خانه
گاما

درسنامه آموزشی پرورش و تولید گیاهان علوفه‌ای کلاس دوازدهم امور زراعی

پودمان 3: آبیاری بارانی

بازدید1/0 K
تاریخ بروزرسانی1401/06/25

طبق برآوردها در سی سال آینده مردم جهان نیازمند 60 درصد غذای بیشتر خواهند بود. بخش زیادی از این افزایش تولید حاصل کشت متراکم که نیازمند آبیاری است خواهد بود. بنابراین بهره‌گیری از روش‌های نوین کشاورزی و استفاده بهینه از آب تنها راه تأمین غذای جمعیت در حال افزایش است.

آبیاری بارانی

آیا می‌دانید که...؟

- آب مهم‌ترین و اساسی‌ترین عامل محدودکننده در کشاورزی است.
- با کم‌شدن منابع آبی و زیادشدن جمعیت تولید غذا بحرانی می‌شود.
- استفاده مناسب از آب موجود در کشور نیاز به دانش و روش مناسب دارد.
- استفاده از آبیاری‌های تحت فشار نسبت به روش‌های دیگر آبیاری به صرفه‌تر می‌باشد.
- اجرای عملیات آبیاری بارانی نیاز به تسطیح زمین ندارد.

معیارهای انتخاب روش‌های مناسب آبیاری

در یک پروژه آبیاری، انتخاب روش آبیاری مناسب نقش بسیار با اهمیتی در موفقیت آن پروژه ایفا می‌کند. اساسی‌ترین عوامل مؤثر در انتخاب روش‌های آبیاری به شرح زیر می‌باشند:

بافت خاک، آماده‌کردن زمین، اندازهٔ مزارع، شوری خاک، زهکشی، آب قابل دسترس، کیفیت آب، الگوی کشت، انرژی قابل دسترس، تناوب زراعی و عملیات زراعی، کیفیت و میزان محصولات، وضعیت آب و هوایی، هزینهٔ آب، مسائل فرهنگی و اجتماعی.

هدف آبیاری

- تأمین آب کافی برای ادامهٔ زندگی گیاه
- حفاظت و بیمهٔ گیاهان در مقابل تنش‌های ناشی از کم آبی یا بی‌آبی‌های کوتاه مدت
- خنک‌کردن خاک و اتمسفر یا هوای اطراف گیاه
- شستن املاح مضر در خاک
- نرم‌کردن ناحیهٔ قابل شخم خاک

آبیاری بارانی چیست؟

آبیاری بارانی روشی است که در آن آب با فشاری بیش از 2 بار (اتمسفر) درون لوله‌هایی در مزرعه جریان پیدا می‌کند وارد قسمتی به نام آبپاش می‌شود آب در هنگام خروج از آبپاش‌ها به‌صورت قطره‌های باران در هوا پخش می‌شود و بر روی خاک می‌ریزد.

مزایای سیستم آبیاری بارانی

1- این سیستم را در اراضی شیب‌دار بدون نیاز به عملیات تسطیح می‌توان اجرا کرد.
2- با اجرای این سیستم افزایش سطح زیر کشت و افزایش محصول در واحد سطح را در بر خواهد داشت.
3- در خاک‌های سبک و سنگین قابل اجراست و عمق خاک چندان مهم نیست.
4- آبیاری بارانی را برای بیشتر محصولات می‌توان توصیه کرد.
5- راندمان توزیع سیستم بالاست (حدود 75٪)
6- نیروی انسانی موردنیاز این سیستم کمتر از آبیاری سطحی است.
7- برای انجام آبیاری نیاز به نیروی متخصص نیست.
8- امکان به‌کارگیری کود و سم همراه با آب آبیاری وجود دارد.

معایب و محدودیت‌های آبیاری بارانی

1- در مناطق بادخیز راندمان توزیع پایین است.
2- در مناطق گرم و خشک به علت تبخیر و تعرق زیاد راندمان آبیاری کمتر است.
3- اگر کیفیت آب مناسب نباشد انجام آبیاری بارانی موجب آسیب‌دیدن و سوختگی برگ گیاهان می‌شود.
4- هزینهٔ سرمایه‌گذاری اولیه بالاست.

روش‌های آبیاری تحت فشار

روش‌های آبیاری تحت فشار بسیار متنوع هستند اما به طورکلی می‌توان آنها را به دو گروه عمده آبیاری بارانی و آبیاری موضعی طبقه‌بندی نمود. در آبیاری بارانی به انواع زیر تقسیم‌بندی می‌شوند:

انواع آبیاری بارانی

انواع روش‌های آبیاری بارانی

1- آبیاری بارانی کلاسیک:

در این نوع آبیاری آبپاش‌ها روی بال‌های آبیاری با فاصله‌های منظم نصب می‌گردند و جا‌به‌جایی آنها به وسیله نیروی انسان استفاده می‌شود. این نوع آبیاری به‌صورت ثابت، نیمه ثابت، متحرک و نیمه متحرک و با آبپاش متحرک می‌باشد. هم اکنون در ایران آبیاری کلاسیک ثابت با آبپاش‌های متحرک بهترین کاربرد را در زمین‌های کشاورزی بخصوص نواحی بادخیز داشته بنابراین در ادامه این نوع آبیاری را مورد تأکید قرار می‌دهیم. در این روش آبیاری ایستگاه پمپاژ، لوله‌های اصلی، جانبی و بال‌های آبیاری در فصل آبیاری ثابت هستند و آبپاش‌ها که روی شیرهای خودکار مستقر هستند در روی بال‌ها، جابجا می‌شوند.

در این روش‌ها، لوله‌های اصلی به لوله‌های فرعی وصل می‌شوند و روی لوله‌های فرعی آبپاش‌های مخصوصی نصب می‌شود که به دور خود می‌چرخند و آب را در اطراف به‌صورت دایره می‌پاشند. لوله‌هایی که آبپاش‌ها بر روی آنها نصب‌شده «بال» نام دارند. در این روش از یک دستگاه موتور پمپ یا الکترو پمپ و تعدادی لوله و آبپاش برای آبیاری استفاده می‌شود. اگر همهٔ اجزاء قابل جابه‌جایی باشند آن را روش «کلاسیک متحرک» می‌نامند.

در مواردی، لولهٔ اصلی و موتور پمپ ثابت است ولی برای صرفه‌جویی در هزینهٔ خرید لوله و لوله‌کشی، پس از اینکه آبیاری انجام شد، بال و آبپاش‌ها را باز نموده و در جای دیگر نصب می‌کنند. این کار ادامه دارد تا کل مزرعه آبیاری شود، این روش را روش «کلاسیک نیمه متحرک» می‌نامند.

گاهی لوله‌های اصلی، فرعی، بال، آبپاش‌ها و موتور پمپ ثابت هستند و کل مزرعه توسط آنها آبیاری می‌شود که به این روش، «روش ثابت» می‌گویند که اکثراً لوله‌ها در زیر زمین کار گذاشته می‌شوند.

در ایران و بسیاری دیگر از کشورها روش کلاسیک نیمه متحرک رواج بیشتری دارد.

الف) آبیاری بارانی به روش کلاسیک ثابت:

در این روش آبیاری پمپ و لوله‌های اصلی و فرعی و بال‌های آبیاری و آب‌پاش‌ها (کلیه اجزاء سیستم) ثابت می‌باشند. در این سیستم، به تعداد کافی بال آبیاری وجود دارد و نیازی به جابه‌جایی بال‌های آبیاری در فصل زراعی نمی‌باشد و با توجه به شرایط باد منطقه فواصل آبپاش را طوری تنظیم می‌کنند که هم پوشانی کاملی ایجاد گردد. در سیستم‌های ثابت ممکن است بال‌های آبیاری در زیر زمین کار گذاشته شده و همیشه ثابت باشند یا اینکه این بال‌ها در ابتدای فصل رشد در روی زمینی چیده شده و در انتهای فصل رشد جمع شوند که به نوع اول سیستم‌های ثابت دائمی و به نوع دوم سیستم‌های فصلی گفته می‌شود. انتخاب هر یک از این دو نوع سیستم بستگی به نوع گیاه دارد. اگر بخواهیم از این روش برای گیاهان یک ساله استفاده کنیم باید قبل از کاشت، لوله‌ها را در زمین قرار دهیم و بعد از برداشت محصول آنها را جمع‌آوری و در انبار نگه‌داری کنیم. از این روش برای آبیاری محصولات پر شاخ و برگ که جابه‌جایی لوله‌ها در آنها مشکل است می‌توان استفاده کرد؛ اما عیب مهم آن زیادبودن هزینه‌های لوله‌گذاری است.

شکل 1

ب) آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک (کلاسیک نیمه متحرک):‌

در این روش بال‌های آبیاری ثابت ولی آبپاش‌ها متحرک می‌باشند. برای کاهش هزینه در این سیستم از آبپاش‌های بزرگ استفاده می‌شود که به‌طور قابل ملاحظه‌ای از تعداد بال‌های آبیاری بارانی ثابت و از لحاظ بهره‌برداری راحت‌تر و کم هزینه‌تر از بقیه سیستم‌ها با جابه‌جایی متناوب می‌باشند. از لحاظ عمر مفید تجهیزات و لوله‌های سیستم نیز بسیار مناسب و در صورتی که لوله‌ها در زیر زمین کار گذاشته شده باشند از لحاظ خطر سرقت نیز دارای ضریب اطمینان بالایی خواهند بود. علاوه بر این به دلیل فراهم‌بودن امکان نصب پایه‌های بلند برای آبپاش‌ها، امکان آبیاری گیاهان پا بلند نیز وجود دارد. در مجموع سیستم‌های آبیاری بارانی با آب‌پاش متحرک به دلیل ویژگی‌ها و مزایای بیان‌شده از استقبال قابل توجهی در بین کشاورزان برخوردار گشته و گسترش بیشتری در سال‌های اخیر داشته است.

شکل 2

2 آبیاری بارانی مکانیزه

در این نوع آبیاری بارانی برای جابه‌جایی لاین‌ها (لوله‌های فرعی) از وسایل مکانیکی استفاده می‌شود. از این نوع آبیاری با توجه به هزینه اولیة نصب و راه‌اندازی، در زمین‌های با قطعات بزرگ استفاده می‌شود.

الف) آبیاری بارانی غلطان (ویل‌مو (vilmo)):

این دستگاه برای آبیاری مزارعی که هموار و مسطح هستند و گیاهان ردیفی در آنها کشت شده است کارایی زیادی دارد. اجزای تشکیل‌دهندهٔ دستگاه آبیاری ویل‌مو عبارتند از: موتور و شاسی، لولهٔ اصلی و لولهٔ رابط خرطومی، چرخ‌ها، آبپاش‌ها. لولهٔ اصلی در این دستگاه از جنس آلومینیوم است و 10 سانتی‌متر قطر دارد که از وسط چرخ‌ها می‌گذرد. این لوله هم آب را به آبپاش‌ها می‌رساند و هم باعث حرکت چرخ‌ها می‌شود. حرکت دستگاه از یک محل به محل دیگر با استفاده از موتور بنزینی که از طریق جعبه دنده و زنجیر به چرخ‌های کناری متصل است انجام می‌شود.

 آبفشان غلتان (ویل موو)
شکل 3- آبفشان غلتان (ویل‌موو)

روش کار به این ترتیب است که ابتدا دستگاه به محل موردنظر منتقل می‌شود، سپس به‌وسیلهٔ لولهٔ رابط خرطومی، لوله‌های دستگاه و لوله‌های آب‌رسان به هم متصل می‌شوند. با بازشدن شیر آبگیر، آب در لوله‌ها جریان پیدا کرده و از طریق آبپاش‌ها آبیاری انجام می‌شود. پس از اتمام آبیاری یک قطعه، لولهٔ خرطومی را جدا کرده و آب داخل لوله‌ها را خارج نموده، سپس موتور را برای جابه‌جایی دستگاه روشن کرده و آن را به قطعهٔ دیگر که هنوز آبیاری نشده است، می‌برند. این عمل آن قدر تکرار می‌شود تا تمام سطح مزرعه، آبیاری شود.

این دستگاه برای آبیاری گیاهان پاک‌وتاه مانند غلات، علوفه و چغندر قند مناسب است.

مشخصات فنی دستگاه:

شامل شاسی اصلی- موتور بنزین 8 اسب بخار، لوله‌های آلومینیومی 4 اینچ- 12 متری، سوپاپ، کمربند، وزنه، رایزر، فواره، نیم طوقه و چرخ کامل و شلنگ رابط تشکیل یافته است که آبپاش‌ها به فاصله 12 متری از هم قرار گرفته است و سوپاپ‌ها بعد از خاتمه آبیاری شروع به تخلیهٔ آب داخل لوله‌های آلومینیومی می‌نمایند.

نکات ایمنی:

بعد از اتمام هر آبیاری ضروری است به مدت 10 دقیقه صبر کنیم تا آب داخل لوله به‌طور کامل از طریق سوپاپ‌ها تخلیه شوند تا در زمان حرکت و انتقال دستگاه به دلیل پر‌بودن لوله‌ها از آب، مشکل پیچش لوله حاصل نگردد و نیز برای جلوگیری از حرکت دستگاه توسط باد منطقه ضروری است با استفاده از طناب و میخ دستگاه مهار شده باشد یا اینکه بر روی چرخ‌های دستگاه کیسه‌های شنی قرار داده شود تا سیستم در امان باشد.

مزایا و معایب سیستم:

این سیستم مخصوص مزارع متوسط و بزرگ و با قدرت جابه‌جایی در هر زمان و انجام آبیاری به هر میزان و در هر مدت با حداقل نیروی انسانی موردنیاز می‌باشد و لوله‌های آلومینیومی هم به عنوان محور و هم به عنوان هدایت‌کنندهٔ آب عمل می‌کند تا آب را به سر آبپاش‌ها برسانند و از طرفی در زمین‌های کاملاً رسی کارآیی ندارد. چون به دلیل گلی‌بودن زمین به علت آبیاری در زمان حرکت دستگاه مشکل پیچش لوله ایجاد می‌گردد.

ب) آبیاری بارانی قرقره‌ای (گان (Gun)):

این دستگاه برای آبیاری زمین هموار و نا هموار و گیاهان کوتاه و بلند مورد استفاده قرار می‌گیرد. اجزای مختلف این دستگاه عبارت‌اند از: قرقره، توربین، جعبه دنده، لولهٔ پلی اتیلن، آبپاش.

آبفشان قرقره‌ای (گان)
شکل 4- آبفشان قرقره‌ای (گان)

دستگاه آبیاری بارانی قرقره‌ای دارای یک قرقره بزرگ است که بر شاسی قرار دارد و لولهٔ پلی اتیلن از جنس نیمه سخت که در حدود 300 متر طول دارد دور این قرقره جمع می‌شود. برای انجام‌دادن آبیاری یک قطعه زمین، ابتدا دستگاه را به کمک تراکتور در ابتدای زمین موردنظر قرار می‌دهند. سپس آب‌پاش را که لوله پلی اتیلن نیز به آن وصل است در داخل مزرعه و بر روی پایه‌ای به نام ارابه می‌گذارند. برای ایجاد فشار آب در داخل لوله‌ها از موتور دیزل یا الکتروموتور استفاده می‌شود. پس از روشن‌کردن موتور ابتدا آب با فشار وارد توربین می‌شود و آن را می‌چرخاند. آب پس از خروج از توربین وارد لوله پلی اتیلن شده و از طریق آبپاش در سطح مزرعه پخش می‌شود. چرخش توربین توسط جعبه دنده و زنجیر به قرقره منتقل شده و قرقره پس از شروع آبیاری به‌طور آهسته و خودکار می‌چرخد و لوله پلی اتیلن به‌طور مرتب روی قرقره جمع می‌شود. بعد از این که آب‌پاش به قرقره رسید آبیاری به‌طور خودکار قطع می‌شود.

در این روش آب‌پاش آب را به‌صورت دایره‌ای و به شعاع 40 تا 50 متر پخش می‌کند. در این روش مقدار آب مصرفی را می‌توان با کنترل سرعت چرخش قرقره تنظیم کرد. اگر سرعت چرخش قرقره زیاد باشد لوله سریع‌تر جمع می‌شود و آب کمتری پاشیده می‌شود؛ ولی اگر لوله آهسته‌تر جمع شود آب زیادتری توسط آبپاش پخش می‌شود. نکته قابل تذکر در این روش این است که به دلیل گران‌بودن لوله پلی اتیلن باید در موقع استفاده از آن دقت بیشتری به عمل آید و از تماس آن با اجسام زبر و تیز جلوگیری شود. مدت زمان لازم برای یک دور چرخش آبپاش 2 تا 5 دقیقه است که با قراردادن یک توری در مسیر ورود آب به دستگاه از داخل‌شدن کاه و کلش و گل‌ولای به داخل توربین و آب‌پاش جلوگیری می‌شود. از فواید دستگاه آبیاری بارانی قرقره‌ای می‌توان به حرکت و جابه‌جایی آسان آن برای سرعت این دستگاه، میزان عمق آبیاری را آن‌طور که می‌خواهیم تنظیم کنیم.

مزایا و معایب دستگاه:

- آبگیری از شیرهای هیدرانت یا از کانال به‌راحتی انجام گرفته و برای آبیاری تکمیلی مناسب می‌باشد.
- به دلیل سنگینی دستگاه وجود تراکتور برای حمل دستگاه و ارابه فواره‌دار ضروری بوده و برای کار آن در مزرعه وجود جاده دسترسی الزامی است و در زمانی که شدت وزش باد شدید است نبایستی عمل آبیاری را انجام داد.

ج) آبیاری بارانی دوار مرکزی (سنترپیوت (Center pivot)):

این دستگاه برای آبیاری انواع گیاهان پا بلند و پاک وتاه می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. دستگاه آبیاری دوار مرکزی از قطعاتی چون لولهٔ عمودی، لولهٔ اصلی (افقی)، تابلو کنترل، پاشنده‌ها و چرخ‌ها تشکیل شده است. برای انجام آبیاری با این دستگاه، ابتدا آب با فشار وارد پاشنده‌ها می‌شود. لولهٔ اصلی در این دستگاه بر روی پایه‌های مثلثی شکل قرار می‌گیرد که هر یک از پایه‌ها دارای دو چرخ هستند. آب از طریق لوله‌های اصلی که در حدود سه متر از زمین فاصله دارند وارد آب‌پاش‌ها می‌شوند و عمل آبیاری انجام می‌گیرد. مسیر حرکت دستگاه در این روش به‌صورت دایره‌ای بوده و سطح آبیاری شده هم دایره‌ای شکل است. این دستگاه دارای یک تابلو کنترل می‌باشد و اگر در موقع آبیاری اشکالی به وجود آید آبیاری خود به خود قطع می‌شود. در استفاده از این دستگاه باید سعی کرد که مسیر چرخ‌ها صاف و هموار و تا حدودی سفت باشد. این روش برای آبیاری خاک‌های شنی و زمین‌های هموار و نسبتاً هموار توصیه می‌شود.

 سنتر پیوت
شکل 5- سنتر پیوت

مشخصات فنی دستگاه:

- تعداد دهانه در انواع مختلف: 5، 6، 7، و 8 عدد
- طول هر دهانه: حدوداً 52/5 متر
- طول کل دور دستگاه‌های مختلف سنتر پیوت: 432، 379/5،‌ 327، 274/5 متر به شعاع آبیاری 435، 382، 330 و 277/5 متر
- ولتاژ دستگاه: 380 ولت
- حداقل زمان چرخش یک دور دستگاه 24- 21- 18 و 15 ساعت 
- عمق متوسط بارش در یک دور 9/88 میلی‌متر
- همچنین دستگاه شامل سیستم دکل مرکزی، خرپاها و میل‌های کششی، تابلوی برق دهانه و کابل برق و سیستم دکل چرخ می‌باشد.

مزایا و معایب دستگاه:

- در سطوح وسیع کارآیی بالایی دارد، راندمان آبیاری را بالا می‌برد و باعث توزیع یکنواخت آب می‌گردد.
- قابل استفاده برای انواع کشت‌ هاست و در مصرف انرژی و نیروی انسانی با صرفه‌تر است.
- در مصرف آب صرفه‌جویی می‌شود.
- به دلیل نبودن کانال‌های آب‌رسانی، عملیات آماده‌کردن زمین و مراحل کاشت، داشت و برداشت سریع‌تر و بهتر انجام می‌شود.
- چون فاصلهٔ آبپاش‌ها از زمین زیاد است، برای آبیاری محصولات پا بلند مانند ذرت می‌توان از این دستگاه استفاده کرد.
- دستگاه پیچیده است بنابراین برای راه‌اندازی، حفظ و نگهداری آن حضور شخصی که فنی و کاردان بوده و به کلیه جزئیات دستگاه وارد ضروری است.
- قیمت دستگاه بالاست و فقط در تعاونی‌ها و کشت و صنعت‌ها و در طرح‌های خیلی بزرگ قابل نصب است.

ت) آبیاری بارانی خطی (لینیر (Linear)):

این دستگاه شبیه آبیاری بارانی دوار مرکزی است. با این تفاوت که مسیر حرکت این دستگاه به‌صورت مستقیم است و زمین را چهار گوش آبیاری می‌کند. زمین‌های نسبتاً مسطح و چهار گوش را به خوبی می‌توان با این روش آبیاری کرد. از فواید دیگر این دستگاه این است که جریان بارانی یکنواختی دارد و توسط باد به هم نمی‌خورد و به‌طور یکسان تمام مزرعه را آبیاری می‌کند.

 لینیر
شکل 6- لینیر

قسمت‌های مختلف سیستم آبیاری بارانی:

هر سیستم آبیاری بارانی از چهار قسمت اصلی تشکیل شده است:

الف) پمپ:

وظیفهٔ پمپ در سیستم آبیاری بارانی ایجاد فشار لازم است به این صورت که آب را از منبع می‌گیرد و پس از ایجاد فشار لازم آن را به لولهٔ اصلی می‌رساند. انتخاب پمپ به میزان فشار لازم افت فشار در سیستم و میزان آب‌دهی بستگی دارد.

ب) لوله‌های اصلی ونیمه اصلی:

این لوله‌ها آب را از منبع می‌گیرند و به لوله‌های جانبی می‌رسانند لوله‌های جانبی به وسیله اتصالات و شیر فلکه‌ها به لوله‌های نیمه اصلی وصل می‌شوند. امروزه لوله‌ها از جنس پلی‌اتیلن می‌باشد.

ج) لوله‌های جانبی (فرعی):

لوله‌های جانبی آب را از لوله‌های اصلی و نیمه اصلی به آب‌پاش می‌رسانند لوله‌های جانبی بر اساس نوع سیستم ممکن است قابل حمل یا ثابت باشد جنس این لوله‌ها ممکن است از آلومینیوم، پلی‌اتیلن و به ندرت از فولاد باشد.

د) آبپاش‌ها:

مهم‌ترین و آخرین قسمت سیستم آبیاری بارانی آب‌پاش‌ها هستند آبپاش‌ها آب را از لوله‌های جانبی می‌گیرند سپس به‌صورت قطره‌های باران و با فشار از روزنه به بیرون پخش می‌کند.

شبکه آبیاری بارانی کلاسیک
شکل 7- شبکه آبیاری بارانی کلاسیک

فعالیت: بازدید بخش تأمین فشار (حوضچه آرامش و پمپ سرچاهی) (صفحه 130 کتاب درسی)

 

ابزار و وسایل و امکانات موردنیاز: سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آب پاش متحرک و سیستم آبیاری موضعی نواری

مراحل انجام فعالیت:

1- همراه با هنرآموز به محل سیستم آبیاری تحت فشار مراجعه کنید.
2- به اجزای سیستم آبیاری توجه کرده و نام، ویژگی‌ها، معایب احتمالی آنها را از هنرآموز بپرسید و در دفتر عملیات خود ثبت کنید.
3- موارد زیر را بررسی و از آنها مطمئن شوید:

- سطح آب حوضچه آرامش تمیز باشد.
- صافی پایاب تمیز باشد.
- صافی پایاب و قسمتی ازلوله مکش در آب کاملاً عمود باشد.
- اتصال پمپ و الکتروموتور به شاسی محکم باشند.
- چرخیدن شفت وکوپله پمپ توسط آچار یا دست کنترل شود.
- سطح خارجی الکتروموتور تمیز باشد.
- چراغ‌های سیگنال روی تابلو برق (این چراغ‌ها مشخص‌کننده وجود جریان برق درهرکدام از فازها می‌باشد) روشن باشند.
- ولت‌متر، ولتاژ (تک فاز حدود 220 ولت و سه فاز حدود 380 ولت) را نشان دهد.
- شیر فلکه روی لولهٔ مکش باز باشد.
- شیرفلکه روی لولهٔ رانش بسته باشد.
- شیر تخلیه صافی‌ها بسته باشند.

 اجزای پمپ و الکتروموتور سر چاهی
شکل 8- اجزای پمپ و الکتروموتور سر چاهی

4- در پایان کار گزارش عملیات (نوشتاری، تصویری) خود را ثبت کنید. در گزارش خود علاوه بر شرح عملیات، اشکالات موجود و پیشنهادات اصلاحی خود را بیاورید.

چراغ‌های سیگنال
شکل 9- چراغ‌های سیگنال
  شیر فلکه لوله رانش
شکل 10- شیر فلکه لوله رانش

فعالیت: بازدید بخش توزیع آب در آبیاری بارانی (کلاسیک ثابت با آبپاش‌های متحرک) (صفحه 132 کتاب درسی)

 

ابزار و وسایل و امکانات موردنیاز: سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آب پاش متحرک

مراحل انجام کار:

1- موارد زیر را بازدید نموده و در صورت لزوم رفع عیب نمایید:

- شیرهای خودکار بدون شکستگی باشند.
- اتصالات را کنترل کنید تا انفصالی در ردیف نباشد.
- کلیه آبپاش‌ها روی بال آبیاری نصب شده باشند.
- کلیه رایزرها به‌صورت عمودی قرار گرفته باشند.
- شیر فلکه روی بال‌ها در وضعیت نیمه باز باشند.
- شیرهای تخلیه انتهای بال‌ها باز باشند.

 محل شیر فلکه روی بال
شکل 11- محل شیر فلکه روی بال

2- در پایان کار گزارش عملیات (نوشتاری، تصویری) خود را ثبت کنید. در گزارش خود علاوه بر شرح عملیات، اشکالات موجود و پیشنهادات اصلاحی خود را بیاورید.

 شیر خود کار، رایزر و آبپاش
شکل 12- شیر خود کار، رایزر و آبپاش

فعالیت: راه‌اندازی شبکه آبیاری تحت فشار (صفحه 132 کتاب درسی)

 

ابزار و وسایل و امکانات مورد نیاز: ایستگاه پمپاژ

شرح فعالیت:

1- شیر فلکه رانش را ببندید.
2- پمپ را هواگیری کنید.
3- شیر فلکه لوله رانش را به اندازه 1/4 (یک چهارم) دور باز کنید.
4- با زدن دکمه روشن (استارت)، پمپ را روشن کنید.
5- فشار اولیه پمپ را توسط مانومتر کنترل نمایید تا از هواگیری کامل مسیر مکش و داخل پمپ اطمینان حاصل کنید.

محل شیر فلکه و فشارسنج روی لولة رانش
شکل 13- محل شیر فلکه و فشارسنج روی لولهٔ رانش
  کلیدهای کنترل روی تابلو
شکل 14- کلیدهای کنترل روی تابلو

6- شیر فلکه روی لوله رانش را به آرامی (جهت جلوگیری از به وجودآمدن ضربه قوچ) تا حدی باز نمایید که عقربه مانومتر فشارسنج در محدوده راندمان تعیین شده توسط پلاک پمپ قرار گیرد.
7- آمپرمترهای مصرف برق کنترل شود و درصورت زیادبودن جریان مصرفی با چرخاندن به سمت بسته‌شدن شیر فلکه‌های ورودی و خروجی آمپرمترها را در حالت معرفی‌شده پلاک الکتروموتور تنظیم نمایید.
8- نکته: برای شستشوی شبکه هنگامی که آب از انتهای بال‌ها و نوارهای تیپ شروع به خارج‌شدن کرد، برای مدتی پمپاژ را تا خارج‌شدن آب تمیز از لوله‌ها ادامه دهید و سپس تمام مسیرهای تخلیه آب را ببندید تا فشار آب در لوله‌ها به تدریج به فشار نهایی برسد.

تنظیمات سیستم آبیاری تحت فشار:

عملکرد سیستم آبیاری تحت فشار در صورتی مناسب خواهد بود که فشار نقاط مختلف سیستم (ورودی شبکه، روی بال‌ها و روی آب‌پاش‌ها) به درستی تنظیم شده باشد. فشار مناسب بر اساس محاسبات و با توجه به فشار موردنیاز در نقاط مختلف سیستم توسط طراح تعیین می‌گردد و در دفترچه طرح آبیاری برای هر قسمت مشخص شده که باید توسط کاربر استخراج و فشار هر قسمت با توجه به آن تنظیم گردد.

فعالیت: تنظیم فشار ورودی شبکه آبیاری به کمک لوله برگشت آب (By pass) (صفحه 134 کتاب درسی)

 

ابزار و وسایل و امکانات موردنیاز: ایستگاه پمپاژ، شبکه آبیاری تحت فشار و آب‌پاش نصب‌شده در شبکه آبیاری

شرح فعالیت:

1- شیر فلکهٔ برگشت آب در ایستگاه پمپاژ را باز کنید تا قسمتی از دبی به حوضچه برگردد و فشار آب شبکه کمتر شود.
2- شیر فلکهٔ برگشت آب را به آرامی ببندید.
3- در ضمن، در هنگام بستن شیر فلکه به فشارسنج توجه کنید و فشار شبکه را در حد تعیین شده تنظیم کنید.

  لولة برگشت آب
شکل 16- لولهٔ برگشت آب
  تنظیم فشار شیر فشارشکن
شکل 17- تنظیم فشار شیر فشارشکن

فعالیت: تنظیم فشارآب در بال‌ها (صفحه 135 کتاب درسی)

 

ابزار و وسایل و امکانات موردنیاز: ایستگاه پمپاژ، شبکه آبیاری تحت فشار و آبپاش نصب‌شده در شبکه آبیاری

شرح فعالیت:

1- با باز و بستن شیر فلکه و توجه به فشارسنج روی هر بال فشار آن را تنظیم کنید.
2- در صورت نبودن فشار سنج با مشاهده شکل فوران آب آبپاش‌ها می‌توان به‌طور تقریبی فشار آبپاش را تنظیم نمود. درفشار اپتیمم آبپاش، آب به صورت پرده‌ای از آب پاشیده می‌شود.

شیر و فشارسنج روی بال‌ها
شکل 18- شیر و فشارسنج روی بال‌ها
مناسب فوران آب
شکل 19- مناسب فوران آب
 فوران آب از آبپاش در فشارهای مختلف
شکل 20- فوران آب از آبپاش در فشارهای مختلف

فعالیت: تنظیم فشارآب در خروجی دهانه آبپاش (صفحه 136 کتاب درسی)

 

ابزار و وسایل و امکانات موردنیاز: ایستگاه پمپاژ، شبکهٔ آبیاری تحت فشار و آبپاش نصب‌شده در شبکه آبیاری

شرح فعالیت:

1- با قراردادن لوله فشارسنج بوردون (Bourdon) در خروجی دهانهٔ آبپاش و باز و بستن شیر روی لوله عمودی (رایزر) می‌توان فشار آبپاش را تنظیم کرد.
2- در مناطقی که سطح زمین ناهمواری زیادی دارد، کنترل فشار آبپاش‌هایی که روی یک بال نصب شده‌اند از نقطه ابتدای بال امکان‌پذیر نیست. در این موارد برای کنترل فشار آبپاش‌ها می‌توان از شیر تنظیم فشار روی هر رایزر استفاده کرد.

اندازه‌گیری با فشارسنج بوردون
شکل 21- اندازه‌گیری با فشارسنج بوردون

انجام فرایند آبیاری تحت فشار:

طراح و مجری سیستم آبیاری در دفترچه طرح آبیاری بر اساس شعاع پرتاب آب، الگوی توزیع آب، ضریب یکنواختی توزیع آب، دبی آبپاش‌ها، شدت بارندگی آنها، ساختمان و نوع خاک و نیاز آبی گیاه، مدت زمان لازم برای آبیاری و دور آبیاری را مشخص می‌کند.

فعالیت: انجام فرایند آبیاری کلاسیک با آبپاش متحرک (صفحه 138 کتاب درسی)

 

ابزار و وسایل و امکانات موردنیاز: شبکه آبیاری کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک

شرح فعالیت:

1- آبپاش‌ها را روی یک بال مستقر کنید.
- درپوش شیرخودکار را بلند کنید (شکل 25)

  ضامن رایزر و شیرخودکار
شکل 25- ضامن رایزر و شیرخودکار

- لوله رایزر را در شیر خودکار تا جایی فشار دهید که ضامن رایزر قفل شود.

اتصال رایزر به شیر خودکار
شکل 26- اتصال رایزر به شیر خودکار

2- شیر فلکه را به آرامی باز کنید.
3- آبیاری را برای مدت تعیین شده در طرح آبیاری ادامه دهید.
4- بعد از پایان آبیاری یک منطقه شیر فلکه را به آرامی ببندید.
5- از طرفی که آب از آبپاش خارج نمی‌شود به سمت آبپاش رفته و لوله رایزر را با دست بگیرید (شکل 28)

آبپاش مستقرشده روی شیر خودکار
شکل 27- آبپاش مستقرشده روی شیر خودکار
 نزدیک‌شدن به آبپاش
شکل 28- نزدیک شدن به آبپاش

6- آن را به سمت پا یین فشار داده و ضامن آن را آزاد کنید.
7- لوله را به بالا بکشید تا از شیر خودکار جدا شود.
8- رایزر و آبپاش را به ردیف بعدی منتقل کنید.

9- شکل پاشش آب‌پاش را کنترل کنید و در صورت لزوم آبپاش را تنظیم کنید.

دقت کنید: در گروهی از آبپاش‌ها با چرخاندن پیچ تنظیم آبپاش می‌توانید شکل پاشش را تغییر دهید. (شکل 29)

عملیات جابه‌جایی را برای تمام آبپاش‌ها به همین ترتیب تکرار کنید.

  پیچ تنظیم پاشش آبپاش
شکل 29- پیچ تنظیم پاشش آبپاش
  ترتیب جابه‌جایی بال‌ها
شکل 30- ترتیب جابه‌جایی بال‌ها

10- عملیات جابه‌جایی را برای تمام آبپاش‌ها به همین ترتیب تکرار کنید.

دقت کنید: چون مقطع الگوی توزیع آب در خاک به شکل مثلث، همیشه آبیاری کنار مزرعه با مشکل مواجه است. برای رفع این مشکل فاصله قرارگیری بال آبیاری از کناره مزرعه نصف فاصله جابه‌جایی آبپاش‌ها انتخاب شده است. برای آبیاری کنار مزرعه از آبپاش‌هایی با الگوی پاشش 180 درجه استفاده کنید.

11- بعد از اتمام آبیاری کل مزرعه شیر فلکه لوله رانش را به آرامی ببندید.
12- دکمه خاموش (استاپ) روی تابلو را بزنید تا الکتروموتور خاموش شود.
13- کلید اصلی روی تابلو را قطع کنید.
14- آبپاش‌ها و رایزرها را از روی ردیف‌ها جمع‌آوری و در انبار قرار دهید.
15- شیرهای تخلیه انتهای ردیف‌ها را باز کنید تا آب داخل لوله‌ها کاملاً تخلیه شده سپس آنها را ببندید.
16- شیرهای ردیف‌ها را ببندید.

 شیر فلکه روی بال
شکل 31- شیر فلکه روی بال

توزیع کودهای شیمیایی:

با استفاده از سیستم تانک کود می‌توان کود مورد نیاز گیاهان را به شبکه آبیاری تحت فشار تزریق نمود.

در مخزن کود می‌توان از: 1- نیترات دآمونیوم مایع 2- اوره 3- سولفات دی آمونیوم 4- نیترات دی آمونیوم 5- کلرودی پتاس 6- کودها میکرو استفاده نمود.

محل اتصال مخزن کود به شبکه آبیاری موضعی معمولاً بعد از صافی شنی و قبل از صافی توری است.

فعالیت: توزیع کود به وسیله سیستم آبیاری تحت فشار (صفحه 141 کتاب درسی)

 

ابزار و وسایل و امکانات موردنیاز: شبکه آبیاری مجهز به تانک کود

شرح فعالیت:

1- در حالیکه شیرهای ورودی و خروجی مخزن بسته هستند درب مخزن را باز کنید.
2- کود موردنظر را به مقدار توصیه شده داخل مخزن بریزید.
3- به منظور حل کودهای جامد، شیر ورود را باز کنید تا آب وارد مخزن شود.
4- با وسیله‌ای مناسب محتوای مخزن را به خوبی مخلوط کنید.
5- درب مخزن را ببندید و از آب‌بندی آن اطمینان حاصل کنید.
6- شیرهای ورودی و خروجی مخزن را باز کنید.
7- شیر فلکه روی لولة اصلی را آنقدر ببندید تا اختلاف فشار بین دو فشارسنج که در قبل و بعد از مخزن کود قرار دارند بین 3 تا 5 متر (0/3 تا 0/5 بار) گردد. در این حالت کود به صورت محلول وارد شبکه آبیاری می‌شود.
8- کوددهی را مدتی بعد از شروع آبیاری آغاز و قبل از اتمام آبیاری قطع کنید.
9- بعد از اتمام کوددهی شیرهای ورود و خروج را بسته و آب مخزن را تخلیه کنید.

اتصال مخزن کود به لوله اصلی
شکل 32- اتصال مخزن کود به لوله اصلی
 اجزای سیستم توزیع کود
شکل 33- اجزای سیستم توزیع کود

سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک

در این سیستم، لوله‌های انتقال‌دهنده آب در زیر زمین و ثابت هستند تنها آبپاش‌ها، متحرک و قابل حمل می‌باشند. وقتی آبیاری در قسمتی به مقدار کافی انجام شد، می‌توان آبپاش‌ها را جدا کرد. سپس به قسمت جدید منتقل نمود کار به جابه‌جایی آبپاش‌ها بدون قطع جریان آب از لوله‌های جانبی صورت می‌گیرد آبپاش‌ها روی شیرهای خودکار نصب شده‌اند. که کمی بالاتر از زمین قرار دارد. باید دقت شود که این آبپاش‌ها در جایی قرار بگیرند که دیده شوند به این ترتیب از برخورد ماشین‌آلات کشاورزی با آنها جلوگیری می‌شود در هنگام آبیاری رایزر (لوله‌ای که آبپاش به آن وصل شده است) درون شیر خودکار قرار می‌گیرد. مسیر عبور آب به‌صورت خودکار باز می‌شود و آبیاری صورت می‌گیرد. ریزش آب به وسیله آبپاش‌ها در این سیستم تا حدودی زیاد است بنابراین هیچ زمان دو آبپاش را نباید روی یک خط قرار بدهیم، زیرا این کار باعث افت فشار و ایجاد روان آب می‌شود.

مزایای سیستم کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک

1- در مقایسه با سیستم کلاسیک نیمه متحرک هزینهٔ کارگر بسیار پایین است.
2- در این سیستم برای جابه‌جایی لوله‌ها به کارگر ماهر نیاز نداریم همچنین برای تغییر محل آبیاری به وسایل موتوری نیازی نیست.
3- در مقایسه با سیستم کلاسیک متحرک آسیب‌دیدگی وسایل و لوله‌ها کمتر است.
4- این سیستم را می‌توان با استفاده از سه پایه رایزرهای دومتری برای آبیاری گیاهان ساقه بلند مانند ذرت و آفتابگردان به کار برد.

معایب سیستم کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک

1- هزینهٔ ابتدایی این سیستم در مقایسه با سیستم‌های نیمه متحرک و متحرک بالا است.
2- امکان برخورد ماشین‌های کشاورزی با شیر خودکارها وجود دارد.
3- اگر این سیستم به‌طور صحیح تنظیم نشود ممکن است به محصولات کشاورزی آسیب برسد.

چگونگی نگهداری و استفاده صحیح از سیستم‌های کلاسیک

1- برای جلوگیری از ورود مواد خارجی به داخل لوله‌های انتقال آب باید از چند لایه توری در استخر ذخیره آب استفاده کرد همچنین لولهٔ مکش پمپ باید کمی بالاتر از کف استخر قرار داده شود.
2- فشار در این نوع سیستم‌ها بالا است به همین دلیل باید دقت شود همین که گرفتگی در یک آبپاش به وجود آمد فوری آن را برطرف کرد.
3- برای اینکه آبپاش‌ها خوب و یکنواخت آب بپاشند باید هر چند وقت یکبار آنها را سرویس کرد.
4- برای یکنواختی پخش آب در آبپاش‌های هر بال لازم است که فشارسنج در ابتدای هر خط کار گذاشته شود به این ترتیب فشار در طول خط به‌طور مرتب بازدید می‌شود.
5- برای استفاده از سیستم‌های کلاسیک بهتر است کشت محصولات به‌صورت مکانیزه انجام شود.
6- فاصله آبیاری را بعد از کشت محصولات باید بر اساس نوع محصول و جداول موجود در طرح تغییر داد.
7- برای اینکه برداشت محصول آسان‌تر انجام شود آبیاری محصول قبل از برداشت ضروری است.
8- در فصل برداشت محصول، ابتدا باید لوله‌ها را جمع‌آوری کرد سپس برای برداشت محصول اقدام نمود.

پودمان 3: آبیاری بارانی