صنعت کشاورزی از مهمترین و حیاتیترین صنایع در سراسر جهان بوده و نقش پررنگی در اقتصاد جهانی دارد. آبیاری سطحی، آبیاری موضعی، آبیاری بارانی، آبیاری قطرهای، آبیاری سنتر پیوت یا محوری، آبیاری زیرزمینی و … از جمله رایجترین شیوههای آبیاری محصولات در کشاورزی هستند که هر کدام میتوانند مزایا، معایب و قابلیتهای منحصربهفردی داشته باشند. آبیاری بارانی یکی از رایجترین شیوههای آبیاری در سراسر جهان است که در آن آب از طریق سیستم پمپاژ، لولهها و آبپاشها به هوا پاشیده میشود تا مانند قطرات باران آب مورد نیاز محصولات کشاورزی را تأمین کند. در ادامه مطلب به بررسی و معرفی کامل آبیاری بارانی و انواع آن پرداخته میشود.
سیستم آبیاری بارانی چیست؟
سیستم آبیاری بارانی در حقیقت یک روش مدرن و پیشرفته آبیاری در صنعت کشاورزی است که در آن آب موجود در مخزن و منبع توسط یک پمپ آب پمپاژ شده و سپس توسط آبپاشها در نقاط مختلف زمین به هوا پاشیده شده و مانند قطرات باران بر روی محصولات کشاورزی ریخته میشود و آب مورد نیاز آنها را تأمین میکند.
مزیتها و معایب استفاده از سیستم آبیاری بارانی
هر کدام از انواع روشهای آبیاری در صنعت کشاورزی میتوانند مزیتها و معایب خاص خود را داشته باشند و سیستم آبیاری بارانی نیز از این قاعده خارج نخواهد بود. از جمله مهمترین مزایای سیستم آبیاری بارانی میتوان به موارد زیر اشاره داشت:
- حذف کانالهای خاکی آب و استفاده از لوله و اتصالات مخصوص و کاهش میزان تلفات آب
- سازگاری بالا با انواع خاکها
- صرفهجویی در مصرف آب در مقایسه با روشهای سنتی مانند آبیاری سطحی
- افزایش راندمان تولید در مقایسه با روشهای سنتی آبیاری
- مدیریت و کنترل راحتتر و بیشتر در مصرف آب و برنامهریزی صحیح برای آن
- سازگاری بالا با انواع شرایط آب و هوایی و محیطی
- امکان اضافه کردن مواد مغذی، کود و … به آب مورد نیاز گیاهان و توزیع یکسان آنها
- بازدهی بیشتر در محصولاتی که تراکم کشت بالایی دارند و …
آبیاری بارانی در کنار تمامی مزیتها و امتیازات ویژهای که دارد میتواند ایرادات و معایبی نیز داشته باشد که مهمترین آنها شامل مواردی همچون هزینههای ابتدایی بالا برای راهاندازی تجهیزات، نرخ تبخیر بالای در مقایسه با سایر روشهای آبیاری، عدم آبیاری اصولی در صورت وجود ذرات معلق در آب، شستشوی سموم استفاده شده در محصولات کشاورزی از روی برگ و ساقه و گل محصولات، مختل کردن روند آبیاری در صورت وزش باد و … هستند.
انواع آبیاری بارانی
همانطور که گفته شد سیستم آبیاری بارانی میتواند مزیتها و معایب منحصربهفردی داشته باشد و امروزه در بسیاری از نقاط جهان به شکلی مدرن و پیشرفته مورد استفاده قرار میگیرند. به صورت کلی انواع آبیاری تحتفشار بارانی به دو دسته اصلی سیستم آبیاری بارانی کلاسیک یا سنتی و سیستم آبیاری بارانی اتوماتیک یا مدرن تقسیم میشوند که هر کدام از این سیستمها نیز میتوانند زیرمجموعههای مختلفی داشته باشند.
سیستم آبیاری بارانی کلاسیک یا سنتی
همانطور که از نام آن مشخص است این سیستم آبیاری بارانی به شکل غیر مکانیزه انجام شده و به شکل کلی به 4 روش اصلی صورت میگیرد.
- آبیاری بارانی متحرک (Portable)
در این سیستم کلاسیک لوله آب از جنس آلومینیوم بوده و تمام اجزای سیستم در انتهای فصل کشاورزی باز شده و یا به مزرعه دیگری منتقل خواهد شد. این سیستم معمولاً برای زمینهای کوچک و پراکنده با هندسههای نامتقارن مناسب است و میتواند هزینه کمی داشته باشد. آبیاری گیاهان ردیفی با ارتفاع پایین با این سیستم میتواند راندمان خوبی داشته باشد هرچند که نیاز به نیروی کار زیادی دارد و ممکن است استهلاک قطعات آن نیز بالا باشد.
- آبیاری بارانی نیمه متحرک (Semi-Portable)
در این نوع سیستم آبیاری بارانی دستگاه پمپاژ آب، لولههای انتقال دهنده آب اصلی و فرعی و همچنین آبپاشها بر روی لوله نصب شده و قابلیت جابهجایی دارند. این سیستم برای زمینهای پراکنده و دارای اشکال مختلف مناسب بوده هزینه آن نسبت به سیستم متحرک بیشتر است.
- آبیاری بارانی ثابت با آبپاش متحرک (Semi-Permanent)
این سیستم کلاسیک آبیاری بارانی محبوبیت بالایی دارد چرا که در آن لیترال و شیرهای خودکار ثابت و آبپاشها متحرک میباشند و میتوان برای کاهش هزینههای اجرایی آن از آبپاشهای بزرگ و با فواصل جابجایی بیشتر استفاده نمود. در صورت استفاده از رایزرهای بلندتر میتوان این سیستم را برای آبیاری محصولات دارای ارتفاع بالا نیز به کار برد هرچند که نیاز به سرمایهگذاری بیشتری نسبت به روشهای قبلی دارد.
- آبیاری بارانی ثابت (Permanent)
در این سیستم کلاسیک تمامی قطعاتی سیستم آبیاری ثابت بوده و قابلیت جابجایی ندارند. این سیستم بیشترین سرمایهگذاری را در میان سایر روشهای کلاسیک نیاز دارد اما میتواند برای محصولات چندساله گزینه مناسبتری باشد و کمترین نیروی کار را لازم خواهد داشت.
سیستم آبیاری بارانی اتوماتیک یا مدرن
همزمان با پیشرفت علوم و تکنولوژیهای مختلف سیستم آبیاری بارانی نیز توسعه پیدا کرده و به شکل مکانیزه و اتوماتیک انجام میشود. این سیستم از دانش فنی و تکنولوژیهای روز دنیا بهره برده و میتواند برای مزارع و زمینهای بزرگ و یکپارچه مناسب باشد. سیستم آبیاری بارانی مکانیزه هم به 4 روش مختلف انجام میشود که به شرح زیر هستند:
- آبیاری ویل موو یا آبفشان غلتان (Wheel Mov)
این سیستم با نام رول لاین نیز شناخته میشود و در آن از تعدادی لولههای آلومینیومی و چرخ استفاده میشود که توسط یک موتور بنزینی جابجا خواهند شد. سرعت جابجایی ویلموو حدوداً 10 متر بر دقیقه بوده و میزان ساعت کارکرد هر نوبت آبیاری نیز بر اساس میزان نیاز گیاه تعیین میشود. این سیستم آبیاری برای محصولاتی که به آبیاری بارانی حساس نیستند مناسب است. سیستم ویل موو در زمان آبیاری ثابت بوده و حرکتی ندارد و بعد از اتمام آبیاری انواع آبپاش بارانی، لوله لترال و … توسط موتور به بخشهای دیگر مزرعه منتقل میشود.
- آبیاری بارانی لینیر یا آبفشان خطی (Linear)
در این سیستم مدرن آبیاری بارانی لترال ها توسط چرخهایی که به آن متصل شدهاند به صورت خطی جابهجا شده و مزارع را به شکل مربع یا مستطیل آبیاری میکنند. آبپاشهای کوچک یا آبفشانها در این سیستم به صورت معلق از بازوها آویزان شده و عملیات آبیاری را انجام خواهند داد.
- آبیاری دوار (Center Pivot)
این سیستم با نام سیستم آبیاری عقربهای نیز شناخته شده و در آن بالهای آبیاری حول یک محور زمین را به شکل دایرهای آبیاری میکنند. طول لوله لترال در این سیستم میتواند متفاوت باشد. از مهمترین ایرادات این سیستم میتوان به سرمایه اولیه زیاد، عدم آبیاری گوشهها، ایجاد رواناب در انتهای مسیر، عدم کارایی در زمینهایی با شیب بیشتر از 15 درصد و … اشاره کرد.
- آبیاری قرقرهای (Gun)
این سیستم با نام سیستم آبیاری ارابهای نیز شناخته شده و در آن از یک قرقره بزرگ استفاده میشود که لوله پلیاتیلنی به دور آن پیچیده شده و در انتهای لوله پلیاتیلن یک آبپاش تفنگی متصل شده است. شعاع پاشش بالا، امکان جابجایی راحت و استفاده در زمینهای مختلف از مهمترین مزیتهای این سیستم آبیاری هستند.
اجزا سیستم آبیاری بارانی
سیستم آبیاری بارانی بهعنوان یکی از کاربردیترین سیستمهای آبیاری محصولات کشاورزی از اجزا و قطعات مختلفی تشکیل شده است که مهمترین آنها شامل واحد پمپاژ (پمپهای گریز از مرکز، پمپهای توربینی، پمپهای شناور و …)، خطوط انتقال آب (لوله پلیکا، لوله پلیاتیلن و …)، آبپاشها، اتصالات و شیرآلات (که همچون اتصالات آبیاری قطره ای تنوع بالایی دارند.) هستند.
جمعبندی نهایی
آبیاری بارانی یک روش آبیاری نوین محصولات کشاورزی است که به دو شیوه سنتی مکانیزه انجام میشود. آبیاری سنتی به روشهای متحرک، نیمه متحرک، آبیاری ثابت با آبپاش متحرک و آبیاری ثابت و همچنین سیستم مکانیزه با روشهای آبیاری ویل موو، آبیاری بارانی لینیر، آبیاری دوار و آبیاری قرقرهای انجام میشود که هر کدام مزیتها و معایب خاص خود را خواهند داشت.