آبیاری قطره ای چیست و چه مزایایی دارد؟
در دنیای رو به رشد امروزی که هر لحظه بر جمعیت جهانی افزوده می شود، چاره ای جز این نداریم که اقداماتی برای تولید هر چه بیشتر از منابع غذایی را جدی تر دنبال کنیم. در این باره با هر روش الگویی که باشید، در آخرین حلقه به تولید هر چه بیشتر با سطح کیفی بالاتر از محصولات کشاورزی خواهید رسید. اما آیا می توان با تکیه بر منابع موجود که گاهاً بسیار محدود هستند، مسیری مشخص در افزایش بهره وری زمین های زراعی را مطرح کرد؟ مثلاً در باب بزرگترین چالش دنیای کشاورزی یعنی آب چه تفکری داریم؟ لزوم توجه به روش های مدرن آبیاری مانند روش آبیاری قطره ای در همین نکته ساده نهفته است. ما به تحولی جدی در دنیای کشاورزی برای رسیدن به محصولاتی بیشتر همراه با کیفیت بالاتر نیاز داریم و راه اندازی سیستم آبیاری قطره ای یکی از مهمترین ایده ها در تامین این نیاز است.
آبیاری قطره ای چیست
وقتی از آبیاری قطره ای صحبت می شود، عموم ایده ها و نظرات ماجرای تقریباً یکسانی را تجسم می کنند. یک زمین زراعی بزرگ که قرار است تحت حضور یک شبکه گسترده از لوله های آبرسانی قرار بگیرد. آنگاه ظاهراً باید در پای هر یک از گیاهان در چنین فرآیندی قطراتی از آب را برسانیم.
خب، این یک نگاه بسیار ساده از روش آبیاری قطره ای است؛ اما نمی تواند بر ماهیت آن و لزوم استفاده از آن نگرش قدرتمندی داشته باشد. لذا بهتر است با یک تعریف کاملتر از سیستم آبیاری قطره ای بحث خودمان را ادامه دهیم و در امتداد آن چالش های جدی در ایجاد چنین طرح زراعی را مطرح کنیم و در آخر ببینیم که آبیاری قطره ای چه مزایا و محاسنی را برای فضاهای زراعی ما تامین خواهد کرد و در نهایت چه نکاتی در هزینه آبیاری قطره ای تاثیرگذار هستند.
الگوهای کلاسیک و مدرن در آبیاری
اگر با الگوهای کلاسیک در امر آبیاری مزارع باشید، کافیست بر یک اصل ساده فیزیکی تکیه کنید. اصلی که متکی بر قانون جاذبه است و می گوید آب از هر جای بالاتر به سمت مکانی پایین تر سرازیر خواهد شد. با این تفکر کافی است مسیری برای انتقال آب در سطح زمین زراعی خود پیش بینی کنید و آنگاه با سرازیر کردن آب در این مسیر نهر گونه منتظر پخش شدن آب در سطح زمین زراعی بنشینید. اما آیا مطمئن هستید که با این تفکر می توانید آب را به تمام نقاط زمین زراعی خود برسانید؟
به این روش کلاسیک به اصطلاح ایده های غرقابی گفته می شود. ایده ای که نیاز به یک زمین تقریبا مسطح با حضور یک شیب ملایم دارد. در حالیکه باید آب را از نقاط بلند زمین سرازیر کنیم. چند عدد زمین زراعی می شناسید که می تواند به طور کامل چنین فضایی را تداعی سازد؟ عیب بزرگ در نبود یکنواختی برای آبرسانی در زمین زراعی است. روشی که در آن بخشی از زمین زراعی بسیار فراتر از نیاز خود در معرض آب است و بخشی دیگر حتی یک قطره از آب حیات بخش را تجربه نخواهد کرد. در چنین حالتی تلفات آبرسانی بسیار بالا است و در نهایت محصول به دست آمده هرگز نمی تواند حجم و کیفیت لازم را داشته باشد.
اما در الگوهای مدرن به دنبال آبرسانی یکنواخت تری هستیم. در این الگوها هر زمین با هر سطح از شیب و حضور در هر مکانی می تواند مستعد کشت محصولات کشاورزی باشد. حتی اگر بالاتر از سطح منابع آبی قرار گرفته باشد. از طرفی در تعریف الگوهای مدرن هر یک از گیاهان نیاز به سطح مشخصی از آب در شبانه روز دارند. از این رو هر گونه بی نظمی در تامین آب، مقدمات از دست رفتن کیفیت نهایی محصول را باعث خواهد شد. پس در الگوهای مدرن می خواهیم از حداکثر زمین زراعی تحت یک جریان ثابت و کاملاً یکنواخت از آبیاری، بالاترین بهره برداری را داشته باشیم. اما چطور می توانیم چنین الگوهای ایده آلی را ایجاد کنیم؟ راه اندازی سیستم آبیاری قطره ای یکی از بهترین ایده ها در ایجاد درست چنین الگوهایی است.
راه اندازی سیستم آبیاری قطره ای
آبیاری قطره ای چگونه ایجاد می شود؟
وقتی هدف رساندن آب به شکل یکنواخت در تمام سطح مزرعه می باشد، لازم است به دنبال روشی باشیم که بتواند آب را تنها در پای گیاهان هدف تخلیه کند. بهترین پاسخ برای این نیاز استفاده از لوله های انتقال آب می باشد. در این حالت مطمئن هستیم که می توانیم آب را به شکلی ساختار یافته عاری از هر گونه تلفات به پای گیاهان هدف برسانیم. اما چگونه قرار است آب را در این لوله های شبکه ای شکل در سطح مزرعه جاری سازیم؟ آیا می توان این الگوها را در زمین ها با شیب تند نیز پیاده سازی کرد؟
راه حل در بهره مندی از امکانات مدرن امروزی است. کافی است در ابتدای امر از یک تا چند پمپ آب قدرتمند استفاده کنیم. آنگاه این اطمینان را داریم که آب در تمام سطح مزرعه با هر نوع تغییر در ارتفاع به شکل یکنواختی توزیع خواهد شد. به این ترتیب تعریف ساده مقدماتی ما از آبیاری قطره ای، شکل و حالتی فنی تر به خود خواهد گرفت.
آبیاری قطره ای شبکه ای مستقل از لوله های توزیع آب در سطح زمین های زراعی است که با کمک سیستم های پمپاژ آب شرایط تامین فشار کافی با توجه به رفع تغییر ارتفاع در زمین زراعی را تأمین خواهد کرد. مادامیکه هیچ گونه حجمی از آب را جز در پای گیاهان هدف تخلیه نخواهد کرد. به این ترتیب تجهیزات آبیاری قطره ای از چند بخش مشخص تشکیل خواهد شد.
-
یک یا چند عدد پمپ مخصوص آبرسانی که اصولاً در مدل های موتور بنزینی هستند. لکن در صورت وجود تامین برق شبکه سراسری می توان از موتور پمپ های الکتریکی در راس تجهیزات آبیاری قطره ای استفاده کرد.
-
شبکه ای از فیلترهای کشاورزی که هدف از نصب آنها جذب ذرات جامد و یا گیاهان آبزی است تا در آخرین حلقه شبکه آبیاری قطره ای باعث انسداد دریپرها نباشند.
-
حضور شیرهای کنترل که تحت تاثیر یک شبکه کنترل مرکزی قرار داشته و در توزیع هدفمند آب نقش بازی می کنند.
-
لوله های انتقال آب که اصولاً به شکل موازی در سطح زمین زراعی توزیع خواهند شد.
-
دریپرها که وظیفه توزیع یکنواخت و قطره ای شکل آب در پای گیاهان هدف را بر عهده دارند. دریپر مناسب چندان بار مالی در هزینه راه اندازی آبیاری قطره ای ندارد. اما در کیفیت نهای کار بسیار تاثیرگذار است.
اصولا هزینه راه اندازی آبیاری قطره ای در مقدمات امر بسیار بالا است و خیلی از کشاورزان با تفکر سنتی این مقدار بار مالی را تحمل نمی کنند. اما در نظر داشته باشید که بخش بزرگی از هزینه آبیاری قطره ای در همان مقدمات امر است. ماجرایی که فقط یکبار برای شما چالش برانگیز خواهد شد. چرا که در امتداد حضورش در محیط مزرعه تنها نیاز به یک نگهداری ساده خواهد داشت.
مزایای آبیاری قطره ای
-
بهره گیری بهتر از منابع آبی: نبود راندمان بالا در آبیاری های سنتی از مشکلات جدی در امر کشاورزی بوده و می باشد. منابع آبی، بسیار محدود است. مادامیکه ما نیاز به زمین های بیشتری برای کشت گیاهان زراعی داریم. با الگوی آبیاری های سنتی حتی نمی توانیم از پس تامین درست زمین های محدود کنونی نیز برآییم. اما مشکل آبیاری های کلاسیک در چیست که با حضور آبیاری قطره ای می توان سطح بهره وری را بالا برد؟ ماجرا در تبخیر سطحی آب همراه با انتقال آن تا پای گیاهان هدف می باشد. در روش های سنتی، آب با عبور از جویباران تا پای گیاهان کشیده خواهد شد. در تمام این مدت همراه با تبخیر سطحی گسترده ای می باشد. از طرفی در روش های کلاسیک هیچ راهکاری برای رساندن دقیق آب تا پای گیاهان هدف وجود ندارد؛ بلکه آب از ابتدا تا انتهای امر همواره در حال نفوذ در خاک هایی است که احتمالاً خبری از حضور ریشه گیاهان هدف نمی باشد. اما از مزایای آبیاری قطره ای آن است که تمام مسیر انتقال آب همراه با لوله هایی است که مانع از هر گونه تبخیر سطحی می باشند و در عین حال آب گرانبها را درست در پای گیاهان هدف تخلیه می کنند.
مزایای آبیاری قطره ای
-
آبیاری قطره ای باعث رشد بهتر گیاهان زراعی خواهد شد: یک گیاه زمانی به بهترین الگوی رشد خود خواهد رسید که عرض مناسب ترین روش آبیاری بهره مند باشد. هر گیاهی نیاز آبیاری خود را طلب می کند. نیازی که از گیاهی تا گیاهی دیگر متفاوت است. از طرفی رشد مطلوب گیاه در مرطوب ماندن مناسب سطح خاک است. در آبیاری های کلاسیک نمی توانیم برنامه درست و علمی به جهت آبیاری گیاهان را تدوین نمایم. از طرفی در چنین روش هایی گیاه دائماً در جریان غرقابی شدن و در امتداد آن خشک شدن سطح خاک مواجه خواهد شد. این ماجرا در نهایت شاید باعث عدم رشد مطلوب و باردهی مناسب گیاه خواهد شد. اما همراه با مزایای آبیاری قطره ای می توانیم یک برنامه درست آبیاری را به شکل مداوم در اختیار گیاه قرار دهیم. به این ترتیب بر رشد و باروری گیاه تاثیرات مطلوب چشمگیری خواهیم گذاشت.
-
تاثیر شوری خاک برای گیاه کاهش پیدا می کند: اصولاً تمام خاک ها درجاتی از نمک را همراه خود دارند. این شوری خاک گاهی آنچنان عمیق می شود که دیگر نمی توان در آن زمین گیاهی را کشت نمود. در این حالت اصطلاحاً با واژه آشنای خاک شور مواجه هستیم. این نمک موجود در خاک یکی از اصلی ترین مشکلات در کشت گیاهان است. حالا اگر بتوانیم سطح خاک را در یک رطوبت دائمی نگه داریم، می توانیم غلظت شوری خاک را کاهش داده، تاثیر آن بر رشد گیاه را متوقف کنیم. در روش های کلاسیک دائماً با خیس و خشک شدن خاک مواجه هستیم. غلظت نمک خاک بالا است و تاثیر منفی آن بر رشد گیاهان آشکارا مخرب خواهد شد. اما در آبیاری قطره ای می توان با رقیق کردن این شوری از تاثیر مخرب آن بر رشد گیاهان کاست. به طور کلی آبیاری قطره ای برای زمین هایی که درصد نمک بالایی دارند، بهترین ایده در آبرسانی می باشد.
-
با آبیاری قطره ای مانع از رشد گیاهان مزاحم خواهیم شد: یکی از مشکلات جدی در آبیاری های کلاسیک حضور پررنگ علف های هرز در سطح مزرعه می باشد. چرا که ما در آبیاری قطره ای تنها برای گیاهان هدف خود شرایط ایده آل برای رشد کردن را فراهم نمی کنیم. در آبیاری های کلاسیک آب مورد نیاز رشد دیگر گیاهان مانند علف های هرز را نیز تأمین خواهیم کرد. از مزایای آبیاری قطره ای آن است که می توانیم قطرات آب را تنها در پای گیاهان هدف بچکانیم، قطعاً فرصتی برای عرض اندام علف های هرز ایجاد نخواهیم کرد.
-
در آبیاری قطره ای امکان کود رسانی های موثری وجود دارد: یکی دیگر از مشکلات در امر کشاورزی، رسیدن به یک جریان کود رسانی صحیح برای گیاهان می باشد. تمام ایده ها از روش های سنتی تا استفاده از انواع ابزارهای کودپاش نمی توانند بخش مناسبی از کود را در سطح فضای مزرعه تامین کنند. در این حالت به همان اندازه که سعی در کود رسانی به پای گیاهان زراعی را داریم، این امکان وجود دارد که مسیر رشد علف های هرز را سهل تر کنیم. چون هیچ تضمینی در رساندن دقیق کودها به پای گیاهان هدف وجود ندارد. اما در روش آبیاری قطره ای می توانید کودهای شیمیایی محلول در آب را به تدریج و پیوسته در اختیار گیاهان قرار دهیم. این روش کود رسانی از دو جنبه دارای مزیت است. اول آنکه کود شیمیایی تنها در پای گیاهان زراعی تخلیه شده است و باعث رشد آنها خواهد شد. دوم آنکه با تزریق تدریجی کود شیمیایی مانع از انباشت آنها در پای گیاهان هستیم تا بعدها با یک آبرسانی شسته نشوند.
چگونگی آبیاری قطره ای موفق
اگر بخواهیم در ایجاد آبیاری قطره ای موفق باشیم، به گونه ای که بتوان راندمان بالایی را در مصرف آب حاصل کرد و در آن سوی ماجرا این اطمینان را داشته باشیم که تمامی گیاهان از شرایط مطلوبی آبرسانی بهره مند می باشند، لازم است تا تامین مطمئن از قطره چکان کشاورزی را جدی بگیریم. زیرا در راس تمام سیستم آبیاری قطره ای، این قطره چکان کشاورزی است که با استقرار در پای تمام گیاهان مزرعه آنها را به یک اندازه و کاملاً یکنواخت و مطمئن آبیاری می کند.
تمام دیگر بخش های سیستم آبیاری قطره ای اعم از پمپ های آب تا فیلتراسیون و شبکه توزیع آن به ترتیبی در خدمت تامین آب قطره چکان ها هستند. هر قطره چکانی که با نام دریپر نیز شناخته می شود، وظیفه تامین قطره به قطره آب در پای گیاهان را بر عهده دارد. برخی از این دریپرها به گونه ای طراحی شده اند که می توانند در شرایط متغیر از فشار آب نیز سطح دبی خود را ثابت نگه دارند. چنین امکانی در تامین آبیاری قطره ای زمین ها با تغییرات ارتفاع مناسب است.
نویسنده مقاله: آقای علیرضا گلی پور