4364
بازديد

دانلود پاورپوینت با موضوع روش های مختلف آبیاری

دانلود

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

1030
بازديد

شناخت و کاربرد سیستم های مختلف آبیاری تحت فشار

شناخت و کاربرد سیستم های مختلف آبیاری تحت فشار

 

 

 

مقدمه

 

با توجه به اینکه کشور ایران در مناطق خشک و نیمه خشک کره خاکی قرار گرفته است همیشه با مشکل کم آبی و بحران آب روبروست که در این راستا دو مشکل اساسی وجود دارد .

1 ) بارندگی کم و تبخیر و تعرق بالا 2 ) پایین بودن راندمان آبیاری حدود 38 % ، خاکی بودن مسیر انتقال آب ، ناهموار بودن داخل مزرعه ، نبودن زهکشهای سطحی و زیر زمینی از طرفی نظر به افزایش روزافزون جمعیت کشور و تامین امنیت غذایی باید سعی نمائیم تا از آبیاری سنتی فاصله گرفته و به آبیاری مدرن و مکانیزه روی آوریم تا بتوانیم راندمان آبیاری را افزایش و تولید را بالا ببریم و سطح زندگی و درآمد جوامع روستایی را ارتقاء بدهیم . برای این منظور باید از سیستم مدرن و مکانیزه یا همان روش آبیاری تحت فشار استفاده نمود .

 

()

 

آبیاری تحت فشار روشی از آبیاری است که در آن آب در مجاری بسته که شامل لوله های اصلی و فرعی می باشد با فشار جریان می یابد و از سوراخهایی که به آنها قطره چکان ، آبپاش ، آبفشان و یا نازل گفته می شود به صورت قطره یا ذرات ریز خارج می گردد و بدین طریق از تلفات آب در مسیر انتقال و در داخل مزرعه جلوگیری شده و آب به اندازه ای که لازم است به مزرعه و محصول داده می شود .

 

ويژگيها و مزاياي آبياري

 

آبیاری تحت فشار شامل آبیاری بارانی و قطره ای می باشد و اهدافی که در این روش مدنظر است به شرح ذیل می باشد :

 

ـ افزایش راندمان آبیاری به میزان 70 % در روش بارانی و به میزان 90 % در روش قطره ای و تقلیل میزان آب مصرفی در مقایسه با آبیاری سطحی .

 

ـ عدم تشکیل رواناب سطحی و جلوگیری از فرسایش خاک

 

ـ تنظیم میزان آب مورد نیاز برای انواع خاک ها و کشت ها در فصول مختلف زراعی .

 

ـ تهویه مناسب خاک و یکنواختی پخش آب در سطح مزرعه و عدم نیاز به زهکشی مزرعه

 

ـ افزایش محصول در واحد سطح در مقایسه با آبیاری سنتی

 

ـ عدم نیاز به تسطیح اراضی در این روش

 

ـ جلوگیری از سله بستن و حفظ پوکی خاک

 

ـ عدم نیاز به ایجاد نهرهای خاکی درون مزرعه و نهرهای زهکشی و استفاده بهینه از کل زمین مزروعی

 

ـ قابل استفاده برای تمام گیاهان

 

()

 

ـ امکان انجام آبیاری همراه با کودپاشی و سمپاشی و پخش یکنواخت آنها

 

ـ وارد نشدن بذر علفهای هرز به مزرعه به دلیل انتقال آب از طریق لوله ها

 

ـ سهولت در انجام عملیات زراعی

 

ـ تبخیر سطحی در آبیاری قطره ای به حداقل می رسد واز خارج شدن آب از محوطه ریشه جلوگیری می ـ گردد .

 

ـ عدم امکان رویش بذر علفهای هرز به دلیل مرطوب شدن فقط بخشی از سطح خاک اطراف ریشه گیاه اصلی ( آبیاری قطره ای )

 

ـ افزایش کیفی و کمی محصول

 

ـ عدم نیاز به نیروی کارگر زیاد بدلیل ثابت بودن اجزای سیستم

 

()

 

 

آبياري باراني و انواع آن

 

سیستم آبیاری بارانی روشی است که در آن آب تحت تاثیر فشار ایجاد شده به وسیله موتور پمپ ، وارد لوله های مسیر شده و از طریق آب پاشها به اطراف پخش می شود و انواع آن عبارتند از : 1 ) کلاسیک 2 ) ویل مو ( غلطان ) 3 ) قرقره ای 4 ) دوارمرکزی ( سنتر پیوت ) 5 ) لینیر ( سیستم بارانی خطی )

 

آبیاری بارانی به روش کلاسیک

 

کلاسیک ثابت : در این روش آبیاری پمپ و لوله های اصلی و فرعی و بال های آبیاری و آب پاشها ( کلیه اجزاء سیستم ) ثابت می باشند . در این سیستم ، به تعداد کافی بال آبیاری وجود دارد و نیازی به جابجایی بالهای آبیاری در فصل زراعی نمی باشد و با توجه به شرایط باد منطقه فواصل آبپاش را طوری تنظیم می کنند که همپوشانی کاملی ایجاد گردد . در سیستم های ثابت ممکن است بالهای آبیاری در زیر زمین کار گذاشته شده و همیشه ثابت باشند یا اینکه این بالها در ابتدای فصل رشد در روی زمینی چیده شده و در انتهای فصل رشد جمع شوند که به نوع اول سیستم های ثابت دائمی و به نوع دوم سیستم های فصلی گفته می شود. انتخاب هر یک از این دو نوع سیستم بستگی به نوع گیاه دارد .

 

()

 

کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک : در این روش بالهای آبیاری ثابت ولی آب پاش ها متحرک می باشند . برای کاهش هزینه در این سیستم از آب پاشهای بزرگ استفاده می شود که به طور قابل ملاحظه ای از تعداد بالهای آبیاری بارانی ثابت و از لحاظ بهره برداری راحتتر و کم هزینه تر از بقیه سیستم ها با جابهـ جایی متناوب می باشند . از لحاظ عمر مفید تجهیزات و لوله های سیستم نیز بسیار مناسب و در صورتی که لوله ها در زیر زمین کار گذاشته شده باشند از لحاظ خطر سرقت نیز دارای ضریب اطمینان بالایی خواهند بود . علاوه بر این بدلیل فراهم بودن امکان نصب پایه های بلند برای آبپاش ها ، امکان آبیاری گیاهان پا بلند نیز وجود دارد . در مجموع سیستم های آبیاری بارانی با آبپاش متحرک به دلیل ویژگی ها و مزایای فوق الذکر از استقبال قابل توجهی در بین کشاورزان برخوردار گشته و گسترش بیشتری در سالهای اخیر داشته است .

 

()

 

آبیاری به طریقه سیستم موتوری چرخدار یا ویل مو

 

ویل مو دستگاهی است که بر روی چرخهای آلومینیومی که از دو نیم طوقه تشکیل یافته و با استفاده از موتور بنزینی 8 اسب بخار در زمینی که شکل منظم داشته و با آبگیری از شیرهای هیدرانت توسط شلنگ برزنتی زمین را آبیاری می کند و برای زراعت های چغندر قند ، گندم ، سیب زمینی ، پنبه، سویا و ... مناسب میباشد .

 

مشخصات فنی دستگاه :

 

شامل شاسی اصلی ـ موتور بنزین 8 اسب بخار ، لوله های آلومینیومی 4 اینچ ـ 12 متری ، سوپاپ ، کمربند ، وزنه،رایزر ، فواره ، نیم طوقه و چرخ کامل و شلنگ رابط تشکیل یافته است که آب پاشها به فاصله 12 متری از هم قرار گرفته است و سوپاپ ها بعد از خاتمه آبیاری شروع به تخلیه آب داخل لوله های آلومینیومی می نمایند .

 

نکات ایمنی :

 

بعد از اتمام هر آبیاری ضروری است به مدت 10 دقیقه صبر کنیم تا آب داخل لوله بطور کامل از طریق سوپاپ ها تخلیه شوند تا در زمان حرکت و انتقال دستگاه به دلیل پر بودن لوله ها از آب ، مشکل پیچش لوله حاصل نگردد و نیز برای جلوگیری از حرکت دستگاه توسط باد منطقه ضروری است با استفاده از طناب و میخ دستگاه مهار شده باشد یا اینکه بر روی چرخهای دستگاه کیسه های شنی قرار داده شود تا سیستم در امان باشد .

 

()

 

مزایا و معایب سیستم :

 

این سیستم مخصوص مزارع متوسط و بزرگ و با قدرت جابه جایی در هر زمان و انجام آبیاری به هر میزان و در هر مدت با حداقل نیروی انسانی مورد نیاز می باشد و لوله های آلومینیومی هم به عنوان محور و هم به عنوان هدایت کننده آب عمل می کند تا آب را به سر آبپاش ها برسانند و از طرفی در زمین های کاملا رسی کارآیی ندارد . چون به دلیل گلی بودن زمین به علت آبیاری در زمان حرکت دستگاه مشکل پیچش لوله ایجاد می گردد .

 

 

 

سیستم شاتگان یا قرقره ای

 

سیستمی است که مزرعه را به صورت نوار آبیاری می کند و نحوه کار طوری است که ارابه که در بالای آن گان ( آبپاش یا فواره ) نصب گردیده است بعد از استقرار دستگاه در ابتدای نوار ، توسط تراکتور به انتهای نوار حمل می شود. بعد از روشن شدن سیستم ، آبپاش شروع به حرکت می کند و آبپاشی انجام می گیرد، ضمن آبیاری نواری ، ارابه خود به خود به طرف ابتدای نوار حرکت می کند تا آبیاری نوار به پایان می رسد. کار آبیاری به همین منوال تا انتهای مزرعه ادامه می یابد تا دور آبیاری کامل شود و محل آبگیری از شیرهای هیدرانت که در روی خط اصلی نصب گردیده اند تحقق می یابد .

 

نکات ایمنی :

 

1 ـ مقررات و اصول ایمنی و سلامتی در هنگام کار رعایت گردد و شلنگ ها و اتصالات فشار قوی را محفوظ داشته و ایمنی آن را مد نظر داشته باشید .

 

2 ـ زنجیره های ایمنی محافظ شافت پی تی او را به یک نقطه ثابت وصل کنید و از آبپاش در حال کار فاصله بگیرید .

 

3 ـ ماشین برای انجام هر گونه تنظیم و یا تعمیر متوقف گردد و به منظور راه اندازی یا حمل و نقل ماشین ، تنه اصلی بایستی به وسیله پین قفل ایمنی ثابت و محکم گردد .

 

4 ـ شیرها و دریچه های تحت فشار به آرامی باز شوند و هرگز از سرعت مجاز حداکثر 10 کیلومتر در ساعت تجاوز نگردد .

 

محاسن و معایب دستگاه :

 

1 ـ آبگیری از شیرهای هیدرانت یا از کانال به راحتی انجام گرفته و برای آبیاری تکمیلی مناسب می باشد .

 

2 ـ به دلیل سنگینی دستگاه وجود تراکتور برای حمل دستگاه و ارابه فواره دار ضروری بوده و برای کار آن در مزرعه وجود جاده دسترسی الزامی است و در زمانی که شدت وزش باد شدید است نبایستی عمل آبیاری را انجام داد .

 

 

()

 

دستگاه آبیاری بارانی دوار مرکزی ( سنتر پیوت )

 

سیستم دوار مرکزی نوعی دیگر از آبیاری بارانی است که نام خارجی آن سنتر پیوت می باشد که به صورت اسپری و یا اسپیرینکر عمل آبپاشی را انجام می دهد و به صورت عقربه ساعت حرکت می نماید و زمین زراعی را به صورت دایره ای آبیاری می کند .

 

مشخصات فنی دستگاه :

 

تعداد دهانه در انواع مختلف : 8 ـ7ـ 6 و 5 عدد

 

طول هر دهانه : حدودا 5/52 متر

 

طول کل دور دستگاههای مختلف سنتر پیوت : 432 ، 5/379 ، 327 و 5/274 متر به شعاع آبیاری 435 ، 382 ، 330 و 5/277 متر

 

قطر لوله :

 

( اینچ ) ـ قدرت الکتروموتورهای نصب شده در چرخها 5/1 کیلومتر

 

( اینچ ) ـ قدرت الکتروموتورهای نصب شده در چرخها 5/1 کیلومتر

 

( اینچ ) ـ قدرت الکتروموتورهای نصب شده در چرخها 5/1کیلومتر

 

 

 

ولتاژ دستگاه :

 

380 ولت و حداقل زمان چرخش یک دور دستگاه 24 ـ 21 ـ 18 و 15 ساعت بوده و عمق متوسط بارش در یک دور 88/9 میلی متر است و هم چنین دستگاه شامل سیستم دکل مرکزی ، خرپاها و میل های کششی ، تابلوی برق دهانه و کابل برق و سیستم دکل چرخ می باشد .

 

()

 

نکات ایمنی :

 

1 ـ بایستی یک نفر اپراتور برای کار دقیق دستگاه مشخص گردد تا راه اندازی دستگاه را عهده دار باشد .

 

2 ـ بایستی ایستگاه پمپاژ دقیقا از نظر فشار کارکرد کنترل شود چون اگر فشار از حد مجاز ( 5/1 ) بار پایین بیاید دستگاه خاموش خواهد شد .

 

3 ـ جهت کار مناسب دستگاه بایستی تابلوی برق و متعلقات مربوطه به آن دقیقا بررسی و بطور منظم از آنها استفاده شود .

 

4 ـ مواظب باشیم که قسمت ایمنی دستگاه همیشه سالم باشد چون اگر به هر دلیل دهانه ای از حالت خطی خارج شود قسمت ایمنی عمل خواهد کرد و دستگاه خاموش خواهد شد .

 

5 ـ از لامپهای سیگنال روی دستگاه که 3 تا از آنها نشان دهنده وجود برق و 7 تای بقیه مربوط به مدار زمان هستند خوب مواظبت کنیم .

 

6 ـ بایستی کلیه قسمتهای دستگاه بعد از آبیاری دقیقا کنترل و بررسی شوند .

 

7 ـ در فصل زمستان بایستی کلیه جزئیات دستگاه که پر قیمت و سبک هستند پوشانده شوند تا در امان باشند .

 

()

 

محاسن و معایب دستگاه :

 

1 ـ در سطوح وسیع کارآئی بالائی دارد ، راندمان آبیاری را بالا می برد و باعث توزیع یکنواخت آب می گردد .

 

2 ـ قابل استفاده برای انواع کشت هاست و در مصرف انرژی و نیروی انسانی با صرفه تر است .

 

3 ـ دستگاه پیچیده است بنابراین برای راه اندازی ، حفظ و نگهداری آن حضور شخصی که فنی و کاردان بوده و به کلیه جزئیات دستگاه وارد ضروری است .

 

4 ـ قیمت دستگاه بالاست و فقط در تعاونی ها و کشت و صنعت ها و در طرح های خیلی بزرگ قابل نصب است .

 

دستگاه آبیاری بارانی لینیر ( خطی ) :

 

دستگاهی است که شباهت زیادی به سنترپیوت داشته با این تفاوت که زمین زراعی را بطور خطی آبیاری می کند و محل آبگیری از کانال می باشد .

 

مشخصات فنی ، نکات ایمنی و معایب و محاسن دستگاه تقریبا شبیه دستگاه سنترپیوت می باشد .

 

 

هیدروفلوم ( لوله های آبیاری دریچه دار )

 

هیدروفلوم لوله بدون درزی است که بسادگی روی زمین قرار گرفته و به هر منبع آب اعم از حوضچه سر چاه و یا کانال های آب و غیره وصل شده و نیاز به فشار کاری بسیار کم دارد و در سخت ترین شرایط آب و هوائی و بادهای تندکارائی خود را به اثبات رسانده است .

 

مزایای استفاده از هیدروفلوم :

 

ـ نصب و راه اندازی سریع و آسان در زمانی کمتر از نصف روز بوده و نیازی به حفر و نگهداری نهر و جوی نیست .

 

ـ با انعطاف پذیری بیشتر قابل نصب در هر مزرعه بوده و با استفاده از آن بلافاصله امکان آبیاری فراهم می گردد .

 

ـ با توجه به مقاومت عالی هیدروفلوم در مقابل عوامل شیمیایی کلیه مواد شیمیایی و کودهای محلول در این روش آبیاری قابل استفاده است .

 

ـ نیازی به خرید سیفون ، هواگیری و نصب و جا به جایی سیفونها نیست و هزینه های آن قابل صرفه جویی است .

 

ـ نیازی به نصب آبگیرها در طول نهر آبیاری به واسطه تغییرات اندک شیب نیست .

 

ـ 50 % در مصرف آب صرفه جویی شده و کارگر مورد نیاز آبیاری به يك سوم تقليل می یابد .

 

ـ در مقایسه با سایر روشها هزینه سرمایه گذاری يك دهم تا يك دوازدهم می باشد .

 

ـ کمترین سرمایه گذاری در مقایسه با سایر روشها ی مدرن آبیاری به میزان یک دهم تا یک دوازدهم سیستم های موجود

 

ـ عدم نیاز به مصرف انرژی و استفاده از موتور و پمپ در دور آبیاری و در نتیجه حداقل هزینه تعمیر و نگهداری و عدم نیاز به پرسنل متخصص در مزرعه

 

ـ برای آبیاری انواع کشتهای ردیفی و کرتی از قبیل چغندر ، گوجه فرنگی ، ذرت ، یونجه و برنج مورد استفاده قرار می گیرد .

 

ـ سهولت نصب و جمع آوری و استفاده مجدد از آن امکان پذیر بوده و برای انتقال بدون اتلاف آب از یک نقطه به نقطه دیگر به کار می رود .

 

ـ از رشد و گسترش و انتقال بذر علف های هرز در مسیر لوله و نیز از شستشوی خاک جلوگیری می شود .

 

()

 

آبیاری قطره ای :

 

آبیاری قطره ای یکی از روش های پیشرفته و تکامل یافته آبیاری تحت فشار است که در آن آب به صورت قطره توسط قطره چکان به میزان لازم در اختیار درختان و انواع محصولات وجینی قرار می گیرد و فقط منطقه اطراف ریشه را خیس می کند و در واقع با مصرف حداقل آب ، نیاز آبی گیاه تامین می گردد . یعنی رساندن آب به گیاهان به مقدار کم و دفعات زیاد .

 

مشخصات فنی سیستم :

 

قسمت اصلی کنترل ـ لوله های اصلی آبرسان ـ لوله های آبده ـ قطره چکان ها

 

قسمت اصلی کنترل شامل قسمت های زیر می باشد : الف ـ هیدروسیکلون ، ب ـ فیلتر شن ، ج ـ مرکز کنترل ، د ـ تانک کود ، À ـ فیلتر توری

 

در سیستم آبیاری قطره ای آب از مرکز کنترل وارد لوله های آبرسان شده و سپس از طریق لوله های فرعی به قطره چکانها رسیده و از آنجا به صورت قطره به زمین می ریزد و مرکز کنترل ، فیلترهای مختلف برای گرفتن شن ، جلبکها و ذرات معلق در آب وجود دارد .

 

محاسن و معایب سیستم :

 

ـ تمامی مزایای سیستم در صفحه یک آورده شده است .

 

ـ گرفتگی قطره چکان به دلیل املاح موجود در آب وجود دارد .

 

()

 

آبیاری قطره ای سوپر دریپ

 

در این نوع سیستم لوله ها به صورت نوارهایی در روی سطح خاک قرار می گیرند . در هر 10 ـ 20 ـ 30 سانتیمتری دارای قطره چکان می باشند این نوارها برای کشت های ردیفی ، انواع سبزیجات ، توت فرنگی ، موز ، ذرت ، نیشکر ، گیاهان علوفه ای ، گیاهان گلخانه ای ، هندوانه ، خربزه ، خیار ، گوجه فرنگی ، کاهو ، کلم ، سیب زمینی ، فلفل ، هویج ، پیاز ، چغندر قند ، پنبه ، گل آفتابگردان ، تاکستان انگور و نهالستان ها مناسب می باشد .

 

مزایای آبیاری قطره ای سوپر دریپ :

 

ـ فضای انبارداری و سهولت نگهداری در بین فصول رشد محصول حداقل بوده و سبک با قابلیت حمل آسان می باشد .

 

ـ اتصالات آن به صورت قطعات ساده و استاندارد موجود است و روش کارگذاری آن به صورت دستی و ماشینی بسیار ساده است .

 

ـ باعث صرفه جویی در آب ، نیروی انسانی و کود شده و کیفیت محصول را افزایش داده و همچنین هزینه آن بسیار کم است .

 

ـ جنس پلاستیکی مخصوص آن از چسبیدن جلبک ها و رسوبات معدنی جلوگیری می کند .

 

در مقابل گرما و اشعه ماوراءبنفش ، کلیه کودهای شیمیایی ، سموم ، دفع آفات و اسپری های کشاورزی مقاوم است .

 

ـ قابلیت نصب روی خاک ، زیر خاک و یا حتی معلق بوده و یکنواختی آبدهی آن تا 2/99 درصد نیز می رسد .

 

ـ قطره چکانها از اجزا لوله بوده و در نتیجه امکان جدا شدن آنها از سیستم مرتفع گردیده .

 

ـ قوی و بادوام بوده و تحت تاثیر باد قرار نگرفته و قابل استفاده تا 3 سال زراعی می باشد .

 

ـ قرقره های استاندارد به طول 1000 تا 2000 متر می باشد .

 

()

محدودیت های آبیاری تحت فشار

 

1 ـ سرمایه گذاری اولیه آن بیشتر است .

 

2 ـ برای راه اندازی سیستم استفاده از برق ، گازوئیل و بنزین ضروری است .

 

3 ـ اگر آب به صورت حق آبه باشد احداث استخر جهت ذخیره آب الزامی است .

 

4 ـ در زمان وجود باد در منطقه نبایستی از سیستم استفاده کرد .

 

5 ـ زمانی که آب خیلی شور باشد نبایستی از آبیاری تحت فشار استفاده کرد .

 

خلاصه :

 

1 ـ کشاورزان عزیز قبل از استفاده از روشهای ذکر شده باید از سیستم های اجرا شده در مناطق مختلف استان و یا استانهای همجوار بازدید و اطلاعات کامل را جمع آوری و آموزش های لازم را طی نمایند تا در زمان بهره برداری و نگهداری با مشکل مواجه نگردند و در این ارتباط با مراجعه به سازمان جهاد کشاورزی و با هم فکری کارشناسان و مروجین آگاهانه عمل نمایند .

 

2 ـ در زمانی که شرایط جوی مناسب آبیاری نباشد ( باد شدید و گرمای زیاد ) بایستی آبیاری را تعطیل و به زمان دیگری موکول نمود .

 

3 ـ کشاورزان صاحب اراضی کوچک بایستی اراضی خود را یکپارچه و اقدام به تشکیل تعاونی نمایند تا بتوانند از این سیستم به نحو احسن استفاده نمایند .

 

4 ـ با توجه به کمبودآب در کشور به دلیل واقع شدن در منطقه خشک و نیمه خشک ، کشاورزان با استفاده از این روشها در میزان مصرف آب صرفه جویی نمایند و با مدیریت صحیح بتوانند گام موثری در جهت رسیدن به خود کفائی کشاورزی بر دارند .

 

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

882
بازديد

انتخاب روش های آبياری در کشاورزی

 

 

آبياری سطحی

آبياری سطحی به گروه گسترده ای از روش های آبياری اطلاق می شود که در آنها آب به وسيله نيروی ثقل در سطح مزرعه پخش می شود. اب عموماً در يک نقطه مرتفع يا در امتداد يک ضلع زمين رها شده و سطح مزرعه را تحت جريان سطحی می پوشاند. بازده و يکنواختی آبياری به يکنواختی خاک، کيفيت ترازبندی زمين، توپوگرافی زمين و کنترل رابطه ميان جريان، سرعت نفوذ آب به خاک و زمان آبياری بستگی دارد. استفاده از خاک به عنوان محيط انتقال (در مقابل انتقال آب از طريق خطوط لوله يا از ميان هوا توسط آب پاش ها)، شکل شناخته شده ای از روش های آبياری سطحی است. همچنين اين خاک است که عمق نفوذ را در زمان نفوذ کنترل می کند (در مقابل ميزان جريان که توسط آب پاش ها يا قطره چکان ها کنترل می شود). علاوه بر اين، در اراضی تحت آبيرای سطحی به سبب تغيير مشخصه های نفوذ و پيشروی آب نسبت به زمان، تعيين و پيش بينی بسياری از توصيه هايی که از نظر مديريت ضرورت دارد ممکن نيست. در روش های آبياری سطحی کنترل آبياری بايد از طريق مديريت اراضی انجام شود، در حالی که در سيستم های مکانيکی، طراحی و تجهيزات، جايگزين بخش عمده ای از مديريت های لازم شده اند.

 

روش های آبياری سطحی به دو دسته اساسی تقسيم می شوند:

 

غرقابی و جريانی.

روش های جريانی برای تضمين نفوذ کافی آب در پايين دست مزرعه بايد مقداری رواناب داشته باشند. معمولاً برای جلوگيری از خروج آب از مزرعه، نياز به سيستم برگشت رواناب به چرخه آبياری وجود دارد. اين سيستم در صورت طراحی مناسب، امکانات ارزشمندی را برای کاهش نيروی کارگری و يکنواختی بهتر پخش آب،فراهم می آورند.

 

انواع روش های آبياری سطحی

آبياری کرتی

آبياری کرتی يکی از روش های آبياری غرقابی است که برای آبياری اراضی مسطح مرزبندی شده، استفاده می شود (شکل 3-1) در اين روش سطح خاک به صورت غرقابی باقی نمی ماند. از آنجا که خاک تا زمانی که اب نفوذ می کند، غرقاب باقی می ماند، در اين روش رواناب وجود ندارد. در مناطق بارانی بايد ملاحظاتی برای تخليه آب مازاد نفوذی انجام گيرد. آبياری کرتی تحت عناوين گوناگونی مانند ابياری غرقابی کنترل شده، نوارهای مسح، ابياری کنترل شده، آبياری کرتی کنترل شده، آبياری کرتی مسطح ته بسته و آبياری کرتی مسطح، بيان می شود. از اين شيوه آبياری می توان برای محصولات رديفی و غير رديفی، با مرزهای داخلی يا بدون آب، و يا در بسترهای پهن همواره استفاده نمود. اين شيوه همچنين در باغات و تاکستان ها نيز به کار برده می شود. از انجا که يکنواختی نفوذ نسبت به تغييرات نفوذ پذيری بسيار حساس است سرعت نفوذ بايد در هر کرت ثابت باشد. نيازی نيست که کرت ها حتماً مستطيلی يا دارای مرزهای مستقيم باشند. پشته ها نيز لزوماً دائمی باشند. تحت يک مديريت خوب، حجم معينی از آب به سرعت در کرت تخليه خواهد شد.

جدول 3-1- روش های آبياری سطحی و گونه های مختلف آنها

 

روش

کرتی نواری

جريان دائمی

و غرقابیشياری (فارو) شيارهای کوچک

 

 

انواع

کرتی مسطحکرتی بستر سازی شده يا با جوی و پشتهکرتی همراه با آبياری و تخليه متناوب کرت نوارهای شيب دار با روانابنوارهای کم شيب ته بستهنوارهای موازی خطوط تراز نهرچه های تراز (غرقابی وحشی)شيارهای شيب دار سنتیشيارهای شيب دار جديد (مکانيزه)شيارهای مسطح و کم شيبشيارهای موازی خطوط تراز

 

گونه های مختلف آبياری کرتی شامل کرت های مسطح و پشته دار (مرزبندی شده، شياری شده ويا جوی و پشته ای) هستند. گياهانی که کاشت آنها در کرت های مسطح موفقيت آميز بوده تقريباً نامحدودند و کشت آنها تنها به خاک مزرعه بستگی دارد. برای محصولات رديفی (جايی که ممانعت از غرقاب شدن ضروری باشد و يا هنگامی که کاربرد کم آب به سبب پهنای پشته ها بحرانی و مشکل باشد) معمولاً از کرت های پشته دار استفاده می شود. در اين روش معمولاً از مرزهای باريک تا پشته های عريض برای کاشت سبزيجات، هندوانه، پنبه، ذرت، سيب زمينی، چغندرقند و بسياری ديگر از محصولات رديفی استفاده می کنند.کرت ها مسطح برای محصولات رديفی و غير رديفی که برای مدت زمانی کوتان به شرايط غرقابی حساس نيستند، بسيار مناسب هستند. محصولات غير رديفی مانند يونجه، گندم، سورگوم، جو، پنبه و ... معمولاً بدين شيوه آبياری می شوند.

کاشت گياه در کرت های مسطح به رفع مشکلات شوری کمک کرده و استفاده از آبياری سنگين را آسان می سازد. محصولات باغی و تاکستان ها را می توان در کرت های مسطح و يا روی پشته ها يا نقاط بلند مزرعه کشت نمود. کرت های جوی و پشته دار به ويژه برای محصولات رديفی که به کنترل رطوبت در پشته ها احتياج دارند، مناسبند. برای مثال، پشته های مسطح موجب سهولت يکنواختی توزيع رطوبت و جوانه زدن می شوند. در حالی که اين امر در جوی و پشته دشوار به نظر می رسد. اما دستيابی به آن در کرت های کوچک نسبتاً آسان است. با وجود اين، اگر کرت ها خيلی بزرگ باشند، دبی زياد، لبه های جوی را در بالا دست و در زمان پيشروی غرقاب ساخته و موجب نابودی گياه يا تخريب بستر بذر خواهد شد. خسارات ناشی از غرقابی شدن زمين را می توان با استفاده از تسطحيح دقيق کرت ها کاهش داد. آب باران و مازاد آب آبياری به جای آن که در گودال های پست يا در پايين دست زمين(که معمولاً در آنجا به گياه خسارت وارد می شود)، تجمع پيدا کند، به صورت يکنواخت در تمام منطقه توزيع خواهد شد. به هر حال، از آنجا که در اين روش آبياری، رواناب سطحی وجود ندارد، مصرف آب اضافی، در اثر آبياری يا بارندگی اضافی موجب وارد آمدن خساراتی به محصول خواهد شد. در نواحی که دارای بارندگی های بسيار شديد بوده و خاک هايی با درجه نفوذپذيری پايين دارند استفاده از شبکه زهکشی سطحی ضروری است.کرت ها نسبت به ساير روش های آبياری کنترل شده، دستی، به دليل سهولت اجرا، سادگی تجهيزات و نيروی کم کارگری مورد نياز و همچنين امکان استفاده از دبی های ثابت زياد، از مزايايی برخوردارند. اين روس در خاک های يکنواخت با تسطيح دقيق زمين و با نهرهای بزرگ متناسب با سطح کرت، بهترين بازده را خواهد داشت. هيچ يک از اين موارد، از جمله احتياجات مطلق اين روش نيستند، اما موجب بهبود بازده کرت ها خواهند شد. آبيار يا سرپرست آبياری برای محاسبه دقيق جدول زمان آبياری به دانستن دبی ورودی، مساحت کرت، بازده مطلوب و يکنواختی ممکن نياز دارد، يک اشتباه 6 دقيقه ای در يک دوره زمانی 60 دقيقه ای معادل 10 درصد خطا خواهد بود. يکنواختی به اندازه نهر، نسبت به پيشروی، نامنظمی سطح خاک و سرعت نفوذ بستگی دارد. نسبت به پيشروی به صورت زير تعريف می شود:مدت زمان آبياری/ مدت زمان پيشروی آب =AR به فرصت زمانی مطلوب برای نفوذ کمبود رطوبت خاک (SMD)، «زمان آبياری» گفته می شود. در عمل، اين زمان برابر، کوچک ترين زمان فرصت نفوذ در کرت يا شيار است. «فرصت نفوذ» مدت زمانی است که آب با سطح خاک در مزرعه در تماس است. در مواردی که از نهرهای بزرگ به صورت نوبتی استفاده می شود، نياز به کارگر آبياری کم است. به هر حال، بايد بتوان از اين کارگر در منطقه يا کارهای ديگر استفاده نمود. کار جسمی آبيار در اين روش آبياری تنها با باز کردن يک دريچه يا يک دهانه بدون تنظيم دبی کل، محدود می شود. براس سيستمی که خوب طراحی شده باشد، يک آبيار کم تجربه يا با اطلاعات نه چندان زياد کافی است اما سرپرست آبياری بايد دقيقاً روابط بين دبی جريان، مدت ابياری و کمبود رطوبت خاک (SMD) را درک نمايد. در سيستم های کرتی مسطح، به ويژه برای محصولات رديفی روی پشته، شيارها می توانند از هر دو انتها باز بوده و به نهرهای ثانويه متصل شوند. جريان آب شيارهای با سرعت پيشروی بالاتر، در نهر ثانويه انتهای کرت جمع آوری شده و سپس به درون شيارهايی که پيشروی در آن کندتر است، باز می گردد. اين کار، غير يکنواختی زمان غرقابی را کاهش می دهد. آب را می توان از هر دو سوی يک کرت مسطح تأمين نمود. آب را می توان از يک نقطه گوشه به کرت های متعدد نيز توزيع نمود. اين امر در هر دو جهت می شود. همچنين اين کار ممکن است به کاهش طول نهر مورد نياز مزرعه بيانجامد. در زمين های مسطح، کرت ها معمولاً با آرايش منظم شبکه، با توجه به مرزهای مالکيت و تغييرات بافت خاک تنظيم می شوند. در زمين های شيب دار، طول کرت ها معمولاً در امتداد خطوط تزار قرار می گيرد . جريان آب به سمت پايين شيب تنظيم می شود. اگر کانال انتقال آب پايين تر از سطح زمين باشد، با استفاده از بند، سطح آب را برای توزيع آب کنترل می کنند. از اين کانال می توان، هم برای آبياری کرت و هم به عنوان کانال زهکش سطحی استفاده نمود. هنگامی که از شيار و پشته در يک کرت استفاده می شود، آب تحت تأثير نيروی ثقل از نهرهای ثانويه بالا سر به درون شيارهای مجزا توزيع می شود. در اين حالت احتياجی به جداسازی جريان ورودی به کرت وجود نداشته و می توان آب آبياری را از يک ورودی واحد به درون زمين هدايت نمود. در صورت انجام صحيح امور زراعی، به دخالت آبيار نيز احتياجی نخواهد بود. در صورت زياد بودن جريان ورودی، انجام برخی اقدامات برای کنترل فرسايش در ورودی کرت ضروری است. به هر حال، سازه های استاندارد کنترل فرسايش نيز وجود دارند. در مواردی که کانال انتقال پايين تر از سطح تراز زمين باشد، هيچگونه فرسايشی روی نخواهد داد زيرا برای آبياری، سطح آب در کانال تا جايب که آب به درون شيارها يا کرت ها جاری شود، بالا آورده می شود. به منظور نيل به يکنواختی بالا، آب را می توان به سرعت در سطح کرت جاری نمود. اگر زمان لازم را برای پوشش کرت توسط آب در مقايسه با زمان غرقابی کوتاه باشد (نسبت پيشروی کم 1:4 تا 1:2) کرت بايد از يکنواختی نفوذ مطلوبی متناسب با دقت شيب بندس زمين و يکنواختی خاک برخوردار باشد. افزايش شيب در کرت، موجب تجمع آب در مناطق پست تر کرت برای مدت زمانی طولانی تر خواهد شد. تسطيح ناکافی يا صاف نکردن برخی شيب ها، ممکن است هزينه های اوليه را کاهش دهد، اما به طور کلی، موجب کاهش يکنواختی کاربرد آب می شود. نوسانات کوچک سطح خاک در حدود يک سانتيمتر، حتی در صورت تسطيح ليزری، می توانند موجب بروز عمق نفوذ غير يکنواخت با توجه به مقدار غرقاب شود. در يک کرت مسطح می توان عمليات کشاورزی را در هر جهت انجام داد. از آنجا که هر نهر آبياری قادر به آبياری کرت ها از دو طرف است، طول نهر کاهش می يابد. در هنگامی که از خطوط لوله زيرزمينی برای آبرسانی استفاده شود، طول کرت مانع عمليات کشاورزی نخواهد شد. احداث کرت های بزرگ با مقادير خاکبرداری و خاکريزی زياد معمولاً غير ضروری و به ندرت اقتصادی است. کرت های باريک را می توان حتی در زمين های نسبتاً شيب دار بر روی خطوط تراز احداث کرد. در اين صورت، هزينه ها بيشتر شده و سطح غير قابل کشت نيز به سبب ايجاد تراس های بزرگ، افزايش خواهد يافت. ميزان تسطيح به اندازه کرت و توپوگرافی منطقه بستگی دارد. معمولاً هر چه کرت کوچکتر باشد، عمليات تسطيح نيز کمتر خواهد بود، اما در اين گونه کرت ها استفاده از ابزار کنرل ليزری تسطيح بسيار دشوار است. اندازه کرت ها از چند متر مربع (کل 3-2) تا 10-15 هکتار متغير است. اندازه و طول کرت معمولاً تحت تأثير توپوگرافی منطقه، تغييرات بافت خاک، نفوذپذيری، عمق خاک سطح الارض (هنگامی که تسطيح زيادی صورت می گيرد) اندازه نهر موجود، شيب و ماشين آلات و ادوات موجود کشاورز محدود می شود. از ديدگاه طراحی، يکنواختی خاک، سرعت نفوذ، اندازه نهر موجود و نيز فرسايش پذيری خاک، طول کرت را محدود را می سازد. در کرت های بزرگ بايد انحنای زمين را نيز در تسطيح مدنظر قرار داد، چرا که يک سطح افقی از انحنای زمين تبعيت نمی کند. شکل 3-2- آبياری کرتی دست ساز همراه با جوی و پشته در مقايس کوچک به طور کلی روش های کرتی برای عمق کمينه آب طراحی می شوند. با بزرگ شدن نسبت پيشروی آب، استفاده از حجم کم آب ناکارآمد خواهد بود. در برخی موارد، در صورت استفاده از حجم کم آب، تمامی کرت از آب پوشيده نخواهد شد. عمق های آبياری معمول برای محصولات زراعی 70-100 ميليمتر است. برای حفظ نسبت پيشروی مطلوب با مصرف آب کمتر می توان از کرت های کوتاه تر استفاده نمود. با مصرف بيشتر آب، توزيع يکنواخت آب بهتر انجام خواهد گرفت، اما اين امر ممکن است موجب نفوذ عمقی بيش از حد يا زمان غرقابی طولانی تر گردد. دستيابی به عمق های ابياری کوچکتر 30-50 ميليمتر در برخی خاک ها، در کرت های پشته دار با جويچه های باريک و پشته های پهن با استفاده از فنون غرقابی که در بخش روش غرقابی توضيح داده خواهد شد ممکن می گردد. ابعاد کرت بايد با توجه به سرعت نفوذ و دبی ورودی موجود طراحی شود. الگوی کشت، عمق کاربرد آب، يکنواختی مطلوب، دبی ورودی و ساير موارد عملی نيز می توانند موجب محدوديت اندازه و طول کرت شوند. در خاکهايی با بافت درشت و قدرت نفوذپذيری بالا، طول کرت نبايد از 100 متر تجاوز کند. برای خاک هايی با بافت متوسط تا ريز معمولاً از طول 400 متر استفاده می کنند. برای خاک هايی با نفودپذيری نهايی بسيار کم به زهکشی سطحی برای کنترل اب مازاد احتياج است. روش غرقابی برای اين گونه خاک ها مناسب تر است. کرت های کوتاه، رسيدن به نسبت های پيشروی کوچک (بين 25/0 تا 35/0) را ممکن می سازند. اين نسبت ها موجب يکنواختی مناسب تر توزيع می شوند. دبی ورودی موجود، عرض لازم کرت را برای تأمين دبی ورودی واحد قابل قبول، تعيين می کند. به سبب وابستگی نسبت به پيشروی و يکنواختی به طول کرت، دبی ورودی واحد بر آنها نيز اثر می گذارد.

 

آبياری نواری

آبياری نواری (روی خطوط تراز، شيب دار و هدايت شده) نوار شيب داری از زمين را شامل می شود که ضرورتاً در جهت عرض نوار مسطح بوده و برای جلوگيری از پخش و فرار جانبی آب به وسيله مرزهايی (خاکريز، خاک پشته، پشته و ...) محدود شده است. مرزها معمولاً برای تسهيل عمليات شخم زنی، به صورت موازی احداث می شوند. اما اين مورد برای آبياری، به ويژه برای نوارهای روی خطوط تراز الزامی نيست. دبی نسبتاً بزرگی از بالا دست نوار پيش می رود. پساز آن که بين تمامی عوامل مربوط (دبی واحد ورودی، کمبود رطوبت خاک، سرعت نفوذ، زمان پسروی و طول نوار) ارتباط مناسبی برقرار شد، اگر هدف حذف رواناب باشد، جريان آب در خاک های با نفوذپذيری کم هنگامی که جبهه پيشروی آب حدود 6/0 طول کرت را طوی کرده باشد در خاک هايی با نفوذپذيری زياد پس از طی 9/0 طول نوار قطع می شود. انتهای پايينی نوار با رواناب موقتی ذخيره شده در بالا دست ابياری می شود. می توان مقدار ناچيزی رواناب (حدود 10 درصد) داشت و دو انتهای بالايی و پايينی غالباً نسبت به بخش ميانی کمتر آبياری می شوند. برای رسيدن به اين حد، لازم است که ترکيب ويژه ای از تخليه رطوبت خاک و دبی جريان به وجود آيد.

 

روش آبياری نواری دارای انواع بسياری است که مختصراً در زير ارايه می شوند:

نوارهای روی خطوط تراز.

در اين روش، نوارها با شيب طولی کم، موازی با خطوط تراز طراحی می شوند، اين نوارها معمولاً برای کاهش عمليات تسطيح و ايجاد پشته های کوچک و باريک و احداث می شوند. اين نوارها، به طور معمول مستقيم نيستند، بلکه خط تراز را دنبال می کنند.

 

نوارهای شيب دار.

در اين روش، نوارها با شيب يکنواخت در جهت طولی و معمولاً با شيب صفر در جهت عرضی (عمود بر جهت جريان) تسطيح می شوند. عمليات احداث نوارهای شيب دار نسبت به ساير انواع آبياری نواری به جابجايی مقادير بيشتری خاک نياز دارد. تغييرات کوچک در شيب طولی و جانبی قابل چشم پوشی است. اين روش معمول ترين شکل آبياری نواری جديد است زيرا که امکان تسطيح زمين در آن با استفاده از تجهيزات ليزری امکان پذير است.

 

نوارهای هدايت شده.

در اين روش، حجم عمليات تسطيح کمتر بوده و در خاک های کم عمق و توپوگرافی غير يکنواخت به کار برده می شود. نوارها تقريباً به صورت مستقيم و در جهت شيب، با تبعيت از توپوگرافی زمين، با عمليات خاکبرداری و خاکريزی کم و معمولاً عرض باريک برای کاهش يا حذف شيب عرضی طراحی می شوند. ابعاد نوار غالباً چنان اصلاح می شوند که با توجه به منحنی پسروی آب، حرکت آب در آن بيشتر شبيه آبياری شياری باشد تا نواری. شکل 3-2- آبياری نواری همراه با مرزهای مرتفع، (ديواره های کوتاه افقی از حرکت آب به شکل غير دلخواه جلوگيری می کنند)در تمامی انواع آبياری نواری، سطح زمين غرقاب می شود. اين مسأله در برخی خاک های به توليد قشر سخت می انجامد. چنين لايه سختی مانع جوانه زنی دانه ها خواهد شد. برای برخی گياهان ، خيس شدن گياه با توجه به قارچ ها و بيماری هايی که در اين زيست محيط رشدمی کنند مخرب است. اين مسأله در خاک هايی با بافت ريزتر که رطوبت را برای دوره طولانی در خود نگاه می دارند، مشکلات بيشتری به همراه خواهد داشت. تمامی گياهانی را که عوامل زراعی بالا در آنها محدوديتی ايجاد نمی کند می توان به روش نواری آبياری نمود. گياهان زراعی رديفی مثل غلاف، علوفه، گياهان مرتعی و گياهانی که روی زمين صاف کاشته می شوند مثل باغ ميوه و تاکستان که درون نوار يا وسط و يا در لبه آن کاشته می شونند را می توان بدين شيوه، به آسانی آبياری نمود. غرقاب شدن مکرر پايين دست نوارهای با انتهای بسته برای محصولات مخرب است، به ويژه اگر شرايط غرقابی برای مدت زمانی بيش از چند ساعت ادامه يابد و خاک نيز ريز بافت باشد. گياهان يک ساله که ريشه آنها به تدريج رشد می کند و در نتيجه کمبود مجاز رطوبت آنها نيز متغير است، را تنها در صورت تعديل بازده کاربرد و با استفاده از خطوط آبرسانی تکميلی و اضافی می توان به روش نواری آبياری کرد. علت اين امر، تغييرات بسيار در کمبود رطوبت خاک و مديريت آبياری در دوره رويش گياهان يکساله زراعی است. آبياری نواری برای گياهان مرتعی، يونجه، باغات ميوه، تاکستان ها و ساير گياهانی که کمبود مجاز رطوبت (MAD) ثابتی دارند، بسيار مناسب است. آبياری نواری پيچيده ترين روش آبياری سطحی است. با وجود آن که اين روش می تواند دارای بازده کاربرد بالايی باشد، ولی در عمل بازده کاربرد بالا به ندرت حاصل می شود. اين امر به سبب عدم آگاهی کافی از نياز واقعی کمبود مجاز رطوبت خاک (MAD)، (در مرحله طراحی) در برابر کمبود رطوبت خاک (SMD) در زمان آبياری، مشکلاتی در تنظيم دبی ورودی و قطع جريان در بهترين زمان است. رويش گياه و سرعت نفوذ در طول فصل رويش تغيير می کند در حالی که سرعت نفوذ نهايی و منحنی پسروی تغيير نمی کند. طول، عرض نوار، مدت و دبی جريان عوامل مديريتی قابل کنترل هستند. يکنواختی توزيع (DU) معمولاً در صورت موازی بودن منحنی پيشروی دبی ورودی با منحنی پسروی مخصوص هر نوار، دست يافتنی است. از آنجا که سرعت نفوذ در طول فصل آبياری تغيير می کند، در هر نوبت آبياری مدت زمان لازم تفاوت خواهد داشت. دبی ورودی زياد، امکان پوشش وسيع بسياری از نوارها را در يک زمان فراهم می کند و موجب افزايش بازده نيروی کارگری می گردد. دبی بالا به سيستم توزيع بزرگتر و با هزينه سرمايه ای بيشتر احتياج دارد. نيروی کارگری مورد نياز برای روش آبياری نواری معمولی با جريان کم که در آنها از سيفون استفاده می شود، قابل توجه است. استفاده از دريچه در نهرها، شديداً حجم کار تنظيم آب را کاهش می دهد اما آبيار همچنان بايد برای هر بار تنظيم يکبار وارد مزرعه شود. اگر دبی نهر زياد باشد و بر اساس طراحی از سيستم های مناسب کافی کنترل آب به تنظيمات استفاده شده باشد، به نيروی کارگری بسياری کمی نياز خواهد بود. استفاده از خطوط لوله نيز ممکن است مطلوب و اقتصادی باشد. در اين حالت کنترل آبياری 250 تا 400 هکتار توسط يک کارگر با باز و بسته کردن تعداد محدودی دريچه يا فلکه امکان پذير است. اگر از مخزن تنظيمی يا استخر ذخيره آب نيز استفاده شود، زمان و مدت آبياری در اختيار بوده و امکان بهره گيری از دبی های بزرگ نيز وجود خواهد داشت. در صورت وجود دبی های بزرگ و قابل تنظيم، زمين های بسياری را می توان به طور متوالی و همزمان آبياری نمود.عمليات تسطيح زمين های با توپوگرافی نامنظم و خاک های کم عمق به خوبی صورت نمی گيرد. در چنين شرايطی استفاده از نوارهای هدايت شده در جهت شيب يا نوارهای موازی خطوط تراز (تراسها) امکان پذير است. در مواردی که نوار با شيب عرضی باشد (نوارهای موازی خطوط تراز) به ويژه در خاک هايی که در اثر خشکی سله می بندند يا خاک های شنی فرسايش پذير، خطر شکسته شدن پشته ها وجود دارد. در روش های نواری در صورت عدم استفاده از پوشش گياهی مناسب يا کوتاه نکردن طول نوارها در جهت شيب، خطر فرسايش در اثر آبياری يا بارندگی وجود خواهد اشت. در آبياری نواری می توان برای کاهش يا حذف روان آب، شيب سطحی را در انتهای نوار کاهش داد يا حتی آن را تراز کرد، و يا می توان انتهای نوار را بست. به هر حال ممکن است هر رفت رواناب به نفوذ عمقی تغيير شکل دهد. بايد دقت نمود که آب برای مدت طولانی در نوار جمع نشود. در تناوب کاشت گياهان رديفی و يونجه يا گياهان علوفه ای، تنظيم شيب زمين در دو جهت با مقادير مختلف، مطلوب است. گياهان متراکم را می توان در جهت شيب تندتر آبياری نمود و گياهان رديفی که به صورت جوی و پشته کشت می شوند را می توان در جهت شيب ملايم تر آبياری کرد. چنين طرحی به توزيع آب در دو جهت مزرعه احتياج دارد که اين امر موجب افزايش هزينه می گردد.نياز به عمليات تسطيح در آبياری نواری از آبياری کرتی کمتر بوده و به اندازه قطعه زراعی و طراحی بستگی دارد. طراحی شيب دو طرفه (طولی و عرضی) همانند استفاده از نوارهای هدايت شده، حجم خاک جابجا شده را کاهش می دهد. ايجاد شيب های تقريباً هماهنگ با توپوگرافی زمين نسبت به ايجاد شيارهای معين از پيش تعيين شده بسيار اقتصادی تر است. تفاوت ناچيزی بين تواناييهای شيب های 002/0 و 003/0 وجود دارد. علاوه بر اين در نوارها با سکوی باريک (تراس کم عرض) حجم خاک جابجا شده نسبت به نوارهای پهن تر با پشته های بلندتر کمتر است. شيب های طولی يا عرضی متغير، در صورت تغييرات ملايم (002/0 به 003/0) موجب حفظ توازی منحنی های پيشروی و پسروی شده و هزينه های آماده سازی زمين را کاهش می دهند. در خاک های ناهمگن در صورتی که عمق خاکبرداری در برخی مناطق زياد باشد، برداشت و جايگزينی خاک سطحی به منظور دستيابی به شرايط سطحی يکنواخت تر، موجب افزايش بازده آبياری خواهد شد. بديهی است که بايد توجه نمود که هزينه های لازم، به ويژه در صورت زياد بودن حجم عمليات خاکی، احتمالاً اجرای اين طرح در مقابل ساير روش های آبياری غير اقتصادی می سازد. مشکلات طراحی ابعاد نوارها به منظور همخوانی با محدوديت های سرعت نفوذ، دبی ورودی، کمبود مجاز رطوبت خاک (MAD) تأخير جريان و شيب در اراضی با مرزهای مشخص تشديد می شود. با تغيير مقادير کمبود مجاز رطوبت خاک (MAD) يا پذيرش بازده کمتر می توان از تغيير زياد طول نوار پرهيز کرد. از نوارهای کوتاه می توان برای آبياری سبک و از نوارهای بلند برای آبياری های سنگين استفاده کرد اما از هر دو (آبياری سبک و سنگين) نمی توان با بازده بالا در يک نوار واحد استفاده کرد. تأمين آب اضافی در وسط طول نوار به شکل مؤثری آن را کوتاه خواهد کرد. در صورت نياز به نوارهای بسيار کوتاه، بهتر است که از آبياری کرتی يا رديفی استفاده شود. در غير اين صورت رواناب زيادی روی خواهد داد. برای خاک های با سرعت نفوذ پذيری بالا نمی توان از نوارهايی به طول بيش از 100 متر استفاده کرد. در نفوذ پذيری پايين لازم است نوار برای تأمين مدت آبياری لازم جهت نفوذ کافی آب، 800 تا 1000 متر انتخاب شود. همچنين ميزان دبی ورودی نيز بايد تغيير کند. استفاده از ابعاد و دبی های غير دلخواه عملی بوده اما موجب نفوذ يکنواخت و ظرفيت نگهداری آب يکسان در منظقه ريشه در واحدهايی که به مديريت مشابه نياز دارند. به ويژه در جهت شيب بسيار مطلوب است. در خاک های سله بسته که ترک ها بايد قبل از پيشروی جريان پر شوند، حداقل آب مورد نياز، کمی بيش از حجم آب لازم جهت پر شدن ترک ها، برآورد می شود تغيير مقادير کمبود رطوبت خاک و اندازه ترک ها در زمان آبياری اثرات مطلوبی در پی خواهد داشت. پس از پر شدن ترک ها سرعت نفوذ آشکارا کاهش خواهد يافت. در اينگونه اراضی آب حتی کمتر از نصف مقدار معمول، نفوذ کرده و طول نوار را می توان تا 1000 متر افزايش داد. در اين حالت منحنی های پيشروی و پسروی لزوماً به موازات يکديگر نخواهند بود. پشته های مرزی را می توان به صورت فصلی يا دائمی احداث نمود. فاصله پشته ها و هزينه احداث به عمليات زراعی مانند فاصله گياهان، عرض ماشين آلات و دبی ورودی بستگی دارد.

 

غرقابی دائم (کرت برنج)

آبياری به روش غرقابی دائم روشی است که طی آن آب به صورت دائم يا متناوب وارد زمين شده و خاک را به طور دائمی غرقاب می سازد. برای نگهداری آب در کرت هايی مسطح يا نسبتاً مسطح، مزرعه با پشته هايی تقسيم شده و معمولاً در شيب ها، زمين سکوبندی می شود. از روش آبياری با جريان دائم معمولاً برای برنج که به شرايط اشباع و غرقابی نياز داشته و يا می تواند خود را با آن وفق دهد استفاده می شود. گياه معمولاً در سطوح صاف کشت می شود. در بسياری از مناطق، در سيستم های جريان دائم، اراضی پايين دست با آب خارج شده از زمين های بالا دست آبياری می شوند. اين آب، افت حاصل از نشت و تبخير و تعرق در زمين های پايين دست را تأمين می نمايد. در صورت که از آبراهه های مجزا برای هر قطعه استفاده شود، کنترل بهتر آب امکان پذير است. اين امر در طول دوره آبياری نيز حائز اهميت است، چرا که با کاشت گونه های مختلف گياهی در هر قطعه زمين، نياز آبی در هر زمان متفاوت خواهد بود. سيستم توزيع آب بايد قادر به هدايت و کنترل سرعت های متغير جريان برای آبياری زمين های مختلف در زمان ها متفاوت باشد. به سبب سرعت بالای نفوذ در آغاز آبياری، سرعت بالای جريان در اين هنگام بسيار حائز اهميت است. روش غرقابی دائم در زمين هايی با سرعت نفوذپذيری کم از کارآيی بالايی برخوردار است. به طول معمول، با ايجاد لايه ای نفوذناپذير در اثر فعاليت های زراعی در شرايط اشباع، در طی ساليان متمادی، نفوذ عمقی محدود خواهد شد. در صورت تشکيل شخم لايه زير سطحی و يا استقرار يک سفره زيرزمينی، همگن بودن خاک، به طور معمول موضوع مهمی نخواهد بود. در مزارع دائماً غرقابی، پس از آبياری اوليه زمين جريان مداوم آب با سرعت کم به شکلی که تنها برای تأمين نياز آبی کافی باشد، وارد زمين می شود. در برخی مناطق، آب به صورت دوره ای تأمين می شود. تا زمانی که عمق آب در سطح خاک در فاصله دو آبياری کافی باشد، اثرات آبياری دوره ای اندک خواهد بود. در آبياری مداوم، دبی های جريان کوچک هستند. در آبياری متناوب از جريان های بيشتر برای دوره های کوتاه استفاده می شود. آبياری های متناوب با نوسان عمق آب، امکان ذخيره بارندگی را فراهم نموده و در عين حال شرايط غرقابی دائم نيز حفظ خواهد شد. کرت ها و زمين های تسطيح نشده را می توان برای آبياری به روش غرقابی دائم به اشکال و قواره های مختلف تقسيم کرد. اندازه کرت، در درجه نخست توسط توپوگرافی منطقه و سپس توسط ساير شرايط اجرايی محدود می شود و يکنواختی خاک بر آن اثرگذار نيست. در صورت امکان، پشته های طويل به موازات يکديگر احداث می شوند چرا که قطعه بندی به اين صورت موجب تسهيل عمليات مکانيزه و تسطيح ليزری اراضی می شود. احداث پشته ها و کنترل سازه ها به مديريتی ماهر نيازمند است. استقرار نامناسب پشته ها، يا عدم کنترل صحيح سازه ها، کارآيی روش را کاهش خواهد داد. پشته ها ممکن است دائمی باشند و يا اين که به منظور تسهيل عمليات برداشت هر سال تخريب و بازسازی شوند. در برخی مناطق به منظور حفاظت از فرسايش، نشت و کنترل علف هرز، پشته ها را با نوارهای پلاستيکی می پوشانند. امواج آب ناشی از باد موجب فرسايش پشته ها شده و لزوم عمليات نگهداری را تشديد خواهند کرد. تسطيح کامل زمين بسيار حائز اهميت است. زمين های تسطيح شده، يا به صورت کرت های کاملاً هموار درآمده يا شيب بسيار کم داشته و يا دارای اختلاف تراز کوچکی در طول زمين هستند تا ضمن تأمين عمق غرقابی مناسب (نه خيلی عمق و نه خيلی کم عمق) امکان زهکشی اراضی در هنگام برداشت محصول را فراهم سازند. شکل 3-4 آبياری برنج به روش غرقابی دائم را در مقايس کوچک در زمينی که تسطيح ليزری استفاده می کنند. در مواردی که تراس بندی اراضی مورد نياز باشد، پشته ها نيز با کنترل ليزری احداث می شوند. در صورت استفاده از چنين ابزاری، عمليات حفاظت ماهرانه ای مورد نياز خواهد بود. حجم خاک جابجا شده در تسطيح اراضی برای آبياری به روش غرقابی دائم معمولاً از 200M3/ha تجاوز نمی کند. در صورت پيروی شيب کرت از شيب زمين و يا استقرار پشته ها بر خطوط تراز، حجم عمليات خاکی بسيار ناچيز خواهد بود. در مناطقی که برای تسهيل عمليات زراعی کرت های بزرگتر مدنظر هستند، تمامی ابعاد عمليات تسطيح نيز افزايش خواهد يافت. سطوح هموار برای برخی فرايندهای رشد و يا برای ساير گياهانی که در تناوب با برنج به صورت کرتی آبياری می شوند، ضروری است. ارتفاع پشته ها بايد برای تسهيل انتقال آب از يک کرت به کرت ديگر و کاهش فرسايش آبی، کوتاه انتخاب شوند. اين امر استفاده اقتصادی از اين روش را در مناطق مختلف محدود می سازد. بسياری از زمين های قديمی در شيب های تند دارای پشته های بلند بوده و با شرايط کارگری و مکانيزه جاری هماهنگ نيستند. شکل 3-4- غرقای دائم مزرعه کوچک برنجمديريت روش ابياری غرقابی دائم شامل تسطيح پيش از آغاز فصل زراعی، احداث اوليه پشته ها و سازه های کنترل آب، غرقاب کردن اوليه زمين و نهايتاً حفظ عمق مناسب آب در مناطق غرقابی و تأمين جريان آب کافی با هدر رفت ناچيز است. برای فراهم آوردن شرايط برداشت وجود شکلی از زهکشی سطحی برای برنج است. علاوه بر اين، زهکشی سطحی می تواند در صورت بارندگی در فصل رشد و در خاک های سنگين، و به ويژه برای گياهان زراعی (غير برنج) آب اضافی را از زمين خارج کند.

 

ماندابی (پر و خالی کردن آب)

آبياری به روش ماندابی (پر کردن با آب و زهکشی) يکی از انواع آبياری غرقابی دائم است اما سطح خاک متناوباً از آب پر و خالی می شود. از روش ماندابی تنها می توان برای آبياری گياهانی استفاده کرد که مقاون به غرقاب شدن موقت در دوره های مشخص آبياری باشند. آبياری در اين روش با پر کردن حوضچه ها از آب و حفظ آن تا هنگامی که نفوذ عمقی مطلوب تأمين شود انجام می گردد. اين روش برای خاک های با سرعت نفوذ کم و اراضی با شيب ناچيز مناسب است. از اين روش در اراضی بزرگی که وسعت آنها به 16 هکتار می رسد و اختلاف ارتفاع 3/0 متر داشته اند استفاده شده است. در اين روش، کنترل رواناب برای خارج کردن آب اضافی کرت ضروری است. با تخليه آب اضافی از يک دريچه از يک دريچه خروجی مقدار يا عمق آبياری مورد نظر کنترل می شود. مدت آبياری عامل بسيار مهمی برای دستيابی به بازده بالای کاربرد است و برای تأمين يکنواختی بالا، همانند آبياری نواری، منحنی های پيشروی و پسروی بايد تقريباً موازی باشند. اين مسأله در دوره های غرقابی طولانی مدت مهم نبوده اما در دوره های کوتاه مدت و آبياری سبک در کرت های مسطح بسيار مؤثر است.روش ماندابی باری آبياری های سنگين مناسب بوده و می توان از آن برای آبشويی اراضی کوچک با تسطيح ضعيف يا شيب دار استفاده نمود. آبياری شياریشيارها مجازی شيب داری هستند که در خاک ايجاد می شوند. در اين روش، آب به سمت پايين شيار جريان يافته و به خاک نفوذ می کند. در صورت بيشتر بودن مدت زمان پيشروی (Tadv) از زمان پسروی (Tr) مدت زمان نفوذ آب در بالا دست شيار (زمان آبياری،Ta) بيشتر از انتهای آن، (زمان نفوذ در انتهای پايينی، Ti) خواهد بود. زمان پسروی در اراضی شيب دار معمولاً کوچک است، اما در شيب های کم و خاک هايی با نفوذپذيری ناچيز حائز اهميت خواهد بود. به منظور تضمين نفوذ کافی آب در انتهای شيار، وجود رواناب اجتناب ناپذير بوده، بنابراين ممکن است پيش بينی سيستم بازگشت جريان ضروری باشد. نفوذ معمولاً فرآيندی آرام است که به صورت افقی و عمودی در محيط خيس شده شيار روی می دهد. با فرض يکنواختی خاک و تسطيح صحيح زمين،

 

سه مورد سخت افزاری بسيار مهم که موجب سهولت و کارآيی بيشتر آبياری شياری می شوند عبارتند از:

1- سيستم بازگشت جريان آب پايين دست شيار که شامل يک مخزن آب نيز می شود.

2- شيارهای کوتاه برای کسب نسبت پيشروی قابل قبول

3- جريان متغير بزرگ برای تأمين آب ورودی.

شيارها دارای اشکال گوناگونی هستند. اکثر آنها V شکل، ذوزنقه ای، سهمی بوده و يا دارای اشکال پهن و مسطح با عرض خيس شده بين 15 تا 75 سانتی متر يا بيشتر هستند. شيارها برای کاشت گياهان رديفی و باغات يا تاکستان ها بسيار مناسبند. تناسب اين روش برای مزارع يا محصولاتی که عمليات زراعی آنها به عبور تراکتور در ميان شيارها نياز دارد، کمتر است. از شيارهای باريک و شيارهای کم عمق لبه پهن می توان در کاشت محصولات زراعی کوتاه برای رفع برخی از مشکلات زراعی استفاده نمود. از شيارها همچنين می توان برای آبياری درختچه های مو با اندام هوايی بزرگ يا گياهانی که نبايد بر روی خاک مرطوب پهن شوند (مانند خربزه و هندوانه) استفاده نمود. با بزرگ شدن گياه، تاک ها را می توان به خارج از شيار هدايت نمود. همچنين می توان جايگاه شيار نسبت به گياه را تغيير داده و با رشد گياه، شيار پيشين را رها ساخت و يا می توان با توسعه سيستم ريشه از شيارهای جايگزين يا شيارهايی با پهنای زياد که دور از گياه حفر شده اند استفاده نمود.آبياری گياهان زراعی کوتاه که بذر آنها در عمق کم قرار می گيرد به تسطيح دقيق سطح زمين احتياج دارد چرا که در نقاط پست موجب سله بستن خاک و نقاط مرتفع باعث خشک شدن خاک خواهد شد که در آن صورت دانه ها از رطوبت کافی برای جوانه زنی برخوردار نخواهند شد. شکل و فاصله شيارها را می توان به گونه ای تنظيم کرد که در بين آنها مقادير قابل توجهی خاک خشک برای ايجاد مسيرهايی با فواصل بيشتر يا ايجاد بسترهای تخت باقی بماند. فاصله بين شيارها و شکل آنها معمولاً با توجه به فاصله ادوات به کار برده شده در عمليات زراعی و تراکم ايده آل گياه تعيين می شود. هر گاه آبياری با تواتر زيادتر و عمق کمتر مطلوب باشد، آبياری يک در ميان شيارها با کاربرد متناوب آب در يکی از دو شيار مجاور رديف گياه در هر آبياری، روش مناسبی برای آبياری گياهان رديفی به شمار می رود. بدين ترتيب هر رديف گياه در نصف دوره متناوب، در يکی از دو شيار مجاور آب دريافت می کند و می توان با همان دبی، در هر نيم دوره تناوب، وسعتی دو برابر قبل را آبياری نمود. با استفاده از تجهيزات مناسب و نيمه خودکار توزيع آب، می توان نياز کارگری را به کمترين مقدار رسانيد. در صورت سله بستن خاک ها، آبياری يک در ميان شيارها ممکن نخواهد بود. چرا که آب از خلال شکاف ها به داخل شيار خشک مجاور نفوذ خواهد کرد. مدت آبياری با مدت کاربرد آب بايد شامل زمان لازم برای تأمين نفوذ عمقی مطلوب در انتهای شيار، به علاوه زمان پيشروی منهای زمان پسروی (در صورت وجود) باشد، فاصله ميام داغ آب شيارهای مجاور نبايد از دو برابر فاصله ای که نفوذ افقی آب در دوره آبياری در انتهای شيار طی می کند تجاوز نمايد. بايد توجه داشت که ممکن است تمامی خاک سطحی موجود بين شيارها مرطوب نشود، اما خاک زير سطحی در اين فاصله به مقدار کافی مرطوب شود. فاصله ميان داغ آب را می توان با تغيير شکل شيار يا تغيير فاصله بين مراکز شيارها تنظيم نمود. اين تغييرات به شدت بر سرعت نفوذ و مدت زمان آبياری اثر خواهد گذاشت. نمونه يک روش آبياری شياری با آبياری يک در ميان رديف ها و استفاده از سيفون در شکل 5-3- نشان داده شده است.

 

تفاوت نسبی ميان فرصت نفوذ آب به ابتدای شيار (Ta) فرصت نفوذ در انتهای شيار (Ti) و عمق نفوذ مربوط به آن، به وسيله نسبت پيشروی توصيف می شود؛ AR=Tadv/Ti، در خاکهای ترک نخورده اين نسبت به توزيع آب مورد استفاده رواناب، نفوذ عمقی و ذخيره در خاک در شرايطی بستگی دارد که کفايت آبياری به مقدار 100 درصد رسيده باشد. تغييرات در کمبود مجاز رطوبت خاک (MAD) فاصله شيارها، شکل شيارها، تراکم خاک، استفاده مجدد از آب شيب، اندازه دبی ورودی، مسدود ساختن انتهای شيار و سيستم های بازگشت جريان، بر سرعت نفوذ و مدت مطلوط رواناب در انتهای شيار (Ti) اثر می گذارد. يکنواختی و کارآيی سيستم را می توان با ايجاد تغييراتی در سرعت نفوذ و بسياری از عوامل مربوط به آن وبه ويژه اندازه دبی ورودی (AR) بهبود بخشيد. رواناب و نفوذ عمقی، نسبت به تغييرات AR و بسياری از عوامل مؤثر بر آن، واکنش نشان می دهند.

 

 

 

 

 

 

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

858
بازديد

آبخيز داري چيست؟

 

نظر به اينكه رشته آبخيز داري در ايران قدمت چنداني ندارد و تا به حال كمتر شناخته شده است تصميم بر اين شد كه به مناسبت هفته ي منابع طبيعي هم كه شده باشد توضيحات ساده اي از اين رشته مهره اي در ايران به خدمت جامعه ي علمي و ديگر اقشار جامعه كه در گير اين رشته هستند يا خواهند بود تقديم شود.

 

 

آبخيز داري چيست؟

 

 

تاكنون در بروشورهاي مختلفي كه اداره ي جهاد كشاورزي وادارات مربوط عرضه نموده اند. اين رشته تا حدود زيادي معرفي شده است و فهرستي از عمليات مختلفي كه در اين رشته انجام مي گيرد به طور مختصر و مفيد ارائه شده اند اما در باب يادآوري اين توضيحات مجدداً ذكر مي شوند. براي معرفي آبخيزداري نخست بايد بستر كار آن را معرفي كرد،

 

 

حوضه ی آبخيز.

 

 

يك حوضه (حوزه) ي آبخيز (Watershed , basin) همانطور كه از نامش پيداست يك محوطه يا يك ناحيه يا يك بخش مشخص و متمايز شده از زميني است كه آبهاي جاري آن توسط يك رود و انشعابات آن زهكشي مي شوند و از يك نقطه به نام خروجي (out let) حوزه خارج مي شوند. اين رود را كه زهكشي اصلي اين منطقه است آبراهه ي اصلي و انشعابات ديگر را كه كار زهكشي سطح حوزه را به آبراهه ي اصلي انجام مي دهند آبراهه هاي فرعي نامند.

 

 

آبراهه ي اصلي طويل ترين آبراهه ي حوزه است كه كليه ي آبهاي جاري شده در سطح حوزه را جمع كرده و از خروجي حوزه به بيرون مي فرستد . اين آبهاي جاري ممكن است آب حاصل از بارش باران يا برف باشد يا ديگر آبهاي جاري همچون آب چشمه ها و قنات ها و...

 

 

معمولاً هر بارشي كه در سطح زمين صورت مي گيرد مقداري از آن به داخل زمين نفوذ مي كند و مقداري از آن به صورت رواناب در مي آيد و بقیه ی آن نيز از سطوح

 

 

مختلف تبخير مي شود يا ممكن است از سطح اندامهاي جانداران

 

 

(گياهان و جانوران) بصورت تعرق خارج شود كه اين بخش سوم در مقابل دو بخش ديگر معمولاً نقش كمرنگتري دارد. اين تغيير و تحولات را معمولاً با معادله ي زير كه معادله بيلان هيدرولوژيكي نام دارد بيان مي كنند.

 

 

P = ET + I + R + S

 

 

P Precipitation يا ميزان بارش و نزولات

 

 

ET Evapotranspiration تبخير و تعرق

 

Infiltration I ميزان نفوذ يافته

 

 

R Run Off يا رواناب يا هرزاب يا آب جاري شده در سطح

 

 

S -یا + كه كاهش يا افزايش ذخاير آبي در چاله هاست كه در بارش هاي قبلي به وجود آمده اند.

 

 

حال آبخيزداري اساساً كار كنترل اين معادله را بر عهده دارد.

 

 

آبخيزداري يا مديريت آبخيزها، كار كنترل حفره هاي آبخيز را بر عهده دارد. مديريت معاني مختلفي دارد و همه ي اين معاني را بايد در كار آبخيزداري ببينيم تا با موفقيت عمل كرده باشيم. آبخيزداري كار كنترل اجراي يك حوزه آبخيز را بر عهده دارد كه اين اجزا در زير خواهد آمد.

 

 

 

 

 

اجزاي يك حوضه ( حوزه ) ی آبخيز:

 

 

 

 

 

اگر يك محوطه مشخص را به ما نشان بدهند و به ما بگويند كه اين يك حوضه آبخيز است تنها چيزي كه از آن منطقه مي بينيم چيزي جز سنگ و گودال و چاله و شيار از آن نمي بينيم اما يك حفره ي آبخيز چيزي فراتر از اينهاست . هر حفره ي آبخيز از چند جزء اساسي و عمده تشكيل يافته است :

 

 

 

 

 

1- خاك و زمين شناسي آن

 

 

2- پوشش گياهي

 

 

3- آب 4- اقليم

 

 

5- وضعيت آبراهه ها 6- شيب و توپو گرافي

 

 

 

 

 

آبخيزداري مديريت و حفاظت از اين سه جزء مهره اي است .

 

 

ارتباط آبخيزداري با ساير رشته ها

 

 

آبخيزداري به عنوان يكي از اساسي ترين رشته هاي منابع طبيعي ، رشته اي است كه با اكثريت رشته هاي ديگر علمي ارتباط تنگا تنگي دارد واين ارتباط به گونه اي است كه همگي رشته هاي ديگر در حكم مهرهايي هستند كه با كنار هم قرار گردي آنها آبخيز داري پا مي گيرد امروزه آبخيزداري كل در دانشگاههاي كشور تا سطح كارشناسي همرا ه يكي از رشته هاي اساسي شاخه منابع طبيعي يعني مرتعداران تدريس مي شود و كلاً تشكيل رشته اي به نام مهندسي مرتع و آبخيز داري را مي دهد با شاخه هاي مختلف علمي چون زمين شناسي ،هوا شناسي ، فيزيك ، رياضي ،گياه شناسي ، دروس مختلفي از رشته مهندسي عمران همچون مقاومت مصالح استاتيك ونيز هيدرولوژي ، هدرولوژيك ،جغرافيا و سيستم نقشه كشي ومساحي ،عكسهاي هوايي وعكسهايي ماهواره اي و ارتباط تنگاتنگي دارد و به كمك رشته ي مرتعداري در جهت پيشرفت علمي و اقتصادي كشور عمل مي كند.هر آبخيزداروقتي در يك حوزه آبخيزمستقر مي شود از متخصصان مختلفي همچون زمين شناسان ، هيدرولوژيست ها و... اطلاعات خود در را دريافت مي كند وروي اين اطلاعات كار مي كند وبا مدل سازي وكارروی اين اين دادها كار كنترل و مديريت حوزه بدست مي گيرد

 

 

اهميت آبخيزداري

 

 

رشته ي آبخيزداري رشته اي است كه كه در جند كشور محدود در دنيا كه انگشت شمارند تدريس مي شود.كشورهاي چون آمريكاه، ژاپن ايران وچند كشور ديگر از كشورهاي هستند كه در اين زمينه كار مي كنند .وقتي بشنويم كه رودخانه ي زرد چين سال لانه 1750 تن خاك حمل مي كند وقتي مي شنويم كه گنجاش سد سفيد رود از 8/1 ميليارد متر مكعب پس از 8 سال به 900 ميليون متر مكعب رسيده است به اهميت كار آبخيزداري بيشتر پي مي بريم .سفيد رود در هر دقيقه 60تن خاك وروسوب در پشت اين سد جمع مي كند و اين جز لطمه به عرصه ي سد سازي و عرصه اقتصادي كشور نمي تواند باشد.براي جل.گيري از اين فاجعه ها بايد از فرساش خاك در حوزه هاي آبخيز بالا دست كه آب خود رابه اين رودها مي ريزند جلوگيري كرد.

 

 

فرسايش چيست واهميت آن در آبخيزداري تا چه اندازه است

 

 

فرسايش يعني هر وقت و از بين رفتن وتخريب خاك . فرسايش توسط عوامل مختلف صورت مي گيرد ازجمله توسط آب باران از جمله توسط باد ، يخچال و…

 

 

پوشش گياهي ودر كل پوشش سطح زميني كه ممكن است سنگي و يالاشبرگی هم باشد به صرفه ترين راههاي جلوگيري از اين فرسايش است اما نقش انسان در فرسايش از همين اعمال مي شود ، با تخريب اين پوشش گياهي مخصوصاً با چراي افراطي طو نادرست و نابموقع دامها پوشش هاي طبيعي كه عظيم ترين بخش آنها مراتع هستند نقش انسان آشكار مي شود براي تشكيل هر 25 ميلي ليتر خاك چيزي حدود 300 سال زمان لازم است البته فرسايش تا حدي كه فرسايش مجاز گفته مي شود اجتناب ناپذير و تقريباً غير قابل كنترل است .كه اين حد مجاز در جهان چيزي حدود 5/12 تن در هكتار در سال است كه برابر همان مقدار خاكي است كه در اين سطح در اين مدت توليد مي شود . البته با توجه به به شرايط بستر زمين شناشي ايران كه بسترشهر ضعيفي است 7 الي 8 تن خاك نيز زياد است .پس آنجاست كه اهميت آبخيز داري برجسته تر مي شود .آبخيز داري با كنترل فرساش در حوزه هاي آبخيز از اين معضلات پيشگيري مي كند.

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

843
بازديد

آبياري باراني

آبياري باراني

سيستمهاي کلاسيک

کاملاً متحرک (Fully Movable systems)

 

نيمه متحرک (Semi Movable systems)

جابجايي با دست(Hand Move systems)

 

جابجايي با ماشين يا موتور

کشش با تراکتور

کشش با دست

حرکت بر روي چرخ يا آبفشان خطي (Weel Move)

 

ثابت (Fixed systems)

 

 

 

ماشينهاي آبياري

دستگاه دوار مرکزي يا عقربه اي (Center Pivot)

دستگاه سيار با آبپاشهاي پيکاني(Rotary BOOM)

دکل متحرک (Travelling Boom)يا دستگاه جابجايي خطي (Linear)

ماشين آبپاش خودرو با آبپاش تفنگي (گان) (Travelling Rain Gun)

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

1399
بازديد

ایسه روشهای آبیاری تحت فشار و آبیاری سطحی(ثقلی)

مقایسه روشهای آبیاری تحت فشار و آبیاری سطحی(ثقلی)

 

برای انتخاب روش مناسب آبیاری در اراضی زراعی می بایستی انواع روشهای آبیاری با دقت مورد بررسی قرار گرفته و روشی که توسط آن بتوان از پتانسیلهای موجود در منطقه استفاده بیشتری برده و ضمن آن هزینه های مترتب بر روش آبیاری , مقادیر کمتری رو به خودش اختصاص بده , انتخاب کرد

 

1- مقدمه و هدف

 

انتخاب صحیح روش آبیاری که به بهترین نحو ممکن اهداف توسعه آبیاری کشاورزی را تأمین کند، مهمترین گام در مرحله طراحی مقدماتی است. یک سیستم ممکن است به خودی خود بخوبی طراحی شده باشد ولی در مقایسه با روشهای آبیاری دیگر که اهداف توسعه را بنحو بهتری تأمین کنند، نامناسب باشد.

2- معیارهای انتخاب روش مناسب آبیاری

 

انتخاب صحیح روش آبیاری که به بهترین نحو ممکن اهداف توسعه آبیاری کشاورزی را تأمین کند، مهمترین گام در مرحله طراحی مقدماتی است. یک سیستم ممکن است به خودی خود بخوبی طراحی شده باشد ولی در مقایسه با روشهای آبیاری دیگر که اهداف توسعه را بنحو بهتری تأمین کنند، نامناسب باشد.

در حالیکه آگاهی از ویژگیهای انواع روشهای آبیاری جهت انتخاب روش آبیاری به منظور تهیه طرحی مناسب ضروری است، اما کافی نیست. گام ضروری دیگر، انتخاب بهترین روش آبیاری و هماهنگی سیستم آبیاری با شرایط ویژه زمین می باشد.

بمنظور تکمیل این کار که در انتخاب روش و فرآیند طراحی ضرورت دارد، روش کارآمد برای انتخاب مناسبترین روشهای آبیاری بمنظور تأمین اهداف توسعه، ارائـــــه می شود. این روش کار شامل پنج مرحله ضروری زیر است:

الف) شناسایی اهداف توسعه

ب) شناسایی شرایط محلی (فیزیکی و ساختاری)

ج) غربال اولیه برای انتخاب مطمئن ترین مجموعه از روشهای مناسب آبیاری.

د) ارائه طرح مقدماتی و محاسبات اقتصادی سیستمهای از پیش انتخاب شده.

هـ) مقایسه نتایج حاصل از مرحله قبل برای هر یک از سیستمها با توجه به اهداف تعریف شده در مرحله یک بمنظور انتخاب نهایی.

روش انتخاب باید تمام شیوه های آبیاری ممکن را دست کم در مرحله غربال اولیه شامل شود. بسیار اتفاق می افتد که انتخابی صحیح و یا حتی بهترین انتخاب بوسیله طراح و یا بهره بردار از ابتدا کنار گذاشته شده باشد.

 

1-2- شناسایی اهداف توسعه

 

در نخستین نگاه ممکن است چنین بنظر برسد که هدف آشکار تمامی طرحهای توسعه آبیاری، بازدهیاقتصادی یا کسب بیشترین درآمد باشد. شک نیست که در بیشتر پروژه های توسعه آبیاری، کشاورزان بدنبال کسب سود اقتصادی بیشتر هستند، اما باید سایر اهداف اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی نیز مورد توجه قرار گیرد.

از دیدگاه بازدهی اقتصادی، پروژه ممکن است بر بیشترین بازده سرمایه گذاری (B/C) یا بیشترین سود خالص (B-C) متمرکز شود.

بازده اقتصادی ممکن است تحت تأثیر اهداف اجتماعی یا زیست محیطی که از اهمیت بیشتری نسبت به اهداف اقتصادی برخوردار باشند، قرار گرفته و برای طـــراح چاره ای جز انتخاب یک سیستم با سوداقتصادی کمتر وجود نداشته باشد. در تعریف اهداف کلی یک پروژه، باید مرز محدودیتها برای انجام مقایسه درست سیستمها مشخص شوند. سایر اهداف اقتصادی نیز ممکن است منظور شوند. این اهداف بر سود اقتصادی پروژه اثر گذاشته و نقش مهمی را در نحوه انتخاب ایفا می کنند.

اهـداف اجتماعی شامل مواردی هستند کـه پــروژه بـر بـرخی از بخشهای اجتماع اثر می گذارد. تأمین کار برای افراد بیکار، تأمین مواد غذایی محلی برای محدود کردن واردات و یا استفاده از امکانات محلی را می توان بعنوان نمونه هایی آشکار از این اثرات نام برد.

اهداف زیست محیطی معمولاً به اثرات آبیاری بر محیط زیست مربوط می شود. مسائل کیفیت آب ممکن است موجب شود تا وضع محدودیتهایی برای جریانهای سطحی یا نفوذ عمقی سیستمها ضروری باشد. همچنین ممکن است تمایلاتی برای ایجاد پناهگاه حیات وحش در ارتباط با کشاورزی فاریاب وجود داشته باشد. در صورت مشخص بودن هدفهای خاص زیست محیطی باید هر رابطه محیطی ممکن و اثر بگذار بر طراحی سیستم، مورد توجه قرار گیرد.

اهداف اجتماعی و زیست محیطی را نیز می توان با ارزش گذاری اقتصادی و یا با مقدار یارانه های دولتی ارزیابی کرد. در چنین شرایطی، اهداف اجتماعی و زیست محیطی به بررسی جداگانه نیاز ندارد. به هر حال، اگر این اهداف بصورت اقتصادی تعریف نشوند، دانستن سطح مجاز بر تأثیر آنها بر هدف اقتصادی بعنوان بخشی از بیان کلی هدف پروژه ضروری است.

 

2-2-شرایط محلی

 

انتخاب آگاهانه روش آبیاری شدیداً به درک شرایط محل اجرای عملیات بستگی دارد. اطلاع از شرایط فیزیکی محل نیز برای فرآیند طراحی ضروری است. در فرآیند انتخاب، اثر متفاوت عوامل بر انواع سیستمهای آبیاری از اهمیت برخوردار است. همانگونه که به مقادیر تفاوت مطلق میان شرایط محل و فرضیات طراحی برای هر شیوه آبیاری خاص، باید اهمیت داده شود. برای مثال می توان به انواع خاکها، شیبها، ترازها و تأسیسات زیر بنایی موجود اشاره نمود.

در انتخاب روش، اهمیت شرایط ساختاری و اقتصادی با اهمیت شرایط فیزیکی محل برابری می کند. درک نادرست یا بررسی ناکافی در مورد هر یک از این شرایط، می تواند به شکست سیستمی که از نظر فیزیکی بدرستی طراحی شده است، بیانجامد.

از آنجاکه طراح بطور معمول با بسیاری از این موارد در محل اجرای طرحهای خود آشنا می شود، لازم است تا اینگونه اطلاعات تنها یکبار جمع آوری شوند. به هر حال، هنگام کار در مناطقی که شناخت کافی در مورد آنها وجود ندارد، لازم است که هر مورد بصورت جداگانه پیش از انتخاب نهایی سیستم و انجام طراحی مورد بررسی واقع شود.

 

3-2- بررسی های ساختاری

 

در انتخاب سیستم آبیاری، ملاحظات ساختاری، شامل مسائلی است که ارتباط مردم و سیستم را نشان می دهد. این بررسی ها معمولاً در فـرآیند انتخاب به ندرت مورد توجه قرار می گیرند زیرا که کمّی کردن آنها دشوار است. به هر حال، از آنجا که امکان برتری آنها بر بررسی های اقتصادی و حتی فیزیکی وجود دارد، آنها را باید در نخستین مرحله فرآیند انتخاب مورد بررسی قرار داد.

از آنجا که برخی از روشهای آبیاری به وسایل با درجه پیچیدگی متوسط تا پیشرفته احتیاج دارند، وجود امکانات لازم برای نگهداری سیستم بسیار حائز اهمیت است. توانایی انجام تعمیرات توسط کشاورزان و خدمات موجود برای انجام تعمیرات و نگهداری سیستم نیز بـاید مدنظر قرار گیرد.

میزان مشارکت و همکاری محلی نیز باید مورد توجه واقع شود. این مورد شامل امکان مشارکت در امکانات توزیع آب، توافق بهره برداران در برنامه توزیع آب، همکاری در تأمین نیروی کارگری و دست یابی به توافق در برنامه های کنترل جریانهای سطحی یا جریانات برگشتی آب می شود.

هزینه کارگری معمولاً به عنوان یک مسئله اقتصادی مورد بررسی قرار می گیرد، اما هنگامی که دسترسی به کارگر و قابلیت اتکا به کیفیت کار او مطرح می شود، امری ساختاری نیز خواهد بود. در مواردی که کارگر کافی یا مطمئن در دسترس نباشد، روشهائی که موجب کاهش نیروی کارگری مورد نیاز شوند، مورد توجه قرار خواهند گرفت، هر چند اصول دقیق اقتصادی، تراکم بیشتر کارگری را توصیه نمایند. درک ویژگی های نیروی کارگری در شرایط کنونی و آینده بسیار حائز اهمیت است.

این موضوع نه تنها به دسترسی و اطمینان از وجود نیروی کار، بلکه میزان مهارتها و آموزش های کارگران را نیز شامل می شود.

بررسی های ساختاری در انتخاب روش آبیاری در کشورهای در حال توسعه به عنوان مهمترین مسأله، به ویژه با ارائه سیستم های جدید و پیشرفته، مطرح شده است. در این بررسیها از تعاریف زیر استفاده می شود:

الف) تقسیم پذیری: تقسیم پذیری به تناسب یک روش آبیاری برای طیف وسیعی از مزارع با اندازه و شکل گیری های متفاوت، اشاره دارد.

ب) نگهداری: ایـن بخـش، بـیان کننده امـکانـات عـمـومی در ارتباط با پیچیدگی های فن آوری، از لحاظ پایداری کلی سیستم از نظر فیزیکی در دراز مدت می باشد. این امر اشاره به اشخاص دارد که توان نگهداری تجهیزات بکار رفته و بهره برداری از آن را در آبیاری دارند.

ج) خسارت: مقوله ای است که به خطر افت محصول در اثر خرابی تجهیزات می پردازد.

د) مدیریت و مهارت بهره برداری و نگهداری: این بخش بر نقش مدیریت (به جای تجهیزات) در تأمین بازده قابل قبول آبیاری تأکید می کند. در این بخش همچنین بر روی نگهداری روزانه که برای استفاده دراز مدت تجهیزات لازم است تأکید می شود.

هـ) مدیریت و تلاش برای بهره برداری و نگهداری: این بخش، زمان مورد نیاز مدیریت و نیروی کارگری لازم برای اجرا، هماهنگی و نگهداری سیستم آبیاری را نشان می دهد.

و) دوام: این مورد علاوه بر دوام تجهیزات، به حساسیت آنها در برابر عوامل مخرب و میزان دسترسی به قطعات یدکی و خدمات مورد نیاز اشاره می کند.

 

4-2- شرایط فیزیکی

 

شرایط فیزیکی آشکارترین عوامل محیطی و معمولاً آسان ترین عوامل قابل اندازه گیری هستند. داشتن اطلاعات از شرایط فیزیکی، چه برای انتخاب و چه برای طراحی، مورد نیاز است. اهمیت این موضوع در فرآیند انتخاب، شامل درک درست رابطه روشهای آبیاری تحت بررسی با شـرایط فیزیکی و شناسایی اثـرات آنها بر طراحی و کارآیی سیستم است. شرایط فیزیکی را می توان در 5 زمینه دسته بندی کرد:

 

الف) محصولات، ب) منبع آب، ج) زمین، د) اقلیم، هـ) منبع تأمین انرژی

 

الف) محصولات و عملیات زراعی: الگوی کشت مورد استفاده و نحوه کشاورزی اثر چشمگیری روی انتخاب سیستم دارد. اثر روش آبیاری بر عــوامل گیاهی مانند ارتفاع گیاه، جوانه زنی، بیماری های اندام هوایی و تحولات اقلیمی و همچنین بر عملیات زراعی شامل نحوه کشت و کاربرد سم و کود باید بررسی شود. تناوب گیاهی، یک مورد بسیار مهم برای بررسی است. برخی از روشهای آبیاری ممکن است برای بعضی از محصولات در تناوب، مناسب باشند، اما نه برای تمامی آنها.

ب) منبع آب: کمیت، کیفیت، قابلیت اطمینان و برنامه توزیع آب باید به دقت در انتخاب روش آبیاری مورد بررسی قرار گیرد. منـابـع آب غـیـر قـابل اطـمینان مـانع از سرمایه گذاری هنگفت در بکارگیری تجهیزات پیچیده آبیاری با بازده بالا می شوند.

ب-1) کمیت آب : تناوب ، مقدار و مدت توزیع آب در مزرعه، اثر زیادی بر انتخاب و طراحی روش آبیاری، هزینه های آن، نیاز کارگری و بازده آن دارد. احتمال دارد که برای انجام بهتر آبیاری، تغییر در برنامه توزیعآب به منظور بکارگیری روشهای دیگر یا بهره برداری اقتصادی تر از نیروی کار و انرژی ضروری باشد. برای آبیاری بارانی، می توان از جریانی دائمی ولی با دبی کم یک یا نهر استفاده نمود، اما این منبع آب را نمی توان برای روشی که به جریان متناوب ولی با دبی بالا احتیاج دارد بکار برد مگر اینکه مخازنی در مزرعه وجود داشته باشند ( 1981). در آبیاری سطحی، جریانهای با دبی بالا و فواصل تحول زیاد، میتوانند به بهترین نحو بکار برده شوند. در هر حال، برنامه های ثابت و غیر انعطاف پذیر توزیع آب، مانعی برای داشتن آبیاری با بازده بالا به حساب می آیند.

ثبات منابع آب بدلیل اثرات آن بر اقتصاد پروژه و نوع محصول حائز اهمیت است. در مناطقی که دارای منابعآب متغییر هستند، کشاورزان غالباً زمین ها را رها کرده و یا انتخاب محصول را به گونه ای تنظیم می کنند که با منابع آب موجود سازگار باشد.

ب-2) کیفیت آب: کیفیت آب، عاملی بسیار مهم در انتخاب روش آبیاری به شمار می رود. در فرآیند انتخاب روش آبیاری، برخورداری از داده های کافی کیفیت آب ضروری است. تمامی آب های آبیاری، حاوی برخی مواد جامد محلول هستند. در صورت انتخاب روش آبیاری نامناسب و اجرای نادرست آن، مشکلات فراوانی در زمینه شوری ایجاد خواهد شد. در انتخاب روش آبیاری، باید امکان آبشوئی خاک نیز مورد بررسی قرار گیرد چرا که شوری آب در مناطق خشک از اهمیت فزاینده ای برخوردار است.

سمّیّت یونهای ویژه برای برخی گیاهان مشکل آفرین خواهد بود. برای مثال، مقادیر زیاد بُر برای بسیاری از گیاهان مضر است. از پاشیدن آبهایی که حاوی مقادیر زیاد کلر هستند، بر روی برگ بسیاری از گیاهان باغی باید اجتناب کرد. مقدار زیاد سدیم نسبت به کلسیم و منیزیم، اثر بدی بر ساختمان خاک گذاشته و ممکن است به کاهش سرعت نفوذ در بسیاری از خاکها، بیانجامد. آب آبیاری خیلی خالص نیز سرعت نفوذ را در بسیاری از خاکها کاهش داده و مشکلاتی را برای تمام روشهای آبیاری به دنبال خواهد داشت.

در بسیاری از پروژه های آبیاری، استفاده مجدد از پساب آبیاری (روان آب سطحی) و زهاب (آب زهشکی های زیرزمینی) افزایش یافته است. این آبها عموماً دارای مقادیر بیشتر سیلت و نمک نسبت به منابع اصلی آب هستند.

ج) زمین: بافت، یکنواختی، عمق، سرعت نفوذ، فرسایش پذیری، شوری و زهکشی خاک، همگی باید در انتخاب روش های آبیاری بررسی شوند. اثرات متقابل عملیات زراعی و آبیاری با توجه به این عمل خاکباید مورد مطالعه قرار گیرد. برخی از روشها به اطلاعات بیشتری نیاز دارند. برای مثال سیستم آبیاری بارانی دوار مرکزی (سنتر پیوت) و سیستم آبیاری بارانی خطی (لینیر) بدلیل وزن زیاد ، به اطلاعاتی در زمینه قدرت باربری خاک در شرایط مرطوب به منظور محاسبه توانایی خاک برای پذیرش وزن سیستم، نیاز دارند.

برای گزینش روشهای آبیاری قابل قبول، باید از شیب زمین نیز مطلع بود. در برخی روشها تسطیح یا هموار سازی زمین ضروری است. شیب، همچنین بر شرایط هیدرولیکی سیستم لوله ها و در برخی سیستم ها، بر یکنواختی کاربرد اثر می گذارد. توپوگرافی نامنظم دارای اثراتی مشابه بوده و بر اندازه و شکل زمین و همچنین بر میزان عملیات تسطیح در مورد روشهایی که به شیب یکسان احتیاج دارند، اثر می گذارد.

شکل زمین و موانع فیزیکی، در انتخاب برخی از روشهای آبیاری اثر گذار است. محل استقرار ساختمانها، خطوط هوایی انتقال برق و لوله های انتقال دفن شده در زمین و مرزهای زمین در فرآیند انتخاب روش آبیاری بسیار با اهمیت هستند. لوله های انتقال دفن شده ممکن است عمق خاک برداری را در تسطیح زمین محدود سازند. خطوط هوایی انتقال برق، اجرای برخی از سیستم های بارانی مکانیزه را با مشکل مواجه می کنند. ساختمانها و مرز اراضی بر بیشتر روشهای آبیاری اثر می گذارند.

چنانچه در منطقه ای بطور طبیعی، احتمال بروز سیل وجـود داشته باشد، بـاید اثـرات سیل های محتمل بر روشهای مورد نظر شناسایی شوند. برای مثال، اگر سیل های مکرر با سرعت جریان بالا روی دهند، فرسایش شدیدی نیز در پی خواهند داشت. در چنین شرایطی، تسطیح گران قیمت مجدد زمین برای روشهای آبیاری که به شیب یکنواخت نیاز دارند، لازم است. جا به جایی بیش از حد رسوبات ناشی از سیل ممکن است به تجهیزات توزیع آب و زهکشی صدمه بزند.

برای طراحی روش آبیاری باید عمق سفره آب معلوم باشد. برای آگاهی از عمق فعلی و آینده سفره آب، ارزیابی اثرات روش آبیاری بر سفره آب ، مورد نیاز است. روشهای آبیاری با بازده بالا، تغییرات اندکی در سفره آب ایجاد خواهند کرد. مطالعات انجام شده در زمینه مدیریت سفره نسبتاً کم عمق آب زیرزمینی ، نشان می دهد که از این سفره می توان به عنوان یک روش آبیاری بهره گیری کرد، مشروط بر اینکه تجمع نمک مشکلی را ایجاد نکند.

د) اقلیم: آگاهی از داده های اقلیم شناسی در فرآیند انتخاب روش آبیاری ضروری است. الگوی بارندگی در میزان آبیاری مورد نیاز (آبیاری کامل یا تکمیلی) و همچنین تناسب روشهای مختلف آبیاری مؤثر است. دما، شرایط سرما، رطوبت و باد همگی بر فرآیند انتخاب روش آبیاری اثر می گذارند.

آبیاری همراه با بارندگی طبیعی، محیط اقلیمی گیاه را تعدیل می کند. برخی از روشهای آبیاری، دارای توانایی اضافی مثل جلوگیری از یخبندان، تأخیر در شکوفه زنی و یا تأمین سرما یا گرمای لازم در دوره دماهای بحرانی هستند. چنانچه اصلاح اقلیم منطقه اهمیت داشته باشد، قابلیت های روشهای گوناگون آبیاری باید مورد بررسی و مقایسه قرار گیرد.

هـ) منبع تامین انرژی و اطمینان از آن: روشهای آبیاری که برای پمپاژ یا نگهداری سیستم های کنترل به انرژی احتیاج دارند، باید به منبع انرژی قابل اطمینانی متصل باشند. در صورت عدم دسترسی به منبعانرژی یا عدم اطمینان به آن، نباید این روشهای آبیاری را بکار برد. تمامی منابع انرژی قابل اطمینان باید براساس هزینه ها، امکان دسترسی و تسهیلات موجود بررسی شوند. شرایط فیزیکی که باید در انتخاب سیستم آبیاری مورد توجه قرار گیرند ، بطور خلاصه در جدول شماره (1-2) ، ارائه شده است.

5-2- ملاحظات اقتصادی

 

همانطور که پیشتر اشاره شد، بازده اقتصادی بعنوان کانون اصلی در فرآیند انتخاب سیستم آبیاری است. در حالیکه سایر ملاحظات نیز از اهمیت برخوردارند. داده های اقتصادی مورد نیاز در دو دسته جای می گیرند: وابسته به محل اجرای طرح و وابسته به سیستم آبیاری.

عوامل اقتصادی وابسته به مکان، مواردی را شامل می شود که تحت تأثیر توسعه سیستم نبوده اما برای محاسبه نسبی اقتصاد طرح ضروری هستند. این عوامل شامل: نرخ بهره (واقعی و اسمی)، هزینه کارگری، هزینه انرژی، ضریب تورم انرژی، ضریب تورم عمومی، مالیات بر دارائی (تجهیزات آبیاری)، هــزینه آب، ارزش زمین و بـازده حاصل از آبیاری بـرای هـر محـصول می شوند.

ارزش زمین هنگام مقایسه سیستمی که تمام زمین را آبیاری نمیکند با سیستم دیگری که تمام زمین را آبیاری میکند ، مورد مقایسه قرار میگیرد (برای مثال، سیستم آبیاری بارانی دوار مرکزی که گوشه ها را آبیاری نمیکند در مقایسه با یک سیستم آبیاری قطره ای که تمام زمین را آبیاری میکند).

بازده محصول نسبت به آبیاری، سود خالصی است که پس از کسر تمامی هزینه های زمین و تولید بدست می آید. برای تعیین سود خالص لازم است تا اقتصادی بودن نسبی سیستم ها با در نظر گرفتن یکنواختی پخش آب در هر یک از آنها و اثراتی که بر عملکرد نسبی محصول می گذارد، مورد بررسی قرار گیرد.

ضریب تورم انرژی در ایجاد توازن بین هزینه های سرمایه ای و هزینه های بهره برداری اجرا بسیار مهم است. ضریب تورم باید مشمول سایر هزینه های آبیاری، مانند هزینه کارگر و آب نیز شود. این ضریب تورم نیز دقیقاً همانند ضریب تورم انرژی بکار برده می شوند. نرخ تورم عمومی دراز مدت معمولاً برای ارائه تقریبی این مقادیر، کافی است.

 

6-2-انتخاب اولیه سیستم

 

هنگامی که اهداف طرح تعریف گردید و داده های محلی جمع آوری شد، انتخاب اولیه یا غربال کردن سیستم ها را می توان پیش برد. ضرورتی دیده نمی شود که تمامی سیستم ها به تفصیل مورد بررسی و مقایسه قرار گیرند، بلکه سیستم هایی که آشکارا با اهداف یا شرایط محل سازگار نیستند ، می توانند از ابتدا نادیده گرفته شوند. با کسب تجربیات بیشتر از یک محل خاص، حذف سیستم ها در حین بررسی اولیه آسانتر می شود چرا که اطلاعات بیشتری از احتمال سازگاری یک سیستم با شرایط محلی در دست است. به هر حال، باید دقت نمود تا از سیستم هایی که احتمال بکارگیری آنها وجود دارد، اما در ارزیابی های قبلی حذف شده اند، استفاده نشود.

در بررسی اولیه، قابلیت های بالقوه سیستمهای آبیاری با اهداف توسعه و شرایط محلی انطباق داده می شود. توانایی ها و محدودیتهائی که در بخش های بعدی فهرست شده اند، در مقابل شرایط محلی که برای تایید شایستگی سیستم ها تعریف شده اند، قابل سنجش هستند. هر سیستمی که آشکارا نتواند اهداف پروژه را تأمین نماید، حذف می شود.

 

7-2- طراحی مقدماتی و ارزیابی اقتصادی

 

هنگامی که بررسی اولیه به اتمام رسید، تحلیل تفصیلی سیستم های انتخاب شده صورت می گیرد. چــنانچه سیستم های متعددی در مـرحله اولیه انتخاب شده باشند، این قسمت را می توان با تحلیل دو مرحله ای انجام داد. در این حالت، ابتدا سیستم هایی که احتمال انتخاب نشدن آنها میرود ، مورد ارزیابی قرار می گیرند. اگر تعداد سیستم های انتخاب شده برای تحلیل محدود باشند، هر سیستم را باید جداگانه طراحی و شرایط اقتصادی آن را محاسبه نمود.

پس از طراحی مقدماتی، برای هر یک از سیستم ها، در قالب اهداف پیش بینی شده و به منظور مقایسه و انتخاب نهایی، تحلیل جامع اقتصادی صورت خواهد گرفت. این تحلیل اقتصادی به ساده ترین شکل و تنها براساس هزینه سالانه انجام می شود. برای هر سیستم هزینه و سود حاصل باید محاسبه و مقایسه شود.

اولین گام، تکمیل طراحی ها و محاسبه کل هزینه های سالانه سیستم های انتخاب شده است. در دومین گام، سود بازگشتی مورد انتظار از هر توسعه، محاسبه می شود.

 

8-2- انتخاب نهایی

 

برای انتخاب نهایی نیاز به شناسایی سیستم هایی است که به بهترین نحو ممکن، اهداف توسعه را تأمین نماید. از آنجا که در انتخاب اولیه، سیستم هایی که اهداف غیر اقتصادی را تأمین نمی کنند حذف می شوند، انتخاب نهایی معمولاً به انتخاب سیستمی که دارای بیشترین درآمد خالص (B-C) یا بهترین بازده سرمایه گذاری (B/C) با توجه به هدف مورد نظر باشد محدود می شود.

طراح در برخی موارد با انتخابی کاملاً مشخص مواجه خواهد بود. ولی در بسیاری از موارد چند سیستم به صورت مساوی اهداف طرح را تأمین کرده و موجب تردید در تحلیل می شوند. در چنین شــرایطی، ارزیابی اجــراء طـرح ضـروری است. ارزیابی خطرات احتمالی به هنگام بهره برداری از روشهای مختلف، اطلاعات بیشتری را برای انجام انتخاب نهایی، ارائه خواهد کرد.

در تمامی موارد ، طراح نباید به تنهایی انتخاب نهایی را انجام دهد ، بلکه باید داده های قابل مقایسه را بـه مــالک و یا کارفرما نیز ارائـه دهـد و مشترکاً در مورد انتخاب نهایی تصمیمگیری نمایند.

پس از انتخاب نهایی، همچنین ممکن است لازم باشد تا تغییراتی در طرح داده شود تا آن را بطور فزاینده ای بهبود بخشد. به عنوان مثال، استفاده از دو ایستگاه پمپاژ و احداث دو خط لولــه اصلی ممکن است موجب کاهش هزینه های انرژی شود، اما موجب افزایش هزینه سرمایه ای خواهد شد. افزودن سیستم های گوشه پاش، به سیستم بارانی دوار مرکزی یا بررسی ابزارهای جایگزین برای آبیاری گوشه ها، گزینه های منطقی برای مطالعه هستند. با استفاده از این روش، می توان فرآیند طراحی انتخاب را دنبال کرد و سیستمی را که به بهترین نحو ممکن اهداف توسعه را تأمین می کند انتخاب نمود.

3- انتخاب روشهای مناسب آبياري

 

در اين قسمت ، به معرفی هر يک از روشهاي آبياري و ويژگيهاي آنها پرداخته می شود..

1-3-آبياري زيرزميني

 

آبياري زيرزميني به روشي اطلاق مي شود که در آن با کنترل عمق سطح ايستابي رطوبت مورد نياز در آن بخش از خاک که عمق توسعه ريشه محصول است ذخيره مي گردد. اين روش آبياري در واقع نوعي زهکشي کنترل شده اراضي است. اين روش قابليت اجرا در مناطقي دارند که داراي مشخصات زير باشند:

1- آب زيرزميني در سفره هاي سطحي شيرين باشد بطوريکه با بالا آوردن سطح آب زيرزميني املاح محلول در آب از اعماق خاک به منطقه ريشه منتقل نشده و يا تبخير در سطح خاک باعث تجمع نمك در سطح اراضي نگردد.

2- پروفيل خاک و دانه بندي آن طوري باشد که خيز موئينه ای خاک بتواند عمق توسعه ريشه را مرطوب سازد. لذا در مطلوبترين حالت خاکهاي زيرين(عمق 2 متر به پائين) دانه درشت مي باشد به اين دليل که اراضي به راحتي قابل زهکشي بوده ولي خاک سطحي و زراعي سنگين و متوسط باشد بنحويکه خيز موئينه ای بتواند رطوبت را به سطح خاک منتقل سازد و خاک بتواند به مقدار کافي رطوبت را در خود نگه دارد.

3- کنترل کافي بر روي سطح آب زيرزميني وجود داشته باشد ، بطوريکه بتوان بموقع سطح سفره را بالا آورد و براي مدت مورد نظر در عمق خاصي حفظ کرده و سپس ظرف مدت کوتاهي (تا 48 ساعت) سطح سفره را پائين انداخته تا اراضي زهکشي گردد. اينکار در سطح مزارع و مناطق کوچکي که داراي زهشکهاي عمقي و جمع کننده هاي لوله اي هستند عملي است. بطوريکه با کنترل آب خروجي از زهکشها مي توان سطح سفره آب زيرزميني را کنترل نمود. در عوض در مناطق وسيعي که سفره آبزيرزميني تحت تأثير عوامل تغذيه کننده و تخليه کننده مختلفي قرار دارد، کنترل سفره ميسر نيست و لذاآبياري زيرزميني هم منتفي مي باشد

 

2-3-آبياري تحت فشار

در اين روشها، آب تحت فشار حاصل از کار پمپها يا اختلاف ارتفاع استاتيک در لوله‌هاي اصلي و فرعي جريان يافته و پس از خروج از نقاط خروجي در اختيار گياه قرار مي‌گيرد.

آبياري تحت فشار که به آن آبياري لوله اي (PIPE IRRIGATION) نيز اطلاق مي شود، يکي از روشهايآبياري است که در آن آب از منبع تا محل مصرف بوسيله لوله و بصـورت تحت فشــار منتقل مي گردد. اين نوع آبياري به دو روش باراني و قطـرهای انجام مي شود. در روش باراني آب از طريق آبپاشهايي با فشار نسبتاً زياد، مانند باران بصورت متناوب بر حسب دور آبياري بر سطح مزرعه پاشيده مي شود و تقريباً براي انواع محصولات قابل اجرا است. در حاليکه در روش قطره اي که بيشتر براي باغات و محصولات تک بوته اعمال مي شود، آب لازم از طريق قطره چکان بطور مداوم بر حسب نياز آبي محصول در پاي ساقه گياهتأمين مي گردد. فشـــار بکار رفته در روش قطره اي معمولاً کمتر از روش باراني و سرمايه گذاري اوليه آن بمراتب بيش از روش باراني است و فقط براي محصولات درختي گرانقيمت در مناطقي که محدوديت آبوجود دارد قابل توصيه است. اين روش آبياري هم اکنون در سطح گسترده براي باغات پسته مناطق مرکزي و غربي کشور مورد استفاده قرار مي گيرد. لذا وقتي آبياري تحت فشار براي محصولات زراعي مطرح مي‌شود معمولاً منظور آبياري باراني است.

در خصوص مزاياي روشهاي مختلف آبياري تحت فشار ، بويژه آبياري باراني عموما " بر راندمان بالاي اين نوع آبياري در مقايسه با روشهاي سطحي تاكيد مي شود ، در حاليكه تجارب بدست آمده در خصوص روشهاي آبياري سطحي نشان مي دهد که در اين روشها امكان حصول راندمان 75 درصد و بالاتر دور از واقعيت نيست و با تسطيح اراضي و کنترل و مديريت صحيح عمل آبياري در مزرعه ميتوان راندمان بالایی را انتظار داشت .ضمن اينكه در آبياري باراني عليرغم سرمايه گذاري اوليه سنگين در شرايط نامساعد باد و تبخير و عدم مديريت درست ، راندمانها مي توانند کاهش چشمگيری داشته باشند و تا حـد راندمانآبياري سـطحي (و حتی کمتر) تنزل پيدا کند .

- سيستم آبياري باراني (Sprinkler Irrigation)

 

در اين روش آب از طريق سوراخهاي ريزي که در لوله‌هاي فرعي تعبيه مي‌شوند و يا از طريق آبپاشها در هوا پخش شده و سپس بصورت قطرات باران به طرف زمين برگشته و از اين طريق رطوبت مورد نياز گياهتأمين مي‌شود. اجزاي اين سيستم شامل پمپ آب، موتور، لوله‌هاي انتقال، لوله اصلي، لوله فرعي، اتصالات، شيرآلات و آبپاشها مي‌باشند.

آبياري باراني را مي توان به دو دسته کلي تقسيم‌بندي نمود که عبارتند از سيستمهاي کلاسيک و ماشينهاي آبياري.

سيستمهاي کلاسيک شامل اجزاي پمپ، لوله‌هاي اصلي و انتقال و فرعي و لترالها، رايزر، آبپاش و اتصالات مربوطه مي‌شوند که بسته به شرايط طرح و موقعيتهاي گوناگون در آن، ممکن است موجود باشند. هر کدام از اين اجزا مي‌توانند ثابت و يا قابل حمل باشند که اين عامل خود موجب تقسيم‌بندي سيستمهاي کلاسيک به سيستمهاي ثابت، نيمه‌متحرک و يا کاملاً متحرک مي‌گردد. سيستمهاي کلاسيک قابليتهاي زيادي براي طراحان بوجود آورده و اين امکان را فراهم مي‌سازند که هنگام بهره‌برداري، تعمير و تعويض اجزاي سيستم امکان‌پذير باشد.

ماشينهاي آبياري نيز در سالهاي اخير شاهد تحولات و ابداعات جديد بوده‌اند. اين وسايل شامل اجزايي هستند که بهم پيوسته و يکپارچه بوده و براساس انتخاب نوع ماشين و تنظيم آن، نيازهاي آبياري گياه را برطرف مي‌سازند. استفاده از آنها منوط به داشتن شناختي دقيق از امکانات و محدوديتهاي آنها و انتخاب مناسبترين آبياري و تطبيق آن با شرايط محصول و منطقه مي‌باشد . دو گروه بزرگ از سيستمهاي آبياريباراني که در بالا تشريح شد، براساس نحوه حرکت سيستم و مشخصات آبياري، خود شامل روشهايي هستند که مهمترين آنها به شرح زير تقسيم‌بندي مي‌شوند.

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

666
بازديد

- سيستم آبياري قطره اي(Trickle Irrigation)

روش آبياري قطره‌اي عبارتست از انتقال آب از طريق خط لوله اصلي، بوسيله لوله هايي از جنس پي‌وي‌سي و يا پلي‌اتيلن و خروج آن با فشار تقريباً صفر در جوار گياه و تأمين رطوبت مورد نياز آن.

نکته‌اي که در سيستم آبياري قطره‌اي حائز اهميت است ، اين موضوع مي‌باشد که آب خروجي از قطره‌چکان تحت نيروي ثقل وارد خاک مي‌شود و دقيقاً به همين علت مشکل عمده‌اي که در آن مشاهده مي‌شود، گرفتگي قطره چکان مي‌باشد. سيستم آبياري قطره‌اي براي بسياري از گياهان، بويژه درختان و باغات ميوه و تاکستانها نتايج رضايت‌بخشي مي‌دهد.

تلفات آب در اين روش بسيار کم بوده و لذا در نقاط کم‌آب که صرفه‌جويي در ميزان آب مصرفي مورد نظر است، بسيار مناسب است. خاکهاي با بافت متوسط مناسب اين روش تشخيص داده شده‌اند.

 

بطور خلاصه مزايا و محدوديتهاي کاربرد روش آبياري باراني عبارتند از:

 

الف- مزاياي آبياري باراني

 

- با روش باراني میتوان جريانهاي دائم و کم مثل جريانات ثابت محدود از قنوات و چاهها را بدون ذخيره سازي به شکل مؤثري با راندمان خوب مورد استفاده قرار داد.

- در اراضي پرشيب و با عوارض توپوگرافي زياد از ايجاد رواناب سطحي و فرسايش خاک (که از معايبآبياري سطحي در اين اراضي محسوب مي شوند) مي توان بنحو مؤثري جلوگيري کرد.

- اراضي با عمق خاک محدود که قابل تسطيح نيستند را ميتوان بدون تسطيح آبياري نمود.

- در خاکهاي کم عمق و يا براي برخي محصولات با عمق ريشه کم و نيز در آبياريهاي اوليه که آبياري بايد با عمق کم و در کوتاه مدت انجام شود روشهاي آبياري سطحي راندمان مطلوبي نداشته ولي آبياريباراني را مي توان با راندمان خوبي بکار برد.

آبياري قبل از کاشت يا اولين آبياريهاي بعد از کاشت و قبل از جوانه زدن محصول را که سبک و با عمق کم هستند و با روش هاي آبياري سطحي باعث جابجائي بذر يا سله بستن خاک مي شوند را مي توان بنحو مؤثري با روش باراني انجام داد و بعد از سبز شدن محصول براي آبياري سنگين بعدي مي توان از روش آبياري سطحي استفاده کرد.

- کارگر آبياري مورد نياز در روشهاي باراني معمولاً کمتر از آبياري با روشهاي سطحي است و در آبياريسطحي معمولاً در تمامي طول آبياري کارگر آبيار حضور دارد در حاليکه در روش باراني کارگر آبيار فقط عمل جابجايي لوله ها را (در روشهاي جابجايي دستي) انجام ميدهد و در برخي روشها نيز اساساً به کارگر آبيار نيازي نيست.

آبياري باراني را براحتي مي توان تا حد مورد نياز اتوماتيک کرد بنحويکه در سيستمهاي ثابت باراني اصلاً به کارگر و تصميم گيريهاي مديريتي نيازي نباشد.

- در روشهاي باراني مي توان از کارگر غير ماهر آبيار استفاده کرد زيرا که در سيستمهاي جابجائي دستي فقط بايد کار مکانيکي انجام شود و تصميم گيريهاي عمده بوسيله مدير مزرعه و يا طراح سيستم انجام شده است.

- شرايط حاد اقليمي را بوسيله آبياري باراني تا حدودي مي توان تعديل کرد و اثرات سوء آن بر عملکرد محصول را کاهش داد. مثلاً در حرارت بالا که ممکن است عليرغم وجود رطوبت کافي در خاک ، محصول دچار پژمردگي موقت شود و نيز در سرماي غير مترقبه در صورتي که يخبندان در ساعات کوتاهي از شب موجب تلف شدن محصول گردد و يا در مورد باغات، گرماي چند روزه در اواخر زمستان ممکن است شکوفه دهي را تسريع کند و يخبندان متعاقب آن سر درختي را بــريزد مي توان با سرد کردن يا گرم کردن مصنوعي محيط اطراف، ميزان محصول را افزايش داد.

- با روش آبیاری باراني مي توان آبشوئي در حين فصل کشت را بطور يکنواخت و مؤثر انجام داد.

- راندمان کاربرد در روش باراني که صحيح طرح شده و مورد بهره برداري قرار گيرد معمولاً از روش آبياريسطحي بالاتر است.

ب- محدوديتهاي روش آبياري باراني

 

- هزينه سرمايه گذاري اوليه که بايد در سطح مزرعه براي نصب سيستم انجام شود معمولاً بيش از روش سطحي است.

- هزينه پمپاژ جهت ايجاد فشار در سيستم قابل توجه است .

- جريانهاي غير يکنواخت و يا جريانهاي زياد و متناوب را نمي توان بدون مخزن و ذخيره سازي بطور مستقيم در سيستم باراني مورد استفاده قرار داد.

- خاکهاي سنگين با نفوذپذيري کمتر از 4 ميليمتر در ساعت براي آبياري باراني مناسب نيستند.

- راندمان آبياري با روش باراني در مناطق خيلي خشک و پر باد بميزان چشمگيري کاهش مي يابد.

- در قطعه بندي هاي نا منظم و قطعات غير مستطيلي کاربرد روش باراني با مشکل همراه است.

- در شرايطي که آب آبياري حاوي مقاديري نمک باشد ، جذب نمک توسط برگ برخي نباتات ممکن است موجب بروز صدماتي به محصول گردد.

- براي حصول راندمان مورد نظر لازم است مديريت آبياري در سطح مزرعه بدرستي اعمال شود و تعادل رطوبتي خاک همواره تحت کنترل باشد.

- براي آنکه سيستم باراني از کارآئي مورد نظر برخوردار باشد، علاوه بر اعمال روشهاي عملي صحيح در طراحي و برنامه ريزي ، براي حصول راندمان مطلوب ، لازم است موارد متعدد ديگري از جمله انتخاب اندازه لوله ها، نحوه استفاده از کارگر آبيار و نحوه بهره برداري از سيستم بدرستي در طراحي مد نظر قرار گيرد.

 

ج- خصوصيات آبياري باراني

 

عموما" لازمه كاربرد موفق روشهای آبياري باراني , شناخت شرايط ويژه فني و اجتماعي مناطق مي باشد ، كه بشرط تشخيص مناسب وضعيت ميتواند در مقايسه با روشهاي ديگر توجيه پذير باشد . از جمله اين موارد ميتوان به موضوعات زير اشاره نمود .

آبياري سبک

 

آبياري باراني در شرايطي توصيه مي شود که ظرفيت نگهداري رطوبت در خاک (WATER HOLDING CAPACITY) پائين باشــد. ايـن امـر معمولاً در خــاکهاي سبک (ماسه لومي يا لـوم ماسه اي) مصداق پيدا مي کند که عمق خالص آبياري کم است. در اين شرايط آبياري سطحي چون با تلفات نفوذ عمقي زياد همراه است ، راندمان پائيني دارد. ولي در روش آبياري باراني چـون مي توان آبياري را با عمق خالص کم نيز با راندمان خوبي انجام داد ، اجراي آن در خاکهاي سبک اولويت مي يابد. در اراضي پایاب سد صومعه علیا ، سبك بودن خاك مشكل اراضي نیست .

- باد

 

بر اساس مطالعات مرحله اول و گزارش هواشناسی طرح و بررسی سرعت باد ، این فاکتور بسیار مهم در طرح شبکه آبیاری بارانی ، محدودیتی ایجاد نمی کند. بادهای شدید و نسبتا شدید در منطقه در اواخر پائیز حادث می شوند که در آن زمان ، سیستم آبیاری فعال نخواهد بود و لیکن مشکلی برای کارکرد سیستم آبیاری و یکنواختی توزیع بوجود نخواهد آورد.

- املاح محلول و رسوبات معلق در آب

 

برخي محصولات در شرايط اقليم خشک نسبت به غلظت کم برخي نمکهاي سديم و کلريد که بوسيلهبرگ نباتات جذب شود حساس هستند.(پديدهFOLIAR ACTION) در فاصله بين زمان چرخش آبپاشها در شرايط گرم و خشک ، آب روي شاخ و برگ نبات تبخير گشته و غلظت نمک محلول آب افزايش مي يابد.برگ نبات در اين فرآيند آبپاشي و خشک شدن آب ، مقاديري نمک جذب مي کند. بطوريکه در غلظت هاي pmm70 يون سديم و pmm105 يون کلر، مسموميت گياه که با سوختن حاشيه برگ آن همراه است مشاهده گرديده است. حتي محصولاتي مثل يونجه که نسبت به غلظت کم يونهاي سديم و کلر مقاوم هستند نيز نسبت به جذب اين يونها توسط برگ در روش باراني با آب آبياري با هدايت الکتريکي mmhos/cm3/1 كه حاوي pmm 140 يون سديم و pmm245 يون کلر بوده حساسيت نشان داده اند در حاليکه در شرايط تبخير و حرارت کمتر ، آب با غلظت نمک mmhos/cm4 و غلظت يون سديم pmm550 و يون کلر pmm129 نيز اثر نامطلوبي بر روي محصول نداشته است.

باد نيز مقداري از آب پاشيده شده را با خود حمل كرده و بر روي شاخ و برگ ساير محصولات منتقل مي‌نمايد، لذا پديده جذب نمک توسط برگ را تشديد مي کند. همچنين پاشش رسوبات رسي معلق درآب بر روي برگ و محصولات جاليزي اثرات نامطلوبي بر رشد گياه خواهد داشت.

بنابراين براي بسياري از محصولات حساس و نيمه مقاوم به شوري بروز خسارت در اثر آبياري باراني در طول ماههاي خرداد تا شهريور که غلظت املاح محلول در آب آبياري زياد، حرارت زياد و نم نسبي کم است بسيار محتمل است.

- شيب و توپوگرافي

 

يکي از مزاياي آبياري باراني آن است که نياز به احجام زياد تسطيح در اراضي پر شيب و داراي عوارض توپوگرافي را مرتفع ساخته با طراحي صحيح سيستم باراني مي توان از رواناب سطحي و نتيجتاً فرسايشخاک در اين اراضي پيشگيري نمود. لذا کاربرد روش باراني در پایاب سد صومعه علیا ، با هدف حذف تسطيح سنگين و مسايل توپوگرافي توجيه مي گردد .

- نفوذ پذيري

 

آبياري باراني به گونه اي طراحي مي شود که شدت پاشش آب از نفوذپذيري خاک کمتر باشد وگاهی نفوذپذيري نهايي خاک بعنوان ملاک تعيين شدت پاشش آب در نظر گرفته مي شود. معمولاً براي خاکهائي که نفوذپذيري نهائي آنها از 4 ميليمتر در ساعت کمتر است روش آبياري باراني مناسب تشخيص داده نمي شود.

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

677
بازديد

آبياري سطحي

3-3-آبياري سطحي

 

آبياري سطحي يا ثقلي يکي از روشهاي آبياري است که در آن عمل انتقال آب از منبع آب تا پاي گياه از طريق نيروي ثقل صورت مي گيرد . اين روش با قدمتي چند هزار ساله امروزه نيز رايج ترين روش آبيارياست. آبياري سطحي بسته به وضعيت توپوگرافي و نوع محصول با روشهاي مختلفي انجام مي شود که عبارتند از روش نواري، روش جوي و پشته يا نشتي، روش شياري، روش کرتي يا حوضچه اي يا غرقابي، روش جويچه هاي تراز، روش ديوارهاي تراز، روش سيلابي.

در محدوده اراضي پایاب سد صومعه علیا به استثناي محدوديت منابع آب ، عوامل توپوگرافی , شامل شیبهای غیر یکنواخت و زیاد ، جهات مختلف شیب ، وجود اراضی تپه ماهوری نیز عامل محدود کننده شدید برای روشهای آبياري سطحي هستند .

مزایا و محدودیتهایی که بر روشهای آبیاری سطحی مترتب است عبارتند از :

 

الف- مزاياي آبياري سطحي

آبياري سطحي توسط زارعين كاملا شناخته شده است .

- روش آبياري سطحي در انتقال و توزيع نياز به تأسيسات پيچيده ندارد.

- نگهداري و بهره برداري از تأسيسات مربوط به آبياري سطحي آسانتر است.

- توسط سيستم آبياري سطحي مي‌توان در مدت زمان نسبتاً کمي حجم قابل ملاحظه اي آب را به مزرعه تحويل داده و در سطح قطعات آبياري توزيع نمود.بعبارت ديگر در اراضي تحت آبخور شبكه هاي مدرن روش سطحي با مدولهاي بالاي آبياري تناسب بيشتري دارد.

- بدليل وجود املاح در آب آبياري با منشاء منابع سطحي ( رودخانه ها)نفوذ عمقي ناشي از آبياريسطحي باعث آبشويي اراضي و کنترل شوري خاک شده و نياز به آبشوئي سنگين در برخي از فصول را مرتفع مي سازد.

آبياري سطحي در مناطقي که داراي خاک بسيار سنگين و ريز بافت و يکدست و عميق است , بهتر اعمال مي شود.

- با افزايش سرمايه گذاري براي تسطيح و شيب بندي زمين و مديريت صحيح در سطح مزرعه مي توان به راندمان‌هاي کاربرد مناسبي در سطح مزرعه دست يافت .

 

 

ب- محدوديتهاي آبياري سطحي

از جمله محدوديتهاي عمده آبياري سطحي مي توان به موارد زير اشاره كرد:

- در صورت عدم طرح و اجراي صحيح روشهاي آبياري سطحي و فقدان مديريت خوب در مزرعه راندمان كاربرد آبياري سطحي بشدت تنزل يافته و مي‌تواند عواقب نامطلوبي براي كشاورزي در منطقه بدنبال داشته باشد.

آبياري سطحي بايد همواره با زهكشي كامل خاك چه به صورت طبيعي و چه بصورت مصنوعي همراه باشد، در غير اينصورت مسائل ماندابي و شوري و قليائيت، قابليت كشت را از اراضي سلب خواهد كرد.

- شيب‌بندي و تسطيح اراضی از الزامات آبياري سطحي است كه در قياس با ساير روشهاي آبياري هزينه اضافي را به طرح تحميل خواهد نمود.

- در صورتي كه آبياري سطحي درست انجام نشود ، ممكن است موجب فرسايش خاك در سراب قطعات و رسوبگذاري در انتهاي قطعات گردد و اين امر هر چند سال يكبار شيب‌بندي و تسطيح مجدد قطعه زراعي را ايجاب نمايد.

در آبياري سطحي صرفنظر از روش مورد استفاده , از زمان ورود آب به قطعه آبياري و تماس با خاك در ابتداي قطعه تا موقعي كه آب داخل قطعه آبياري تماماً در خاك نفوذ كند فرآيندهاي متعددي بوقوع مي پيوندد كه بـــا توجه به شــــكل شماره (1-2)، بشــرح زيـــر تعــريف مي گردند.

- مرحله پيشروي : مرحله پيشروي آب در قطعه از زمان ورود آب به قطعه آبياري شروع شده و تا موقع رسيدن آب به انتهاي قطعه ادامه مي‌يابد.

- مرحله ذخيره : مرحله ذخيره شدن آب در قطعه از موقع رسيدن آب به انتهاي قطعه (پايان مرحله پيشروي) آغاز و تا مرحله قطع جريان ورودي به قطعه تداوم مي‌يابد. در صورتي كه آب ورودي قبل از رسيدن آب به انتهاي قطعه و يا همزمان با آن قطع شود، عمل آبياري فاقد مرحله ذخيره بوده يا طول مدت ذخيره آب صفر مي باشد.

- مرحله كاهش : مرحله كاهش يا نفوذ آب از زمان قطع آب ورودي تا موقعي كه تمامي آب موجود در ابتداي قطعه خاك نفوذ كند, بطول مي‌انجامد و در انتهاي اين مرحله سطح خاك ابتداي قطعه از زير آببيرون مـي‌آيد و لذا به آن , مرحله تأخير در پسروي آب هم اطلاق مي‌شود .

- مرحله پسروي: اين مرحله از آبياري , درست بعد از مرحله كاهش شروع شده و در آن تمامي آب موجود در خاك نفوذ مي‌كند، يعني لبه آب در ابتداي قطعه تا انتهاي آن كه پست‌ترين نقطه قطعه آبياري است عقب‌نشيني مي‌نمايد.

- زمان دوام جريان (Ta): زمان دوام جريان عبارت است از طول مدت زمان از موقع ورود آب به قطعه تا زمان قطع جريان ورودي به قطعه.

- زمان تأخير (Tc): زمان تأخير عبارت از مدت زماني است كه از موقع قطع جريان ورودي به قطعه آبياري تا زماني كه تمامي آب در انتهاي قطعه در خاك نفوذ كند بطول مي‌انجامد.

- فرصت نفوذ (Tm): فرصت نفوذ مدت زماني است كه آب مجال نفوذ در خاك را دارد. فرصت نفوذ در نقاط مختلف قطعه آبياري متفاوت است و از زمان پيشروي آب در هر نقطه آغاز و تا زمان پسروي آب از آن نقطه ادامه مي‌يابد. در آبياري ايده‌آل ، فـرصت نفوذ در سراسر قطعه آبياري يكسان است يعني منحني‌هاي پيشروي و پسروي تقريباً موازي يكديگر مي‌باشند.

آبياري سطحي به روشهاي مختلف از جمله كرتي ، شياري و نواري صورت مي گيرد .

 

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

653
بازديد

مفاهيم آب و هوا و هواشناسی

مفاهيم آب و هوا و هواشناسی

 

هوا : شرايط جوي موقت و معيني كه براي مدتي كوتاه در يك مكان معين غالب مي‌گردد هوا ناميده مي‌شود.(Weather)

 

آب و هوا : به مجموعه‌ايي از ميانگين‌هاي شرايط جوي دراز مدت براي يك منطقه «آب و هوا» گفته مي‌شود.(Climate)

 

متئورا : (Meteore) به مجموعه پديده‌هاي اتمسفري نظير ابر‌ـ مه‌ـ باران‌ـ برف‌ـ باد‌ـ طوفان و رعد و برق نور قطبي ......... متئورا گفته مي‌شود (اين كلمه در يونان باستان به آسمان اطلاق مي‌شده است)

 

هواشناسي : در مقياس جهاني تركيبي از مطالعات فيزيكي اتمسفر و پديده‌هاي آنهاست و به دو بخش اصلي تقسيم مي‌شود.

 

هواشناسي ديناميك‌ : بوسيله قوانين مكانيك و ترمنوديناميك حالات اتمسفر مطالعه مي‌شود.

 

هواشناسي سينپوتيك : از طريق تجربي و تهيه نقشه‌هاي سينپوتيك كه در ساعات معيني تهيه مي‌شود. اوضاع هوا مورد بررسي قرار مي‌گيرد و يكي از كارهاي عمده آن پيش‌بيني هواي آينده است.

 

اقليم شناسي : با استفاده از نتايج ارقام و داده‌ها شرايط محيط جغرافيايي و زميني را مورد مطالعه قرار مي دهد. در حقيقت اقليم‌‌‌شناسي روابط حيات و حوادث ديگر طبيعي را با حوادث اتمسفري بررسي نموده و اثرات پديده‌هاي جوي را در حيات موجودات زنده از جمله انسان معين مي‌كند.

 

 

 

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

591
بازديد

مدیریت اسید شویی در سیستمهای آبیاری قطره ای

مدیریت اسید شویی در سیستمهای آبیاری قطره ای

 

امروزه با توجه به بحثهای جدی شکل گرفته در زمینه توسعه روشهای آبیاری نوین به منظور استفاده بهینه و موثر از منابع آبی و مقابله با محدودیتهای آبی بوجود آمده در دنیا، موضوع مدیریت و نگهداری این نوع سیستمها نیز مطرح می شود. اعمال صحیح این نوع مدیریت در تداوم بکار گیری این نوع سیستمها و حفاظت از منابع آبی نسبت مستقیم داشته و فرهنگ گسترش صحیح این نوع سیستمها را بهمراه خواهد داشت.

عدم رعایت رفتار صحیح در نگهداری و بهره برداری از این سیستمها عواقب ناگواری در بسیاری از مناطق دنیا بهمراه داشته به طوری که علی رقم سرمایه گذاریهای سنگین در این بخش نه تنها فرهنگ استفاده و گسترش بکارگیری سیستمهای آبیاری رشدی نشان نداده بلکه تاثیر منفی در اذهان و تفکرکشاورزان آن مناطق را بهمراه داشته است.

از این رو متن حاضر قدمی است هر چند کوچک در شناساندن رفتار های عملی در نحوه نگهداری و مدیریت بهره برداری از اینگونه سیستمها. در متن حاضر نخست به مدیریت اسید شویی به منظور پیشگیری از انسداد اجزای سیستمهای آبیاری قطره ای پرداخته شده است، امید است در آینده نزدیک به دیگر ارکان مدیریت بهره برداری و نگهداری سیستمهای آبیاری تحت فشار پرداخته شود.

اسید شویی

اسید در سیستمهای آبیاری به منظور شستشوی رسوبات تثبیت شده درون لوله ها و قطره چکانها که ناشی از مواد شیمیایی محلول در آب آبیاری می باشد کاربردهای فراوانی دارد. این نوع رسوبات یا از آبآبیاری ناشی شده(به دلیل وجود بی کربنات و کربنات کلسیم به میزان بالاتر از حد مجاز 200 ppm ) و یا به دلیل بکار گیری و تزریق کودهای محلول نا مرغوب در آب آبیاری بوجود می آید. جهت تزریق کود به درون سیستم آبیاری می بایست از کودهای اسیدی که خود به دلیل داشتن pH بسیار پایین موجب نگهداری مناسب سیستم می شوند استفاده نمود.

البته از اسید علاوه بر بر طرف نمودن انسداد در قطره چکانها ، جهت ارتقای مشخصات فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه نیز استفاده می گردد که در این مورد پس از آزمایش خاک با کارشناس خاکشناسی خبره می بایست مشورت شود.

نحوه اسید شویی

جهت اجرای موثر اسید شویی می بایست pH آب آبیاری هنگام کار در سیستم بین 2 الی 3 پایین آورده شود در این حالت آب آبیاری قادر خواهد بود ذرات رسوب درون قطره چکانها و لوله ها را حل کرده و به بیرون هدایت کند.

همگام تزریق اسید دقت شود به ریشه های حساس گیاهان صدمه ای وارد نشود. در صورت رعایت موارد زیر میزان خسارت احتمالی به ریشه گیاهان به حداقل خواهد رسید:

1- قبل از تزریق اسید با آبیاری میزان آب موجود در خاک را به ظرفیت مزرعه برسانید(در این حالت اسید به محض ورود به خاک رقیق شده و میزان خسارت به حداقل می رسد)

2- مدت تزریق اسید در شبکه به دقت محاسبه شود.

3- پس از تزریق اسید به شبکه سیستم به مدت حداقل 1 ساعت به حالت خاموش در آید تا اسید به صورت کامل رسوبات را حل نماید. با انجام این عمل خاصیت اسیدیته محلول خروجی نیز

کاهش می یابد.

4- پس از خروج اسید از سیستم، شبکه حداقل برابر مدت تزریق اسید با آب شستشو داده شود.

5- جهت اطمینان بیشتر از خروج اسید از محیط رشد ریشه بهتر است به مدت 2 ساعت خاک زراعی تحت آبیاری قطره ای قرارگیرد.

توجه نمایید در هنگام کار با انواع اسید تمامی نکات ایمنی لازم در هنگام بکار گیری و تزریق آن را رعایت نموده و هنگام رقیق نمودن اسید همواره اسید را به آب اضافه نمایید. از آنجایی که برخی از فلزات مانند آهن در برابر اسید مقاوم نیستند بنابر این قبل از تزریق اسید به درون سیستم از جنس کلیه قطعات نصب شده بر روی سیستم خود آگاه شوید. لوازم ساخته شده از جنس پلی اتیلن و پی وی سی معمولا در برابر اسید مقاوم هستند.

اسیدهای مناسب جهت شستشوی سیستم به شرح زیر می باشد:

- اسید هیدروکلریک

- اسید سولفوریک

- اسید فسفریک

 

محاسبه زمان تزریق اسید درون سیستم

جهت تزریق اسید درون سیستم می بایست اسید درون کل سیستم نفوذ کرده و کل بخشهای آن را از رسوب شستشو دهد. به همین دلیل باید اطلاعاتی نظیر فاصله محل تزریق تا دورترین عضوسیستم (L) و حداقل سرعت حرکت آب درون لوله آبیاری (V) دراختیار باشد.

با داشتن اطلاعات فوق و با استفاده از فرمول زیر می توانزمان مناسب جهت تزریق اسید به درون سیستم را به نحوی که اثر حل کنندگی اسید در کل سیستم بروز کند بدست می آید:

T=L / V

که در آن: v حداقل سرعت آب درون لوله بر حسب متر بر ثانیه (m/s) ، L فاصله محل تزریق از دورترین خروجی دریپر بر حسب متر (m) و T زمان لازم جهت تزریق اسید درون سیستم

بر حسب ثانیه (s) می باشد.

بدین ترتیب با تزریق اسید در مدت زمان بدست آمده مطمئن خواهیم بود که اسید به تمام بخشهای سیستم راه یافته است.

 

نحوه کالیبره کردن اسید در آب آبیاری(نسبت اسید موردنیاز در آب)

جهت برآورد نسبت اسید مورد نیاز درآب آبیاری می بایست جهت هر ایستگاه آزمایش جداگانه ای صورت داد. مثال زیر اقدامات لازم جهت انجام آزمایش فوق را تشریح می کند:

آب آبیاری چاهی دارای pH 7.5 می باشد، pH مورد نیاز جهت شستشو معمولا 2 الی 3 می باشد. جهت انجام آزمایش ظرف 10لیتری از آب آبیاری را آماده کرده و با کاغذ مخصوص pH متر، pH آن را اندازه می گیریم (pH=7.5) . در مراحل مختلف و در هر مرحله 1 میلیلیتر از اسید مورد نظر را به ظرف اضافه

کرده و مجددا pH را اندازه میگیریم تا pH مورد نظر به عدد 2 نزدیک شود. در این آزمایش برای 10 لیتر آب6 میلیلیتر اسید مصرف شد تا pH به عدد 2 برسد. بنابراین نسبت اسید مورد نیاز 600 میلیلیتر به ازای هر 1000 لیتر می باشد.

 

محاسبه دبی تزریق اسید درون سیستم

با داشتن اطلاعاتی نظیر دبی کل سیستم Q برحسب متر مکعب در ساعت (m3/h) و نسبت اسید مورد نیازR بر حسب میلیلیتر در متر مکعب (ml/m3) می توان میزان دبی مورد نیاز جهت تزریق اسید I بر حسب میلیلیتر در ساعت (ml/h) را مشخص نمود:

I = R . Q

میزان کل اسید مورد نیاز جهت تزریق با استفاده از زمان مورد نیاز بدست آمده از محاسبات پیشین بدست خواهد آمد.

مثال: در سیستم آبیاری مزرعه ای 30 دقیقه زمان لازم است تا آب به دورترین نقطه سیستم برسد. دبی کل سیستم 31 مترمکعب در ساعت و بر اساس آزمایش فوق غلظت اسید مورد نیاز درون سیستم 600 میلیلیتر در متر مکعب می باشد. میزان دبی تزریق اسید به سیستم چه میزان است ؟

I = R . Q , I= 31 . 600 , I = 18,600 ml/h ,

I=18.6 lt/h

بنابراین دبی تزریق اسید می بایست برابر 18.6 لیتر در ساعت باشد و این عمل به مدت 30 دقیقه ادامه داشته باشد. پس میزان کل اسید مورد نیاز ما 9.3 لیتر می باشد.

 

لوازم مورد نیاز جهت اسید شویی

جهت تزریق اسید به درون سیستم آبیاری همان لوازمی بکار میرود که در هنگام تزریق کود از آنها استفاده می شود مکانیزم سیستمهای آبیاری قطره ای به صورتی است که با راندمان بالای 85 در صدآب مورد نیاز تبخیر و تعرق گیاه را به محیط رشد ریشه ها می رساند همین امر و همچنین ارزش بالای کودهای مورد نیاز گیاه موجب گشته تا از سالها پیش متخصصین تغزیه گیاه به فکر رساندن عناصر غذاییمورد نیاز گیاه به همین شیوه با راندمان بالا باشند(Fertigation). راههایی که تا کنون جهت تزریق کود و اسید در سیستمهای

آبیاری بکار گرفته شده متنوع می باشد. یکی از بصرفه ترین و موثر ترین این شیوه ها استفاده از ونتوری تزریق کننده (Mazzei Injector) می باشد که با راندمان بسیار بالا و با غلظت کاملا یکنواخت محلول کود را به درون سیستم هدایت می کند. مسئله مهمی که در این پروسه هنگام تزریق کود جلوه می کند درصد حلالیت کود، درجه اشباع و pH آن می باشد.

متاسفانه بکارگیری کودهایی با کیفیت بسیار نازل باعث بروز خساراتی جبران ناپذیر به سیستم آبیاری می شوند. در این

زمینه و قبل از تهیه کود جهت تزریق بدرون سیستم آبیاری می بایست با کارشناسان مربوطه مشورت شود. اخیرا کودهای UNEC علاوه بر تامین نیاز غذایی گیاهان، با پایین آوردن pH آب آبیاری در حد 4-3 باعث عدم رسوب گذاری املاح محلول در آب گشته و علاوه بر آن بتدریج با عث شستشوی رسوبات پیشین نیز

می گردند. این نوع کودها در حال حاضر بسیار مطرح بوده و هر سال استفاده کنندگان از سیستمهای آبیاری مخصوصا سیستمهای قطره ای را به خود جلب می کند.

 

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

795
بازديد

زه کشی

زه کشی

 

دید کلی

آب جاری یا آبی که از چشمه‌ها خارج می‌شود، نباید از روی یک ناحیه ناپایدار حرکت کند. وجود آب در سطح دامنه ، علاوه بر نقش فرسایشی ، به راحتی می‌تواند به داخل دامنه نفوذ کرده و به سرعت بر ناپایداری آن بیافزاید. دور نمودن آب از سطح دامنه و جلوگیری از نفوذ آن ، مخصوصا در مورد دامنه‌هایی که بطور بالقوه ناپایدارند، از مهمترین روشهای مهندسی دستیابی به پایداری است.

انواع روکشهای زهکشی آبهای سطحی

شبکه زهکشی بسطی

برای آنکه آب به داخل دامنه نفوذ نکند باید ترتیبی داد تا هرچه زودتر سطح دامنه را ترک گوید. احداث آبروهای مناسب در سطح دامنه ، یا در روی پلکانها ، یکی از مهمترین تمهیدات در این مورد است. این آبروها باید ضمن دارا بودن گنجایش و شیب کافی ، بسترشان نیز غیر قابل نفوذ باشد. برای جلوگیری از تخریب و پر شدن این جویها در طول زمان ، می‌توان آنها را با قطعات سنگ پر نمود.

این روش در مورد دامنه‌های خاکی یا دامنه‌های متشکل از سنگهای تجزیه شده ، مفید واقع می‌شود و می‌تواند علاوه بر پیشگیری ، در مراحل اولیه حرکت دامنه نیز نقش ترمیمی داشته باشد. نقش مهم دیگر شبکه زهکشی سطحی جلوگیری از فرسایش سطح دامنه توسط آبهای جاری است.

مسدود کردن شکافها

ترکها و شکافهای سطحی محلهای مناسبی را برای نفوذ آب به داخل دامنه فراهم می‌کند. وجود این شکافها ، مخصوصا در مراحل آغازین توسعه یک ناپایداری جدید ، مشکل آفرینتر می‌شود. پر کردن این شکافها توسط مواد غیر قابل نفوذی مثل رس ، بتن یا مواد نفتی می‌تواند تا حدود زیادی از انباشته شدنآب و نفوذ آن به داخل دامنه جلوگیری کند. این روش هم در مورد دامنه‌های خاکی و هم سنگی قابل اجراست و می‌تواند هم در پیشگیری بکار رود و هم در مراحل اولیه ایجاد یک زمین لغره ، پیشرفت آن را کند یا متوقف نماید.

غیر قابل نفوذ کردن بخش دامنه یکی از رایجترین روشهای غیر قابل نفوذ کردن سطح زمین ، پاشیدن مواد نفتی (مالج) به سطح دامنه است. مالج به انواعی از مواد نفتی سنگین مایع اطلاق می‌شود که معمولا جزء محصولات زاید پالایشگاه یا کارخانه‌های پتروشیمی است. این روش ضمن جلوگیری از نفوذ آب به داخل دامنه ، با چسباندن ذرات خاک به یکدیگر ، سطح دامنه را در برابر آثار فرسایشی باد و تا حدی آبجاری محفوظ نگاه می‌دارد.

انواع روشهای زهکشی آبهای داخل دامنه با وجود کوششی که برای جلوگیری از نفوذ آب به داخل دامنه صورت می‌گیرد باز هم ممکن است قسمتی از آبها از سطح دامنه نفوذ از محلی دورتر توسط آب زیرزمینی به داخل دامنه حمل شود. این آبها قبل از هر چیز با افزودن به وزن نیروهای رانشی را زیاد می‌کنند.

زهکشی ثقلی افقی

ایجاد زهکشهای تقریبا افقی می‌تواند نقش موثری در کاهش فشار آب داخل دامنه‌های سنگی و خاکی داشته باشد. از اینرو می‌توان از این روش هم برای پیشگیری از حرکت و هم جلوگیری از تحرک یک زمین لغزه در حال تشکیل استفاده کرد. به این منظور در بخشهای پایینی دامنه افقی ، با شیب ناچیزی به سمت خارج برای ایجاد جریان ثقلی آب ، حفر می‌شود.

گالریهای زهکش

حفر نقب یا گالریهای زهکش در دامنه‌های سنگی و خاکی ، مخصوصا در جاهایی که زهکشی عمیق بخشهای داخلی دامنه مورد نظر است، مفید واقع می‌شود. چنین گالریهایی می‌توانند هم نقش پیش گیرنده داشته و هم در مراحل اولیه حرکت دامنه جهت جلوگیری از حرکات بیشتر آن بکار روند. کارایی گالریهای زهکش را می‌توان با حفر گمانه‌های شعاعی از داخل گالری افزایش داد.

زهکش ثقلی قایم

این نوع زهکشی بیش از همه برای تخلیه آب سفره‌های معلق که بر روی یک بخش غیر قابل نفوذ تشکیل شده و در زیر آن لایه‌های نفوذپذیر و بازکشی آزاد وجود دارد، بکار برده می‌شود.

پمپاژ

حفر چاههای عمیق و پمپاژ آنها می‌تواند بطور موقت در بهبود وضعیت دامنه ناپایدار موثر باشد. این روش عمدتا در مورد دامنه‌های سنگی بکار می‌رود.

زهکشهای فشار شکن

حفر چاه ، چاهک یا خندق (تراشه) در پای دامنه ، برای جلوگیری از افزایش بیش از حد فشار آب و بالا راندگیهای ناشی از آن در بخشهای مجاور پای دامنه ، اغلب مفید واقع می‌شود. این روش منحصرا در مورد دامنه‌های خاکی و معمولا در مجاورت دامنه پایاب سدهای خاکی ایجاد می‌شود.

خندق در بالای خاکریز

این روش ، در مورد دامنه‌های خاکی حفاری شده و یا خاکریزها ، مخصوصا خاکریزهایی که در دامنه ایجاد می‌شود، به کارگرفته می‌شود و علاوه بر پیشگیری از تفرش می‌تواند در مراحل اولیه ناپایداری نقش ترمیمی نیز داشته باشد.

زهکش ورقه‌ای

این روش ، همانگونه که از نام آن پیداست، به صورت یک لایه زهکش عمل می‌کند. در خاکریزها ، مخصوصا خاکریزهایی که در دامنه ایجاد می‌شود، وجود لایه‌ای از مواد نفوذپذیر در زیر خاکریز ، ضمن زهکشی آبهای محلی دامنه و داخل خاکریز ، از افزایش بیش از حد فشار آب در خاکریز ، جلوگیری به عمل می‌آورد.

الکترواسمز

این روش عمدتا در دامنه‌های خاکی که از لای درست شده باشند بکار گرفته می‌شود و ضمن تسهیل تخلیه آب بر مقاومت خاک می‌افزاید. به این منظور الکترودهایی را در عمقی که مایلیم آب آن تخلیه شود، قرار می‌دهیم و جریان مستقیم به آنها وصل می‌کنیم. جریان باعث می‌گردد که آب بین ذره‌ای از قطب مثبت به سمت قطب منفی حرکت کرده و در آنجا توسط پمپاژ به خارج هدایت شود.

مواد شیمیایی

مواد شمیایی عمدتا در مورد دامنه‌های خاکی رسی بکار گرفته شده و وظیفه اصلی آنها بالا بردن مقاومت رسوبهاست. این روش می‌تواند به عنوان پیشگیری ، یا در مراحل اولیه ناپایداری ، به منظور تصحیح و ترمیم بکار رود.

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

579
بازديد

راه های افزایش بازدهی آبیاری در کشاورزی

اقليم آب و هوايي در ايران متنوع بوده و داراي آب و هوايي متفاوت در نقاط مختلف است . به طوريكه در نقاط خشك و گرم - كه وسعت زيادي از كشور را تشكيل مي دهد - در فصل تابستان درجه حرارت از 34 تا 50 درجه سانتيگراد (93 تا 122 درجه فارنهايت) متغير است و بارندگيها نيز در قسمت اعظم كشور كه جزو مناطق خشك و نيمه خشك مي باشد ، محدود به دوره كوتاه زمستان و اوايل بهار آن هم به ميزان كم است در نقاط ديگر مانند قسمت شمالي كوههاي البرز داراي باران نسبتاً كافي براي كشاورزي مي باشد . در قسمت شمالي فلات مركزي ايران متوسط بارندگي ساليانه حدود 220 ميلي متر است . در حاليكه اين مقدار در قسمت جنوبي و جنوب شرقي به حدود 120 ميلي متر تقليل مي يابد. به عنوان مثال از مساحت كل كشور حدود 13 درصد كمتر از 100 ميلي متر بارندگي و 61 درصد بين 100 تا 250 ميلي متر و 17 درصد بين 250 تا 500 ميلي متر و 8 درصد بين 500 تا 1000 ميلي متر و يك درصد بيش از 1000 ميلي متر بارندگي دارند . پس در كشور ما تقريباً سه اقليم آب و هوايي غالب وجود دارد كه قسمت اعظم آن به وسعت 74 درصد يعني سه چهارم مساحت آن داراي اختصاصات آب و هوايي خشك و نيمه خشك با بارندگي كمتر از 250 ميليمتر و قسمت ديگر به وسعت 17 درصد داراي بارندگي نسبتاً متوسط بين 250 تا 500 ميلي متر جزو مناطق معتدل است و بقيه مساحت آن حدود 9 درصد با بارندگي بيش از 500 ميلي متر جزو مناطق مرطوب ايران محسوب مي شود .

پس شرايط جوي و ميزان بارندگي ايجاب مي نمايد كه در بخش وسيعي از مملكت ، براي كشت انواع محصولات زراعي آبياري انجام شود و به لحاظ همين اختلاف در اقليم هاي آب و هوايي، شيوه هاي كشت و انواع آنها و همچنين نوع آبياري با يكديگر فرق دارند. مثلاً در مازندران بيشتر نوع كشت شالي است و بيشتر منابع آب قابل استحصال اين منطقه براي آبياري شاليزارها به كار گرفته مي شود و تنها روشآبياري براي شالي ،كرتي با استغراق دائم زمين مي باشد . لذا براي بالابردن بازدهي آبياري بايد عواملي مانند ميزان تعرق گياه ، تبخير از سطح آزاد ، ميزان استغراق گياه و سرازيرشدن آب از مزرعه ، فرونشست عمقي آب در خاك نفوذ عمودي و نفوذ افقي و بالاخره تلفات انتقال آب تا آبگير مزرعه و شبكه توزيع مربوط به آن را مشخص نمود .

لذا براي افزايش بازدهي آبياري اقداماتي به شرح زير ضروري است :

1. قطعه بندي و تسطيح اراضي و بهبود شيب اراضي با ماشين آلات و وسايل تسطيح ، همچنين بايد از كشت شالي در اراضي شيبدار و دامنه كوهها و همچنين سواحل دريا به دليل پرت زياد آب تا زماني كه اراضي مرغوب قابل كشت در دشت وجود دارد ،جلوگيري شود .

2. پوشش كانالهاي آبرساني و انهار در مناطقي كه افت در مسير آبرساني مشهود است .

3. كم نمودن نفوذ پذيري خاك بستر در صورتي كه نوع خاك سبك و دانه درشت باشد با افزايش رس و تحكيم آن ، در صورتي كه امكان پوشش بتوني به دليل هزينه زياد مقدور نباشد .

4. از بين بردن پيچ و خمهاي كاناهاي سنتي و لايروبي انهار و پاك كردن عوامل كند كننده سرعت نظير : خارو خاشاك و علفهاي هرز و همچنين لايروبي و بهسازي شبكه زهكشها و اصلاح آب بندانها با بالابردن حجم ذخيره اي آنها

5. احداث بندها و دريچه هاي تقسيم و بندهاي گابيوني با نصب دريچه و مقسم و اشل اندازه گيري .

6. ايجاد انگيزه براي بالابردن بازدهي آبياري در كشاورزان .

7. اصلاح و تغيير روشهاي آبياري سنتي به سيستم آبياري تحت فشار براي ساير محصولات كشاورزي .

8. تهيه و تدوين برنامه گردش آب و اعمال مديريت بهينه توزيع در بهره برداري از تأسيسات مربوطه . چون بر خلاف روش آبياري تحت فشار ، سيستمهاي آبياري سطحي مستلزم يك كار مديريتي و نظارت دقيق در توزيع صحيح است تا يك كار سرمايه گذاري . هرچند كشاورزان با اين روش به تجربه آشنايي دارند ليكن پيشرفتهاي علمي و انتقال دانش فني در زمينه بالابردن بازدهي آبياري به كشاورزان انتقال نيافته است .

9. تدوين برنامه و اجراي طرح جامع آموزش و ترويج كشاورزي .

1-9 - مشخص نمودن نوع و بافت خاك هر منطقه و ميزان نفوذ پذيري آن .

2-9 - مقدار آب مود نياز براي هر هكتار و كيفيت آن در منطقه جهت هر نوع گياه .

3-9- نياز آبي گياه در طي مراحل رشد و مشخص نمودن فواصل زمان آبياري براي هرگياه با توجه به آب و هواي هر منطقه .

4-9- مشخص نمودن انواع گياهان قابل كشت ( الگوي كشت) در هر منطقه با توجه به شرايط اقليمي وآب و خاك .

5-9- رعايت الگوي كشت توسط كشاورزان و تضمين خريد و فروش اين محصولات توسط ارگانهاي ذيربط دولتي .;)

 

 

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

696
بازديد

آیا سدها اثرات منفی هم دارند؟

آیا سدها اثرات منفی هم دارند؟

 نه تنها تالاب‌ها و درياچه‌ها (مثلاً درياچه‌ی اروميه) با سدسازی بر روی رودخانه‌های ورودی، شورتر می‌شوند و رو به زوال می‌روند، بلكه حتی گاه درياها نيز دچار مشكل می‌شوند: كم شدن آب شيرين ورودی به خليج فارس ـ در كنار ديگر عوامل ـ سبب شورتر و آلوده‌تر شدن آب اين دريا و در نتيجه، كم شدن جمعيت ماهيان و آسيب‌ديدن زندگی مردمی كه وابسته به صيد هستند، شده است. سدها از نظر طول عمر مفيد و پايداری در بهره‌سانی به جوامع انسانی، در قياس با روش‌های ديگر بهره‌برداری از آب، فايده‌ی كم‌تری دارند. استفاده از آب در امتداد رودخانه‌ها، و در پايين‌ترين بخش‌های آن (مصب‌ها، تالاب‌ها، خورها) يا پخش سيلاب‌ها در دشت و هدايت اين آب‌ها به سفره‌های زيرزمينی (آب‌خوان داری‌) كه شيوه‌های ديرينه‌ی بهره‌برداری از آب شيرين هستند، در كنار ارتقای روش‌های آبياری و صرفه‌جويی، می‌تواند شكل پايدارتری را از زيست هماهنگ با محيط براي انسان رقم زند.

 

عمر مفيد سدها معمولاً زير صد سال است، اما رودها، تالاب‌ها و سفره‌های زيرزمينی، عمر هزاران ساله دارند. در ايران كه فرسايش خاك، به دليل نابودی پوشش گياهی مرتعی و جنگلی، بسيار بالا است، عمر مفيد سدها به دليل انباشته شدن رسوب، حتی كم‌تر از آن چيزی است كه سازندگان آنها پيش‌بينی كرده‌اند. مثلاً برای سد سفيدرود، يك عمر هشتاد ساله با ظرفيت 8/1 ميليارد مترمكعب پيش‌بينی شده بود، اما پس از چهل سال، حدود 600 ميليون مترمكعب از حجم آن/يعنی به اندازه‌ی سه برابر حجم سد اميركبير) انباشته از گل و لای شده است. مقام‌های رسمی مسئول در بخش كشاورزی و آبياری كشور (در برآوردی كه خوش‌بينانه به نظر می‌رسد) می‌گويند كه سالانه در حدود يك درصد از حجم مخازن سدها با رسوب پر می‌شود. با اين حساب، با در نظر داشتن تعداد سدهای كشور، می‌توان گفت كه فقط با جلوگيری از فرسايش خاك و احيای جنگل‌ها و مراتع كشور، درواقع هر سال به اندازه‌ی يك يا دو سد به ذخيره‌ی آبی خود كمك خواهيم كرد. تازه، اين به جز كمكی است كه پوشش گياهی، به جذب آب در خاك و افزايش رطوبت محيط، می‌كند. سدها، مشكلات ديگري هم می‌سازند: به گفته‌ي مديركل امور عشايری خوزستان، آب‌گيري سد كارون 3 درياچه‌اي به طول 60 كيلومتر به وجود آورده كه نتيجه‌ی آن زير آب رفتن هزاران هكتار اراضی كشاورزی، مراتع و خانه‌های مردم بوده است، و در طراحی اين سد هيچ فكری برای مالكان عرفی منطقه نشده است (ميراث خبر 12/5/84). با از ميان رفتن مراتع و جنگل‌هايی كه به زير آب می‌روند، فشار بهره‌برداران اين نواحی، به نقاط ديگر منتقل می‌شود، يا دام‌داران و كشاورزان اين مناطق، به حاشيه‌نشين شهرها بدل می‌شوند. در ايران، تا يكی دو سال اخير، در برنامه‌های سدسازی هيچ توجهی به ميراث فرهنگی و محوطه‌های تاريخی كه به زير آب می‌روند، نشده است. با آب‌گيری سد كارون 3 بسياری از آثار باستانی ايذه، از جمله كاروانسرای 700 ساله‌ی خار سياه دون (و بی‌شمار آثار ناشناخته و كم شناخته شده‌ي ديگر) به زير آب رفتند. در پروژه‌ی سد سيوند هم آثار بسياری می‌رفت كه به كلی نابود شود، اما توجه سازمان‌های غيردولتی و مطبوعات به موضوع (با توجه به نزديك بودن محل پروژه به آثار بی‌نظير تخت جمشيد و پاسارگاد) توانسته آب‌گيری سد را به تاخير اندازد تا شايد گروه‌های پژوهشی بتوانند بخشی از ميراث منطقه را نجات دهند. اما در ده‌ها برنامه‌ی سدسازی ديگر هيچ برنامه‌ی شناسايی آثار تاريخی و عمليات نجات‌بخشی ميراث فرهنگی انجام نشده است. در آذربايجان، در جريان عمليات ساخت سد سهند پل ايلخانی گوچينلو تخريب شده و 9 محوطه‌ی باستانی در خطر غرق شدن است، در خوزستان، سد رامهرمز باعث نابودی سد باستانی جره خواهد شد؛ در فارس، سد ملاصدرا محوطه‌های باستانی مطالعه نشده‌ای را به زير آب برده يا خواهد برد  

از عوارض ديگر سدسازی، تخريب گسترده‌ای دامنه‌های كوهستانی در جريان خاك‌برداری و جاده‌سازی و احداث تاسيسات ديگر است. نمونه‌ي كوچك اما بارز در اين زمينه، پروژه‌ی سد و نيروگاه سياه‌بيشه در جاده‌ی چالوس است. در اين پروژه، در چند كيلومتر از امتداد جاده، می‌توان شيب‌های سابقاً جنگلی و مرتعی را ديد كه به كلی مخروبه و مبدل به دامنه‌های پوشيده از خاك سست و بی‌گياه شده است. سدها، مسير مهاجرت پاره‌اي از ماهيان را كه براي تخم‌ريزي از دريا به رودخانه می‌آيند، مي‌بندند و به اين ترتيب نسل آنها را رو به انقراض می‌برند. همچنين، اكوسيستم پايين دست سد به علت كم شدن يا قطع جريان آب، ونيز به دليل باز كردن گاه به گاه دريچه‌های زيرين سد (براي رسوب‌زدايی) به شدت آسيب می‌بيند

 

خلاصه آن كه برنامه‌های سدسازی، از فعاليت‌هايی‌هستند كه محيط زيست را به شدت تحت تاثير قرار می‌دهند. مطالعه‌ی بوم‌شناختی همه جانبه، در نظر گرفتن منافع بهره‌برادران سنتی مسير رودخانه، توجه به منافع اقتصادی درازمدت به جای پاسخ دادن به نيازهای فوری يك منطقه، نظرخواهی از سازمان‌های زيست محيطی پيش از شروع پروژه، و باز گذاردن راه دسترسی به اسناد ارزيابی زيست محيطی طرح برای سازمان‌های غيردولتی، می‌تواند اثرات منفی سدسازی را به حداقل برساند

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

675
بازديد

سيستم آب كشت

سيستم آب كشت روميزي كه مجهز به هواساز است و داراي بهترين شرايط براي تطبيق پذيري در انتقال گياهان از محيط كنترل شده آزمايشگاه به گلدان است، براي نخستين بار در ايران و در موسسه تحقيقات اصلاح و تهيه بذر چغندر قند كرج، طراحي و ساخته شد.

به منظور آگاهي از جزئيات اين سيستم و طريقه كار آن خبرنگار ايانا گفت و گويي با مهندس نسرين ياوري مجري پروژه و عضو هيات علمي موسسه تحقيقات اصلاح و تهيه بذر چغندرقند انجام داده است كه مي خوانيم.

سيستم آب كشت چيست و به چه منظوري ابداع شد؟

براي اجراي برنامه كشت بافت گياهي، توليد گياهان در ظروف شيشه اي و پلاستيكي در ابعاد گوناگون انجام مي شود. رطوبت نسبي هوا در ظروف معمولا به 100 درصد مي رسد شرايط نوري و تبادل گازي محدود و تامين مواد معدني و آلي مورد نياز رشد بافت از طريق محيط غذايي، ريز گياهچه هاي توليد شده را قادر به انجام فتوسنتز نمي كند.

حساس ترين مرحله ريز ازدياد كلوني گياهان به روش كشت درون شيشه اي شامل خروج ريز گياهچه ها از محيط ظروف كشت و تطبيق با شرايط رشد فعال در محيط خارج از شيشه است، كه معمولا به دليل يكسان نبودن شرايط درون شيشه و محيط گلدان و حساس بودن گياهچه ها، تعداد زيادي از گياهچه ها از بين مي رفتند، اما سيستم آب كشت براي تطبيق پذيري در انتقالگياهان به محيط گلدان، بهترين شرايط را فراهم مي كند تا ريز گياهچه ها به واسطه تامين آببراي توليد

ريشه هاي جديد، نور، رطوبت نسبي كافي و يكنواخت، توانايي رشد «فتواتوتروفيك» را بدون هيچگونه ضايعات بازيابد بطوريكه گياهاني كه بدين روش به گلدان منتقل مي شوند كمتر از 5 درصد ضايعات دارند.

روش كار اين دستگاه چگونه است؟

گياهچه هاي كامل (ريشه دار) به كمك پنس از داخل ظروف كشت خارج مي شوند و براي حذف آگار باقيمانده، ريشه ها را با آب به آرامي شستشو مي دهند و بلافاصله در دستگاه مستقر مي كنند.

اجزاي تشكيل دهنده دستگاه جويبار عبارتست از محفظه اي شيشه اي كه از صفحه اي مشبك كه محل استقرار گياهچه است، پمپ هواساز و لامپ مهتابي كه هوا و نور مورد نياز گياه را تامين مي كند، تشكيل شده است.

براي تطبيق پذيري در اين دستگاه، ريز گياهچه ها به مدت يك هفته با آب معمولي و در هفته دوم با محلول غذايي هوگلند كه غلظتي معادل 4/1 دارد تغذيه مي شوند و وقتي كه حجم ريشه ها زياد شد زماني است كه گياه آمادگي انتقال به گلدان را پيدا كرده است. همچنين دستگاه قابليت تنظيم هوا، نور و رطوبت را در مراحل مختلف رشد گياه داراست.

ايده ساخت چنين دستگاهي چگونه فراهم شد؟

ساليان پيش، گياه چغندرقند را گياهي حساس به آب مي دانستند، چون چغندر ريشه اي قندي داشته و آب زياد باعث مي شود كه عوامل بيماريزا و آفات به سمت ريشه پر از قند جلب شوند، محققان سالها با آزمايشهاي مختلف سعي كردند كه اين گياه را با شرايط كم آبي تطبيق دهند البته اين نظريه درست است، اما در آزمايشگاه كشت بافت موسسه تحقيقات اصلاح و تهيه بذر چغندرقند كرج به يك صورت ديگر به اين مسئله توجه شد.

از آنجايي كه در كشت بافت گياهان، ريشه هاي توليد شده افشان است و در مراحل بعدي اين ريشه ها تبديل به ريشه هاي ذخيره اي مي شوند، بنابراين گياه در اين مرحله حساس به آبنيست، بلكه هر چقدر آب برايش بيشتر فراهم باشد، ريشه هاي افشان بيشتري توليد مي كند.

آزمايشات مختلفي در لوله هاي آزمايشگاهي پر از آب انجام شد تا اينكه در سال 1378 زمينه ساخت اين دستگاه براي اولين بار در ايران، در چارچوب اجراي پروژه ملي شماره 1242 برنامه ملي تحقيقات مصوب شوراي پژوهشهاي علمي كشور با همكاري دانشگاه علوم تهران و محققان آزمايشگاه كشت بافت موسسه فراهم شد و نتايج اين پروژه در قالب گزارش نهايي در سال 1380 منتشر شد و گزارش كوتاهي نيز در شماره 17 مجله چغندرقند نوشته شد.

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

ادامه مطلب
971
بازديد

نیاز آبی گیاهان

نیاز آبی گیاهان

به نوعی این عنوان را کاملا" رد کرده و می گوئیم نیاز غذائی گیاهان ، آب برای گیاهان همان جایگاهی را دارد که برای انسان و حیوان دارد ، درحالیکه انسان و حیوانات به آب نیاز دارند معمولا" نیاز آبی انسان و حیوانات مطرح نمی شود بلکه نیاز غذا مطرح است ، آب یک ترکیب شیمیائی است که ضمن حلال بودن ،تجزیه وبا سایر عناصر ترکیب می شود .در مواد غذاییانسان با مواد خشک ترکیب و قابلیت هضم ممکن می گردد .75% بدن انسان آب و 25% ماده خشک ، مقداری آب همواره در گردش و در مسیر سوخت و ساز و حفظ حیات میکروبی در دستگاه گوارش می باشد تا امکان جذب عناصر و مواد غذائی با درصدی رطوبت جهت استحاله و تجزیه فراهم آید .(کلیت اثرات آب در بدن انسان)

استحضار داشته باشید دقیقا" همین رویداد برای گیاه اتفاق می افتد ، خاک دستگاه گوارش گیاه است و رطوبت خاک باید در حدی باشد که بدون بوجودآمدن شرایط اشباع و شستشو ، زمینه فعالیت میکروبیولوژی خاک فراهم تا عناصر و مواد غذائی موجود استحاله ، تجزیه ، محلول، و توسط ریشه گیاه جذب گردد .

نقش مخرب آب در سیستم گوارش انسان باعث بروز مشکلات فراوان تا حد مرگ می شود و در گیاه نیز همین روند حادث می گردد و لذا نیاز آبی گیاهان عنوان مناسبی نیست ولی به دلیل معمول بودن آنرا بگونه ای دیگر تحلیل و تعریف می نمائیم .

نیاز آبی گیاهان را تابع تبخیر و تعرق پتانسیل دانسته که این نظریه باعث اعمال مقادیرآب غیر ضروری،بلکه مخرب به خاک می گرددکه این امرنه تنها باعث کاهش بهره برداری بهینه ازمنابع آببرای تولید بلکه زمینه کاهش شدیدمحصول نیزمی گردد .

تعریف فعلی نیاز آبی گیاهان بر اساس رژیم آبیاری است ،کمااینکه رژیم های آبیاری فعلی باعث اثرات تخریبی فراوان درخاک می گردد و ما به اشتباه آنرا نیاز آبی گیاه معرفی و آموزش می دهیم و زمینه گمراهی دانشجویان و کشاورزان را فراهم می کنیم .

توجه فرمائید : این روشهای آبیاری هستند که آب مصرف می کنند نه گیاهان و این رژیم های آبیاری هستند که اثرات ویران کننده و یا سازنده در خاک ایجاد می کنند

در روشهای فعلی آبیاری به دلیل اشباع خاک و عدم امکان جذب ، گیاهان از رشد بازمانده و انرژی زیادی را صرف خارج کردن آب اضافه خاک از طریق جذب و تعریق می نمایند تا خاک را که توسط ما اشباع گردیده به تعادل برسانند . متأسفانه نیاز آبی گیاهان را تابع تبخیر و تعرق پتانسیل اعم از تبخیر از سطح خاک و گیاه برشمرده و اعمال می کنند که با تغییر روش آبیاری از غرقابی به قطره ای مبنا را 75% یا 50% و یا هر عدد دیگری قرار داده و اعمال می نمایند ، درحالیکه علیرغم کاهش نسبی نسبت به آبیاری غرقابی بدلیل نوع حرکت مستقیم آب از سطح به زیر سطح باز هم اشباع در پروفیل های مختلف از جمله سطح ایجاد و ضمن تخریب ساختمانخاک و ایجادسله ، مانع از خروج گازهای مضر و تهویه مطلوب و پایداری جمعیت میکروارگانیسم ها و.... می گردد .

نیاز آبی که امروز مطرح است نیاز تابع است نه نیاز آبی گیاه ، نیاز تابع ، نیاز تابع تبخیر و تعرق پتانسیل نیست بلکه نیاز تابع رژیم آبیاری است ،

به عبارتی ساده ما با روش مثلا" آبیاری قطره ای مقادیری آب را در شعاع معینی اعمال می کنیم ، صرفنظر از اثرات آبیاری بر مواردی که قبلا" اشاره گردید سطح مشخصی از خاک را مرطوب می کند که این میزان رطوبت به تبع تبخیر از سطح خاک چه به دلیل دما یا باد از انتفاع خارج گشته و از طرفی به دلیل وجود سله در خاک به تبع صعود موئینه و اثر دمای محیط تا عمق معین خاک آب از زیر سطح به سطح آمده و تبخیر ادامه می یابد .

از طرفی به دلیل وجود نیروی ثقل مقادیری آب نیز بصورت نفوذ عمقی از دسترس خارج می گردد که این میزان تابع نیروی ثقل می باشد و از جهت سوم نیز همانگونه که اشاره گردید گیاه جهت ایجاد تعادل رطوبتی در خاک دست به اقدام زده و آب را از خاک خارج و توسط روزنه های اندامی به تعرق درمی آورد که تابع شرایط سخت گیاه است (تابع تبخیر از گیاه ) و مقداری نیز تابع نیاز واقعی گیاه است .

با عنایت به اینکه رژیم آبیاری باعث تبعیت های چهارگانه می شود و هر رژیم ابیاری باعث افزایش و یا کاهش اثرات تابع می گردد ، تغییرات میزان آب اعمالی در رژیم را با نگاهی خطا تابع تبخیر و تعرق پتانسیل فرض و اعداد 100% یا 75% تبخیر و تعرق و یا هر عدد دیگری در نظرگرفته و اعمال می نمایند .

این در حالیست که

1)آب را تابع انرژی محیط اعم از دما و باد قرار داده و نابود می کنند ، ( اثرات سوء بماند )

2) آب را تابع نیروی ثقل خود به عمق و یا شعاع غیرقابل بهره برداری می رسانند

3) آب را تابع تلاش گیاه برای بقا از طریق روزنه ها (صرف نظر از اثرات مخرب) به اتمسفر می فرستند، اثرات مضاعف تخریب به دلیل ایجاد رطوبت بسیار مضر در محیط مزرعه و باغ که به آن خواهیم پرداخت بماند. ما با روشهای فعلی آبیاری و ارائه فرمولهائی که خود بر اثر روش غلط تعریف کرده ایم ضمن نابودی منابع محدود آب ، زمینه تخریب هر چه بیشتر حیات خاک ،اتمسفرخاک ، ساختمان خاک ، موادغذائی خاک گردیده و مانع از پدیدار شدن قابلیت های نهفته در طبیعت گردیده ایم که به آن خواهیم پرداخت .

نتیجه می گیریم نیاز آبی گیاهان تابع تبخیر و تعرق پتانسیل نیست و نیاز غلط اعلام شده ، تابع رژیم آبایری بوده و این رژیم آبیاری است که تابعیت های چهارگانه را ایجاد نموده در حالیکه فقط یک تابع آنهم تابع نیاز خالص معیار است ، و باید بگونه ای روش آبیاری ایجاد کنیم که تابع نیاز خالص باشد و به همین دلیل افتخار می کنیم که می توانیم نیاز خالص را بعنوان نیاز واقعی در رژیم آبیاری تعریف کنیم ، رژیمی که بتواند نیاز واقعی گیاه و خاک به آب را تامین و تمامی عوامل بازدارنده در روند تعادل طبیعی خاک را حذف نماید ، اثری بر خاک و به تبع آن بر گیاه می گذارد که باعث ارتقاء تمامی خصوصیات و صفات ژنتیکی نهفته در گیاه گردیده و گیاه را به روند تکاملی مطلوب و طبیعی می رساند .

مواردی که در دستاوردهای طرح به آن اشاره گردیده از همین جا نشأت می گیرد .

از تمامی دست اندر کاران آبیاری در کشاورزی اعم از دانشجو ، اساتید کشاورزی مصرانه می خواهیم فراموش کنند معادلات خطائی را که جهت آبیاری بکار می برند ،

شاید خیلی سخت است برای کسانیکه تاکنون علم آبیاری را بر اساس معادلات خطا ترویج ، آموزش داده و بکار می بسته اند ، درک کنند که هیچ یک از علوم فعلی پایه و اساس در مقابل آورده های نوین علمی ندارد، بهتر است هر چه زودتر حقیقت را بپذیریم و در مقابل علم سر تعظیم فرود آوریم.

نیاز آبی تابع چندین فاکتور مختلف از جمله تبخیر و تعرق پتانسیل محیط می باشد کمااینکهتبخیر تعرق پتانسیل در مواردی بسیار کم و در مواردی کمترین تاثیری بر نیاز آبی ندارد ،

تحقیق کنید و به داده های دورانهای قبل که بر اساس تبخیر و تعرق پتانسیل میزان آب آبیاری تعیین می گردید توجه نکنید ، در مقالات تقدیمی با نمودارهای تعیین کننده نسبت کارآئی مصرف آب و مقایسه آن پی خواهید برد که اصولا" علم آبیاری ،خاکشناسی ،میکروبیولوژی ، فیزیولوژی گیاهی ، ژنتیک ، گیاه شناسی باید بازنویسی گردد و اصلاحات اساسی بر اساس داده های جدید صورت گیرد .

تصاویر زیر که از آزمایشات حرکت و میزان رطوبت دروش آبیاری زیر سطحی تهیه گردیده نشان می دهد: برای مثال دو لیتر آب دریک بافت خاک چه شعاعی را با چند درصد رطوبت ایجاد و حرکت رطوبت و تبخیر احتمالی و جذب گیاه در طی روزها اندازه گیری می گردد .

شعاع رطوبتی ناشی از اعمال 2 لیتر آب در خاک سنگین

در تصاویر فوق نمونه هائی چند از صدها آزمایش صورت گرفته بر روی چگونگی حرکت رطوبت نسبت به میزان آب اعمال شده را در سه خاک مختلف مشاهده می فرمائید . تعداد آزمایشات صورت گرفته بر روی حرکت رطوبت در خاک را بدون گیاه و با گیاه بر می شماریم و اشاره هائی از لزوم دقت و ظرافت کار علمی را به شما یادآوری می نمائیم تا استحضار یابید طی 20 سال چه کردیم و چه گذشت و چه بر سرمان آوردند و کجا هستیم ،

http://i33.tinypic.com/fwpyu1.jpghttp://i38.tinypic.com/v7cwg0.jpg

موارد فوق همانگونه که اشاره گردید بدون گیاه و جهت تعیین شعاع رطوبتی ، از جهات مختلف ، حرکت رطوبت به عرض ، حرکت رطوبت به عمق ، حرکت رطوبت به سطح ، چگونگی حرکت رطوبتی بعد از قطع آبیاری و اندازه گیری میزان رطوبت از خاک جدار سفال تا انتهای شعاع رطوبتی پس از آبیاری و اندازه گیری تغییرات 12 ساعت و 24 ساعت و 48 ساعت ،72 ساعت ، و 96 ساعت ، 120 ساعت ، 144 ساعت ،148 ساعت پس از قطع آبیاری سپس مقایسه میزان رطوبت خاک در ساعات فوق بین سه خاک مختلف و میزان آب باقی مانده در خاک پس از قطع آبیاری تا 10 روز و نیز تأثیر دمای محیط بر احتمال تبخیر و یا حرکت رطوبت در خاک و مقایسه پتانسیل خاک با دما جهت تبخیر و تکرار همین آزمایشات در محیط گلخانه که شرایط خاص خود را دارا می باشد ،انجام شد .

براساس داده های فوق این آزمایشات با گیاه انجام گرفت تا قابلیت جذب آب (و مواد غذائی) و اثر آن بر حرکت آب در خاک مورد بررسی قرار گیرد . این آزمایشات در مراحل مختلف رشد گیاه مورد بررسی قرار گرفته و ضمن بررسی حرکت ریشه در خاکهای مختلف و رعایت تغذیه آن ضمن تعیین دور آبیاری لازم ، نیاز خاک به آب را جهت تغذیه گیاه تعیین نمودیم .

به موارد فوق باید اثرات کودهای آلی را اضافه کرد ،صدها آزمایش با تکرارهای لازم و نسبت های مختلف با انواع کود آلی مورد بررسی قرار گرفته ، حال پس از انجام بیش از یکصد هزار آزمایش باید داده ها را مقایسه و اثر آن بر روی عملکرد محصول مورد بررسی قرار گیرد . و پس از بررسی عملکرد از جهت کمی محصول را نیز از بعد کیفیت بررسی نمودیم که این کیفیت شامل درصد ماده خشک و عناصر غذائی موجود در محصول می باشد .

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

ادامه مطلب
824
بازديد

آبیاری

آبیاری

 

پس از كشت مزرعه عمليات داشت با انجام اولين آبياري ( خاك و آب ) شروع مي شود رطوبت خاك بدليل تبخير و تعرق محصولات قبلي و نيز كاربرد ادوات تهيه زمين كاهش يافته و بذر گندمبراي جوانه زني به رطوبت نياز دارد بنابراين پس از كشت ، آب اول و دوم گندم ضرورت داشته و انتظار براي بارندگي هاي فصلي صحيح نمي باشد. تعداد دفعات آبياري و مقدار آب در هر بارآبياري بستگي به آب و هواي منطقه و نوع و جنس زمين دارد

 

 

 

 

 

 

مراحل مهم آبياري در زراعت گندم

 

● جوانه زدن ( خاك آب ) دانه گندم براي جوانه زدن حدوداً به۵٠ درصد وزن خود نياز به آب دارد بنابراين چنانچه در اين مرحله آب در اختيار دانه قرار نگيرد گندم جوانه نمي زند.

● پنجه رفتن ( پنجه آب )

● ساقه رفتن ( ساقه آب )

● مرحله سنبله رفتن ( خوشاب)

● مرحله گل رفتن ( گل آب )

● مرحله دانه رفتن ( دان آب) آبياري درمرحله دانه بندي از نظر انتقال مواد غذايي برگها به دانه و در نتيجه افزايش عملكرد اهميت زيادي دارد

 

 

 

 

 

قطعه بندي زمين

آبياري در زراعت گندم خصوصا اولين آبياري از اهميت خاصي برخوردار است آب بايستي با سرعت ملايم و به صورت يکنواخت در سرتاسر مزرعه توزيع گردد تا باعث جابجايي بذور و شستشوي خاک نشود.

 

 

نكات مهم در قطعه بندي و آبياري

● طول قطعات جهت آبياري بر حسب بافت خاک و شيب زمين از ۱٠۰ تا ٢۰٠ متر متغير است.

● عرض مرزها حتي الامکان ضريبي از عرض کمباين باشد

● هر چه بافت خاک سبکتر و شيب زمين بيشتر باشد طول نوارها يا فاروها را بايد کمتر در نظر داشت و هر چه جريان ورودي آب در رديفها زيادتر باشد طول فاروها را مي توان بيشتر گرفت. بهتر است طول فاروها از ٢٠۰ متر تجاوز نکند.

● اگر شيب مزرعه زياد باشد مقدار آب ورودي قطعات بايد کم باشد و اگر شيب مزرعه کم باشد مقدار آب ورودي را بايد زيادتر در نظر گرفت.

● با استفاده از نهر مضاعف مي توانيم سرعت آب را در حد دلخواه کنترل کنيم.

بارندگي موثر حدود٢۰تا ٢۵ ميليمتر است که تقريبا مي توان آن را يک نوبت آبياري محسوب نمود.

از فاکتورهاي بسيار مهم در آبياري احداث نهر مضاعف است.هدف از احداث نهر مضاف اين است که آب بيشتري با سرعت کمتر براي جلوگيري از آبشوئي رديفهاي کشت شده وارد مزرعه شود.

احداث زه كش

براي جلوگيري از آب ماندگي و غرقاب شدن در انتهاي مزرعه بايستي در پايين مزرعه نهري جهت تخليه آب اضافي تعبيه نمود.

 

 

اثر تنش کم آبی

 

مرحله نمو گندم

 

تشکیل گیاهچه ضعیف

 

جوانه زدن

 

علاوه بر کاهش تعداد پنجه در این مرحله ریشه های ثانویه یا دائمی تشکیل می گردند که نقش اصلی و حیاتی در تغذیه گیاه دارند که در اثر وقوع تنش ضعیف خواهند بود.

 

پنجه زدن

 

کاهش تعداد سنبله و سنبلچه

ساقه رفتن

 

 

علاوه بر افزایش گلهای نازا در نتیجه آن کاهش تعداد دانه در سنبله است چون در این مرحلــهبرگ پرچـم

 

رشد می کند که در صورت بروز تنش با کاهـش سطح فتو سنتـــز کننده و کاهـش وزن هزار دانه را به دنبال خواهد گذاشت.

 

 

سنبله رفتن

 

 

عدم تلقیح گلها و کاهش تعداددانه در سنبله

 

گلدهی

 

چرک و لاغر بودن دانه ها و کاهش وزن هزار دانه

 

شیری شدن

 

 

 

وبسایت نخصصی رضا هاشمی

صفحه قبل 1 2 صفحه بعد