سیستم آبیاری قطره ای را به سادگی می توان خودکار نموده و نیاز آن را به کارگر کاهش داد

کاهش تبخیر از سطح خاک، عدم وجود رواناب سطحی و کنترل نفوذ عمقی از عواملی هستند که باعث کاهش مصرف آب و درنتیجه افزایش بازده آبیاری می شود

فواید سیستم آبیاری قطره ای

همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای

همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای
همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای

آبیاری قطره ای مانند هر روش دیگر دارای محاسن و محدودیت هایی است. این مزایا یا معایب عمدتاً از نظر فنی، اقتصادی و یا عوامل مربوط به رشد گیاه است. بنابراین درهنگام انتخاب روش آبیاری قطره ای و یا طراحی و اجرای این روش لازم است این جنبه ها نیز مورد ارزیابی قرار گیرد و تنها درصورتی که محاسن سیستم بیشتر از معایب آن باشد به مرحله اجرا گذاشته شود. به طور کلی در حال حاضر آبیاری قطره ای بیشتر در موارد زیر کاربرد دارد:

  • در مورد گیاهانی که بتوان محصول آن را با قیمت زیاد بفروش رساند.
  • در وضعیتی که مقدار آب کم یا هزینه تامین آن زیاد باشد.
  • در زمین های شنی و یا وضعیت هایی که نتوان زمین را برای سایر روش های آبیاری آماده کرد.
مزیت های بالاقوه

آبیاری قطره ای در مقایسه با روش های بارانی یا کرتی و جوی پشته ای دارای محاسن است که از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1- کاهش زیان وارده به گیاه در اثر شوری آب:

آبیاری قطره ای در استفاده از آب شور نسبت به سایر روش های مرسوم آبیاری ارجح است. این امر را می توان حداقل به سه دلیل دانست. اول اینکه در روش قطره ای فاصله آبیاری ها کوتاه بوده و منطقه توسعه ریشه ها همواره خیس نگه داشته می شود. 

لذا محلول خاک که ریشه های گیاه آب و موادغذایی مورد نیاز خود را از آن دریافت می دارند تقریبا در طول دوره رشد گیاه رقیق باقی مانده و غلظت نمک در آن کم است. حال آن که در سایر روش ها به دلیل زیاد بودن فاصله آبیاری ها خاک در روزهای قبل از آبیاری نسبتا خشک بوده و محلول خاک از نظر نمک غلیظ می گردد. 

همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای
همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای

جذب آب در چنین شرایطی باعث وارد شدن نمک به داخل گیاه و صدمه زدن به آن می شود. دوم اینکه در آبیاری قطره ای برخلاف روش هایی مانند بارانی، آب مستقیما روی گیاه پاشیده نشده و یون های کلر و سدیم موجود در آب در سطح برگ که باعث سوختگی آنها شود تجمع پیدا نمی کند.

 دلیل سوم این است که در آبیاری قطره ای حجم مرطوب شده خاک که اصطلاحا به آن پیاز رطوبتی گفته می شود بطرف خارج از گیاه رو به گسترش بوده و نمک نیز در جبهه رطوبت بطور مرتب از نقطه ریزش آب از قطره چکان به خارج رانده می شود.

به طوری که اگر قطره چکان کنار گیاه و یا در جای مناسبی قرار گرفته باشد نمک از دسترس ریشه ها دور می شود. البته عدم استقرار صحیح قطره چکان می تواند برعکس نمک را به طرف ریشه ها رانده و باعث صدمه زدن به آن می شود.

2- نیاز کمتر به نیروی انسانی:

سیستم آبیاری قطره ای را به سادگی می توان خودکار نموده و نیاز آن را به کارگر کاهش داد. با استفاده از شیرهای برقی زمان قطع و وصل جریان آب برنامه ریزی شده و نیازی به کارگرکاهش داد. با استفاده از شیرهای برقی زمان قطع و وصل جریان آب برنامه ریزی شده و نیازی به کارگر برای انجام این کارها وجود ندارد. 

کاربرد همزمان کود و سم با آبیاری می تواند تا حد زیادی در نیروی کار مورد نیاز برای انجام کود پاشی یا سم پاشی صرفه جویی نمیاد. از محاسن دیگر آبیاری قطره ای این است که همزمان با عمل آبیاری کارگران می توانند در بین ردیف های گیاهی یا درخت ها رفت و آمد نموده و به انجام کارهای مربوط بپردازند در صورتی که در سایر روش های آبیاری باید چند روزی صبر کرد تا خاک برای رفت و آمد کارگرها یا ماشین مناسب شود.

3- بالا بودن بازده آبیاری:
همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای
همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای

امکان کنترل دقیق زمان و مقدار آبیاری بزرگترین مزیت روش قطره ای نسبت به سایر روش های آبیاری می باشد. در آبیاری قطره ای تعداد خروجی هائی که آب را در سطح مزرعه پخش می کنند بسیار زیاد است.

 درواقع می توان سیستم قطره ای را مشابه سیستم آبیاری بارانی ثابت دانست با این تفاوت که تعداد نقاط خروجی در آن بسیار زیادتر بوده و لذا امکان پخش یکنواخت آب در سطح مزرعه زیادتر است. 

بخصوص این که پخش آب از قطره چکان ها تحت تاثیر باد قرار نگرفته و تلفات تبخیر و بادبردگی در آن بسیار اندک می باشد. هر چند توزیع آب در اطراف هر خروجی یا قطره چکان یکنواخت نمی باشد اما تلفات ناشی از رواناب نیز در روش قطره ای وجود نداشته و همین امیر باعث می شود که رسیدن به راندمان 90 درصد در آبیاری قطره ای کار دشواری نمی باشد. حال آنکه حداکثر راندمان قابل کسب در روش های بارانی 60 تا 80 درصد و در روش های سطحی 50 الی 60 درصد می باشد. 

اگر قطره چکان ها در کارخانه با دقت ساخته شوند و ضریب تغییرات ساخت در آن ها کمتر از 5 درصد باشد، یکنواختی پخش آب در مزارعی که با روش قطره ای آبیاری می شوند بالغ بر 96 درصد باشد، یکنواختی پخش آب در مزارعی که با روش قطره ای آبیاری می شوند بالغ بر 96 درصد خواهد بود که رسیدن به چنین یکنواختی در سایر روش های آبیاری اگر غیرممکن نباشد بسیار مشکل خواهد بود.

4- بهره گیری بیشتر از منابع آب

باتوجه به ماهیت و خصوصیات فنی روش های آبیاری قطره ای، مصرف آب در این شیوه کمتر از سایر روش های آبیاری است. در آبیاری قطره ای تنها بخشی از خاک اطراف بوته گیاه یا درخت آبیاری می شود. 

کاهش تبخیر از سطح خاک، عدم وجود رواناب سطحی و کنترل نفوذ عمقی از عواملی هستند که باعث کاهش مصرف آب و درنتیجه افزایش بازده آبیاری می شود. در این روش قسمت های اضافی خاک که معمولا در روش هاثی سنتی مرطوب شده و آب آن به مصرف تبخیر یا تعریق علف های هرز می رسد خشک باقی می ماند.

همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای
همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای

 در بعضی روش ها مانند روش بارانی مقداری از آب پخش شده توسط آبپاش ها مستقیما در هوا تبخیر و یا توسط باد از مزرعه خارج می گردد حال آن که در روش قطره ای چنین مواردی وجود ندارد.

 در روش قطره ای حتی در اراضی شیبدار و دامنه تپه ها نیز رواناب سطحی وجود نخواهد داشت زیرا معمولا مقدار آبی که از قطره چکان ها خارج می شود کمتر از شدت نفود است. عدم ایجاد سله در سطح خاک های سیلتی از دیگر مزایای این روش است.

 با کنترل مقدار دبی در قطر چکتن می توان از تلفات عمقی آب در خاک های شنی جلوگیری نموده و یا شدت پخش آب را متناسب با ظرفیت نفوذ خاک های رسی تنظیم کرد. از نظر کیفیت آب روش قطره ای مانعی در کاربرد این گونه آبها نمی باشد. 

مثلا پنج کشور از 16 کشور پیشرو در آبیاری قطره ای آبهایی را مصرف می کنند که در آنها غلظت نمک بیش از 500 میلی گرم در لیتر است. در امریکا، اسپانیا، استرالیا، اسرائیل و قبرس بیش از 65 درصد آب های مصرفی در سیستم قطره ای دارای غلظتی بیش از 1000 میلی گرم نمک در لیتر می باشند. 

حتی در اسرائیل و قبرس در تعدادی از طرح های خرد آبیاری، شوری آب متجاوز از 2000 میلی گرم در لیتر است هرچند در سایر کشورها شکایتی از بابت شوری آب اظهار نشده است اما مساله کیفیت آب از نظر وجود نمک ها از جمله مسایلی است که در آبیاری قطره ای نیاز به تحقیقات گسترده ای دارد.

افزایش کارایی مصرف کود در آبیاری قطره ای به دلیل مصرف کم کود است که فقط کنار بوته یا درخت و در عمق توسعه ریشه ها وارد می شود و زمان مصرف آن است

اخیرا در تعدادی از کشورهای جهان استفاده از پساب تصفیه شده فاضلاب های خانگی در آبیاری قطره ای معمول شده است که از آن جمله می توان به کشورهای امریکا و استرائیل اشاره نمود. درکشورهای حاشیه خلیج فارس که با کمبود آب شیرین مواجه می باشند کاربرد پساب تصفیه شده فاضلاب های خانگی و صنعتی برای آبیاری قطره ای درختان و گلکاری ها به سرعت رو به افزایش است. 

از مدیریت هایی که در برخورد با آب شور اعمال می شود تناوب محصول کشت گیاهان مقاوم به شوری، آبشویی زیاد و برنامه ریزی آبیاری است که در آبیاری قطره ای با تنظیم برنامه آبیاری و کوتاه کردن فاصله بین آبیاری ها این امکان وجود دارد که محیط رشد ریشه را همیشه مرطوب نگه داشته و نمک ها را از این منطقه دورکرد. بطور کلی آبشویی و تناوب زراعی از مهمترین مدیریت هایی است که در هنگام استفاده از آب شور در اکثر کشورها اعمال می شود.

همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای
همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای
5- صرفه جوئی در انرژی

اگر بخواهیم روش های آبیاری را از نظر مصرف انرژی خارجی طبقه بندی کنیم روش های بارانی به  بیشترین و روش های سطحی به کمترین مقدار انرژی خارجی نیاز خواهند داشت. روش های قطره ای در جایگاهی بین دو قرار دارند. 

اگر فرض کنیم یک هکتار زمین را بخواهیم در طول مدت یک فصل رشد به میزان 900 میلی متر آبیاری کنیم مقدار انرژی خارجی مورد لزوم در سال بدون درنظر گرفتن انرژی لازم برای استخراج آب از چاه برای پمپ کردن آب در سیستم، نصب و راه اندازی سیستم نیروی انسانی و غیره در روش های مختلف آبیاری به شرح زیر خواهد بود:

  • آبیاری سطحی (جوی پشته ای با سیستم استفاده مجدد از زه آب) MJ/ha2500
  • آبیاری بارانی مجموعه ثابت MJ/ha 13000
  • آبیاری بارانی با سنترپیوت MJ/ha 12000
  • آبیاری بارانی کلاسیک MJ/ha 1100
  • آبیاری قطره ای MJ/ha 1000

بطور کلی هر هکتار زراعت در روش سطحی 2000 تا 3000، در روش بارانی 13000 تا 14000 و در روش قطره ای به 8000 تا 10000 مگاژول انرژی در هکتار در سال نیاز دارد.

6- امکان به کارگیری کود و سم همراه با آب آبیاری

در آبیاری قطره ای این امکان وجود دارد تا کودهای شیمیایی محلول را به تدریج و همراه با آب آبیاری در اختیار گیاه قرار دارد. بدین ترتیب خطر شسته شدن کودها به عمق خاک و یا خارج شدن آنها همراه با رواناب سطحی وجود ندارد. 

همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای
همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای

افزایش کارایی مصرف کود در آبیاری قطره ای یکی به دلیل مصرف کم کود است که فقط در کنار بوته یا درخت و در عمق توسعه ریشه ها وارد می شود و دیگری مربوط به زمان مصرف آن می باشد. 

بدین ترتیب که چون آبیاری بطور روزانه صورت می گیرد می توان کودپاشی را منطبق با مرحله ای از رشد که گیاه شدیدا به آن نیاز دارد انجام داد. دلیل دیگر توزیع یکنواخت کود در منطقه ریشه ها و عدم شسته شدن کود به اعماق خاک است. علاوه بر کودها سایر مواد مانند قارچ کش ها، حشره کش ها و یا علف کش ها را نیز می توان توام با آب وارد خاک نمود. 

در یازده کشور از کشورهای پیشرو در آبیاری قطره ای استفاده توام کود و آب به سرعت در حال گسترش است. مثلا در امریکا، اسپانیا، استرالیا، اسرائیل، افریقای جنوبی و مکزیک نیمی از کودهای مصرف در زراعت هایی که با سیستم قطره ای آبیاری می شوند توام با آب و توسط همین سیستم ها به زمین داده می شود.

7- استفاده از فاضلاب

از نظر استفاده از فاضلاب و پساب های تصفیه شده نیز روش قطره ای ارجح می باشد. زیر شاخ و برگ و میوه های گیاه با آب تماس نداشته و خطر آلودگی آنها وجود نخواهد داشت. این موضوع بخصوص در آبیاری فضای سبز شهرها که ممکن است باغبان یا کودکان با شاخ و برگ گیاه تماس مستقیم داشته باشند حائز اهمیت می باشد. 

نکته ای که در این مورد مطرح می باشد این است که به دلیل وجود مواد آلاینده در فاضلاب امکان گرفتگی قطره چکان ها وجود خواهد داشت که لازم است تمهیدات خاصی در نظر گرفته شده و یا از روش ها و قطره چکان هائی استفاده شود که خطر گرفتگی در آنها حداقل باشد.

8- جلوگیری از رویش علف های هرز
همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای
همه چیز درباره فواید آبیاری قطره ای

در آبیاری قطره ای آب قبل از وارد شدن به سیستم از صافی های مخصوص گذشته و تصفیه می شود. لذا امکان وارد شدن بذر علف های هرز به داخل زمین وجود ندارد. از طرف دیگر چون تنها سطح سایه انداز گیاه آبیاری شده و قسمت های دیگر زمین خشک باقی می ماند شرایط برای رشد علف های هرز فراهم نمی باشد.

 البته در قسمتی از خاک که قطره چکان ها وجود دارند علف های هرز به سرعت رشد می کند که باید با استفاده از علف کش ها یا روش های مکانیکی با آنها مبارزه کرد.

9- رشد بهتر گیاه و افزایش محصول

در آبیاری قطره ای نیاز آبی گیاه به طور روزانه تامین می شود لذا رطوبت خاک در منطقه توسعه ریشه ها در طول دوره رشد تقریبا ثابت باقی مانده و گیاه کمتر از نوسان های تنش آب صدمه می بیند. 

مقایسه مقدار محصول تولیدی در آبیاری قطره ای با سایر روش های آبیاری نشان داده است که تولید محصول در این روش معمولا بیشتر و یا حداقل مساوی با سایر روش ها بوده است. به عبارت دیگر آبیاری قطره ای باعث کاهش مقدار محصول نمی شود.