انواع روش های آبیاری زمین های کشاورزی

روش های زیادی برای آبیاری زمین های کشاورزی وجود دارد. این روش ها بیشتر به شرایط آب و هوای و نوع خاک بستگی دارد. پنج نوع اصلی آبیاری مورد استفاده توسط کشاورزان عبارتند از:

آبیاری سطحی (معروف به آبیاری غرقابی یا شیاری)

آبیاری قطره ای یا میکرو
روش آبیاری بارانی
آبیاری سنتر پیوت
روش آبیاری فرعی
آبیاری سطحی
آبیاری سطحی یا غرقابی اولین روش آبیاری ابداع شده توسط بشر است. این سیستم آبیاری سطحی معمولا از یک منبع آبی مانند یک کانال، استفاده می کند. در این روش زمین ها به گونه ای درجه بندی می شوند که به تدریج از منبع آب دور شوند (یا حتی ممکن است پلکانی شوند)؛ بنابراین آب در کل منطقه حرکت می کند. محصولات معمولا در بسترهای موازی کاشته می شوند؛ بنابراین آب به راحتی از شیارهای بین ریشه های گیاه عبور می کند.

در این نوع آبیاری، به معنای واقعی کلمه مزرعه را غرق آب می کنید و منتظر می مانید تا آب جذب خاک شود. این یک نوع آبیاری بسیار رایج در کشاورزی است، اما دارای معایب بسیار زیادی است. بزرگترین نقطه ضعف این روش آبیاری، هدر رفت مقدار زیاد آب است.

خاک ها و گیاهان فقط می توانند مقدار معینی از آب را جذب کنند. از آنجایی که آبیاری غرقابی خاک را خیلی سریع اشباع می کند، ریشه گیاه نمی تواند از تمام آب موجود در خاک استفاده کند. در نتیجه، مقدار زیادی آب از طریق رواناب و تبخیر هدر می رود.

یکی دیگر از خطرات مرتبط با آبیاری سطحی، غرق شدن گیاه است. غرق شدن زمانی اتفاق می ‌افتد که ریشه ‌های گیاه در معرض آب زیادی قرار بگیرند. در این صورت رشد گیاه متوقف می شود و ممکن گیاه از بین برود. فراوانی بیش از حد آب همچنین می تواند بر عملکرد محصول تأثیرات منفی بگذارد.

آبیاری قطره ای یا میکرو

این روزها آبیاری قطره ای پرکاربردترین روش آبیاری در جهان است. در آبیاری قطره‌ ای، لوله ‌های پلاستیکی را در نزدیکی محصولات یا گیاهان قرار می ‌دهند. این لوله ها سوراخ هایی در خود دارند که آب را به صورت قطره قطره تراوش می کنند و به همین دلیل نام آن را آبیاری قطره ای گذاشته اند. آبیاری قطره ای یکی از کارآمدترین روش های آبیاری است که باعث کاهش هدر رفت آب در کشاورزی می شود.

آبیاری قطره ‌ای، شبکه ‌ای از لوله ‌های سوراخ‌ دار است که در کنار محصولات کاشته می شود. در این روش آب با استفاده از یک پمپ کم فشار در داخل لوله ها به حرکت در می آید. آبیاری قطره ای بسیار محبوب است، زیرا در این روش میزان آب از دست رفته در اثر تبخیر و روان شدن بسیار کاهش می یابد.

هزینه های عملیاتی

در حالی که هزینه های عملیاتی برای یک سیستم قطره ای زیرسطحی در مقایسه با سایر روش های آبیاری کم است. اما کار و تعمیر و نگهداری مورد نیاز برای اجرای روان این سیستم می تواند کمی چالش برانگیز باشد. هزینه های نگهداری مداوم در روش آبیاری قطره ای معمولا ۳-۵ برابر بیشتر از سایر روش های آبیاری است. آبیاری قطره ای معمولا ۱۰ تا ۱۵ سال نیاز به تعویض و تعمیر ندارد. سختی آب، آلودگی ها، خوردگی و ذرات کوچک ممکن است بر راندمان این روش تأثیرات منفی بگذارد.

روش های آبیاری قطره ای یا میکرو برای اجرا به آب زیادی نیاز ندارند؛ بنابراین می توان از آنها با فشار کم آب نیز استفاده کرد. آبیاری قطره‌ ای روش نسبتا جدیدی است، اما به سرعت در حال گسترش هستند. از این روش آبیاری به ویژه در تولید محصولات ویژه مانند سبزیجات و میوه‌ ها استفاده می شود. با این حال، کشاورزان در مناطقی که خاک محتوای آهن بالایی دارد باید از سیستم های آبیاری قطره ای یا میکرو به دلیل گرفتگی قطره چکان ها اجتناب کنند.

آبیاری بارانی

آبیاری بارانی پدیده باران را تقلید می کند. در این روش، لوله های آب را به مکان های مرکزی مزرعه می برند. آبپاش هایی که در آنجا قرار می گیرند که آب را در میان مزارع توزیع می کنند. روش بارانی یکی از کارآمدترین روش ها برای آبیاری زمین های ناهموار برای کشاورزی است. علاوه بر این، آبیاری بارانی بدون در نظر گرفتن اندازه مزرعه و زمین، بهترین پوشش را ارائه می دهد.

آبیاری سنترپیوت یا مکانیزه

آبیاری محوری یا سیستم ‌های آبیاری مرکزی (CPI)، از نظر فنی نوعی روش آبیاری بارانی هستند. اما آنها به اندازه کافی ویژگی های منحصر به فرد دارند و به اندازه کافی محبوب هستند که به صورت مجزا دسته بندی شوند. کشاورزان معمولا از سیستم های CPI برای تولید محصولاتی مانند سیب زمینی، غلات ریز، سویا، ذرت و محصولات علوفه ای مانند یونجه استفاده می کنند.

آبیاری سنتر پیوت یا محوری، آب را در یک منطقه دایره ای بر روی یک مزرعه ارائه می دهد. لوله های جانبی در سراسر سازه های زمینی (برج ها) معلق هستند. سرهای آبپاش در امتداد لوله یا از انتهای لوله های آویزان متصل می شوند و دهانه های آنها معمولا بیش از ۱۰۰۰ فوت طول دارند.

از نظر راندمان، آبیاری مکانیزه کارآمدتر از آبیاری غرقابی و قابل مقایسه با آبیاری قطره ای است. با این حال، سنتر پیوت ها برای نصب در زمین های بزرگ هزینه کمتری دارند و اغلب در یک یا دو روز نصب می شوند. این روش در مزارع با خاک های شنی ترجیح داده می شود، اما می توان این روش را تقریبا برای هر نوع خاکی با تغییر میزان کاربرد و انواع آبپاش اصلاح کرد.

یکی از مزایایی که آبیاری مکانیزه ارائه می دهد، این است که برخلاف آبیاری غرقابی می توان از آن در زمین هایی که ناهموار هستند، به راحتی استفاده کرد. از سنتر پیوت ها همچنین می توان برای اعمال مواد شیمیایی و کود در مزارع نیز استفاده کرد.

آبیاری فرعی

آبیاری فرعی روشی برای رساندن آب به محصولات زیر سطح خاک است. آب ممکن است از طریق یک سری لوله ها و گودال ها یا حتی با استفاده از نوار آبیاری قطره ای مدفون شده در زمان کاشت، اعمال شود. سیستم ‌های آبیاری فرعی مانند سایر سیستم ‌های آبیاری رایج نیستند. اما به دلیل اینکه آب را هدر نمی ‌دهند و استفاده آسانی دارند، محبوبیت آنها در حال افزایش است.

روش های جدید آبیاری در جهان

به دلیل نیازهای رو به رشد مواد غذایی اما کاهش دسترسی به آب، کشاورزان به دنبال راه‌ های جدیدی برای کاهش مصرف آب هستند. در برخی موارد، کشاورزان به دلیل کاهش ذخایر آب نمی توانند محصولات خوبی را تولید کنند. بسیاری از کشاورزان امروزه به روش های کارآمدتر آبیاری مانند آبیاری قطره ‌ای روی آورده اند.

امروزه فناوری های جدید برای صرفه جویی در میزان آب مصرفی به کمک کشاورزان آمده اند. در این میان، فناوری جدید داده‌ ها، سخت ‌افزار و مدیریت نرم ‌افزار ممکن است به کشاورزان ابزارهای بهتری برای مدیریت نیازهای آبی مزرعه ‌ارائه بدهد. فناوری جدید برای سیستم های آبیاری جدید شامل:

تصویربرداری هوایی از طریق ماهواره ها یا هواپیماهای بدون سرنشین که سطح رطوبت خاک را اندازه گیری می کنند.
کاوشگرهای بی سیم که رطوبت خاک و داده های مورد نیاز را جمع آوری می کند.
ایستگاه های هواشناسی که بادها، رطوبت، نرخ تبخیر و بارندگی را کنترل می کنند.
کاوشگر و مانیتوری که میزان تبخیر و تعرق گیاه را اندازه گیری می کند.
فناوری های جدید امکان استفاده دقیق از آب را در زمان و مکان مورد نیاز فراهم می ‌کند. سیستم های آبیاری کارآمدتر باعث کاهش مصرف آب و زحمت کشاورزان می شوند. به عنوان مثال، با توجه به تحقیقات انجام شده توسط سازمان USDA، تبدیل سیستم های آبیاری پرفشار به کم فشار می تواند منجر به صرفه جویی تا ۶۶ دلار در هر هکتار شود.

در مجموع، کشاورزان به دنبال روش های آبیاری کارآمدتر هستند، زیرا هر روزه دسترسی به آب کمتر می شود. استفاده از روش های آبیاری کارآمد علاوه بر اینکه باعث صرفه جویی در هزینه می شود، در عین حال میزان آب مصرفی را نیز کاهش می دهد.

انواع روش های آبیاری سطحی

آبیاری سطحی به عنوان آبیاری غرقابی، حفره ای یا ثقلی نیز شناخته می شود و به احتمال زیاد قدیمی ترین شکل آبیاری یک منطقه از زمین است که از زمان های قدیم مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین این روش یکی از ساده ‌ترین اشکال سیستم‌ های آبیاری است زیرا در برخی موارد به جز پشته ‌ها یا کانال ‌های ساده نیاز به اصلاح بسیار کمی دارد تا آب را به مناطق مورد نظر هدایت کند. آبیاری سطحی را می توان به هفت نوع روش اصلی تقسیم کرد که عبارتند از:

آبیاری شیاری (Furrow Irrigation)
روش آبیاری حوضه ای (Basin Irrigation)
آبیاری نوار مرزی (Border Strip Irrigation)
روش آبیاری سیلابی (Wild Flooding)
آبیاری جویچه های هم تراز (Contour Ditch)
Contour Levee
Terracing

آبیاری شیاری

در آبیاری شیاری یا شیاری درجه بندی شده، کانال های موازی باریکی در سراسر زمین زیر کشت با شیب ملایم حفر می شوند. این عمل یک پشته برجسته در بین شیارها یا کانال هایی که محصول در آن کاشته می شود، ایجاد می کند. آب از یک منبع به شیارها اعمال می شود و رطوبت را برای محصولات کاشته شده در پشته های مسیر آب فراهم می کند.

دایک ها یا خاکریزها (تپه های برآمده از خاک یا سایر مواد ساخته شده یا قرار داده شده در امتداد لبه ها برای حفظ آب) در انتهای زمین ساخته می شوند تا از ریختن آبی که از شیارها به سمت پایین می رود، جلوگیری کنند. آبیاری شیاری نیز به چند دسته شامل آبیاری شیاری راه راه، آبیاری شیاری مدرج و آبیاری شیار سطحی تقسیم می شود.

آبیاری حوضه ای

در این روش آبیاری عمدتا از سطوح زمین مسطح یا هموار استفاده می‌ شود. این زمین ها دارای دایک‌ هایی به ارتفاع سی تا پنجاه سانتی‌ متر هستند که در اطراف محیط ساخته شده ‌اند. و مرزهایی را ایجاد می‌ کنند که آب را در داخل زمین نگه می‌ دارد. این روش به طور کلی برای زمین های مسطح یا هموار استفاده می شود.

آبیاری نواری مرزی

آبیاری نواری مرزی سیستمی از آبیاری است که ترکیبی از روش های آبیاری جویچه ای و حوضه ای است. در این روش آب در انتهای بالاتر شیب وارد نوارهای مرزی می شود و به طور تدریجی در سراسر زمین جریان می یابد. این نوع آبیاری برای محصولاتی مانند غلات ریز، یونجه و چمن مناسب است.

آبیاری سیلابی

Wild Flooding یک سیستم آبیاری ساده است که در زمین های شیب دار برای محصولات کم ارزش استفاده می شود که به شدت نیاز به توزیع یکنواخت رطوبت ندارند. همچنین در این مناطق آب فراوان با هزینه کم وجود دارد. از این روش آبیاری می توان برای چمن های علوفه ای چند ساله و محصولات مرتعی دائمی کم ارزش که رشد کمی دارند و به مقاومت در برابر فرسایش خاک کمک می کند، استفاده کرد.

اهمیت آبیاری در کشاورزی

چگونگی آبیاری در زمین کشاورزی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. روش آبیاری در میزان تولید محصول و بازگشت مخارج بسیار تاثیرگذار است. آبیاری در کشاورزی مزایا و معایب خاص خود را دارد. برخی از مزایایی آبیاری در کشاورزی عبارتند از:

بازدهی تولید محصول در زمین های کشاورزی آبیاری شده در مقایسه با زمین های کشاورزی دیم بیشتر است.
روش های آبیاری مناسب می تواند به بهبود کسب و کار کشاورزی کمک کند.
با یک سیستم آبیاری مناسب، رطوبت مورد نیاز خاک برای رشد بذر تضمین می شود.
تامین میزان اکسیژن و هیدروژن لازم از طریق آبیاری مناسب امکان پذیر است که برای پیشبرد مناسب ریشه گیاه بسیار مهم است.
یک گیاه می تواند مکمل های معدنی را از خاک آبیاری شده به دست آورد.
روش های آبیاری مناسب برای رشد گیاه ضروری است.
آبیاری به حفظ تراکم لوم کمک می کند.
به حفظ ساختار خاک سطحی کمک می کند.
آبیاری با رفع کمبود آب موفق به تولید سریع می شود.
آبیاری با تولید انبوه محصولات کشاورزی به جریان نقدینگی یک کشور کمک می کند.
از آبراهه های آبیاری می توان برای تولید برق آبی استفاده کرد.
به جلوگیری از بروز علف های هرز کمک می کند.
به عنوان سپری در برابر قحطی عمل می کند.

معایب آبیاری در کشاورزی

آبیاری گاهی اوقات باعث دفع و نفوذ بی رویه آب می شود.
سرریز آب به حشرات مکانی برای ساخت زیستگاه می دهد. که برای محیط اطراف ممکن است مضر باشد و باعث ایجاد بیماری های مختلف شود.
از آنجایی که آبیاری به کاهش وارونگی دما کمک می کند، گاهی اوقات منطقه را به یک سطح مرطوب تبدیل می کند.
بی دقتی در آبیاری بیش از حد می تواند منجر به شکوفایی زود هنگام شود.

روش های آبیاری در مناطق خشک

در مناطق خشک دسترسی به آب بسیار محدود است. در این مناطق برای تولید محصولات کشاورزی روش های خاصی مانند کشاورزی دیم وجود داشته است. امروزه با پیشرفت تکنولوژی روش های جدید برای کشاورزی در مناطق خشک ارائه است. امروزه در این مناطق بیشتر از روش قطره ای یا میکرو برای آبیاری زمین های کشاورزی استفاده می شود.

بهترین روش آبیاری

امروزه بهترین روش های آبیاری در جهان به دلیل کم هزینه بودن و مصرف کم آب روش آبیاری قطره ای و روش آبیاری سنتر پیوت هستند. روش آبیاری قطره ای مصرف آب بسیار کمی دارد و بیشتر در مناطق گرم و خشک استفاده می شود. اما هزینه نگهداری از آن تا حدودی بالا است. در حالی که روش آبیاری سنتر پیوت علاوه بر کاهش مصرف آب، هزینه نگهداری پایینی نیز دارد.

انواع آبیاری بارانی

آبیاری بارانی روشی است که در آن باران توسط تعدادی از لوله ها در مزارع شبیه سازی می شود. در این روش به تجهیزاتی زیادی از جمله پمپ، آبپاش و شبکه لوله کشی نیاز است. در روش آبیاری بارانی، آب به صورت پرفشار از آبپاش ها خارج می شود. این روش آبیاری مزایایی زیادی را برای کشاورزان به همراه دارد. این مزایا شامل کاهش هزینه ها، توزیع مناسب آب میان گیاهان، کاهش مصرف آب، مناسب برای انواع مزارع و استفاده در شرایط مختلف آب و هوایی است. آبیاری بارانی انواع مختلفی دارد که عبارتند از:

کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک
کلاسیک نیمه متحرک
روش کلاسیک کاملا ثابت
کلاسیک کاملا متحرک
آبپاش غلتان
سیستم آبیاری سنترپیوت
روش آبیاری متحرک خطی
سیستم آبیاری ارابه ‌ای یا گان

اهمیت استفاده از روش های آبیاری

آبیاری زمانی شروع می شود که بارندگی کافی در آن منطقه وجود نداشته باشد یا زمانی که عدم اطمینان در مورد زمان باریدن باران وجود داشته باشد. بدون باران یا آبیاری به عنوان جایگزین، محصولات زراعی رشد خوبی نخواهند داشت که این امر می تواند منجر به کمبود غذا یا قحطی در آن منطقه شود.

بسیاری از مناطق جهان به طور طبیعی دارای آب و هوای خشک هستند. روش های آبیاری وظیفه تبدیل کردن این گونه زمین ها به زمین های قابل کشت را بر عهده داشته اند. امروزه حدود ۱۸ درصد از زمین های زراعی جهان در حال حاضر آبیاری می شود. آبیاری همچنین مسئول به ارمغان آوردن بیشترین بهره از زمین های کشاورزی است. که به طور سنتی پس از برداشت بیکار می مانند.

گسترش روش های آبیاری باعث شده است. که اکوسیستم‌ های بیابانی مانند اردن و اسرائیل کشاورزی را برای تامین افزایش تقاضای غذا بدون وابستگی به باران گسترش دهند. آبیاری، به طور پیش فرض و در بسیاری از موارد، زمانی استفاده می شود که میزان بارندگی کافی نباشد. با این حال، می توان آن را در هر زمانی اعمال کرد، حتی اگر بارندگی کافی برای افزایش بهره وری محصول وجود داشته باشد.

آبیاری تضمین می کند که تولید غذا بدون توجه به فصل یا شرایط آب و هوایی ادامه داشته باشد. این بدان معناست که درآمد و اشتغال مستمر در بسیاری از مناطق وجود دارد و در نتیجه فقر کاهش می یابد. افزایش قابل توجه درآمد حاصل از آبیاری به این معنی است که اقتصاد می تواند به رشد خود ادامه دهد.

برای خرید لوازم آبیاری کشاورزی می توانید با ما در تماس باشید.09902160309