نقشه لوله کشی آبیاری قطره ای درختان و مزارع + لوازم آبیاری

از 372 میلیون هکتار مساحت کل کشور، حدود 16 میلیون هکتار آن دارای پتانسیل کشاورزی است. اما به دلیل محدودیت منابع آب، همه این اراضی کشت نمی‌شود. کشت این اراضی یک رویا نیست. بلکه با برنامه ریزی درست، افزایش راندمان مصرف آب، آبیاری مدرن و مهمتر از همه به کارگیری روش‌های آبیاری تحت فشار امکان پذیر است.

از آنجا که بسیاری از کشاورزان و بهره برداران به دلیل عدم آگاهی، هنوز از روش‌های سنتی آبیاری استفاده می‌کنند، شرکت آرکا صنعت آب در این مقاله قصد دارد؛ قسمت های مختلف سیستم آبیاری قطره ای، نقشه لوله کشی آبیاری قطره ای درختان و مزارع، نکات فنی و تجهیزات لازم را شرح دهد.

قسمت های مختلف آبیاری قطره ای

لوله کشی آبیاری قطره ای، مثل هر سیستم لوله کشی دیگری یک سیستم تحت فشار است. در واقع این مجموعه بدون پمپ و سیستم تامین کننده فشار، امکان اجرا ندارد. یک سیستم آبیاری قطره ای از قسمت های زیر تشکیل شده است؛

1. تأمین کننده فشار

جهت کارکرد بهینه شبکه آبیاری، باید از تاسیساتی برای تامین فشار استفاده کرد. موتور پمپ آب کشاورزی، مهمترین بخش تامین فشار است. فشار کارکرد یک سیستم قطره ای بسته به شرایط خاص هر مزرعه معمولا بین 20 تا 40 متر است. در بعضی شرایط خاص حداکثر فشار از 40 متر هم بیشتر می‌شود.

2. دستگاه کنترل مرکزی

آب جاری شده در لوله‌های اصلی، فرعی و قطره چکان ها باید و باید تصفیه شود. زیرا هر آبی درصدی از شوری و املاح را دارد. بنابراین برای جلوگیری از گرفتگی قطره چکان‌ها، آب بایستی تصفیه شده و ذرات معلق آن گرفته شود. جهت تصفیه آب از انواع فیلتر و پکیج فیلتراسیون استفاده می‌شود.

3. لوله های اصلی و نیمه اصلی

لوله های اصلی و نیمه اصلی، کار انتقال آب از کنترل مرکزی به ابتدای هر واحد آبیاری را انجام می‌دهند. مهمترین بخش نقشه لوله کشی قطره ای، لوله ها هستند. با توجه به شرایط محیطی، دبی و فشار معمولاً از لوله پلی اتیلن استاندارد، لوله پلی اتیلن آبرسانی و انواع لوله تاشو استفاده می‌شود.

4. لوله فرعی (لوله آبده/ Lateral)

لوله های فرعی آخرین بخش لوله کشی آبیاری قطره ای است. این بخش عمل انتقال و هدایت آب از لوله اصلی و نیمه اصلی را به سمت قطره چکان ها بر عهده دارد. در روش آبیاری قطره ای با قطره چکان و آبیاری باغ معمولاً از لوله پلی اتیلن سایز 16 میلیمتر یا 20 میلیمتر برای انشعابات فرعی استفاده می‌شود. برای محاسبه سایز لوله فرعی باید به طول خطوط آبیاری و تعداد درختان در هر ردیف دقت شود.

5. اتصالات آبیاری قطره ای

در مسیر انشعاب گیری از لوله های اصلی و اتصال به لوله های فرعی، از انواع تجهیرات آبیاری قطره ای استفاده می‌شود. اتصالات رایج در اجرای طرح آبیاری شامل؛ اتصالات پلی اتیلن پیچی (رزوه ای)، اتصالات فشاری، اتصالات چدنی و اتصالات فولادی می‌شود. پرکاربردترین اتصالات آبیاری قطره ای در طرح آبیاری باغ، اتصالات پلی اتیلن پیچی است.

6. قطره چکان (Drips or Emitters)

قطره چکان ها یا گسیلنده ها، بخش آخر این سیستم هستند. این بخش نقش بسیار مهمی دارد زیرا؛ کار توزیع یکنواخت آب را انجام می‌دهد. انواع مختلف قطره چکان آبیاری با توجه به نوع روش آبیاری شامل؛ قطره چکان تنظیمی، قطره چکان دبی ثابت، بابلر، اسپری یا لوله تراوا در بازار عرضه می‌شوند.

6 عامل مهم قبل از اجرای آبیاری قطره ای

برای اطلاع از شرایط زمین خود یا باید از تجربه و مهارت تان کمک بگیرید و یا با افراد متخصص مشورت کنید. به یاد داشته باشید؛ حرفه ای ترین و با سابقه ترین اجراکنندگان نیز از راه دور و بدون مشاهده شرایط زمین، قادر به اجرای طرح نخواهند بود. بنابراین عاقلانه ترین راه، بررسی زمین از نزدیک و توسط یک فرد متخصص و با تجربه است. معمولاً قبل از اجرای لوله کشی آبیاری قطره ای، باید نکات فنی زیر در نظر گرفته شود؛

1. نکات مربوط به خاک

• بافت و نفوذپذیری خاک

بافت خاک یعنی اندازه و نسبت مواد تشکیل دهنده آن که شامل؛ شن، سیلت و رس می‌شود. نسبت هر یک از این مواد، بافت خاک را تعیین می‌کند. به طور کلی بافت خاک به سه گروه تقسیم می‌شود؛

• بافت سبک
• بافت متوسط
• بافت سنگین

مناسب‌ترین بافت برای روش آبیاری قطره ای، بافت متوسط است. دبی قطره چکانی که برای بافت متوسط استفاده می‌شود، بین 2 تا 8 لیتر در ساعت است. از جمله قطره چکان‌های عرضه شده در بازار عبارتند از؛ قطره چکان دبی ثابت 8 لیتر و 4 لیتر، قطره چکان تنظیمی 8 نازله، قطره چکان کوزه ای، دریپر بین خطی و دریپر بین خطی بازشونده.

نکته مهم***

سنگین بودن بافت خاک به معنای کم بودن نفوذپذیری آن است. سبک بودن بافت خاک به معنای زیاد بودن نفوذپذیری آن است. در هر دو نوع این خاک‌ها (سبک و سنگین) باید از قطره چکان با دبی کم استفاده کرد.

• درصد شوری و قلیایی خاک

اگر درصد شوری و قلیایی خاک زیاد باشد، استفاده از سیستم آبیاری قطره ای منطقی نیست. زیرا نمک و املاح موجود در آب باعث گرفتگی روزنه های خروجی می‌شود. البته یک راه حل برای کاهش شوری خاک، انجام عملیات آبشویی است. همچنین در برخی پروژه ها با اضافه کردن مواد اصلاحی به خاک، شرایط خاک را بهبود می‌بخشند.

• وجود لایه محدود کننده در خاک

اگر در عمق خاک لایه محدودکننده غیر قابل نفوذ باشد، باید قبل از اجرای طرح آبیاری قطره ای، نسبت به اصلاح آن اقدام کرد. به عنوان مثال؛ اگر خاک دارای لایه های گچی و آهکی باشد، ریشه گیاه نمی‌تواند رشد کند و امکان آبیاری نیز وجود ندارد.

• میزان شیب زمین

اگر زمینی دارید که دارای شیب تند و یا پستی و بلندی های زیادی است، باید نقشه لوله کشی آبیاری قطره ای دقیقی برای آن طراحی کنید. به عنوان مثال؛

• در شیب های بیشتر از 10 درصد، استفاده از قطره چکان با دبی کمتر از 4 لیتر توصیه می‌شود.
• در شیب های بیشتر از 20 درصد، ایجاد شیارهایی در طول ردیف‌های کشت که معمولاً روی خطوط تراز کشت می‌شوند، ضروری است. این شیارها، برای نصب لوله های فرعی کاربرد دارد.

2. نکات مربوط به آب و هوا

• میزان بارندگی

روش های آبیاری قطره ای، معمولاً در شرایط کم آبی و اقلیم های آب و هوایی خشک و نیمه خشک کاربرد دارد. در مناطقی که میزان بارندگی جوابگوی نیاز آبی گیاهان است، اجرای آبیاری قطره ای منطقی نیست. بنابراین قبل از اجرا، باید به آب و هوا منطقه توجه کنید.

• سرعت باد

سرعت زیاد باد (تا حدی که به رشد گیاه لطمه نزند) عامل محدود کننده ای در انتخاب سیستم آبیاری قطره ای نیست. اما اگر در منطقه شما سرعت باد بیشتر از 2 متر در ثانیه است، سه نکته را در نظر بگیرید؛

• برای آبیاری قطره ای درختان از بادشکن استفاده کنید.
• برای هر درخت، قطره چکان های بیشتری قرار دهید.
• دور آبیاری را به منظور توسعه رشد ریشه، افزایش دهید.

3. عوامل گیاهی

آبیاری قطره ای برای تمامی محصولات باغی، جنگل کاری‌ها و گیاهان زراعی و صیفی جات که به صورت ردیفی کشت می‌شوند، استفاده شده است.

4. نکات مربوط به منبع آب

منبع آب مورد استفاده برای آبیاری قطره ای (چاه، استخر و یا مخزن ذخیره آب) باید چند ویژگی داشته باشد؛

• باید ظرفیت کافی جهت تأمین نیاز آب آبیاری را در طول عمر مفید شبکه آبیاری قطره ای داشته باشد.
• شدت جریان و فشار آب منبع باید در حدی باشد که بتواند نیاز آبی را در مواقع حداکثر مصرف برآورده کند.
• کیفیت آب باید در حد مناسب جهت استفاده در شبکه آبیاری قطره ای باشد. منظور از کیفیت آب؛ درصد شوری، میزان املاح، وجود یا عدم وجود جلبک، وجود یا عدم وجود شن در آب است.
• جهت ارتقاء کیفیت آب، استفاده از سیستم فیلتراسیون ضروری است.

5. عوامل فرهنگی و اجتماعی

مهارت، دانش و تجربه کشاورز، زارع و یا بهره بردار در نتیجه نهایی تاثیرگذار است. همچنین دیدگاه مثبت نسبت به روش های آبیاری تحت فشار، اهمیت دارد. زیرا در ایران هنوز بسیاری از کشاورزان به روش‌های سنتی آبیاری اعتقاد دارند. این باورها مانع از اجرای طرح های آبیاری نوین می‌شود.

مسئله گردش آب در روستا یا حق آب نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. زیرا به طور سنتی آب در مزارع کشور به صورت نوبتی بین کشاورزان در گردش است. معمولاً هر 7 الی 15 روز نوبت آبیاری هر کشاورز است. از آنجا که در آبیاری قطره ای، دور آبیاری کم است، نمی‌توان منتظر نوبت ماند. راه حل های این مسئله عبارتند از؛

• تغییر برنامه گردش آب
• احداث استخر ذخیره آب
• یکپارچه سازی اراضی زارعین

6. هزینه آبیاری قطره ای

در پاسخ به این سوال که؛ هزینه آبیاری قطره ای چقدر است؟ باید عواملی مثل؛ ارزش آب، محصول، سطح زیر کشت، هزینه‌های اولیه نصب سیستم، هزینه خرید لوازم آبیاری قطره ای درختان، هزینه اجرای لوله کشی آبیاری قطره ای و هزینه‌های کارگری را در نظر بگیرید.

قطعا شما بدنبال آن هستید که باغ خود را به بهترین شکل و با کمترین هزینه آبیاری کنید برای رسیدن به این هدف، نکات زیر را در نظر بگیرید؛

• اجرای سیستم آبیاری قطره ای نیاز به محاسبات مختلف دارد. یعنی قبل از اجرا باید از یک اجراکننده طرح و یا متخصص لوله کشی باغ مشورت بگیرید. شاید در ابتدا لازم باشد هزینه کنید اما در نهایت به هدف بهره وری بالاتر و محصول با کیفیت تر خواهید رسید. در هر حال چه خودتان سیستم را اجرا کنید و چه به دست اجراکننده بسپارید، باید نکاتی که در ادامه گفته می‌شود را در برآورد هزینه لحاظ کنید.
• نکته بسیار مهم این است که بدانید؛ میزان حق آبه شما چقدر است. یعنی چه میزان آب و به چه مدت به باغ یا مزرعه شما اختصاص دارد. اگر هم از چاه یا استخر ذخیره آب برای تامین آب استفاده می‌کنید باید ظرفیت چاه یا استخر را بدانید و برای آن برنامه ریزی کنید. زیرا قبل از هر اقدامی برای اجرای سیستم آبیاری باید بدانید میزان آب در دسترس شما چقدر است.

• اقدام بعدی این است که باید تجهیزات لازم برای لوله کشی قطره ای را بشناسید. یعنی باید به طور کامل تحقیق کنید و از منابع مطلع و آگاه بپرسید که؛

1. مشخصات فنی لوله پلی اتیلن مورد نیاز برای آبیاری باغ چیست؟ این لوله باید متناسب با پمپ آب، فشار آب و کاربری مورد نظر شما انتخاب شود.
2. برای انشعابات فرعی از چه لوله ای و برای انشعابات اصلی از چه نوع لوله ای استفاده کنم؟
3. با توجه به سن درختان و نیاز آبی آنها باید از چه قطره چکان آبیاری استفاده کنم؟ در این انتخاب باید نوع قطره چکان کشاورزی، میزان دبی و ثابت یا تنظیمی بودن آن را مشخص کنید.
4. باید بدانید اتصالات لازم برای انتقال آب از منبع آب تا کنار گیاه چیست؟ علاوه بر این با توجه به نقشه آبیاری قطره ای درختان مشخص کنید که چه تعداد کمربند پلی اتیلن، چه تعداد رابط مساوی 16، چه تعداد شیر توپی و در چه سایزی میخواهید؟ اگر این نکات را لحاظ نکنید باید پول بیشتری را برای این پروژه خرج کنید. به این دلیل که شما با تجهیزات لوله کشی مناسب مورد نیاز برای انجام کار آشنا نیستید.
5. در نظر داشته باشید فقط اجرای سیستم آبیاری نیست. بلکه باید به صورت دوره ای و منظم بازرسی و چک شود. زیرا آلاینده های موجود در آب پس از مدتی باعث گرفتگی قطره چکانها می شود. بنابراین هزینه های نگهداری سیستم را نیز لحاظ کنید.

حداکثر طول لوله آبیاری قطره ای

سوال رایج دیگری که اکثر باغداران می‌پرسند این است که؛ طول لوله آبیاری قطره ای چقدر باید باشد؟ در حالت کلی طول لوله 16 که برای آبیاری قطره ای کاربرد دارد به فشار آب، سن درختان و نیاز آبی درختان بستگی دارد. اما طبق یک قاعده کلی با افزایش طول لوله، فشار آب کاهش پیدا می‌کند. بنابراین در طول لوله محدودیت وجود دارد. طول مجاز برای لوله پلی اتیلن 16 میلیمتری حدود 60 متر است. اگر طول لوله بیش از این مقدار شود، سیستم آبیاری با افت فشار و عدم توزیع یکنواخت آب مواجه خواهد شد.

تجهیزات و اتصالات لوله کشی قطره ای

تمامی تجهیزات لازم برای لوله کشی آبیاری قطره ای شامل؛

1. پمپ آب
2. شیر یک طرفه
3. فیلتر هیدروسیکلون
4. ونتوری تزریق کود
5. گیج فشار
6. شیر صافی
7. فیلتر دیسکی
8. فیلتر شنی
9. فیلتر توری
10. شیر تخلیه هوا
11. لوله برای انشعاب اصلی (لوله پلی اتیلن و لوله لی فلت)
12. لوله برای انشعاب فرعی (لوله پلی اتیلن سایز 16، لوله نخدار، لوله تاشو پلی اتیلن)
13. نوار آبیاری قطره ای
14. اتصالات آبیاری قطره ای
15. شیرآلات آبیاری قطره ای
16. انواع قطره چکان آبیاری

نقشه لوله کشی قطره ای درختان و مزارع

فرض بر این است که کشاورز با تکیه بر دانش و تجربه خود و یا با بهره گیری از افراد متخصص، شرایط زمین خود را (6 عامل بالا) برآورد کرده است. حالا می‌خواهد نقشه لوله کشی قطره ای را طراحی و اجرا کند. برای اجرای طرح باید نقشه های زیر را تهیه کند؛

• در نقشه عمومی، باید محدوده طرح مشخص شده و در آن محل عبور جاده ها، لوله های آب، مسیر عبور سیم‌های برق، محل چاه‌ها، مخازن آب، تأسیسات و غیره مشخص شود.
• در نقشه مربوط به شیب زمین، جهت مشخص شدن میزان شیب خطوط تراز با اختلاف نیم متری ترسیم شود. در صورتی به نقشه توپوگرافی نیاز دارید که اراضی بیش از 100 هکتار باشد و یا شیب زمین خیلی زیاد باشد.
• در نقشه مربوط به طول مسیر لوله اصلی و نیمه اصلی، باید با توجه به نیاز آبی درختان، سن درختان، نوع درخت و فشار آب، طول و ضخامت لوله های اصلی و نیمه اصلی مشخص شود. یعنی باید بدانید که برای این طرح چه نوع لوله ای (پلی اتیلن یا تاشو) با چه ضخامت و سایزی نیاز دارید. به علاوه در این نقشه باید نوع و تعداد قطره چکان ها، محل نصب شیر یکطرفه و شیر تخلیه هوا تعیین شود. به عنوان مثال؛ برای نوار تیپ بیشترین طولی که در نظر گرفته می‌شود بین 50 تا 70 متر است. هر رول نوار تیپ 1000 متر است.

• در نقشه‌های خاک‌شناسی اطلاعاتی مثل؛ نوع خاک، بافت خاک، نفوذپذیری، میزان گچ، آهک، میزان شوری و قلیائی خاک، میزان سنگریزه، حاصلخیزی و عمق سفره‌های زیرزمینی مشخص ‌شود. معمولاً در مزارع و باغات بیش از 100 هکتار، از این نقشه ها استفاده می‌شود.
• از کیفیت آب اطلاع داشته باشید. همانطور که گفته شد یک کشاورز یا بهره بردار باید از کیفیت آبی که قرار است در لوله ها جاری شود، اطلاع داشته باشد. باید از؛ مقدار املاح محلول در آب، سختی آب، مواد جامد معلق در آب مثل شن و ماسه، درصد شوری آب، وجود یا عدم وجود جلبک در مخزن آب آگاهی داشته باشد.
• باید اطلاعات هواشناسی داشته باشید. این اطلاعات شامل؛ درجه حرارت، رطوبت نسبی، سرعت باد، ساعات آفتابی یا درجه ابری بودن هوا، میزان بارندگی و شدت تبخیر می‌شود. اطلاعات هواشناسی را می‌توانید از اداره آب و هوا شناسی منطقه خود دریافت کنید.
• باید درمورد محصولی که قصد کاشت آن را دارید، اطلاعات کامل داشته باشید. اطلاعات زراعی مورد نیاز عبارتند از:

1. نوع محصول یا درخت کشت شده.
2. نقشه کاشت یا آرایش کشت. در زمین‌های زراعی فاصله کاشت و جهت ردیف‌های کشت و در باغات فاصله کاشت درختان همان نقشه کاشت محسوب می‌شود.
3. تاریخ کاشت و برداشت محصول.
4. سن درخت (برای محاسبه نیاز آبی)
5. سطح سایه انداز درخت.
6. عمق ریشه.

روش صحیح تشتک آبیاری درختان میوه

حفر درست تشتک آبیاری، بسیار مهم است. زیرا اگر به صورت درست و اصولی انجام نشود، باعث آسیب به درخت، بیماری های قارچی مثل گموز و پوسیدگی طوقه می‌شود. سه اصل را در هنگام کندن تشتک در نظر داشته باشید؛

1. سن، تاج و سطح سایه انداز درخت را در نظر بگیرید.
2. دور تنه درخت تا رسیدن به سرریشه ها، آزاد باشد. (یعنی دور تنه، خاک اضافه نباشد)
3. آب به صورت یکنواخت دور تا دور درخت جاری شود تا پراکنش یکنواخت ریشه ایجاد شود.
4. آب نباید با طوقه (قسمت پایینی تنه درخت) برخورد داشته باشد.

• برای درخت چند ساله طبق مراحل زیر تشتک حفر کنید؛

اگر درخت چند ساله ای دارید که به اشتباه به صورت عمیق کشت شده (یعنی تنه درخت خیلی پایین است)، ابتدا خاک دور تنه را کنار بزنید. به صورتی که تنه کاملاً آزاد شود. پهن کردن خاک را تا جایی ادامه دهید تا به اولین سرریشه ها برسید. سپس از تنه درخت حدود 60 الی 70 سانتیمتر فاصله می‌گیریم و دور تا دور درخت را یک نهر حفر می‌کنیم (دایره وار). عمق این نهر بین 15 تا 30 سانتیمتر و عرض آن حدود 50 سانتیمتر باشد. از طریق این نهر آب دور تا دور درخت جاری می‌شود اما با طوقه تماسی ندارد. به علاوه اگر آب حاوی بیماری باشد به دلیل تماس نداشتن با تنه، بیماری به درخت منتقل نمی‌شود.

اگر از روش آبیاری غرقابی استفاده می‌کنید، آب داخل جوی اصلی جاری شده و در تشتک دور هر درخت حلقه می‌زند و سپس دوباره وارد جریان اصلی می‌شود.

اگر از روش آبیاری قطره ای استفاده می‌کنید، لوله 16 را دور درخت حلقه کنید. فاصله لوله تا درخت در آبیاری قطره ای، حدود 70 الی 90 سانتیمتر است. در گام بعدی بر اساس سن و نیاز آبی درخت، روی لوله قطره چکان تنظیمی یا دبی ثابت نصب کنید. برخی از باغداران به دلیل کهنسال بودن درختان به جای قطره چکان از شیر انشعاب استفاده می‌کنند. در واقع حلقه ایجاد شده دور درخت، محل آبیاری و کوددهی است. یعنی چالکود را نیز همین جا باید بکنید. با این روش یک پیاز رطوبتی مناسب در اطراف ریشه ایجاد می‌شود.

سخن پایانی

در این مقاله سعی کردیم به تمامی جزییات اجرای طرح آبیاری قطره ای اشاره کنیم. متاسفانه برخی از کشاورزان بدون لحاظ کردن موارد گفته شده، اقدام به اجرای طرح می‌نمایند. باید تمامی موارد توسط یک اجرا کننده، مهندس کشاورزی ماهر و یا کشاورز با سابقه، بررسی شود. لازمه این بررسی نیز مشاهده زمین از نزدیک و لحاظ کردن موارد تاثیرگذار در اجرای نقشه لوله کشی آبیاری قطره ای است.