آبیاری بارانی چیست؟

آبیاری بارانی یعنی؛ پخش آب به صورت قطرات ريز و يکنواخت مانند باران برای تأمين نياز آبی گياه. در سیستم آبیاری بارانی، قطرات آب به صورت پر فشار از میان روزنه های کوچکِ تعبیه شده بر سوراخ‌ها یا نازل های آبپاش عبور می‌کند. در این سیستم، استفاده از لوازم آبیاری بارانی ضروری است.

کاربردهای مختلف آبیاری بارانی

• آبیاری مزارع، باغات و گلخانه ها
• پخش و توزیع کودهای شیمیایی محلول در آب
• جمع آوری پساب شهری و صنعتی از تصفیه خانه ها و پخش در مزارع
• پیشگیری از يخ زدن گياهان به ويژه درختان ميوه (خطر يخ زدگی غنچه ها يا ميوه های جوان در آغاز بهار زياد است)
• خيس کردن سطح زمين به عمق کم برای کمک به بيرون آمدن جوانه بذرهای کاشته شده
• خیس و نم دار کردن سطح زمین جهت آماده سازی زمین قبل از کشت

مزایای آبیاری بارانی

• بهره وری بيش تر از آب
• استفاده بهينه از سطح زير کشت
• افزايش عملکرد و راندمان محصول
• آسانی پخش کود شيميايی و سم در مزرعه
• کاهش تراکم آفات گياهی و علف های هرز مزرعه
• آبياری آسان در اراضی با شيب تند و پستی و بلندی ها

معایب آبیاری بارانی

• نیاز به هزینه و انرژی. در واقع برای راه اندازی و اجرای سیستم آبیاری بارانی هم به هزینه نیاز است و هم به انرژی جهت ایجاد فشار در لوله ها. این هزینه ها در مقایسه با روش آبیاری سطحی و سنتی در نظر گرفته شده است.
• نیاز به آب با کیفیت خوب. از آنجا که در آبیاری بارانی، آب از روزنه های ریزی خارج می‌شود باید آب تا جای ممکن از املاح، آلایندگی و نمک کمی برخوردار باشد.
• شکل زمین در نتیجه نهایی موثر است. در آبیاری بهتر است زمین به شکل مربع، مستطیل یا دایره باشد. در غیر اینصورت برخی از قسمت های زمین آبیاری نمی‌شود یا آبیاری آن با دشواری انجام می‌شود.
• قطرات ریز آب توسط باد جا به جا می‌شود. در مناطق باد خيز تلفات آب زياد و يکنواختی آبياری کم است.
• آبیاری بارانی، رطوبت هوا را بیشتر کرده و خطر بیماری های قارچی را افزایش می‌دهد.

تجهیزات اصلی سیستم آبیاری بارانی

طرح های آبیاری بارانی به شکل های مختلفی اجرا می‌شود. اما در تمامی طرح ها، از تجهیزات یکسانی استفاده می‌شود. لوازم آبیاری بارانی شامل موارد زیر می‌شود؛

منبع آب: در هر سیستم آبیاری و انتقال آب، به یک منبع یا محل ذخیره آب نیاز است. این منبع می‌تواند؛ چاه، قنات، رودخانه و یا استخر باشد. اگر قصد اجرای طرح آبیاری بارانی را دارید باید بدانید؛ آب در این سیستم باید از کیفیت خوبی برخوردار باشد. علاوه بر زلال بودن، مقدار نمک محلول در آب باید کمتر از 0/5 گرم در لیتر باشد.

ویژگی دیگر آب مناسب برای آبیاری بارانی، این است که دمای آب باید تا جای ممکن بین 15 تا 20 درجه سانتیگراد باشد. اگر آب مورد استفاده در آبیاری بارانی، گل آلود يا شور باشد اين نمک و خاک می تواند با قرارگیری روی برگ ها، منافذ هوايی برگ را بسته و گياه را از بين ببرد. به علاوه دمای نامناسب آب نيز باعث وارد شدن شوک به گياه شده و رشد گياه را با تنش رو به رو می‌کند.

واحد تامین فشار: برای جاری شدن آب درون لوله ها و تامین فشار باید از پمپ آب، تانکر در ارتفاع و یا استخرِ ذخیره آب استفاده کرد. در نظر داشته باشید که اگر زمین دارای شیب است، استفاده از استخر ساخته شدن در بلندی، ضرورت دارد. تنها در اینصورت است که آب از منبع به کنار ریشه گیاه می‌رسد. به طور کلی فشار آب داخل لوله ها بايد بتواند همه افت فشار آب در لوله، اختلاف ارتفاع بين منبع آب و بلندترين آب پاش مزرعه و همچنين فشار مورد نياز در سر آبپاش را فراهم نمايد.

فیلتر تصفیه آب: فیلتر یا ایستگاه فیلتراسیون، وظیفه تصفیه ناخالصی و ذرات معلق از قبیل ماسه، شن، جلبک و… از آب را بر عهده دارد. این بخش نه تنها برای پاکسازی آب که برای حفاظت و افزایش طول عمر لوازم آبیاری بارانی ضروری است. در نظر داشته باشید که؛ بخش های مختلف سیستم آبیاری بارانی در قبال گرفتگی، سایش و رسوب آسیب پذیر است.

لوله های اصلی، نیمه اصلی و فرعی: لوله ها، عمل انتقال آب از منبع به آبپاش ها را انجام می‌دهند. برای تامین فشار آب درون لوله ها، حتماً به پمپ نیاز است. این لوله ها، به سه گروه اصلی تقسیم می‌شوند؛

1. لوله اصلی: لوله اصلی آبیاری همان لوله ای است که به پمپ آب متصل می‌شود. در سیستم آبیاری بارانی، لوله را در عمق 50 سانتیمتری زمین جای میدهند. سپس آب از لوله های اصلی به سمت پایه آبپاش (رایزر) جاری می‌شود. معمولاً در این مسیر از شیرهای گوناگونی جهت قطع و وصل کردن جریان آب استفاده می‌شود. بهترین لوله ای که می‌توانید به عنوان لوله اصلی استفاده کنید، لوله پلی اتیلن کشاورزی و لوله لی فلت آبی است. لوله پلی اتیلن استاندارد بین 2 تا 40 بار قابلیت تحمل فشار را داشته و می‌تواند به پمپ آب متصل شود.

نکته مهم***

برای انتخاب سایز لوله مورد نظر باید مقدار آبی که در هر لحظه قرار است از لوله عبور کند را در نظر بگیرید و به میزان آبدهی خروجی هر آبپاش توجه کنید. این آبدهی عددی بر حسب لیتر بر ساعت است. محاسبه میزان فشار آب در لوله به دو روش انجام می‌گیرد؛

• روش اول: با استفاده از گیج فشار یا پرشر گیج که یک مقیاس از 0 تا 10 بار را می‌سنجد.
• روش دوم: به صورت تجربی و بر حسب ارتفاع آب. به صورت پیشفرص هر 10 متر ارتفاع آب معادل یک بار است.

2. لوله نیمه اصلی: در نقشه لوله کشی درختان، مزارع و گلخانه ها، همیشه از لوله اصلی انشعاباتی گرفته می‌شود. این انشعابات همان لوله های نیمه اصلی هستند. لوله نیمه اصلی قطر و ضخامت کمتری نسبت به لوله اصلی دارد. لوله نیمه اصلی می‌تواند از نوع لوله پلی اتیلن آبرسانی و لوله تاشو باشد.
3. لوله فرعی (لترال): لوله فرعی به لوله نیمه اصلی متصل شده و آب را از آن دریافت می‌کند. در آبیاری بارانی، رایزرها یا پایه آبپاش روی لوله فرعی متصل می‌شود. لوله فرعی نسبت به لوله نیمه اصلی قطر کمتری دارد. با توجه به اینکه سیستم آبیاری بارانی، ثابت یا متحرک باشد، این لوله ها را روی زمین، زیر زمین و یا در هوا (به صورت معلق) کار می‌گذارند.

کمربند پلی اتیلن: برای انشعاب گرفتن از لوله، از کمربند پلی اتیلن استفاده می‌شود. کمربند پلی اتیلن با قرار گرفتن به دور لوله این امکان را می‌دهد تا قسمتی از لوله را سوراخ کنید و از آن انشعابی متناسب با سایز مورد نظرتان بگیرید. سپس قسمت خروجی رایزر را به آن وصل کنید.

مشاهده سایزهای مختلف کمربند پلی اتیلن

رایزر یا پایه آبپاش: در کل به هر لوله ای که به صورت عمود بر زمین نصب شود، رایزر گفته می‌شود. رایزر به کار رفته در طرح آبیاری بارانی، از جنس پلیمر بوده و تا 16 بار، فشار کاری را تحمل می‌کند. پایه آبپاش کار انتقال آب از لوله های فرعی به سمت آبپاش را انجام می‌دهد. اگر آبپاش با رایزر هم سایز نباشد، می‌توان با استفاده از تبدیل دنده ای آنها را به یکدیگر متصل کرد. تبدیل دنده ای در مدل های پلیمری، گالوانیزه و پلی اتیلن تولید و عرضه می‌شود.

شیر خودکار: این شیر امکان حرکت سیال به یک سمت را ممکن می‌کند. با استفاده از شیر خودکار در سیستم آبیاری بارانی، آب با حداقل افت فشار به سمت آبپاش هدایت می‌شود.

کلید شیرخودکار: این قطعه در دهانه شیر خودکار متصل شده و وظیفه قطع و وصل جریان آب را بر عهده دارد. با به کار گیری کلید شیر خودکار بدون تلفات آب، جریان برقرار می‌شود و با برداشتن کلید شیر خودکار جریان قطع می‌شود. کلید شیر خودکار در سایز 1 اینچ تولید می‌شود و از جنس پلی اتیلن یا چدن است. با اتصال کلید شیر خودکار به شیر خودکار، فشار آب یکنواخت می‌شود.

سه پایه آبپاش: سه پایه آبپاش برای استحکام و جلوگیری از تکان خوردن آبپاش به کار می‌رود. سه پایه آبپاش دارای سه عدد پایه از جنس آلومینیومی است و به رایزر متصل می‌گردد. سه پایه آبپاش در طول های 1، 1/5 و 2 متر تولید می‌شود.

بست و قلاب: بست و قلاب برای رایزرهای آلومینیومی و پلیمری 1 اینچ و 2 اینچ به کار می‌رود. با وجود این اتصال بدون نیاز به فشار و زحمت زیاد، اهرم از رایزر جدا می‌شود. این اتصال از جنس آلومینیومی و استنلس استیل تولید می‌شود. این قطعه جهت اتصال آبپاش به شیر خودکار و باز کردن مسیر آب استفاده می‌شود. این بست و قلاب‌ها در مدل های بدون دسته، اهرمی و دسته دار تولید می‌شوند. بست و قلاب در سایزهای 1، 1/2 و1 و 2 اینچ تولید می‌شود.

آبپاش: آبپاش یکی از حساس ترین قطعات در بین لوازم آبیاری بارانی است. هدفِ نصب آبپاش، پخش و توزیع یکنواخت آب در سطح مزرعه است. این اقدام باید منظم و با شدت مناسب انجام شود، به گونه ای که آب بر روی زمین جاری نشود. آبپاش بارانی در دو مدل تمام دور و تنظیمی تولید می‌شود. مواد اولیه آبپاش ها از جنس آلومینیوم، پلیمر، برنج و آهن است.

در ادامه آبپاش ها را بر حسب مکانیزم آنها به دو گروه کلی تقسیم بندی کردیم؛

انواع آبپاش بر حسب مکانیزم آن

منظور از مکانیزم آبپاش، همان نحوه عملکرد آبپاش است. بر اساس عملکرد، دو گروه کلی آبپاش داریم؛

1. آبپاش دوار

آبپاش دوار یعنی آبپاش دور زننده. آبپاش های ضربه ای، نوعی آبپاش دوار هستند. این نوع آبپاش ها، دارای يک قطعه نوسان کننده هستند. هنگامی که آب از نازل آب پاش خارج می شود با برخورد به اين قطعه، بدنه را چند درجه می چرخاند. آبپاش تمام دور طرح آمبو، در گروه آبپاش های ضربه ای قرار می‌گیرد.

در آبپاش ضربه ای، با خروج آب پرفشار از نازل اصلی و برخورد آب به سر چکش ضربه زن، مسير حرکت آب تغيير  می‌کند. در ادامه نیروی فشار آب، منجر به چرخش چکش ضربه زن شده و سر چکش از مسیر آب خارج می‌شود. چکش ضربه زن با نيروی فنر دوباره در مسير آب قرار می‌گيرد و مراحل قبلی تکرار می‌شود. با حرکت های متناوب چکش، آب پاش شروع به چرخش حول محور خود روی دايره کاملی (360 درجه) می‌کند.

در همین گروه آبپاش هایی هستند که قابلیت تنظیم زاویه چرخش را دارند. این نوع آبپاش بخشی از دايره را آب پاشی می کند سپس به اول مسير بر می گردد. آبپاش تنظیمی SR30 در این گروه قرار دارد.

2. آبپاش سر ثابت

در گروه آبپاش های سر ثابت نیز آبپاش مخفی شونده چرخشی وجود دارد. این نوع آبپاش، به آبپاش هانتر نیز معروف است. آبپاش هانتر در محفظه ای در داخل زمین نصب شده و در اثر فشار آب، از محفظه بیرون آمده و شروع به آبپاشی می‌کند. در جدول زیر مشخصات فنی آبپاش های شرکت آرکا صنعت آب با ذکر جزییات، قید شده است؛

 نکات فنی آبپاش پلیمری و برنجی

• آبپاش بارانی از نوع پلیمری در سایزهای 1/2، 3/4 و 1 اینچ تولید می‌شود.
• یک آبپاش پلیمری با ورودی 1/2 اینچ به حداقل 2 بار فشار کاری نیاز دارد. یعنی برای رسیدن به کارکرد مطلوب، باید فشار آب بین 2 تا 2/5 بار باشد. از این آبپاش جهت آبیاری فضاهای سبز شهری، پارک ها و مزارعی که فشار آب کمی دارند، استفاده می‌شود.
• یک آبپاش پلیمری با ورودی 3/4 اینچ به حداقل 3 بار فشار کاری نیاز دارد. یعنی برای رسیدن به کارکرد مطلوب، باید فشار آب بین 3 تا 3/5 بار باشد. این گروه از آبپاش ها کاربرد گسترده ای داشته و شعاع پاشش آنها بین 12 تا 15 متر است.
• یک آبپاش پلیمری با ورودی 1 اینچ به حداقل 3/5 بار فشار کاری نیاز دارد. یعنی برای رسیدن به کارکرد مطلوب، باید فشار آب بین 3/5 تا 4 بار باشد. شعاع پاشش این دسته بین 18 تا 32 متر است.
• آبپاش ها با ورودی 1/2 و 1 ، 1/4 و 1 از جنس برنجی یا آلومینیومی است. برای کارکرد مطلوب، باید فشار آب بین 5 تا 5/5 بار باشد. شعاع پاشش این گروه از آبپاش ها 25 تا 28 متر است.

مشاهده اطلاعات کامل آبپاش پلیمری و خرید

نکات مهم قبل از خرید انواع آبپاش بارانی

جهت رسیدن به بالاترین بهره وری، باید معیارهای زیر را در هنگام خرید آبپاش در نظر بگیرید؛

1. الگوی پاشش آبپاش: رایج ترین الگوی پاشش، به صورت دایره ای است. یک آبپاش بارانی می‌تواند به صورت دایره کامل، سه چهارم دایره، دو سوم دایره، نیم دایره و یک چهارم دایره، پاشش را انجام دهد. این الگو به فشار آب، شکل نازل ها و سرعت باد بستگی دارد.
2. فشار کاری آبپاش: معمولاً فشار آبپاش را در یک دامنه تعیین می‌کنند. این دامنه بین کمترین تا بیشترین فشار آبی است که در آن محدوده، آبپاش آب را به درستی در منطقه مورد نظر پخش می‌کند.
3. شعاع یا قطر پرتاب آب: یعنی مقداری که آبپاش آب را پرتاب می‌کند. فاصله بین آبپاش ها بستگی به شعاع یا قطر پرتاب آب هر آبپاش دارد. قاعدتاً هر چه فاصله پرتاپ آب افزایش یابد، آبپاش ها را باید در فواصل بیشتری نصب کرد.
4. دبی آبپاش: دبی یعنی میزان آب در واحد زمان. دبی آبپاش را بر حسب لیتر بر دقیقه می‌سنجند. میزان دبی باید در حدی باشد که؛ علاوه بر تامین نیاز آبی گیاهان، تلفات ناشی از تبخیر و وزش باد را جبران کند. این میزان نباید به حدی باشد که آب بر روی زمین جاری شود.
5. آرایش آبپاش ها: آرایش و همپوشانی آبپاش ها یعنی نحوه قرارگیری و فاصله آبپاش ها از یکدیگر. این الگو به شکل هندسی زمین نیز بستگی دارد. معمولاً از الگوی مربع، مستطیل و مثلث استفاده می‌شود.
6. زاویه پرتاب آبپاش: آبپاش ها در زوایای مختلفی آب را پرتاب می‌کنند. این زوایا شامل؛ صفر درجه، 10 درجه، 25 تا 28 درجه و 35 درجه می‌شود.

در نظر داشته باشید که؛ قیمت آبپاش بارانی به مشخصات فنی آبپاش، جنس آن و میزان کیفیت آن بستگی دارد. بنابراین برای اطلاع از قیمت به روز انواع آبپاش جهت اجرای طرح آبیاری بارانی با شرکت آرکا صنعت آب تماس بگیرید.

آیا اجرای سیستم آبیاری بارانی به صرفه است؟

برای پاسخ به این سوال باید عوامل مختلفی را در نظر بگیرید. عواملی مثل؛ نوع محصول زیر کشت، اقلیم آب و هوایی، میزان نفوذپذیری خاک و سایر عواملی که در رشد و آبیاری گیاهان و درختان تاثیرگذار است. بنابراین قبل از هر گونه هزینه برای خرید تجهیزات آبیاری بارانی و یا اجرای طرح باید جزییات زیادی را بدانید.

به عنوان یک نکته در نظر داشته باشید که اگر در منطقه گرم و مرطوب هستید یا در منطقه ای هستید که میزان و شدت تبخیر آب بالاست، اجرای طرح آبیاری بارانی به صرفه نیست. زیرا آب پخش شده در هوا، به مصرف گیاه نمیرسد و به واسطه تبخیر از دسترس گیاه خارج می‌شود.

اگر میخواهید بدانید اجرای آبیاری بارانی برای شما به صرفه است یا نه، به سوالات زیر پاسخ دهید؛

• اقلیم آب و هوایی زمین یا باغ شما در کدام دسته قرار می‌گیرد؟ گرم و خشک، سرد کوهستانی، معتدل و مرطوب، گرم و مرطوب.
• آیا نوع و جنس خاک مزرعه خود را می‌شناسید؟
• آیا بافت خاک (سبک، سنگین و متوسط) و میزان نفوذپذیری خاک را می‌دانید؟
• میزان شیب زمین زراعی یا باغ شما چقدر است؟ (در زمین ها با شیب زیاد، آبیاری بارانی استفاده می‌شود)
• حداکثر میزان دبی چقدر است؟ (آبیاری بارانی در دسته روشهای آبیاری تحت فشار است و به منبع تامین فشار نیاز دارد)
• در اقلیم مورد نظر شما، میزان و شدت تبخیر آب چقدر است؟
• در اقلیم مورد نظر شما، میزان وزش باد چقدر است؟ (وزش شدید باد می‌تواند فرآیند آبیاری و پاشش آب را با اختلال مواجه کند)
• محصول زیر کشت چیست؟ قرار است چه محصولی بکارید؟ (برخی از محصولات زراعی به رطوبت و پاشش آب بر روی برگ ها حساسیت داشته و رطوبت باعث ایجاد بیماری های قارچی می‌شود)
• قبلاً از چه سیستم آبیاری استفاده می‌کردید؟ (در برخی مزارع فقط برای آبیاری قبل از کشت از روش آبیاری بارانی استفاده می‌شود)
• شیوه زراعت در مزرعه، باغ یا گلخانه شما به چه شکل است؟
• آرایش کشت شما چیست؟ (آرایش کشت یک ردیفه، دو ردیفه یا متراکم)

وقتی تمام این عوامل را در نظر گرفتید، می‌توانید برای اجرای طرح آبیاری بارانی بهترین تصمیم را بگیرید.