مهندسی کشاورزی - زراعت

آموزش و ترویج تولیدات کشاورزی

مهندسی کشاورزی - زراعت

آموزش و ترویج تولیدات کشاورزی

قنات (کاریز یا کهریز)...

ایرانیان باستان در چندین هزار سال قبل دست به ابتکار جدیدی زده که آن را قنات یا کهریز نام گذارده‌اند. با این اختراع که در نوع خود در جهان تاکنون بی‌نظیر است، می‌توان مقدار قابل توجهی از آبهای زیرزمینی را جمع آوری کرد و به سطح زمین رساند، که همانند چشمه‌های طبیعی ، آب آن در تمام طول سال بدون هیچ کمکی از درون زمین به سطح آن جاری گردد.

تاریخچه قنات

قنات که توسط مقنیان ایرانی اختراع شده ، هزاران سال قدمت دارد. قدمت بسیاری لازم قناتهای ایران ، از پنج یا شش هزار سال متجاوز است و عمری برابر با تاریخ کهن ایران دارد. با وجود این که چندبن هزار سال از اختراع آن می‌گذرد، مع هذا هنوز هم این روش استفاده از آب ، در قسمت مهمی از روستاها و مناطق مسکونی و کشاورزی و دامداری کشور معمول و متداول است و حتی یکی از ارکان اصلی کشت و زرع در نواحی خشک را تشکیل می‌دهد. این اختراع که امروزه شهرت جهانی پیدا کرده ، بعدها از ایران به بسیاری از کشورهای جهان انتقال یافته و مورد استفاده مردم در دیگر نقاط دنیا قرار گرفته است.


چگونگی ابداع قنات


گوبلو معتقد است که قنات، ابتدا یک فن آبیاری نبوده، بلکه به طور کامل از تکنیک معدن نشأت گرفته و منظور از احداث آن جمع‌آوری آبهای زیرزمینی مزاحم (زه آبها) به هنگام حفر معادن بوده است.... تردیدی نیست که در گستره فرهنگی ایران، از معادن «مس» و احتمالاً «رویِ» موجود در کوههای زاگرس، در جریان هزاره دوم قبل از میلاد مسیح بهره‌برداری شده است.
ساختمان و مشخصات قنات

قنات ، تشکیل شده از یک دهانه یا هرنج که روباز است و یک مجرای تونل مانند زیرزمینی و چندین چاه عمودی که مجرا یا کوره زیر زمینی را در فواصل مشخص با سطح زمین مرتبط می‌سازد. چاهها که به آنها در موقع حفر ، میله هم گفته می‌شود، علاوه بر مجاری انتقال مواد حفاری شده به خارج ، عمل تهویه کانال زیرزمینی را نیز انجام می‌دهد و راه ارتباطی برای لای‌روبی ، تعمیر و بازدید از داخل قنات نیز به شمار می‌رود.

آغاز قنات ، همان دهانه قنات است که مظهر قنات نامیده می‌شود. مظهر قنات جایی است که آب از دل قنات بیرون می‌آید و ظاهر می شود و می‌تواند برای آبیاری و دیگر مصارف مورد استفاده قرار بگیرد. قسمت انتهایی قنات ، پیشکار قنات نامیده می‌شود که در آخرین قسمت آن ، مادر چاه قنات قرار گرفته است. قسمتهایی از قنات که با حفر آنها هنوز آب بیرون نمی‌آید "خشکه کار" و قسمتی که آبدار است (قسمت انتهایی) قسمت "آبده قنات" نامیده می‌شود.
حفر قنات

حفر قنات معمولا از مظهر ان که همان سطح زمین است و خشک می‌باشد، شروع و به مناطق آبده مادر چاه ، ختم می‌شود. بنابراین ، اول دهانه قنات یا هرنج که خشک است و بعد اولین چاهها یا میله‌ها که اینها هم خشک است و آب ندارد و به اصطلاح قسمت خشک کار قنات نامیده می‌شود، حفر می‌شود. بعد کار به طرف قسمت بالا دست که همان قسمتهای آبده و بیشتر آبده زمین باشد، ادامه پیدا می‌کند.


طول و عمق قنات

طول یک رشته قنات که در میزان آبدهی آن نیز موثر است، نسبت به شرایط طبیعی میزان متفاوت است. این شرایط بستگی به شیب زمین وعمیق ما در چاه دارد. از طرف دیگر هرچه سطح آب زیرزمینی پایینتر باشد، عمق مادر چاه بیشتر می‌شود. طویلترین قناتی که تاکنون در ایران حفر شده ، در حوالی گناباد از توابع خراسان است که 70 کیلومتر طول آن است و عمیقترین مادر چاه قناتهای ایران به روایتی 400 متر و به روایت دیگر 350 متر عمق دارد و آن مربوط به قنات "قصبه" گناباد است. مهمترین عاملی که طول قنات را مشخص می‌کند، شیب زمین می‌باشد. هرچه شیب زمین کمتر باشد طول قنات بیشتر و هرچه شیب بیشتر باشد طول قنات کمتر خواهد بود.
محاسن و مزایای قنات

سیستم استخراج در قنات طوری است که آب بدون کمک و صرف هزینه فقط با استفاده از نیروی ثقل از زمین خارج می‌گردد. با توجه به چاهها و قناتهای موجود ، آب قنات در مقابل آبی که از چاه استخراج می‌شود، ارزانتر تمام می‌شود. آب قنات دائمی است و در مواقع اضطراری کشت و احتیاج زراعت در مواقع حساس به آب ، قطع نمی‌شود. منابع آب زیر زمینی توسط قنات دیر تمام می‌شود و استفاده طولانی دارد، هر چند بطور دائم چه مصرف شود و چه شود، خارج می‌گردد. قنات دارای مزایای بسیاری زیادی است که در اینجا فقط به تعداد محدود از آنها اشاره شد.

معایب قنات

در زمینهای هموار و نواحی که آب زیرزمینی شیب کافی ندارد و نیز زمینهای خیلی سست و ماسه‌ای امکان حفر قنات نیست. آب قنات ، بطور دائم جریان دارد و قابل کنترل نیست. روی این اصل ، مدام باعث تخلیه آب زیرزمینی می‌شود. در فصولی که به آب احتیاج نیست و یا احتیاج به آن خیلی کم است، امکان جلوگیری از جریان و یا کنترل آن وجود ندارد.

قنات به خاطر این که در سفره‌های آب زیرزمینی کم عمق استفاده می‌شود و این منابع هم غنی نیست و دارای نوسان زیاد است، لذا قنات نسبت به تغییرات سطح آب زیر زمینی خیلی حساسیت دارد. در فصول گرم که گیاه به آب بیشتری نیاز دارد و نیز در فصول و سالهای خشک ، آب قنات کم می‌شود. قنات نسبت به چاه در مقابل سیل و زلزله و امثال اینها آسیب پذیر است و خرابی در قناتها بعضی مواقع طوری است که احیا مجدد آنها یا ممکن نمی‌باشد و یا از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست.

شناخت و کاربرد سیستم های مختلف آبیاری تحت فشار




سیستم شاتگان یا قرقره ای

سیستمی است که مزرعه را به صورت نوار آبیاری می کند و نحوه کار طوری است که ارابه که در بالای آن گان ( آبپاش یا فواره ) نصب گردیده است بعد از استقرار دستگاه در ابتدای نوار ، توسط تراکتور به انتهای نوار حمل می شود. بعد از روشن شدن سیستم ، آبپاش شروع به حرکت می کند و آبپاشی انجام می ­گیرد، ضمن آبیاری نواری ، ارابه خود به خود به طرف ابتدای نوار حرکت می کند تا آبیاری نوار به پایان می رسد. کار آبیاری به همین منوال تا انتهای مزرعه ادامه می یابد تا دور آبیاری کامل شود و محل آبگیری از شیرهای هیدرانت که در روی خط اصلی نصب گردیده اند تحقق می یابد .
نکات ایمنی :
1 ـ مقررات و اصول ایمنی و سلامتی در هنگام کار رعایت گردد و شلنگ ها و اتصالات فشار قوی را محفوظ داشته و ایمنی آن را مد نظر داشته باشید .
2 ـ زنجیره های ایمنی محافظ شافت پی تی او را به یک نقطه ثابت وصل کنید و از آبپاش در حال کار فاصله بگیرید .
3 ـ ماشین برای انجام هر گونه تنظیم و یا تعمیر متوقف گردد و به منظور راه اندازی یا حمل و نقل ماشین ، تنه اصلی بایستی به وسیله پین قفل ایمنی ثابت و محکم گردد .
4 ـ شیرها و دریچه های تحت فشار به آرامی باز شوند و هرگز از سرعت مجاز حداکثر 10 کیلومتر در ساعت تجاوز نگردد .
محاسن و معایب دستگاه :
1 ـ آبگیری از شیرهای هیدرانت یا از کانال به راحتی انجام گرفته و برای آبیاری تکمیلی مناسب می باشد .
2 ـ به دلیل سنگینی دستگاه وجود تراکتور برای حمل دستگاه و ارابه فواره دار 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 .
دستگاه آبیاری بارانی دوار مرکزی ( سنتر پیوت )
سیستم دوار مرکزی نوعی دیگر از آبیاری بارانی است که نام خارجی آن سنتر پیوت می باشد که به صورت اسپری و یا اسپیرینکر عمل آبپاشی را انجام می دهد و به صورت عقربه ساعت حرکت می نماید و زمین زراعی را به صورت دایره ای آبیاری می کند .
مشخصات فنی دستگاه :
تعداد دهانه در انواع مختلف : 8 ـ7ـ 6 و 5 عدد
طول هر دهانه : حدودا 5/52 متر
طول کل دور دستگاههای مختلف سنتر پیوت : 432 ، 5/379 ، 327 و 5/274 متر به شعاع آبیاری 435 ، 382 ، 330 و 5/277 متر
قطر لوله :
( اینچ ) ـ قدرت الکتروموتورهای نصب شده در چرخها 5/1 کیلومتر
ولتاژ دستگاه :
380 ولت و حداقل زمان چرخش یک دور دستگاه 24 ـ 21 ـ 18 و 15 ساعت بوده و عمق متوسط بارش در یک دور 88/9 میلی متر است و هم چنین دستگاه شامل سیستم دکل مرکزی ، خرپاها و میل های کششی ، تابلوی برق دهانه و کابل برق و سیستم دکل چرخ می باشد .
نکات ایمنی :
1 ـ بایستی یک نفر اپراتور برای کار دقیق دستگاه مشخص گردد تا راه اندازی دستگاه را عهده دار باشد .
2 ـ بایستی ایستگاه پمپاژ دقیقا از نظر فشار کارکرد کنترل شود چون اگر فشار از حد مجاز ( 5/1 ) بار پایین بیاید دستگاه خاموش خواهد شد .
3 ـ جهت کار مناسب دستگاه بایستی تابلوی برق و متعلقات مربوطه به آن دقیقا بررسی و بطور منظم از آنها استفاده شود .
4 ـ مواظب باشیم که قسمت ایمنی دستگاه همیشه سالم باشد چون اگر به هر دلیل دهانه ای از حالت خطی خارج شود قسمت ایمنی عمل خواهد کرد و دستگاه خاموش خواهد شد .
5 ـ از لامپهای سیگنال روی دستگاه که 3 تا از آنها نشان دهنده وجود برق و 7 تای بقیه مربوط به مدار زمان هستند خوب مواظبت کنیم .
6 ـ بایستی کلیه قسمتهای دستگاه بعد از آبیاری دقیقا کنترل و بررسی شوند .
7 ـ در فصل زمستان بایستی کلیه جزئیات دستگاه که پر قیمت و سبک هستند پوشانده شوند تا در امان باشند .
محاسن و معایب دستگاه :
1 ـ در سطوح وسیع کارآئی بالائی دارد ، راندمان آبیاری را بالا می برد و باعث توزیع یکنواخت آب می گردد .
2 ـ قابل استفاده برای انواع کشت هاست و در مصرف انرژی و نیروی انسانی با صرفه تر است .
3 ـ دستگاه پیچیده است بنابراین برای راه اندازی ، حفظ و نگهداری آن حضور شخصی که فنی و کاردان بوده و به کلیه جزئیات دستگاه وارد ضروری است .
4 ـ قیمت دستگاه بالاست و فقط در تعاونی ها و کشت و صنعت ها و در طرح های خیلی بزرگ قابل نصب است .
دستگاه آبیاری بارانی لینیر ( خطی ) :
دستگاهی است که شباهت زیادی به سنترپیوت داشته با این تفاوت که زمین زراعی را بطور خطی آبیاری می کند و محل آبگیری از کانال می باشد .
مشخصات فنی ، نکات ایمنی و معایب و محاسن دستگاه تقریبا شبیه دستگاه سنترپیوت می باشد .
هیدروفلوم ( لوله های آبیاری دریچه دار )
هیدروفلوم لوله بدون درزی است که بسادگی روی زمین قرار گرفته و به هر منبع آب اعم از حوضچه سر چاه و یا کانال های آب و غیره وصل شده و نیاز به فشار کاری بسیار کم دارد و در سخت ترین شرایط آب و هوائی و بادهای تندکارائی خود را به اثبات رسانده است .
مزایای استفاده از هیدروفلوم :
ـ نصب و راه اندازی سریع و آسان در زمانی کمتر از نصف روز بوده و نیازی به حفر و نگهداری نهر و جوی نیست .
ـ با انعطاف پذیری بیشتر قابل نصب در هر مزرعه بوده و با استفاده از آن بلافاصله امکان آبیاری فراهم می گردد .
ـ با توجه به مقاومت عالی هیدروفلوم در مقابل عوامل شیمیایی کلیه مواد شیمیایی و کودهای محلول در این روش آبیاری قابل استفاده است .
ـ نیازی به خرید سیفون ، هواگیری و نصب و جا به جایی سیفونها نیست و هزینه های آن قابل صرفه جویی است .
ـ نیازی به نصب آبگیرها در طول نهر آبیاری به واسطه تغییرات اندک شیب نیست .
ـ 50 % در مصرف آب صرفه جویی شده و کارگر مورد نیاز آبیاری به یک سوم تقلیل می یابد .
ـ در مقایسه با سایر روشها هزینه سرمایه گذاری یک دهم تا یک دوازدهم می باشد .
ـ کمترین سرمایه گذاری در مقایسه با سایر روشها ی مدرن آبیاری به میزان یک دهم تا یک دوازدهم سیستم های موجود
ـ عدم نیاز به مصرف انرژی و استفاده از موتور و پمپ در دور آبیاری و در نتیجه حداقل هزینه تعمیر و نگهداری و عدم نیاز به پرسنل متخصص در مزرعه
ـ برای آبیاری انواع کشتهای ردیفی و کرتی از قبیل چغندر ، گوجه فرنگی ، ذرت ، یونجه و برنج مورد استفاده قرار می گیرد .
ـ سهولت نصب و جمع آوری و استفاده مجدد از آن امکان پذیر بوده و برای انتقال بدون اتلاف آب از یک نقطه به نقطه دیگر به کار می رود .
ـ از رشد و گسترش و انتقال بذر علف های هرز در مسیر لوله و نیز از شستشوی خاک جلوگیری می شود .



آبیاری قطره ای :
آبیاری قطره ای یکی از روش های پیشرفته و تکامل یافته آبیاری تحت فشار است که در آن آب به صورت قطره توسط قطره چکان به میزان لازم در اختیار درختان و انواع محصولات وجینی قرار می گیرد و فقط منطقه اطراف ریشه را خیس می کند و در واقع با مصرف حداقل آب ، نیاز آبی گیاه تامین می گردد . یعنی رساندن آب به گیاهان به مقدار کم و دفعات زیاد .
مشخصات فنی سیستم :
قسمت اصلی کنترل ـ لوله های اصلی آبرسان ـ لوله های آبده ـ قطره چکان ها
قسمت اصلی کنترل شامل قسمت های زیر می باشد : الف ـ هیدروسیکلون ، ب ـ فیلتر شن ، ج ـ مرکز کنترل ، د ـ تانک کود ، À ـ فیلتر توری
در سیستم آبیاری قطره ای آب از مرکز کنترل وارد لوله های آبرسان شده و سپس از طریق لوله های فرعی به قطره چکانها رسیده و از آنجا به صورت قطره به زمین می ریزد و مرکز کنترل ، فیلترهای مختلف برای گرفتن شن ، جلبکها و ذرات معلق در آب وجود دارد .
محاسن و معایب سیستم :
ـ تمامی مزایای سیستم در صفحه یک آورده شده است .
ـ گرفتگی قطره چکان به دلیل املاح موجود در آب وجود دارد .



آبیاری قطره ای سوپر دریپ
در این نوع سیستم لوله ها به صورت نوارهایی در روی سطح خاک قرار می گیرند . در هر 10 ـ 20 ـ 30 سانتیمتری دارای قطره چکان می باشند این نوارها برای کشت های ردیفی ، انواع سبزیجات ، توت فرنگی ، موز ، ذرت ، نیشکر ، گیاهان علوفه ای ، گیاهان گلخانه ای ، هندوانه ، خربزه ، خیار ، گوجه فرنگی ، کاهو ، کلم ، سیب زمینی ، فلفل ، هویج ، پیاز ، چغندر قند ، پنبه ، گل آفتابگردان ، تاکستان انگور و نهالستان ها مناسب می باشد .
مزایای آبیاری قطره ای سوپر دریپ :
ـ فضای انبارداری و سهولت نگهداری در بین فصول رشد محصول حداقل بوده و سبک با قابلیت حمل آسان می باشد .
ـ اتصالات آن به صورت قطعات ساده و استاندارد موجود است و روش کارگذاری آن به صورت دستی و ماشینی بسیار ساده است .
ـ باعث صرفه جویی در آب ، نیروی انسانی و کود شده و کیفیت محصول را افزایش داده و همچنین هزینه آن بسیار کم است .
ـ جنس پلاستیکی مخصوص آن از چسبیدن جلبک ها و رسوبات معدنی جلوگیری می کند .
در مقابل گرما و اشعه ماوراءبنفش ، کلیه کودهای شیمیایی ، سموم ، دفع آفات و اسپری های کشاورزی مقاوم است .
ـ قابلیت نصب روی خاک ، زیر خاک و یا حتی معلق بوده و یکنواختی آبدهی آن تا 2/99 درصد نیز می رسد .
ـ قطره چکانها از اجزا لوله بوده و در نتیجه امکان جدا شدن آنها از سیستم مرتفع گردیده .
ـ قوی و بادوام بوده و تحت تاثیر باد قرار نگرفته و قابل استفاده تا 3 سال زراعی می باشد .
ـ قرقره های استاندارد به طول 1000 تا 2000 متر می باشد .



محدودیت های آبیاری تحت فشار
1 ـ سرمایه گذاری اولیه آن بیشتر است .
2 ـ برای راه اندازی سیستم استفاده از برق ، گازوئیل و بنزین ضروری است .
3 ـ اگر آب به صورت حق آبه باشد احداث استخر جهت ذخیره آب الزامی است .
4 ـ در زمان وجود باد در منطقه نبایستی از سیستم استفاده کرد .
5 ـ زمانی که آب خیلی شور باشد نبایستی از آبیاری تحت فشار استفاده کرد .
خلاصه :
1 ـ کشاورزان عزیز قبل از استفاده از روشهای ذکر شده باید از سیستم های اجرا شده در مناطق مختلف استان و یا استانهای همجوار بازدید و اطلاعات کامل را جمع آوری و آموزش های لازم را طی نمایند تا در زمان بهره برداری و نگهداری با مشکل مواجه نگردند و در این ارتباط با مراجعه به سازمان جهاد کشاورزی و با هم فکری کارشناسان و مروجین آگاهانه عمل نمایند .
2 ـ در زمانی که شرایط جوی مناسب آبیاری نباشد ( باد شدید و گرمای زیاد ) بایستی آبیاری را تعطیل و به زمان دیگری موکول نمود .
3 ـ کشاورزان صاحب اراضی کوچک بایستی اراضی خود را یکپارچه و اقدام به تشکیل تعاونی نمایند تا بتوانند از این سیستم به نحو احسن استفاده نمایند .
4 ـ با توجه به کمبودآب در کشور به دلیل واقع شدن در منطقه خشک و نیمه خشک ، کشاورزان با استفاده از این روشها در میزان مصرف آب صرفه جویی نمایند و با مدیریت صحیح بتوانند گام موثری در جهت رسیدن به خود کفائی کشاورزی بر دارند .


خبر نامه

دوستان و همکاران عزیز

 

خبرنامه شماره 75 کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران ویژه پاییز  1388 منتشر شد. علاقمندان می توانند از طریق لینک زیر Download نمایند:

 

http://www.irncid.org/Download/Newsletter75.pdf (820 KB)

 

 

با احترام

 

کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران

مهرزاد احسانی

اطلاعـــــیه

همایش رویکردهای نوین مشارکت مردمی در مطالعه ساخت بهره‌برداری و نگهداری شبکه‌های آبیاری و زهکشی

 

و هفتمین همایش ملی

 

شبکه‌های آبیاری و زهکشی کشور با رویکرد مشارکت مردمی

 

شیراز – هفتم و هشتم بهمن 1388

 

محورهای همایش:

-          تجارب مشارکت مردمی در شبکه‌های آبیاری و زهکشی و مدیریت منابع آب

-          آسیب‌شناسی شبکه‌های آبیاری و زهکشی در ارتباط با مسائل اجتماعی

-          تبیین سازوکارهای مؤثر بر جلب مشارکت ذینفعان

-          تشکل‌های آب‌بران و مسائل مترتب بر آنها

-          پیامد‌های اجتماعی و اقتصادی ساخت و بهره‌برداری شبکه‌های آبیاری و زهکشی

-          انتقال مدیریت آبیاری و آسیب‌شناسی آن

 

مهلت ارسال مقاله: 10 آبان ماه 1388

 

آدرس دبیرخانه همایش:

شیراز- بلوار ارم- شرکت سهامی آب منطقه‌ای فارس- گروه تجهیز منابع مالی و مشارکت‌های مردمی

تلفن دبیرخانه همایش:     2252068-0711    دورنگار: 2252061-0711

 

جهت ثبت‌نام و اطلاع از برنامه زمان‌بندی همایش به آدرس وب سایت مراجعه فرمایید

  

http://hamayesh.frrw.ir



منتظر نظرات و انتقادات شما هستیم.

آبیاری به روش سیفون

منبع : http://www.jukhe.blogfa.com/8605.aspx

آبیاری قطره ای


منبع : http://www.jains.com/irrigation/drip%20irrigation%20system%20arrangement.jpg