آب و آبیاری

آبیاری از نظر علمی تعابیر مختلفی دارد اما به معنای واقعی کلمه، پخش آب روی زمین جهت نفوذ در خاک برای استفاده گیاه و تولید محصول می‌باشد. هر چند فقط ۱۵ درصد از زمین‌های کشاورزی دنیا تحت آبیاری قرار دارند و ۸۵ درصد بقیه به‌صورت دیم و بدون آبیاری مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما نیمی از تولیدات کشاورزی و غذای مردم جهان از همین زمین‌های آبی حاصل می‌شود که این خود نشان‌دهنده اهمیت و نقش آبیاری در بخش کشاورزی است.
● منابع آب
نزولات آسمانی شامل برف و باران
آب‌های سطحی شامل رودخانه‌ها، سدها، مخازن آب، دریا، برکه‌های آب شیرین، یخچال‌ها.
آبیاری زیرزمینی شامل: چاه، قنات و چشمه
● منابع آبیاری
- افزایش کمی و کیفی محصول
- سود حاصل از افزایش کمی و کیفی محصول
- درآمد حاصل از فروش آب برای دولت
- افزایش فرصت شغلی
- اثرات سوء آبیاری
- فرسایش
- شور و قلیائی شدن خاک
- غرقابی شدن یا باتلاقی شدن زمین‌های کشاورزی
- تخریب زمین‌های کشاورزی
- اتلاف سود و اتلاف بیهوده آبی که با قیمت گزاف تأمین گردیده و برای نگهداری و توزیع آن سرمایه‌گذاری زیادی صورت گرفته است.
● انواع روش‌ها
▪ آبیاری سطحی
آب از نهر آبیاری یا لوله دریچه‌دار در سطح خاک جریان یافته و با نفوذ تدریجی در خاک در اختیار ریشه گیاه قرار می‌گیرد. آبیاری سطحی به سه روش آبیاری کرتی، آبیاری نواری و آبیاری شیاری انجام می‌شود.
▪ آبیاری تحت فشار
به‌طور کلی سیستم‌های آبیاری تحت فشار به روش‌هائی گفته می‌شود که آب را توسط لوله و تحت فشاری بیش از فشار اتمسفر در سطح مزرعه توزیع می‌کند. آبیاری تحت فشار به دو روش آبیاری بارانی و آبیاری موضعی انجام می‌شود. روش آبیاری موضعی به دو دسته آبیاری قطره‌ای و خطی انجام می‌گیرد.
▪ آبیاری زیرزمینی
در این روش، آبیاری تأمین رطوبت لازم برای محیط ریشه گیاه توسط کنترل سطح ایستائی است. برای این منظور لازم است که یک لایه غیرقابل نفوذ در عمق مناسب از سطح خاک وجود داشته باشد تا بتوان سطح ایستائی را کنترل کرد. از مهمترین مشخصه‌های این روش مرطوب نشدن سطح خاک می‌باشد، به‌طوری که معمولاً برای تأمین آب در محیط ریشه سطح ایستائی به‌حدی بالا آورده می‌شود که رطوبت بتواند با استفاده از خاصیت موئینگی به محیط ریشه برسد.
● معیارهای انتخاب
در یک پروژه آبیاری انتخاب روش آبیاری مناسب نقش بسیار با اهمیتی در موفقیت آن پروژه ایفاء می‌کند. اساسی‌ترین عوامل مؤثر در انتخاب روش‌های آبیاری به‌شرح زیر هستند:
بافت خاک، آماده کردن زمین، اندازه مزارع، شوری خاک، زهکشی، آب قابل دسترس، کیفیت آب، گیاهان الگوی کشت، انرژی قابل دسترس، تناوب زراعی و عملیات زراعی، کیفیت و میزان محصولات، وضعیت آب‌وهوائی، هزینه آب، مسائل فرهنگی و اجتماعی.
● هدف آبیاری
- تأمین آب کافی برای ادامه زندگی گیاه
- حفاظت و بیمه گیاهان در مقابل تنش‌های ناشی از کم‌آبی یا بی‌آبی‌های کوتاه‌مدت.
- خنک کردن خاک و اتمسفر با هوای اطراف گیاه
- شستن املاح مضر در خاک
- نرم کردن ناحیه قابل شخم خاک
● ارتباط با سایر علوم
▪ هیدرولوژی یا آب‌شناسی
بارش‌هائی که در منطقه صورت می‌گیرد و به‌صورت رواناب درمی‌آید را مورد مطالعه قرار می‌دهد.
▪ گیاه‌شناسی
نیاز گیاه موجود در برنامه آبیاری و الگوی کشت را مورد مطالعه قرار می‌دهد.
▪ خاک‌شناسی
به مطالعه خاک از لحاظ فیزیکی و نیز از لحاظ محیطی برای کشت و پرورش گیاه می‌پردازد.
▪ آبیاری بارانی
آبیاری به معنی پخش آب روی زمین جهت نفوذ در خاک برای استفاده گیاه و تولید محصول می‌باشد. آبیاری و مدیریت آب در مزرعه در عین سادگی هنوز هم از پیچیده‌ترین و به‌عبارتی از مشکل‌ترین عملیات کشاورزی به‌شمار می‌رود بسیاری از متخصصان کشاورزی، آبیاری را یک هنر می‌دانند تا علم و برخی آن را یک فن قلمداد می‌کنند.
● مزایا
- امکان استفاده در زمین‌های پرشیب
- توزیع یکنواخت آب آبیاری در تمام نقاط مزرعه
- کمک به رشد بهتر گیاهان با لطیف کردن محیط اطراف گیاهان
● معایب آبیاری بارانی
- سموم آفت‌کش و قارچ‌کش را از روی برگ‌ها می‌شوید.
- تأثیر نامطلوب باد در توزیع یکنواخت آب در این نوع از روش‌های آبیاری
- هزینه نسبتاً زیاد سرمایه‌گذاری اولیه
● انواع روش‌ها
یکی از روش‌های آبیاری این است که آب را توسط آبپاش‌ها به‌صورت قطرات ریز باران درآورده و در سطح زمین پخش می‌نمایند و رطوبت مورد نیاز گیاه تأمین می‌شود.
روش‌های آبیاری بارانی براساس نوع حرکت بال آبیاری به چهار دسته تقسیم می‌شود: سیستم‌های آبیاری بارانی ثابت، سیستم‌های بارانی نیمه‌ثابت، آبیاری بارانی با جابه‌جائی متناوب، آبیاری بارانی با جابه‌جائی مداوم.
▪ ثابت
در این روش، به تعداد کافی بال آبیاری و آبپاش وجود دارد، به‌طوری که احتیاجی به جابه‌جائی بال‌های آبیاری و آبپاش‌ها در طول فصل زراعی نمی‌باشد. در سیستم‌های ثابت ممکن است بال‌های آبیاری به صورت ثابت در زیرزمین کار گذاشته شود یا این بال‌ها در ابتدای فصل رشد روی زمین چیده شود و در انتهاء فصل رشد جمع شوند.
▪ نیمه‌ثابت
در این روش‌، بال‌های آبیاری زیرزمین قرار می‌گیرند و پس از هر آبیاری فقط آبپاش‌ها بر روی بال آبیاری جابه‌جا می‌شوند. این ‌کار توسط شیرهای خودکاری که روی بال‌های آبیاری نصب شده صورت می‌گیرد.
▪ جابه‌جائی متناوب
در این روش، بال آبیاری در حالی‌که آبپاش‌ها روی بال آبیاری ثابت می‌باشند، پس از انجام هر آبیاری جابه‌جا شده و به محل استقرار بعدی منتقل می‌شوند. پس از هر آبیاری، بال آبیاری از لوله اصلی جدا شده و به محل بعدی منتقل می‌شود. براساس روش انتقال بال آبیاری سیستم‌های آبیاری بارانی با جابه‌جائی متناوب به سه دسته تقسیم می‌شوند.
▪ جابه‌جائی با دست
در این روش، لوله‌های اصلی در طول فصل آبیاری ثابت بوده ولی بال‌های آبیاری پس از هر آبیاری به همراه آبپاش‌های نصب شده روی آنها توسط دست جابه‌جا می‌شوند.
▪ سیستم قطره‌ای کوچک
در این روش، بال آبیاری شامل لوله‌هائی است که به دور قرقره پیچیده شده و در فواصل معینی روی لوله اصلی نصب می‌شود. در انتهاء هر یک از لوله‌ها، آبپاش‌ها توسط ارائه کوچک وصل شده‌اند، این آبپاش‌ها در ابتدای آبیاری به انتهاء زمین کشیده می‌شوند به‌طوری که در این زمان قرقره کاملاً باز شده است.
▪ سیستم آبفشان دوار
در این روش، بال آبیاری شامل یک سازه بزرگ فلزی است که توسط برجک‌هائی در ارتفاع بلندتر از گیاه قرار گرفته و حول نقطه مرکزی که در همان نقطه اتصال بال به لوله اصلی است دوران می‌کند. با توجه به‌صورت دایره‌ای شکل صورت می‌گیرد.
▪ سیستم آبفشان خطی
از لحاظ شکل ظاهری شبیه سیستم آبیاری بارانی آبفشان دوار است با این تفاوت که در این روش، خط لوله اصلی در کنار زمین قرار گرفته و بدل آبیاری در کنار آن حرکت رفت و برگشتی دارد.
▪ سیستم آبفشان قرقره‌ای
در این روش بال آبیاری شامل یک لوله است که از یک طرف به دور یک قرقره بزرگ پیچیده شده و از طرف دیگر به ارائبه بزرگی که آبپاش روی آن قرار گرفته، متصل می‌شود. برای شروع آبیاری، معمولاً قرقره و ارابه را به کنار زمین و جائی‌که شیر آب از لوله اصلی وجود دارد، منتقل کرده و پس از اتصال قرقره به شیر آب، ارابه را توسط تراکتور کشیده و به انتهاء زمین انتقال می‌دهند.
در این حالت لوله از دور قرقره باز می‌شود، با برقدار شدن جریان لوله توسط موتور، شیلنگ به دور قرقره جمع می‌شود و ارابه را به طرف قرقره می‌کشد. با حرکت ارابه از انتهاء زمین به طرف قرقره، آبیاری یک نوار کامل از عرض زمین انجام می‌گیرد.
▪ آبیاری قطره‌ای
روش آبیاری قطره‌ای سالیان دراز در فرانسه و در کشورهای دیگر برای آبیاری در گلخانه‌ها مورد استفاده بوده است. در ایران این روش در دهه پنجاه ابداع شد و سطوح بزرگی با این روش آبیاری شدند ولی با مرور زمان مزایا و معایب این روش مشخص شد. هزینه‌های زیاد و تکنیک‌های نسبتاً پیشرفته این روش و نمک‌ها و مواد جامد معلق در آب‌های ایران از معایب آبیاری قطره‌ای بوده و باعث شده که کشاورزان کمتر از این روش آبیاری استفاده کنند ولی نباید روش آبیاری قطره‌ای را مطرود بدانیم و باید در پی رفع معایب آن باشیم.
● تشکیلات
منبع آبی، موتور پمپ، سیکلون، فیلترشن، تانک کود، مرکز کنترل، فیلتر نوری، لوله اصلی، لوله آبرسانی، لوله‌های جانبی یا لوله‌های فرعی، قطره‌چکان.
● طرز کار
آب توسط پمپ از منبع آب به داخل شبکه پمپ‌ شده و ضمن عبور از سیکلون، شن و موادخارجی خیلی درشت آن ته‌نشین می‌شود. در فیلتر بقیه مواد جامد معلق در آب گرفته می‌شود. بخشی از آب وارد تانک کود شده با حل مقداری کود در آب این محلول از انتهاء دیگر تانک خارج و مجدداً وارد جریان اصلی آب می‌گردد.
آب پس از عبور از فیلتر نوری وارد لوله‌های توزیع‌کننده شده و مرکز کنترل این مجموعه را هماهنگ می‌کند. در حال حاضر این روش آبیاری برای محصولات گران‌قیمت اقتصادی بوده و گیاهان گلخانه‌ای و برای کلیه گیاهانی که کشت آن زیر پلاستیک صرفه اقتصادی داشته باشد امکان‌پذیر است، ولی برای غلات، حبوب، گیاهان علوفه‌ای و سایر محصولاتی که قیمت آن پائین است صرفه اقتصادی ندارد.
● قطره‌چکان
انتخاب قطره‌چکان مهمترین کاری است که در یک شبکه آبیاری قطره‌ای باید انجام گیرد. انتخاب صحیح باعث می‌شود که هزینه‌های نگهداری به مقدار زیاد کاهش یابد و زیان‌های ناشی از مسدود شدن مجرا (هزینه‌های تعویض قطره‌چکان آن بند آمده و در نتیجه کاهش محصول) را دربرخواهد داشت.

منبع:
WWW.alonefarmer.iranwiss.com

منبع : ماهنامه سرزمین سبز