آبیاری قطره‌ای عبارتست از روشی که طی آن آب با فشار کم از روزنه یا وسیله‌ای به نام قطره چکان از شبکه خارج و به صورت قطراتی در پای بوته ریخته می‌شود. شبکه‌ای که آب را در سراسر مزرعه توزیع می‌نماید به کمک قطره چکان و با فشار کم در روی زمین پاشیده می‌شود. از مشخصات این روش تحویل آب به گیاه با فشار کم در منطقه ریشه‌ها ، در سطح زمین (در زیر خاک) خواهد بود.

مقدمه

تشکیلات آبیاری قطره‌ای

طرز کار شبکه آبیاری قطره‌ای

انتخاب قطره چکان

انواع قطره چکانها

قطره چکان دکمه‌ای

قطره چکان با مجرای طولانی

قطره چکان صفحه‌ای

قطره چکان چند دهانه‌ای

تجمع نمک در آبیار ی قطره‌ای

• در زمستان از آب رودخانه‌ها و یا جریانهای سطحی حاصله از بارندگی یا آبهای اضافی موجود در منطقه برای شست و شوی نمکهای فوق استفاده می‌شود.
  
  
• هر دو سال یکبار زمینهای آبیاری قطره‌ای را با روش کرتی کشت و آبیاری می‌کنند.
• منبع : http://daneshnameh.roshd.ir

مقدمه :

آبیاری از روزگاران گذشته با روش های ساده انجام می شد :اما امروزه روش های علمی گوناگونی برای آبیاری به کار میرود هر یک از این روشها .اگر به طور درست و در جای مناسب بکار برده شود به پشرفت کشاورزی کمک بسیار خواهد کرد.

همانطور که میدانید در آبیاری باید از روشهایی استفاده کنیم که هم در مصرف اب صرفه جویی شود و هم از شسته شدن و خسارت زدن به خاک کشاورزی جلوگیری به عمل آید.

روشهایی آبیاری :

به منظور پخشئ یکنواخت آب روی سطح خاک و آبیاری مناسب محصولات کشاورزی روشهای متفاوتی وجود دارد.دو روش اصلی  آبیاری که در کشور مان رایج است عبارت اند از:

الف)آبیاری به روش سنتی یا قدیمی که شامل آبیاری نواری ،شیاری(نشتی)و کرتی است.

ب)آبیاری تحت فشار که شامل روشهایی بارانی و قطرهای است.

آبیاری سنتی :

1_آبیاری نواری:

در این روش مزرعه را نوار بندی می کنند . پهنای نوارها 5تا15متر و درازای آنها 75تا 300متر است . نوارها به وسیلهء مرز کشی از هم جدا می شوند . هدف از این کار نفوذ آب در زمین همزمان با پیشروی آب در داخل نوارهاست.

آبیاری یک نوار یا  قطعه، زمانی تمام میشودکه اب به آخر نوار برسد ، در این هنگام آب قطعه پر شده را می بندند و راه آب قطعه دیگر را برای آبیاری باز می کنند. این روش برای  بیشتر خاکها مناسب است؛اما برای زمینهایی که خاک شنی دارند و آب به سرعت در آنها می کند ،مناسب نیست . از این روش بیشتر در زمین های کم شیب و برای گیاهان علوفه ای، غلات و باغ های میوه استفاده می شود.

2_    آبیاری شیاری (نشتی یا جوی و پشته ایی):

در این روش آب را در شیارهایی که در بین دو ردیف کشت ایجاد کرده اند وارد می کنند. برای جلو گیری از شسته شدن خاک ، شیارهای را روی خط تراز درست می کنند.در بعضی جاها نیز برای این که طول زمین یکسان باشد شیارها را عمود بر شیب زمین درست می کنند. در این روش وقتی آب وارد شیاری می شود باید مواظب بود که آن شیار از آب لبریز نشود ؛ چون باعث خرابی شیار میشود.این روش آبیاری برای خاکهای ماسه ای یا خاکهای سبک و نیز خاکهایی که پس از خشک شدن ترک های بزرگ بر می دارند مناسب نیست. با این روش می توان بیشتر محصولات زراعی که به صورت ردیفی کاشته می شوند مثل ذرت و پنبه را آبیاری کرد.

3 _آبیاری کرتی:

رایج ترین روش آبیاری در ایران در ایران ، آبیاری کرتی است . علت آن نیز وجود فرهنگ سنتی استفادهاز این آبیاری در بین کشاورزان ونیاز نداشتن به ماشین آلات  پیشرفته است .در این روش کرت ها را به شکل چهار گوش یا شکلهای دیگر درست می کنند. آبیاری به صورت کرتی برای خاکهایی که آب در آنها کمتر نفوذ می کند مناسب است  این روش برای زمینهای صاف و بدون شیب مناسب است. با این روش می توان گیاهانی مانند :حبوبات ،یونجه ،برنج،باغهای میوه و سبزی را آبیاری کرد. از این روش می توان برای شستن خاکهای شور استفاده کرد.

عیبهای آبیاری به روش سنتی:  

در آبیاری سنتی چون نمی توان آب را کنترل کرد ،آب زیادی به هدر می رود . در این روش به علت این که اب از یک طرف وارد واز طرف دیگر خارج می شود ، خاکهای زراعی سطحی را می شوید و با خود می برد . در آبیاری سنتی باید ابتدا زمین را صاف کرد که این کار هزینه زیادی دارد. در این روش به کارگر زیادی احتیاج است. در آبیاری سنتی چون مدتی طول می کشد به آخر قطعه برسد ، ابتدای زمین بیشتر از انتهای آن آب می خورد که این موجب بی نظمی در رشد گیاهان میشود. دراین روش اتلاف آب بسیار زیاد است ؛ زیرابه دلیل تابش نور خور شید آب بخار میشود . به علاوه مقدار آبی که وارد مزرعه می شود بیش از نیاز ریشه گیاه است.

آبیاری تحت فشار:

وارد کردن آب در داخل لوله با کمک موتور پمپ و انتقال آب با فشار و پاشیدن آن در مزرعه را آبیاری « تحت فشار » میگویند . این نوع آبیاری بالاترین بازدهی در مصرف آب را در بین انواع دیری دارد . در این روش چون آب در طول مسیر از داخل لوله های مخصوصی عبور می کند و تماس مستقیم با هوا و خاک ندارد ، اتلاف آب خیلی کم است .بطور کلی در آبیاری تحت فشار معمولآ کمتر از آبیاری سنتی به آب و نیروی کارگر نیاز است.آبیاریتحت فشار به دو روش آبیاری بارانی و قطره ای تقسیم میشود.

آبیاری بارانی :

 در این روش آب با فشار به وسیله موتور پمپ  وارد لوله ها می شود و به وسیله آبپاش به شکل قطرههای باران روی محصول ، پاشیده می شود . وسایل لازم برای آبیاری بارانی عبارت است از : مو تور پمپ ، لوله های آبرسان ، ابپاشها.

انواع روشهای آبیاری بارانی

1_آبیاری بارانی کلاسیک:

دراین روش آب از منبع ( چشمه ، چاه ، قنات، کانال یا رودخانه) به وسیله پمپ وارد لوله های اصلی می شود  و از طریق  لوله های فرعی به آبپاش ها به صورت قطره های ریز بر روی مزرعه پاشیده می شود .  در روش آبیاری بارانی لوله ای با دستگاه متحرک ، لوله ها  پایه آبپاش و آبپاش ها جابه جامی شوند. در روش ابیاری بارانی کلاسیک با دستگاههای نیمه متحرک که در کشور ما بیشتر رواج دارد . لوله های اصلی ثابت  هستند و لوله های فرعی و آبپاش ها متحرک اند که بعد از پایان آبیاری یک نقطه ، آنها را باز می کنند و در جایی دیگر قرار می دهند. در روش آبیاری بارانی با دستگاه ثابت هیچ قسمت از دستگاه حرکت ندارد  و لوله های اصلی و فرعی در زیر زمین قرار دارند که بیشتر برای محصولات دایمی مثل باغات  مورد استفاده قرار می گیرند. اگر بخواهیم از این روش برای گیاهان یکساله  استفاده کنیم باید قبل از کاشت ، لوله ها را درزمین قرار می دهیم و بعد از برداشت محصول آنها را جمع آوری و در انبار نگه داری کنیم. از این روش برای ابیاری محصولات پر شاخ و برگ که جا به جایی لوله ها در آنها مشکل است می توان استفاده کردًٌٌ؛اما عیب مهم آن زیاد بودن هزینه های لوله گذاری است.

2_آبیاری بارانی قرقره ای (گان):

این دستگاه برای آبیاری زمین هموار و ناهموار و گیاهان کوتاه و بلند مورد استفاده قرار می گیرد .قسمت های مختلف این دستگاه عبارت اند از:قرقره،توربین،جعبه دنده،لوله پلی اتیلن، آبپاش .دستگاه آبیاری بارانی قرقره ای دارای یک قرقره بزرگ است که بر شاسی قرار دارد و لوله پلی اتیلن از جنس نیمه سخت که در حدود 300 متر طول دارد دور این قرقره جمع میشود . برای انجام دادنآبیاری یک قطعه زمین ، ابتدا دستگاه را به کمک تراکتور در ابتدای زمین مورد نظر قرار میدهند . سپس آبپاش را که لوله پلی اتیلن نیز به آن وصل است در داخل مزرعه و بر روی پایه ای  به نام ارابه می گذارند . برای ایجاد فشار آب در داخل لوله ها از موتور دیزل یا الکترو موتور استفاده می شود .پس از روشن کردن موتور ابتدا آب با فشار وارد توربین می شود وآن را  را می چرخاند .آب پس از خروج از توربین وارد لوله پلی اتیلن شده و از طریق آبپاش در سطح مزرعه پخش می شود . چرخش توربین توسط جعبه دنده و زنجیر به قرقره منتقل شده و قرقره پس از شروع آبیاری به طور آهسته و خودکار می چرخد و لوله پلی اتیلن به طور مرتب روی قرقره جمع میشود .بعد از این که آبپاش به قرقره رسید آبیاری به طور خودکارقطع می شود . در این روش آبپاش آب را به صورت دایره ای و به شعاع 40تا 50 متر پخش می کند . در این روش مقدار اب مصرفی را می توان با کنترل سرعت چرخش قرقرهتنظیم کرد. اگر سرعت چرخش قرقره زیاد باشدلوله سریعتر جمع می شود و آب کمتری پاشیده می شود ؛ولی اگر لوله آهسته تر جمع شود آب زیادتری توسط آبپاش پخش می شود .نکته قابل تذکر در این روش این است که به دلیل گران بودن لوله پلی اتیلن باید در موقع استفاده از آن دقت بیشتری بعمل آید و از تماس ان با اجسام زبر و تیز جلوگیری شود . مدت زمان لازم برای یک دور چرخش آبپاش 2تا5دقیقه است که با قرار دادنیک توری در مسیر ورود آب به دستگاه از داخل شدن کاه و کلش و گل ولای به داخل توربین و آبپاش جلوگیری می شود. از فواید دستگاه آبیاری بارانی قرقره ای می توان به حرکت و جا به جایی آسان آن برای سرعت این دستگاه ، میزان عمق ابیاری را آن طور که می خواهیم تنظیم کنیم.   

3_ابیاری بارانی غلتان (ویلمو):

این دستگاه برای آبیاری مزارعی که هموار و مسطح هستند و گیاهان ردیفی در آنها کشت شده است کارایی زیادی دارد .اجزای تشکیل دهنده دستگاه آبیاری ویلمو عبارت اند از :

موتور و شاسی ،لوله اصلی و لوله رابط خرطومی ،چرخها ،آبپاشها . لوله اصلی در این دستگاه از جنس آلومینیوم است دو 10سانتیمتر قطر دارد که از وسط چرخها می گذرد. که از وسط چرخها میگذرد.این لوله هم آب را آبپاش ها می رساند و هم باعث حرکت چرخها میشود .حرکت دستگاه از یک محل به محل بااستفاده از موتور بنزینی که از طریق جعبه دنده و زنجیر به چرخهای کناری متصل است انجام میشود . این دستگاه برای آبیاری گیاهان پا کوتاه مانند غلات ، علوفه و چغندر قند مناسب است.

4_آبیاری دوار مرکزی(سنتر پیوت):

این دستگاه برای ابیاری انواع گیاهان پا بلند و پا کوتاه می تواند مورد استفاده قرار گیرد . دستگاه آبیاری دوار مرکزی از قطعاتی چون لوله عمودی ،لوله اصلی(افقی)،تابلو کنترل ،پاشنده ها وچرخها تشکیل شده است .برای انجام آبیاری با این دستگاه ،ابتدا آب با فشار وارد پاشنده ها می شود .لوله اصلی در این دستگاه بر روی پایه های مثلثی شکت قرار می گیرد که هر یک از پایه ها دارای دو چرخ هستند .آب از طریق لوله های اصلی که در حدود سه متر از زمین فاصله دارند وارد آب پاش ها می شوند و عمل آبیاری انجام می گیرد .مسیر حرکت دستگاه در این روش به صورت دایرهای بوده و سطح آبیاری شده هم دایرهای شکل است .این دستگاه دارای  یک تابلو کنترل می کند واگر در موقع آبیاری اشکای به وجود آید آبیاری خود به خود قطع می شود . در استفاده از  این دستگاه باید سعی کرد که مسیر چرخ ها صاف وهموار وتا حدودی سفت باشد . این روش  برای آبیاری خاک های شنی وزمین های هموار ونسبتآهمار توصیه می شود .

فواید این دستگاه عبارت است از :

_ به نیروی  کارگر زیادی  نیاز ندارد .

_ در مصرف آب صرفه جویی می شود .

_ چون فاصله آب پاش ها از زمین زیاد است ، برای آبیاری محصولات پا بلند مانند ذرتمیتوان از این دستگاه استفاده کرد .

_ به دلیل نبودن کانال های اب رسانی ،عملیات آماده کردن زمین و مراحل کاشت ، داشت وبرداشت سریع تر وبهتر انجام می شود .

5-آبیاری بارانی خطی (لینیر):

این دستگاه شبیه آبیاری بارانی دوار مرکزی است. با این  تفاوت که مسیر حرکت این دستگاه به صورت مستقیم است و زمین را چهار گوش آبیاری می کند .زمین های نسبتآ مسطح و چهار گوش را به خو بی می توان با روش آبیاری  کرد . از فواید دیگر  این دستگاه این است که جریان بارانی یکنواختی دارد و توسط باد به هم نمی  خورد و به طور یکسان تمام مزرعه را آبیاری  می کند .

منبع : http://hedrology.blogfa.com/

خصوصیات فیزیکی آب :

1_ماده ای بات وزن مولکولی آب در طبیعت بایستی به صورت گاز می بود و دمای ذوب آن 100- درجه سانتیگراداست درحالی که آب با این وزن مولکولی به صورت مایع و دمای ذوب آن 0 درجه.

2-آب بین موارد مشابه بعد از آمونیاک بالاترین گرمای ویژه را دارد این پدیده باعث تثبیت درجه حرارت محیط میشود مانند مناطق ساحلی.

3- آب بالاترین گرمای ویژه را داراست بطوری که تبخیر هر گرم اب 100 درجه ، 540 کالری است .

4_گرمای ذوب آب بالاست و مقدار انرژی که هر گرم آب ذوب می شود 80کالری است این خصوصیت در جلوگیری از سرمازدگی میباشد.

5- آب در بین مایعات هادی خوبی است .

6- آب در مقابل تابشهای نور مرئی 390 تا760 نانومتر به عنوان یک جسم شفاف عمل می کند یعنی نور را از خود عبور می دهد.

7_آب در مقابل تابشهای موج بلند (ماورای بنفش یا فرو سرخ) مانند یک جسم سیاه عمل میکند ،صافی های آبی به عنوان بهترین جذب کننده گرما گرما شناخته شده اند.

8- بالاترین نیروی چسبندگی بین ذرات آب :صعود شیره گیاهی و املاح در درختان بلند به دلیل نیروی چسبندگی آب می باشد.

9- بالابودن چگالی آب :

حجم آب در هنگام یخ زدن 9% افزایش پیدا می کند این امر باعث می شود که توده های یخ بصورت شناور در سطح آب باقی بمانند و به اعماق نروند ( وزن آنها کم می شود )و لذا دمای آب در کف دریاها هیچوقت از 4 درجه سانتیگراد پاین تر نمی رود و لذا حیات آبزیان تآمین مشود.

10- قابلیت یونیز شدن ذرات آب بسیار کم است ، ساختمان آب از نظر شیمیایی چهار وجهی است و پیوندهای بین آنها شامل زیر  میباشد :

الف)پیوندهای هیدروژنی : جمع شدن آب در پشت سدها، صعود شیره گیاهی در درختان بلند.

ب)پیوندهای وندروالسی

ج)پیوند قطبی

تعاریف پتانسیل آب در خاک:

1-   حالت فیزیکو شیمیایی آب در خاک را پتانسیل اب در خاک می نامند.

2-  مقدار انرژی یا کاری که باید انجام شود تا یک گرم آب از موقعیت خود جدا شده و در موقعیتی که مورد نظر ماست قرار گیرد

انواع پتانسیل آب در خاک :

1-   ثقلی :

پتانسیل ثقلی یک ذره آب در خاک برابر با فاصله عمودی آن نقطه تا سطح مبنا . اگر ذره بالای سطح مبنا باشد مثبت و اگر زیر سطح مبنا باشد منفی می باشد .

2-   پتانسیل ماتریک:

ناشی از چسبیدن  آب به ذرات جامد خاک یا ماتریکس خاک می باشد پتانسیل ماتریک همیشه عددی منفی میباشد یعنی یک گیاه باید مکش ایجاد کند یا نیرویی وارد کند تا آب را جذب کند.

       - پتانسیل ماتریک فاصله عمودی آن فطه تا سطح  آب زیر زمینی .

       - پتانسیل ماتریک فقط در خاکهای غیر اشباع وجود دارد .

       - پتانسیل ماتریک بوسیله تانسیومتر اندازه گیری می شود.

   3- پتانسیل فشاری :

      -  پتانسیل فشاری ناشی از ارتفاع آبی است که روی ذره خاک قرار دارد.

      -  پتانسیل فشاری در خاکهای اشباع وجود دارد.

      - پتانسیل فشاری همیشه عددی مثبت بوده و مقدار آن فاصله عمودی آن نقطه تا سطح آب زیر زمینی .

      - واحد پتانسیل فشاری متر یا سانتیمتر است.

   4- پتانسیل اسمزی :

این پتانسیل  به علت غلظت نمک در محلول  موجود در خاک است در سیستم آب و خاک ، هم ریشه و هم نمک آب را به سمت خود میکشند . در واقع باید قدرت جذب ریشه ها بر نمک فایق آید ، در غیر اینصورت گیاه صدمه خواهد دید . مگر اینکه سعی شود مقدار نمک در محلول خاک تقلیل یابد  در خاکهایی که مقدار نمک زیاد باشد حتی آب موجود در ریشه ها نیز به سمت نمک کشیده می شود . اگر نمک موجود در محلول خاک اندک باشد می توان از پتانسیل اسمزی صرفنظر کرد والا باید این پتانسیل هم مانند پتانسیلهای دیگر به عنوان جزئی از پتانسیل کل آب خاک  محسوب گردد.  

 5- پتانسیل حرارتی :

در اثر اختلاف درجه حرارت  آب در نقاط مختلف خاک بوجود می آید و معمولا" در خاک صرفنظر می شود.

از کتاب آبیاری سطحی-ملوین کی-ترجمهسید محمد حسینی ابریشمی و دکتر امین علیزاده

این واژه ها توسط  وب لاگ مرکز تخصصی مقالات  کشاورزی بنام کشاورز تنها گرد آوری شده

آبراهه           Channel                  

آبشویی                 Leaching

آبیاری                    Irrigation

آبیاری سطحی        Surface irrigation

آبیاری نواری      Border  irrigation     

بافت خاک               Soil txture

تاج سرریز               Weir crest

جویچه                   Wetting front

دبی                      Discharge

رسوب(سیلت)         Silt

غرقاب                    Pond

عمق آبیاری            Irrigation depth

کانال                     Canal

کرت                      Basin

زراعت کرتی            Basin irrigation

زهآب                    Drainage water

شبکه آبیاری           Irrigation system

سرآب                    Upstream

سرریز                   Weir

شن                       Sand

شالیزار                  Flooded rice 

واحد آبیاری             Irrigation unit

نوار                       Border

هیدرولیک               Hydrulics

نفوذ(تراوش)            Infiltration

این متن توسط  وب لاگ مرکز تخصصی مقالات  کشاورزی بنام کشاورز تنها گرد آوری شده و در صورت استفاده با ذکر منبع مجاز است.

مقدمه: 

 کشور ایران از نظرموقعیت استراتژیکی  و اقلیمی یکی از کشورهای بی نظیر در کره زمین است با وسعتی برابر 1648000 کیلومتر مربع از شمال تا جنوب واز شرق تا غرب دارای آب و هوای متغیر با اقلیم های متفاوت است . در کشوری با این همه نعمات خدادای ،  نباید فقر یافت شود . در حالیکه معضلات اجتماعی امروز ناشی از عدم بکار گیری نیروها در استفاده از این نعمات می باشد .

  از جمعیت 60 میلیونی کشور 170 میایون دانش آموز و میلیونها دانشجو و متخصص که هر ساله رقمشان در حال فزونی است ، به صف جویندگان کار می پیوندند . 24 میلیون نفر از جمعیت کشور در روستاها سکونت دارند که شرایط بسیار دشوار گذران زندگی کرده و بسیاری از آنها در حال مهاجرت به شهر ها می باشند . آمار رشد جمعیت نشان می دهد که سالیا نه 5/1  میلیون فقر  به جمعیت کشور اضافه شده ، بطوریکه در سال 2050 میلا دی به 140 میلیون نفر می رسد  ، با توجه به مراتب بالا  بسیار روشن است که فوری ترین اقدام جهت بهبود اوضاع شناخت امکانات و ثروتهای بالقوه جامعه می باشد ، بنابراین تنها راه ممکن تقدم ، سرما یه گذاری در بخش کشاورزی می باشد . میزان آبی که در حال حاضر هر ساله ا ستحصال شده و در دسترس  ما قرار می گیرد برابر حدود 90 میلیلرد متر مکعب است که بیش از 3 درصد کل آبی است که در سطح جهان استحصال  می گردد . مفهوم این ا رقام آن است که ایران از نظر آب و خاک کشوری ثروتمند است . اما  اراضی زیر کشت آبی کشور ایران حدود 5/7 میلیون هکتار یعنی کمتر از 5 درصد کل مساحت کشور  است  در حالیکه  ار اضی مستعد کشور برای کشاورزی   بین 30 تا 50 میلیون هکتار بر آورد شده بعبارتی می توان بین 20 تا 30 درصد کل مساحت کشور را زیر کشت قرار داد .

 از 88  میلیارد  متر مکعب آب که هر ساله استحصال می شود  حدود 83  میلیارد  متر مکعب آن در بخش   کشاورزی  مصرف می شود که متاسفا نه 63 میلیارد متر مکعب آن به هدر می رود . حال مشخص شد چاره کار جلوگیری از به هدر رفتن آب است    تلفات اصلی عمدتاً در داخل مزرعه است که 70 تا 90 درصد تلفات آب را شامل می شود .

دستیابی به راندمان آبیاری بارانی تا راند مان 70 درصد و راندمان آبیاری قطره ای تا 95 درصد است ، یعنی در سیستم آبیاری بارانی تا 20 درصد و در سیستم  آبیاری قطره ای تا 5 درصد آب تلف می شود ، در حالیکه آبیاری مزارع به روش سطحی حتی با انجام هزینه های گزاف و تسطیح  اراضی  راند مان آ بیاری از 50 درصد تجاوز نمی کند و در وضعیت سنتی که  اکثر اراضی کشور ما بهمین ترتیب آبیاری می شود حتی کمتر از 35 درصد می باشد . این بدین معنی است که اگر از روشهای آبیاری بارانی و قطره ای استفاده نکنیم 65 درصد آب مزارع  از بین می رود و با   احتساب آب تلف شده در کانالهای انتقال میزان تلفات از 75 درصد  تجاوز  نمی کند . لذا با  استفاده از  سیستمهای  آ بیاری تحت فشار می توان از  تلفات آب جلوگیری کرد و به  یک  رشد اقتصادی که بر اساس آن می توان به یک توسعه پایدار اقتصادی ، اجتماعی دست یافت . 

آبیاری قطره ای عبارتست از پخش آهسته آب بر سطح یا زیر خاک به صورت قطرات مجزا  ، پیوسته ، جریان باریک یا اسپری ریز از طریق  قطره چکا نها یی که در طول خط انتقال آب قرار دارند . آبیاری قطره ای  دارای  روشها  و مفا هیم متعددی  مانند آبیاری دریپ ، آبیاری زیر بستری ، آبیاری فواره ای و آبیاری اسپری است .

انواع سیستم های قطره ای                                                    

آبیاری دریپ :

 پخش آهسته آب برسطح خاک به صورت قطرات مجزا یا پیوسته ، یا جریانهای باریک از حفره های ریز آبیاری    دریپ نام دارد . در بیشتر موارد آبیاری دریپ و آبیاری تریکل ( قطره ای ) مترادف یکدیگر به کار می روند .

آبیاری زیر بستری : 

   پخش آهسته آب در زیر سطح خاک از قطره چکانهایی با دبی در حدود آبیاری دریپ ، آبیاری زیر بستر نام دارد .  این روش با آبیاری زیر زمینی  متداول که در آن ناحیه  ریشه گیاه با کنترل سطح ایستابی آ بیاری می شود متفاوت است و نباید اشتباه گرفته شود .

آبیاری فواره ای ( بابلر ) :

       پخش آب بر سطح خاک به صورت جریان با ریک یا فواره از سوراخی با دبی بیشتر از  آبدهی  آبیاری  دریپ یا زیر بستری آما معمولاً کمتر از 1  گالن   بر دقیقه ، آبیاری  فواره ای  نا میده می شود . دبی قطره چکان در این آبیاری از سرعت نفوذ نهایی خاک بیشتر است و ایجاد یک حوضچه برای نگهداری یا کنترل پخش آب ضروری می باشد .

آبیاری اسپری :   

 پخش آب بوسیله یک اسپری یا مه پاش کوچک بر سطح خاک به آبیاری اسپری معروف است . در این روش هوا در پخش آب نقش اساسی را بعهده دارد در حالیکه در روشهای دریپ ، فواره ای و زیر بستری ، خاک عامل اصلی محسوب می گردد .

طرز کار کلی سیستم قطره ای :

       در آبیاری قطره ای آب از یک شبکه لوله کم فشار به صورت یک الگوی از قبل تعیین شده ، پخش می گردد . وسیله خروج آب به خاک   « قطره چکان «   نام دارد .  قطره چکا نها از طریق یک نازل  باریک یا مسیر جریان طویل ، فشار موجود در شبکه  لوله را کاهش می دهند و موجب کاهش دبی تخلیه تا حدود لیتر بر ساعت می شوند .

آب بعد از خروج از قطره چکان توسط نیروها ی کاپیلارتی و ثقل در  نیمرخ خاک جریان می یابد ، بنابراین سطحی که به وسیله هر قطره چکان خیس می شود با عوامل محدود کننده جریان افقی آب محدود می گردد .  در سیستم های  قطره ای  دور آبیاری یک روز و حتی در صورت نیاز کمتر امکان پذیر است .

برای درختان و تا کها که گیاها نی دا ئمی با فاصله زیاد از یکد یگر می باشند ، قطره چکا نها به صورت واحد های ساخته شده مجزا بوده و توسط یک زایده به خط انتقال  آب مرسوم به   « لوله فرعی قطره جکان  « ، « شیلنگ لوله فرعی  « یا « لوله فرعی « متصل می گردند .

برخی قطره چکا نها به صورت لوله های اسپا گتی شکل بوده و چند خروجی دارند . این امر برای افزایش سطح خیس شده با حدا قل افزایش در هزینه است . برای گیاهان ردیفی کمتر دائمی ما نند گوجه فرنگی ، نیشکر و تو.ت فرنگی ، لوله فرعی و قطره چکا نها را با هم به صورت یک واحد قابل جدا ساختن می سازند که یا سوراخهایی به فواصل 9 تا 36 اینچ  دارند مانند لوله دو محفظه ای ویا دیواره های متخلخلی دارند که آب ار آنها به بیرون تراوش می نماید . در هر دونوع سیستم  قطره ای ، لوله های فرعی به خط انتقال آب مرسوم به « مانفولد « متصل می شوند .

محاسن آبیار ی قطره ای    :

      آبیاری قطره ای آسان ترین راه آب دادن به هر گیاه مانند درختان و تاکها ست و کمبود رطوبت خاک را قبل از پیداش مکش بالاتر اثر مصرف آب به وسیله گیاه از طریق تبخیر و تعرق ، بر طرف می سازد . یک سیستم آبیاری        قطره ای به علت کا ربرد موثر آب و نیروی کارگردارای مزایای آگرونومیکی ، آگروتکنیکی و اقتصادی منحصر به فرد است .

صرفه جوئی در میزان آب و هزینه ها :  آ بیاری قطره ای هزینه های بهره برداری را کاهش می دهد و این مسئله اساسی در این   روش  جدید  است .  سیستم های  قطره ای به آب کمتری  نسبت به سایر سیستم های  متداول آبیاری نیاز  دارد . مثلاً‌ در باغات درختان جوان ، آبیاری  با سیستم قطره ای تنها نصف آب مورد  نیاز آبیاری بارانی یا سطحی مصرف می کند . با مسن تر شدن درختان ، صرفه جوئی در آب با سیستم قطره ای کاهش می یابد ما هنوز برای بسیاری باغداران آبیاری موثر با سیستم قطره ای بعلت کمبود و قیمت بالای آب ، اهمیت دارد . هزینه کارگر برای آبیاری را می توان کاهش داد ، زیرا در سیستم قطره ای کافی است که پخش آب تنظیم گردیده و سیستم به کار انداخته شود . این تنظیم ها توسط وسایل اتوماتیکی انجام می گیرد که نیاز به کارگر چندانی ندارد .  

عملیات زراعی آسانتر :

 از آنجا که بیشتر سطح خاک هرگز با آبیاری قطره ای خیس نمی شود ، رشد علف هرز کاهش می یابد . در نتیجه هزینه کارگر و مواد شیمیایی برای کنترل علف هرز پائین می آید . همچنین چون با آبیاری قطره ای خاک کمتری خیس می شود ، عملیات زراعی دیگر در باغات را می توان لاینقطع ادامه داد . مثلاً در گیاهان ردیفی ، فاروهائی که کارگران روی آنها راه می روند نسبتاً خشک و محکم باقی می ماند .

کودها را می توان در آب آبیاری تزریق نمود که با این کار نیازی یه نیروی کارگر برای پخش آنها روی زمین نیست . برای این منظور کودهای بسیار محلولی در بازار موجود بوده و انواع خدید آنها کودپاشی از طریق سیستم قطره ای را گسترده ساخته است . بعلت کنترل بیشتر روی محل و زمان پخش کود با سیستم قطره ای ، کارایی کود پاشی افزایش یافته است .

به کارگیری آ‌ب شور :

 آبیاریهای مکرر رطوبت خاک را در حدی نگهمیدارد که بین دو حالت خیلی خشک و خیلی ترنوسان نمی کند و بیشتر قسمت های خاک از هوای کافی برخوردار است . خیس ماندن خاک بین آبیاریها ، نمکهای موجود در محلول را رقیق تر نگهمیدارد . بهمین جهت در سیستم قطره ای می توان از آب با شوری بیشتری نسبت به سایر روشها ی آبیاری استفاده کرد .

مورد استفاده در خاکهای صخره ای و شیب های تند : سیستم های آبیاری قطره ای را می توان طوری طراحی کرد که در هر نوع توپوگرافی به نحو موثر قا بل استفاده باشد . در اراضی صخره ای ، حتی اگر فاصله بین درختان نامنظم و اندازه آنها متفاوت باشد ، می توان آبیاری قطره ای را به نحوی موثر به کار گرفت زیرا آب بسیار نزدیک به هر درخت پخش می شود .

معایب آبیاری قطره ای :

        هزینه نسبتاً بالا ، گرفتگی قطره چکانها ، ایجاد شوری موضعی و پخش نا منظم و لکه لکه ای رطویت خاک از معایب اصلی سیستم های آبیاری قطره ای بشمار می آیند .

گرفتگی :

 چون خروجی فطره چکانها بسیار ریز هستند ، ذرات معدنی یا آلی موجب گرفتگی آنها می شوند . گرفتگی باعث کاهش دبی تخلیه ، غیر یکنواختی پخش آب و در نتیجه صدمه به گیاه می گردد . در برخی موارد ، ذراتی در آب آبیاری موجود است و قبل از ورود به شبکه لوله ها تصفیه نمی شود . در موارد دیگر ، ذرات در داخل خط لوله یا با تبخیر آب از روزنه قطره چکانها بین آبیاریها وارد آب می شوند .اکسید آهن ، کربنات کلسیم و بقایای جلبک و میکروبها در بعضی سیستم های آبیاری تشکیل شده اند . تصفیه شیمیائی آب منجر به حذف یا کاهش مشکل گرفتگی قطره چکانها می گردد .

یکنواختی :

      بیشتر قطره چکانها ی قطره ای دارای فشار سرویس پائینی هستند ( 3 تا 20 پی اس آی ) . اگر مزرعه دارای شیب تندی باشد ، دبی قطره چکان در خلال آبیاری تا حدود 50 درصد پیش بینی شده تغییر کرده و بعد از بستن آب ، قطره چکانهای پائین تر همچنان به تخلیه آب ادامه می دهند . برخی گیاهان بیشتر و گیاهان دیگر کمتر آب دریافت می کنند .

شرایط خاک :

       بعضی خاکها دارای سرعت نفوذ نهایی کافی برای دریافت دبی تخلیه قطره چکانها نبوده و تولید روان آب یا شرایط ماندابی می نمایند . با دبی تخلیه 1 گالن برساعت ، خاک بایستی دارای سرعت نفوذ نهایی 5/0 اینچ بر ساعت باشد تا قطر دایره تر شده در اطراف قطره چکاناز 2 فوت تجاوز نکند . معمولاً خاکهای شنی ، بویژه با لایه بندی افقی اندک ، برای آ بیاری قطره ای بسیار مناسب می باشند . اینگونه لایه بندی برای آبیاری قطره ای مفید است زیرا حرکت جانبی آب را افزایش داده و حجم بیشتری از خاک را مرطوب می سازد . تجربه نشان داده است که خاکهای دارای بافت متوسط مناسب آبیاری قطره ای بوده ، اما برخی خاکهای بافت ریز روان آب تولید کرده اند .

تجمع نمک :

        نمکها در سطح خاک تجمع یافته و خطر بالقوه ای برای گیاه فراهم می سازد زیرا بارانهای سبک املاح را به ناحیه ریشه گیاه منتقل می سازد . بنابراین ، وقتی بعد از دوره تجمع نمک باران می آید ، آبیاری بایستی طبق برنامه ادامه یابد تا به اندازه 5 سانتی متر باران وارد خاک شود و نمکها را از ناحیه ریشه گیاه خارج سازد .

در خلال آبیاری قطره ای ، نمکها در زیر سطح خاک و پیرامون حجم خیس شده خاک با قطره جکان نیز تجمع می یابد . خشک شدن خاک بین آبیاریها موجب حرکت معکوس آب خاک و اتنقال نمک از پیرامون ناحیه خیس شده به طرف قطره چکان می گردد حرکت آب بایستی همیشه دور از قطره چکان باشد تا از صدمات ناشی از نمک جلوگیری شود .

 خطرات :

         اگر حوادث کنترل نشده ای موجب قطع آبیاری گردد ، به گیاه سریعاً صدمه وارد می شود . زیرا توان ریشه ها برای گرفتن آب و مواد غذائی به حجم نسبتاً کوچک خاک خیس شده محدود می گردد . جوندگان لوله های فرعی پلی اتیلن را می جوند برای رفع این مشکل و کنترل جوندگان  ، بایستی از لوله های فرعی از جنس پی وی سی استفاده کرد .

با شکستن خط لوله انتقال آب اصلی یا درست کار نکردن سیستم تصفیه ، مقداری مواد زاید وارد آب می شود . با بروز این گونه حوادث ، تعداد زیادی از قطره چگانها دچار گرفتگی می شوند که بایستی تعمیر یا تعویض گردند .  

1 ) معرفی سیستم آبیاری قطره ای

در این روش آبیاری ، آب با فشار کم (حدود یک اتمسفر ) پس از گذشتن از دستگاه کنترل مرکزی ( در صورت نیاز توام با کود محلول ) بوسیله لوله هائی که در سطح زمین پخش شده ، پس از عبور از قطره چکانها یی که در محل های مناسب در مجاورت گیاه قرار داده شده اند ، بصورت قطره قطره و بطور ممتد به اندازه نیاز گیاه به خاک داده میشود .

1 ـ 1  واحد کنترل مرکزی

از دستگاههائی تشکیل شده که آب  پمپاژ شده را پس از تصفیه و افزایش کود ( در صورت لزوم ) و با کنترل دقیق میزان دبی جریان و تنظیم فشار وارد لوله اصلی شبکه آبیاری قطره ای می نماید .

1 ـ پمپ                                                                                   9 ـ دبی سنج

2 ـ پایه شیر تنظیم فشار                                                                10 ـ لوله اصلی 

3 ـ شیرتخلیه هوا                                                                       11 ـ شیرهای قطعات ( اتوماتیک یا دستی )

4 ـ شیر کنترل                                                                           12 ـ لوله نیمه اصلی

5 ـ تانک کود یا دستگاه تزریق کود                                                    13 ـ لوله های لترال

6 ـ شیر لوله اصلی                                                                      14 ـ بست ابتدائی

7 ـ فشار سنج                                                                            15 ـ شیرهای شستشو دهنده

8 ـ صافی                                                                                16 ـ واحد کنترل

وسائل بکار رفته در دستگاه  کنترل مرکزی عبارتند از :

 الف ـ انواع صافی های آب : صافی توری ، صافی سیکلونی ، صلفی شن

 ب ـ انواع وسا یل  ا ندازه گیری  میزان جریان ، شیرهای خودکار کنترل حجمی ، کنتور آب ، شیرهای  خودکار کنترل زما نی ، شیرهای یکطرفه و در سیستم های مدرن آبیاری وسا ئل بصورت کا مپیوتری جهت کنترل و قطع و وصل شیرهای آب قطعات آبیاری بصورت اتوما تیک و با برنامه ریزی کامپیوتر ی 

ج ـ دستگاه تنظیم کننده فشار

د ـ شیر تخلیه هوا

ه ـ دستگاه تزریق کننده : تانک کود ، جهت مصرف کود

1 ـ 2 لوله های اصلی و لوله های نیمه اصلی

این لوله ها معمولاً از جنس پلی اتیلن یا  P . V . C  یا آزبست می باشند ، لوله اصلی آبرا از دستگاه کنترل مرکزی به لوله های نیمه اصلی می رساند ( این لوله ها در عمق مناسب در خاک قرار داده می شوند ) .

1 ـ 3 لوله های رابط

جنس این لوله ها معمولاً‌ از پلی اتیلن و بندرت از  P . V . C   میباشد که در عمق مناسبی از خاک قرار گرفته و آب را از لوله های نیمه اصلی ( یا اصلی ) گرفته و در لوله های فرعی که در سطح خاک و در امتداد ردیفهای کشت قرار دارند پخش میکند .

1 ـ 4 لوله های فرعی یا لترالها

این لوله ها از جنس پلی اتیلن نرم بوده که قطره چکا نها در محلهای مناسبی روی آن نصب می گردد .

1 ـ 5 قطره چکانها

روی لوله های فرعی نصب شده اند . نقش اصلی قطره چکا نها شکستن فشار آب داخل لوله فرعی و ریزش آن بصورت قطره قطره روی خاک می باشد .

1 ـ 6 لوله های فرعی قطره چکا نی

در بعضی مواقع نقش لوله های فرعی و قطره چکانها در هم ادغام شده و در حقیقت لوله های فرعی با سوراخها ئیکه در آن تعبیه می شود و یا از ماده متخلخلی که ساخته می شود نقش قطره چکانها را نیز ایفاء میکند .

1 ـ 7 بست ابتدا ئی و انتها ئی

  بست ابتدا ئی نوعی اتصال پلی اتیلنی می باشد که لوله فرعی را به لوله رابط وصل می کند و بست انتهائی انتهای لوله را می بندد .

1 ـ 8  اتصا لات

 لوله های پلی ا تیلن بوسیله جوش و یا اتصا لات مخصوص بهم متصل میگردد .

1 ـ9  فشار شکن

وسیله ای است که در صورت نیاز برای  کاهش فشار آب در میسر جریان قرار داده میشود . فشار شکن دارای مکانیسم مخصوصی است که افزایش فشار آب بیش از حد مجاز در ورودی خود را کاهش میدهد ، بطوریکه بعد از فشار شکن فشار آب همیشه ثابت می ماند . 

ب ـ 2   انواع آرایش قطره چکانها و سطح خیس شده

در روش آبیاری قطره ای تمام سطح زمین مرطوب نمیگردد بلکه درصدی از آن خیس می شود که آنرا سطح خیس شده ( P W  ) می نامند . مقدار  PW   به سطح خیس شده توسط هر نقطه ریزش آب  ( A W  ) ، تعداد نقاط ریزش و آرایش نقاط بستگی دارد .

تعدادنقاط ریزش و انواع آرایش قطره چکانها در روی لوله های فرعی

بطور کلی هر چه نقاط ریزش آب ( تعداد قطره چکانها ) بیشتر باشد و قطره چکانها با آرایش مطلوبتری استقرار داده شوند سطح خیس شده ( P W ) ) بیشتر بوده ولی سیستم گرانتر خواهد بود . برای اقتصادی بودن طرح می توان بجای استفاده از قطره چکانهای ساده ( دارای یک نقطه ریزش آب ) از قطره چکانهای چند شاخه ( دارای چندین نقطه خروج آب ) استفاده کرد .

در اینجا پنج نوع استقرار قطره چکان که تاکنون معمول بوده و بیشتر مورد استفاده قرار میگردد توصیه میگردد :

ـ  آرایش مستقیم یک ردیفه

در این نوع استقرار برای هر ردیف کاشت یک ردیف لوله فرعی اختصاص یافته و قطره چکانها با فواصل ( معمولاً مساوی ) روی آن قرار میگیرند . حاصل کار ایجاد یک نوار مرطوب ( نسبتاً همگن ) در طول ردیف کشت خواهد بود .

این روش آرایش یک آرایش ساده ای است که کار گذاری آن براحتی انجام میگیرد . مخصوصاً اگر از قطره چکانهای داخل خط  A و یا از لوله های فرعی قطره چکانی استفاده سود ، می توان آنرا براحتی نصب و بسهولت جمع آوری نمود . بطور کلی این آرایش در کشت های ردیفی گیاهان یکساله که در آن نیاز به ایجاد نوار مرطوب در طول ردیف کشت است مناسب و قابل توصیه می باشد . در باغات با فاصله کشت زیاد درختان در روی ردیف ، امکان عدم استفاده ریشه از نوار مرطوب شده در فاصله بین درختان  روی ردیف وجود دارد ، بنابراین در فاصله کاشت درختان  (  در روی ردیف  ) بیش از 6 متراین آرایش توصیه نمی شود .

در این حالت استفاده از روشهای آرایشی لوپ ( حلقه ای ) با استفاده از قطره چکانهای چند شاخه ای در اطراف درخت مورد توصیه است .

ـ  آرایش مستقیم دو ردیفی

این آرایش در باغات میوه مسن ، مخصوصاً موقعیکه نوع درختان کشت شده دارای زیشه های توسعه یافته و پراکنده ای است توصیه میگردد . در این روش آرایش قطره چکان چنانکه مشاهده میگردد از دو ردیف لوله فرعی و در دو طرف ردیف کاشت استفاده می شود . 

برای کسب حداکثر سطح خیس شده فاصله لوله طرفین ردیف کشت بایستی تا حدی زیاد باشد که میزان  P W  برای فاصله قطره چکانهای مورد نظر کمتر از 100 % نشود .

ـ  آرایش قطره چکانهای چند شاخه ای

در این آرایش برای هر ردیف از کاشت درختان فقط یک لوله فرعی بکار می رود ولی بجای استفاده از قطره چکان ساده ( با یک خروجی آب ) از قطره چکان با چندین خروجی آب استفاده میشود .

ممکن است برای هر درخت یک عدد قطره چکان که دارای 6 شاخه خروجی است بکار رود و یا دو عدد قطره چکان با 4 شاخه خروجی و یا سه عدد قطره چکان هر کدام با دو شاخه خروجی مورد استفاده قرار گیرد بهر حال تعداد قطره چکانها و همچنین تعداد شاخه ها قابل تغییراند در این آرایش بایستی سعی شود نقاط ریزش در بیشترین فاصله ممکن که سطح خشکی در بینشان ایجاد نگردد قرار داده شود تا یدینوسیله حداکثر سطح خیس شده بدست آید . در مقایسه با استقرار لوله فرعی دو ردیفه این آرایش ارزانتر می باشد ولی اشکال عمده آن ثابت کردن نقاط ریزش و مشکلبودن نصب ، جمع آوری و نگهداری این نوع آرایش است .

آرایش قطره چکانها بصورت زیگزاک

در این نوع آرایش برای هر ردیف یک عدد لوله فرعی قرار داده می شود ولی در کنار درخت ، لوله دور زده و به میسر خود ادامه میدهد . قطره چکانها معمولاً فقط در اطراف درخت استقرار می یابد .

این نوع استقرار بدلیل مشکلاتی که در نصب و همچنین جمع آوری و نگهداری  لوله های فرعی ایجاد می نماید کمتر از سایر روشها کاربرد دارد .

منبع:watersku.blogfa.com و وبلاگ کشاورز تنها

 عباس کشاورز، نادر حیدری

کرج، بلوار شهید فهمیده، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر،

مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، صندوق پستی 845-31585

چکیده

بخش کشاورزی در ایران یکی از مهمترین بخشهای اقتصادی می‌باشد و این در حالی است که کمبود آب اصلی‌ترین عامل محدود کننده تولید محصولات کشاورزی و غذایی می‌باشد. در حدود 93 درصد (80 بیلیون متر مکعب) منابع آب تجدید شونده کشور در کشاورزی فاریاب مصرف می‌گردد ولی تولیدات کشاورزی حاصل از آن (51 میلیون تن) تقاضای نیاز غذایی کشور را نمی‌نماید. نتایج تحقیقات و مطالعات مختلف بیانگر آن است که در بخش کشاورزی کشور، آب به شکلهای مختلف و به میزان زیادی تلف می‌شود به نحوی که بازده کل آبیاری در کشور بین 33 تا 37% تغییر می‌نماید. یعنی حدود 70% از منابع آب به صورت تبخیر، نفوذ عمقی، جریانات سطحی به زهکشها، و از طریق رودخانه‌هایی که به دریا ریخته و یا ازمرزهای کشور خارج می‌شوند تلف می‌گردد.

کارایی مصرف آب کشاورزی (Water Productivity) که به شکل ساده می توان آن را مقدار تولید در واحد آب مصرفی تعریف نمود و وضعیت استفاده بهینه از آب را در تولید مشخص می نماید. در حال حاضر در کشور 7/0 کیلو گرم بر مترمکعب می‌باشد، و این در حالی است که برای تامین غذای جمعیت رو به رشد کشور در سال 1400 باید عدد کارایی مصرف آب به 6/1 کیلو گرم بر متر مکعب افزایش یابد.

در زمینه استفاده بهینه از منابع آب و کاهش ضایعات و تلفات آن می‌توان به کاهش تلفات آب از طریق کاهش ضایعات محصولات کشاورزی و به دنبال آن موضوع آب مجازی (Virtual Water) اشاره نمود. با در نظر گرفتن اینکه حداقل 15% از کل تولیدات کشاورزی کشور ضایع می گردد، مقدار ضایعات تولیدات کشاورزی بالغ بر 7/7 میلیون تن  (3/51 × 15/0) می گردد. با لحاظ نمودن مقدار کارایی مصرف آب محصولات تولیدی (یعنی رقم 63/0 کیلوگرم بر متر مکعب)، مقدار ضایعات آب از طریق ضایعات محصول 12 بیلیون متر مکعب (bm3) محاسبه می گردد. این مقدار ضایعات آب از نظر حجم برابر 50% آب ذخیره شده در پشت 63 سد احداث شده در کشور و تقریباً 3 برابر حجم آب پشت بزرگترین سد مخزنی کشور یعنی سد کرخه می باشد.

برای رفع وابستگی از واردات گندم، برنج، ذرت، شکر و روغن نباتی، بر اساس محاسبات نیاز آبی محصولات مذکور و سطح زیر کشت و عملکرد هر یک از محصولات، به کمتر از 12 میلیارد متر مکعب آب نیاز است. بنابراین می توان نتیجه گرفت که خودکفایی در تولید محصولات فوق به سادگی از طریق صرفه جویی در مصرف آب ناشی از کاهش ضایعات محصولات کشاورزی امکان پذیر است.

وارادات بعضی محصولات کشاورزی به کشور بدان معنا است که در واقع آب به شکل مجازی وارد کشور گردیده است. این موضوع نگرش جدیدی است که برای انتخاب آن به عنوان یک استراتژی صرفه جویی و کاهش فشار بر منابع آب کشور جای مطالعه و تحقیق زیادی دارد و می تواند به عنوان یک گزینه در بحث های کلان منابع آب کشور مطرح گردد.

مقدمه

کشور ایران در نیمکره شمالی بین عرضهای 25 درجه و 40 دقیقه شمالی و 44 درجه و 63 دقیقه شرقی و در یکی از خشک ترین مناطق جهان قرار گرفته است. متوسط بارندگی کشور mm252 (یک سوم متوسط جهان) بوده و آن تحت شرایطی است که mm179 (71%) آن مسقیماً به دلیل پتانسیل بالا تبخیر در کشور (1500-2000 میلیمتر) تبخیر می‌گردد.

ارتفاع از سطح دریا مناطق مختلف کشور از 40- تا 5670 متر تغییر می‌نماید که این امر تأثیر بسزایی روی تنوع و تغییرات اقلیمی مناطق دارد. گر چه اکثر مناطق مختلف کشور از لحاظ       تقسیم بندی اقلیمی نیمه خشک محسوب می‌شوند ولی بهر حال تغییرات اقلیمی زیادی در کشور وجود دارد.

بخش کشاورزی نقش حیاتی در اقتصاد ملی ایران دارد؛ به طوریکه حدود 18% تولید ناخالص ملی، 25% اشتغال، تامین بیش از 85% غذای جامعه، 25% صادرات غیر نفتی و 90% مواد اولیه مورد مصرف در صنعت را کشاورزی فراهم می نماید.

شرایط خاص اقلیمی کشور که خشکی و پراکنش نامناسب زمانی و مکانی بارندگی واقعیت     گریز ناپذیر آن است، هرگونه تولید مواد غذایی و کشاورزی پایدار را منوط به استفاده صحیح و منطقی از منابع آب محدود کشور نموده است. در همین راستا می توان گفت که آب آبیاری مهم ترین نهاده کشاورزی است.

بارشهای جوی کشور (70% باران و 30% برف) در مجموع آورد آبی برابر 413 بیلیون متر مکعب (bm3) در کشور را ایجاد می‌نماید. در حدود 6/71% کل میزان بارندگی ( bm3295) مستقیماً تبخیر شده و با احتساب  bm313 آبی که  از طریق رودخانه‌های مرزی وارد کشور می‌گردد، پتانسیل کل منابع آب تجدید شونده‌ حدود bm3 130 برآورد می‌گردد.

در حال حاضر مصرف کل آب کشور در حدود bm3  5/88 می‌باشد که از این میزان 5/82  آن (93%) در کشاورزی و کمتر از 7% به مصارف شهری و صنعتی اختصاص دارد (جدول 1). در شرایط حاضر این مقدار آب تخصیصی به کشاورزی برای آبیاری 8/7 میلیون هکتار اراضی کشاورزی فاریاب (محصولات زراعی و باغی) مصرف می‌گردد.

پیشنهادات برای جلو گیری و یا کاهش تلفات و ضایعات آب کشاورزی

تلفات و ضایعات آب کشاورزی را می توان در سه جزء سیستم آبیاری، ضایعات محصو لات کشاورزی، و بحث آب مجازی (Virtual Water) تشخیص و بررسی نمود.

تلفات آب کشاورزی در سیستم آبیاری (مرحله تولید محصولات کشاورزی)

از آن جا که بخش کشاورزی بزرگترین مصرف کننده آب در زیر ساخت‌های مختلف اقتصادی کشور است تلفات عمده آب نیز به این بخش تعلق دارد.

نتایج تحقیقات و مطالعات مختلف بیانگر آن است که متوسط بازده کل آبیاری در کشور 35%  بوده که مقدار آن از متوسط جهانی (کشورهای در حال توسعه (45%) و توسعه یافته (60%)) پائین‌تر می‌باشد (جدول 2). یعنی حدود 70% از منابع آب به صورت تبخیر، نفوذ عمقی، جریانات سطحی به زهکشها، و از طریق رودخانه‌هایی که به دریا ریخته و یا از مرزهای کشور خارج می‌شوند تلف می‌گردد.

تحقیقات انجام شده بر روی بازده آبیاری مزارع تحت کشت محصولات مختلف توسط مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی حاکی از آن است که در استانهای مختلف کشور بازده آبیاری بستگی به مدیریت مزرعه، روش آبیاری، نوبت آبیاری (مرحله رشد گیاه)، نوع گیاه داشته و مقدار آن بین 24 تا 55 درصد تغییر می‌نماید. با در نظر گرفتن بازده انتقال آب در مناطق مورد تحقیق بازده کل این مناطق بین 15 تا 36 در صد تغییر می‌نماید.

کارآیی مصرف آب کشاورزی (Water Productivity) که به شکل ساده می توان آن را مقدار تولید در واحد آب مصرفی تعریف نمود وضعیت استفاده بهینه از آب را در تولید مشخص می نماید. کارآیی مصرف آب را می‌توان با تولید بیشتر به ازای همان مقدار آب مصرفی، یا تخصیص آب به گیاهان با ارزش اقتصادی بالاتر، یا تخصیص آب از بعضی بخشهای کشاورزی به سایر بخشهای که ارزش افزوده آب بیشتر است، افزایش داد. در واقع بیشترین سهم در افزایش کارایی مصرف آب تنها از سیستم آبیاری مناسب نبوده و بلکه از افزایش عملکرد ناشی از مدیریت بهتر نیز منشاء می‌گیرد. در حال حاضر مقدار آن در کشور بطور متوسط 7/0 کیلو گرم بر مترمکعب می‌باشد. در جدول (3 ) مقدار کارایی مصرف آب اندازه گیری شده تعدادی از محصولات زراعی کشور به عنوان نمونه ارایه گردیده است.