آبیاری تحت فشار (pressurized irrigation systems یا Pressure Irrigation) نوعی آبیاری است که در سال‌های اخیر و با روند رو به رشد ارزش آب و محدود شدن بیش از پیش منابع آبی، به عنوان جایگزینی مناسب برای آبیاری سنتی مطرح شده است.
از دیرباز و از زمانی که انسان شروع به کاشت گیاهان برای رفع نیاز‌های خود کرد نیاز به سیستم آبیاری پدیدار شد و به مرور زمان و با تغییر شرایط سیستم‌های مورد نیاز برای آبیاری تغییر کرد.
در گذشته سرعت تغییر زندگی انسان و تغییر طبیعت کمتر بود و برای هزاران سال انسان‌ها با انتقال آب از طریق جوی‌های کوچک خاکی آب را از منبع به محل مزرعه انتقال داده و به آبیاری محصولات خود پرداختند. اما به مرور با فرایند صنعتی شدن و با رشد جمعیت جهان و جهش ناگهانی در تقاضای تولید محصولات کشاورزی، توجه به ایجاد سیستم‌های کارامد آبیاری جهت افزایش کارایی مورد توجه ویژه‌ای قرار گرفت و نتیجه این تلاش ارائه سیستم‌های آبیاری تحت فشار شد.
سیستم‌های تحت فشار مولود شرایط حاصل از محدودیت منابع آبی جهان، وسیعتر شدن هر چه بیشتر مزارع، افزایش هزینه‌های نیروی کار جهت آبیاری و کاهش قیمت تکنولوژی آبیاری و دسترسی آسان به انرژی است. سیستم آبیاری تحت فشار تفاوت چندانی با سیستم سنتی ندارد اما مشکلات بسیاری را حل می‌کند.
این سیستم در حقیقت همان شبکه آبیاری است که بجای انتقال آب در جوی‌های خاکی، آب از طریق لوله انتقال می‌یابد و فشار لازم برای حرکت آب در لوله‌های انتقال، اصولا از طریق پمپ در ابتدای شبکه حاصل می‌شود.
مزایای آبیاری تحت فشار
در سیستم‌های تحت فشار که امروزه جهت انتقال آب به مزارع به کار گرفته می‌شود، با استفاده از لوله و با کمک فشاری که توسط پمپ یا اختلاف ارتفاع تولید می‌شود، انتقال آب صورت می‌گیرد.
مزایای آبیاری تحت فشار را می‌توان تحت عناوین زیر بیان کرد:
- توزیع آب به صورت تقریبا یکدست و یکنواخت در زمین
- بالا بردن بازده آبیاری در زمین زراعی
- با افزایش بازده آبیاری امکان افزایش سطح زیر کشت فراهم می‌شود
- امکان تنظیم میزان آبیاری
- کاهش هزینه در نتیجه کاهش نیروی انسانی جهت آبیاری
- امکان پخش مناسب کود در سطح مزرعه
- مقابله با سرمازدگی و یا گرمازدگی محصولات
در سال‌های اخیر همچنان که استفاده از انواع سیستم‌های آبیاری تحت فشار در سراسر جهان متداول شده است در ایران نیز استفاده از این سیستم‌ها روز به روز در حال گسترش است. نوع دیگری از سیستم‌های نوین آبیاری سیستم کم فشار نام دارد. این سیستم برای کارکرد مناسب به فشار زیادی نیاز ندارد و فشاری در حد نیم اتمسفر برای کارکرد سیستم پاسخگو می‌باشد.
آبیاری تحت فشار یک عنوان کلی است که دو دسته آبیاری بارانی (Sprinkler irrigation) و آبیاری قطره‌ای یا موضعی (Trickle irrigation – Micro irrigation) را شامل می‌شود. در سیستم آبیاری کم فشار ابتدا آب با استفاده از لوله‌های انتقال به اول زمین کشاورزی انتقال پیدا می‌کند و از طریق خروج از شیر فلکه‌ای که در مسیر آن قرار داده شده است وارد زمین می‌شود و در آنجا با روش‌های آبیاری کرتی، نواری و یا فارو در زمین گشترش می‌یابد.
سیستم فوق‌الذکر در شرایطی که مشکلاتی از جمله شوری آب، وزش باد و یا قطعه‌های کوچک زمین سبب می‌شود، امکان استفاده مناسب از آبیاری تحت فشار نباشد، مناسب است. با این حال بازده آبیاری در این روش پایین‌تر از آبیاری تحت فشار و در بهترین حالت ۶۰ درصد است.
محدودیت‌های آبیاری تحت فشار
سیستم‌های آبیاری تحت فشار مانند هر سیستم دیگر دارای محدودیت‌هایی می‌باشد که استفاده از آن را در شرایطی به صرفه و در شرایطی نامناسب می‌کند. مهمترین مواردی که سبب می‌شود استفاده از سیستم آبیاری تحت فشار مناسب نباشد، شوری آب، وزش شدید باد و شرایط شکل و توپوگرافی نامناسب زمین می‌باشد.
- شوری آب: آب با میزان EC بالا یا به اصطلاح شور مشکل جدی جهت استفاده از سیستم آبیاری تحت فشار است. بطور معمول سیستم آبیاری بارانی و موضعی با آبی با EC بیشتر از ۳۰۰۰ میلی موس بر سانتیمتر مربع قابل اجرا نیست. تنها در سیستم‌های آبیاری موضعی با استفاده از بابلر است که می‌توان از آبی با شوری‌های تا ۶۰۰۰ میلی موس نیز کارکرد.
- وزش باد: یکی دیگر از موانع مهم بر سر راه استفاده از آبیاری تحت فشار وزش زیاد باد می‌باشد. در مناطق بادخیز مانند سیستان و بلوچستان استفاده از سیستم‌های آبیاری بارانی دارای محدودیت فراوان می‌باشد.
- توپوگرافی و شکل نا مناسب زمین: زمین دارای برجستگی و فرورفتگی‌های زیاد برای اجرای سیستم بارانی مناسب نیست اما امکان استفاده از سیستم‌های آبیاری موضعی در این زمین‌ها با هزینه بیشتر وجود دارد. همچنین برای اجرای سیستم آبیاری بارانی با هزینه‌های مقرون به صرفه لازم است زمین دارای شکل هندسی مناسبی باشد. در صورت عدم وجود شکل هندسی مناسب امکان استفاده و اجرای سیستم‌های آبیاری بارانی ثابت و نیمه ثابت وجود دارد که مستلزم هزینه بالاتری خواهد بود.
- کوچک بودن زمین: کوچک بودن زمین تا حدی سبب افزایش هزینه‌ها می‌شود.
- خرده مالکی زمین: خرده مالکی اراضی که در کشور ما بسیار متداول است نیز یکی از مشکلات بر سر راه توسعه آبیاری تحت فشار در کشور می‌باشد. در چنین شرایطی استفاده از سیستم آبیاری کم فشار مناسب می‌باشد.
- عدم آگاهی کشاورزان و عدم ارائه آموزش‌های مناسب برای کشاورزان جهت استفاده از سیستم‌های جدید آبیاری
پارامتر‌های تاثیر‌گذار بر هزینه اجرای آبیاری تحت فشار
عوامل بسیاری در تعیین هزینه اجرای سیستم آبیاری دخیل هستند. مهمترین این عوامل عبارتند از نوع سیستم آبیاری، فاصله منبع آب تا زمین زراعی، نیازمندی به استخر، قیمت و دوام تجهیزات مصرفی در سیستم آبیاری تحت فشار مانند قیمت رینگ و فلنج در مدل‌های مختلف.
- نوع سیستم آبیاری که می‌تواند یکی از انواع موضعی و بارانی باشد مهمترین عامل تاثیر گذار در هزینه است. عموما بیشترین هزینه در واحد سطح (هکتار) مربوط به روش آبیاری تحت فشار موضعی است و سیستم آبیاری بارانی و آبیاری کم فشار در رتبه‌های بعدی از لحاظ هزینه قرار می‌گیرند. بیشترین هزینه در آبیاری موضعی مربوط به سیستم آبیاری بابلر است و سیستم‌های سنتر پیوت (عقربه‌ای) بالاترین هزینه را در آبیاری بارانی دارند. همچنین پس از آن در سیستم آبیاری بارانی، سیستم آبیاری ثابت و نیمه ثابت هزینه بالایی را به خود اختصاص می‌دهند.
- هرچه این وسعت زمین مورد اجرا کمتر باشد هزینه در واحد سطح افزایش می‌یابد.
- میزان فاصله از منبع آب نیز در هزینه‌ها موثر است
- نیازمندی یا عدم نیازمندی به استخر ذخیره‌سازی آب
- کیفیت و قیمت لوازم مصرفی در سیستم آبیاری تحت فشار
با وجود هزینه‌های مذکور در صورت استفاده از یک سیستم تحت فشار استاندارد، هزینه‌های مصرف شده در کمتر از 5 سال بازگشت خواهد کرد.
پاسخ دهید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.