (لترال‌ها) نصب می‌ شود. آب پس از جریان در شبکه آب‌رسانی، با فشاری برابر یک وارد قطره چکان می‌شود و در آنجا فشار کم می شود. بعد از آن آب با دبی کم و به صورت قطرات پیوسته به محل رشد گیاه و ریشه ی آن می ریزد و به طور یکنواخت آب و مواد مغذی به منطقه ریشه هر گیاه می رسد . با کمک قطره چکان می‌توان یک لیتر آب خروجی را در زمانی بین ۱ تا ۲۴ ساعت تنظیم کرد.

محل قرار گیری قطره چکان متفاوت است. قطره چکان ها به دو صورت قطره چکان های روی خط و داخل خط وجود دارد، که در حال حاضر انواع داخل خط کاربرد زیادی ندارند. در حالی که سیستم‌های آبیاری قطره‌ای از آب کمتری نسبت به سایر سیستم‌های آبیاری استفاده می‌کند، ممکن است در برخی مناطق محدودیت‌هایی برای اجرای آن وجود داشته باشد.

قطره چکان ها در آبیاری قطره ای بر اساس شکل ظاهری به دو دسته لوله های قطره چکان دار و قطره چکان های آنلاین یا برخط تقسیم می شوند. در لوله‌های قطره‌چکان‌‌دار، قطره‌چکان‌ها در فاصله های برابر داخل لوله‌های لترال قرار می‌گیرد. قطره چکان‌هایی که در داخل لترال ها قرار دارد دارای دو نوع ساده و خود تنظیم شونده است.

قطره‌چکان‌ برخط، به قطره چکانی گفته می شود که به صورت جدا بر روی لوله‌های لترال نصب شده اند. می توان بر اساس موقعیت گیاه و آب مورد نیاز، از این قطره چکان ها به تعداد مورد نیاز و در فواصل دلخواه بر روی لترال نصب کرد و  استفاده نمود. این یکی از مزایای قطره چکان بر خط نسبت به لوله های قطره چکان دار است.قطره چکان ها بر اساس نوع عملکرد به قطره چکان های تنظیمی، قطره چکان های خود تنظیم شونده یا جبران کننده فشار(PC) تقسیم می شود.

قطره چکان های تنظیمی:

در قطره چکان‌های دستی یا تنظیمی، میزان خروجی آب  به صورت اتوماتیک قابل تنظیم نیست و یک عدد ثابت است و بر اساس عددی که معمولا روی قطره چکان نوشته می شود تعیین می شود و تنظیم دبی خروجی به عهده کاربر است که باید با استفاده از پیچ تعبیه شده بر روی آن، تنظیم را انجام دهد. این نوع قطره چکان ها از ۲ لیتر تا ۳۲ لیتر بر ساعت قابلیت تنظیم در آبدهی را دارا ست.

از قابلیت‌های این قطره‌چکان‌ها تنظیم دستی دبی خروجی از 0 تا 60 لیتر بر ساعت است. برای کارهای جزئی و خورد این قطره چکان ها بسیار مناسب است، ولی نمی توان در زمین هایی با وسعت خیلی زیاد از آن استفاده کرد. قطره چکان های تنظیمی قیمت مناسبی نسبت به قطره چکان های PC دارد.

قطره چکان های تنظیم شونده:

این نوع قطره چکان‌ برعکس نوع قبلی به طور خودکار تنظیم می شود و دبی خروجی را ثابت نگه می‌دارد و آبیاری به طور خودکار و یکنواخت انجام می شود و در زمین های وسیع استفاده از این مناسب است. به خاطر  اتوماتیک بودن این قطر چکان قیمت بالایی دارد.

انواع قطره چکان‌ ها در آبیاری قطره‌ای

قطره چکان هایی که برای آبیاری قطره ای استفاده می شود دارای مدل های مختلفی است مانند: قطره چکان صفحه ای، قطره چکان چنددهانه‌ای، قطره چکان دکمه‌ای، قطره چکان با مجرای طولانی

قطره چکان دکمه‌ای:

این قطره چکان بسیار ریز و کوچک است و دارای دهانه خروجی آن به قطر کمتر از یک میلی متر است. قطره چکان دکمه ای در سوارخ هایی که در لوله آبرسانی تعبیه شده قرار دارد. آب از دهانه ی وروی داخل قطره‌ چکان شده و پس از طی مسیر از دهانه ی خروجی آن به سطح خاک می‌ چکد. در بین انواع قطره چکان‌ها این نوع از قیمت کمتری برخوردار بوده و همچنین قابلیت نصب آسانی دارد.

قطره چکان با مجرای طولانی:

این نوع قطره چکان دارای مجاری مارپیچ و طولانی است و در مسیر لوله فرعی قرار گرفته و آب از دهانه ورودی وارد قطره چکان شده و پس از طی مسیر مارپیچ طولانی از دهانه خروجی خارج می‌ شود. احتمال مسدود شدن مسیر مارپیچ آن به وسیله ی رسوبات نمک و ذرات معلق در آب عیب از معایب این قطره چکان است. این قطره چکان قابل تعمیر نیست و زمانی که مجرای آن مسدود شود باید با آب اسید شسته و یا  قطره چکان تعویض شود.

قطره چکان صفحه ای:

این قطره چکان متشکل از چند صفحه منطبق بر هم است و این صفحه ها دارای دیواره های عرضی عمود بر صفحات است و آب هنگام وارد شدن به قطره چکان ، این دیواره های عرضی را دور زده و از سوراخ انتهایی به صورت قطره خارج می شود. مجموعه این صفحات روی هم قرار دارد و قطره چکان حالت صندوقی کوچکی می گیرد.

قطره چکان چند دهانه‌ای:

این نوع از قطره چکان برای آبیاری درختان در باغ های میوه مناسب است، و همانگونه که از اسمش مشخص است دارای چند دهانه ی خروجی آب است. این قطره چکان با فشار زیاد و با چند دهانه خروجی آب را به پای درخت می رساند. تعداد خروجی های دهانه این قطره چکان ها از ۱ تا ۵ عدد است. به هر یک از دهانه‌ها خروجی این قطره چکان لوله باریکی وصل است و می تواند آب را تا فاصله چند متری منتقل کند. پس می توان با یک یا دو قطره چکان یک درخت را آبیاری کرد.

قطره چکان در آبیاری قطره‌ای چگونه قرار می گیرند؟

- به صورت مستقیم و یک ردیف:

این روش برای زمین های مناسب است که گیاهان به صورت یک ساله  کشت می شوند مانند زمینی که در آن ذرت کشت می شود،  در این روش برای هر ردیف کاشت، یک ردیف لوله فرعی کار گذاشته می شود و قطره چکان‌ها با فاصله های منظم بر روی آن نصب می‌شود. در واقع یک نوار مرطوب برای هر ردیف ایجاد می‌ شود.

- به صورت مستقیم و دو ردیفِ:

این روش برعکس روش بالایی چیدمان در دو طرف محل کشت گیاه ایجاد می‌شود‌ و این کار به صورتی انجام می شود که سطح  مورد نظر صد در صد مرطوب باشد. از این روش برای باغ‌های میوه پیر به خصوص برای درختانی که ریشه‌ای گسترده و پراکنده دارند، استفاده می شود.

- روش قطره چکان‌های چند شاخه‌ای:

همانگونه که از نام این روش پیداست قطره چکان چند دهانه جایگزین قطره چکان ساده می شود و برای درختان کاربرد فراوانی دارد و اغلب از آرایش حلقه‌ای (لوب) استفاده می‌ شود تا سطح زمین مرطوب شود. تعداد قطره چکان‌ها و اندازه دهانه‌های هر قطره چکان قابل تغییر است و بسته به نوع درخت و میزان آب مورد نیاز آن انتخاب می‌شود.

-  استفاده از قطره چکان به صورت زیگزاگ:

در این روش، لوله‌های به صورت فرعی دورتا دور گیاه یا درخت قرار داده می شود اما قطره چکان‌ها فقط در اطراف درخت و ریشه آن قرار می گیرد. چون نصب و نگهداری و جمع‌آوری لوله‌های فرعی مشکلات زیادی دارد، این روش کمتر مورد استفاده قرار می گیرد.

مزایای قطره چکان آبیاری

همانگونه که در بالا نیز اشاره شد بهترین روش آب یاری مخصوصا برای کشورهایی در منطقه ی خشک و نیمه خشک قرار دارند، استفاده از آبیاری قطره ای است. چرا که این نوع آبیاری دارای مزایای فراوانی از جمله: افزایش عملکرد محصولات باغی و گلخانه ای، کاهش شوری، افزایش راندمان و رشد بهتر محصولات و در نهایت مقاوم بودن در برابر کود و مواد شیمیایی است، کم شدن نیروی کارگری و کاهش هزینه های وابسته به آن، صرفه جویی در انرژی :

در آب با فشار کم کار می کند پس صرفه جویی در مصرف آب و استفاده درست و بهینه از آب، راحت و آسان شدن عملیات زراعی، تنظیم آب مورد نیاز بوته ها به تفکیک نوع گیاه ، مقاوم در برابر کود و سم و مواد شیمیایی، کاهش رشد علف های هرز و کاهش هزینه های مبارزه با آن ها، امکان استفاده از برخی سموم و کودها همراه با آب آبیاری، بازده کیفیت بالاتر، صرفه جویی در مصرف آب زیاد بدون تبخیر ، بدون تخلیه ، بدون اتلاف، وابستگی کمتر به آب و هوا ، ثبات بیشتر و خطرات کمتر، عدم ضرر به ریشه گیاه ، دور کردن آفات از گیاه، صرفه جویی در زمان، کم کردن استرس.

معایب آبیاری قطره ای

آبیاری قطره ای علاوه بر مزایا دارای معایبی نیز است، در این نوع آبیاری احتمال گرفتگی و انسداد لوله به خاطر ریز بودن خروجی و رسوب ذرات معدنی و عالی وجود دارد، این گرفتگی روی یکنواختی پخش خروجی ها تأثیر می گذارند. همچنین اگر به آن توجه نشود ممکن است باعث کاهش عملکرد سیستم هم می شود.

گاهی هم ریشه درختان در جستجوی آب داخل قطره چکان ها می رود و باعث گرفتگی می شوند. جمع شدن نمک در سطح خاک، باعث به وجود آمدن  خطراتی برای گیاه می‌شود. ممکن است جنس خاک نیز مشکلاتی در آبیاری قطره ای به وجود بیاورد. مثلا خاک دارای سرعت نفوذ لازم، برای دریافت تخلیه دبی از قطره چکان نباشد. در این صورت موجب جاری شدن در سطح زمین و ایجاد روان آب می‌شود. این روش آبیاری دارای هزینه ی بالایی است. شاید آب به صورت یکنواختی توزیع نشود.

چگونه می توان گرفتگی قطره چکان‌ها را برطرف کرد؟

همانگونه که اشاره شد از معایب سیستم آبیاری قطره ای گرفتگی قطره چکان‌هاست. این گرفتگی به وسیله ی مواد معدنی، املاح، ذرات معلق در آب و یا مواد آلی به وجود می آید. این گرفتگی بر کیفیت و یکنواختی آبیاری تأثیر می گذارد و عدم پیگیری این مسأله، باعث کاهش عملکرد سیستم آبیاری می شود.

بهترین راه، برای جلوگیری از گرفتگی قطره چکان ها، استفاده از سیستم فیلتراسیون مناسب است در شرایطی که قطره‌چکان‌ها دچار گرفتگی شوند، با استفاده از فیلتر های مناسب می توان ذرات شن و سایر مواد را از بین برد به این صورت که فیلترها را همیشه تمیز نگه دارید.

بعضی مواقع نیز در قطره چکان به وسیله ی رسوبات آهن و گوگرد گرفتگی ایجاد می شود، کلر یکی از راه حل ها برای برطرف کردن این مشکل است. با تنظیم کردن PH می توان از تشکیل رسوبات کربنات و فسفات در آب های حاوی بی کربنات جلوگیری کرد.

نحوه ی نگهداری و مراقبت از قطره چکان ها

برای مراقب از قطره چکان باید دانست انتهای لوله آبده یا لترال چند بار باز و بسته شود. حداقل فشار پشت قطره چکان باید چه مقدار  باشد تا آب از آن خارج شود. اگر از قطره چکان های تعبیه شده بر روی لوله های لترال یا آبده، آب خارج  نشود مشکل از کجاست.

باید محل ورود آب به لوله لترال بررسی شود چون امکان دارد بست ابتدایی یا واشر آن خراب شده باشد یا از جای خود خارج شده باشد. لازم است چند ضربه به قطره چکان وارد شود تا گرفتگی آن باز شود. ممکن است لوله لترال دچار خمیدگی یا گرفتگی باشد. با استفاده از اسید می توان این مشکل را برطرف کرد، بهتر است اسیدشویی باید به صورت دوره ای و به طور منظم و قبل از این که دچار گرفتگی شوند انجام شود. ممکن است فشار ورودی کم باشد.

زمان انتخاب قطره چکان چه مواردی را باید مد نظر گرفت؟

برای خرید قطره چکان هم  ،مانند سایر لوازمی که خریداری می شود  بایددقت لازم و کافی به کار گرفته شود؛ مواردی همچون:

دامنه تغییرات دبی که با توجه به حدود تغییرات ساخت انتخاب می شود، رابطه دبی و فشار قطره چکان، توان معادله دبی و فشار، دامنه مناسب فشار کارکرد، حساسیت به گرفتگی، (لازم است قطره چکان هایی انتخاب شود که خاصیت خود شویندگی را دارا هستند)، درصد سطح خیس شده، تغییرات مجاز فشار، سیستم تصفیه و هزینه چرا که هر تولید کننده ای بنا بر وسایل درجه اول و دومی که در ساخت قطره چکان به کار برده قیمت را تعیین می کند و در بعضی موارد هم  با توجه به مارک این نوع محصول،  قیمت ها با هم متفاوت است.

کاربرد قطره چکان آبیاری کجاست؟

چه زمانی باید قطره چکان یا جبران کننده فشار تنظیم خودکار را انتخاب کنم؟

چرا پیچ ها و قطره چکان های تنظیم را انتخاب کنید؟

خرید قطره چکان

چرا کیفیت آب می تواند به طور موثر خط لوله آبیاری قطره ای را مسدود کند؟