آبیاری از قدیمی‌ترین فعالیت‌های بشری بوده که اصلی‌ترین هدف آن افزایش تولید محصولات کشاورزی است. در آبیاری رطوبت خاک باید در حدی حفظ شود که گیاه دچار کمبود آب نشود. باید توجه داشت که کمبود رطوبت در خاک همان قدر برای گیاه مشکل‌ساز است که رطوبت بیش اندازه خاک. بنابراین نباید در آبیاری زیاده‌روی کرد، زیرا باعث می‌شود گیاه از رطوبت بیش از اندازه آسیب ببیند و عملکرد محصول پایین بیاید. هدف آبیاری در بعضی موارد می‌تواند کنترل دمای هوا، رطوبت هوا و کاهش آفات و بیماری‌های گیاهی باشد.
انواع روش‌های آبیاری را می‌توان در دو دسته کلی آبیاری سطحی و آبیاری تحت فشار طبقه‌بندی کرد. اصلی‌ترین تفاوت بین روش‌های آبیاری سطحی و تحت فشار، نوع نیروی به‌کار رفته برای توزیع آب در مزرعه است. در آبیاری سطحی آب به‌کمک نیروی جاذبه زمین یا نیروی ثقل در روی زمین پخش می‌شود. به‌همین علت نام دیگر آبیاری سطحی، آبیاری ثقلی است. در آبیاری تحت فشار از پمپ و لوله برای انتقال آب و از پاشنده‌ها برای پخش آب در سطح مزرعه استفاده می‌گردد. منظور از پاشنده‌ها، آبپاش‌ها یا قطره‌چکان‌ها هستند که بر روی لوله‌ای به نام لوله جانبی قرار دارند. لوله جانبی را لوله لترال نیز می‌نامند.
الف-انواع روش‌های آبیاری سطحی
آبیاری سطحی قدیمی‌ترین و گسترده‌ترین روش آبیاری است که به آن آبیاری سنتی نیز گفته می‌شود. سه روش عمده آبیاری سطحی شامل آبیاری نواری، آبیاری کرتی و آبیاری جویچه‌ای است.
زمین کشاورزی تحت آبیاری با روش جویچه‌ای که یکی از انواع روش‌های آبیاری سطحی است.
مزایای آبیاری سطحی:
- سادگی و عدم نیاز به دستگاه و تجهیزات پیچیده
- هزینه سرمایه‌گذاری اولیه پایین
- عدم نیاز به انرژی
معایب آبیاری سطحی:
- در مواردی که شیب زمین زیاد است نمی‌توان از این روش آبیاری استفاده کرد و باید زمین تسطیح یا شیب‌بندی شود که هزینه زیادی دارد.
- آبیاری سطحی برای خاک‌های سبک و شنی مناسب نیست.
- آبیاری سطحی به نیروی کار بیشتری نسبت به روش‌های آبیاری تحت فشار نیاز دارد.
- راندمان آبیاری سطحی پایین است که باعث هدر رفت آب می‌شود.
- آبیاری سطحی نیاز به دبی آب بالایی دارد.
ب-انواع روش‌های آبیاری تحت فشار
با توجه به جدید بودن این شیوه آبیاری، سیستم‌های آبیاری تحت فشار را سیستم‌های نوین آبیاری نیز می‌نامند. روش‌های آبیاری تحت فشار به دو دسته کلی آبیاری بارانی و آبیاری قطره‌ای تقسیم‌بندی می‌شوند. همان‌طور که پیداست، در آبیاری بارانی، آب به‌صورت قطرات مشابه باران از آبپاش‌ها خارج شده و بر روی گیاه و زمین کشاورزی می‌بارد و در روش آبیاری قطره‌ای، آب از قطره‌چکان‌ها به‌صورت قطره‌ای یا چکه‌ای خارج می‌گردد. تفاوت دیگر بین روش‌های آبیاری بارانی و قطره‌ای در مساحت خیس شده زمین است. به‌طوری که در آبیاری بارانی تمام مزرعه آبیاری می‌گردد اما در آبیاری قطره‌ای تنها محدوده اطراف گیاه آبیاری می‌شود. به‌همین علت آبیاری قطره‌ای را آبیاری موضعی نیز می‌گویند. آبیاری به‌صورت موضعی در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای باعث مصرف کمتر آب و افزایش راندمان آبیاری نسبت به سیستم‌های آبیاری بارانی می‌گردد. همچنین بین آبیاری بارانی و آبیاری قطره‌ای از لحاظ فشار آب در سیستم تفاوت وجود دارد. به‌طوری که در سیستم‌های آبیاری بارانی به فشار بیشتری نسبت به سیستم‌های آبیاری قطره‌ای نیاز است. در ادامه به اصلی‌ترین مزایای روش‌های آبیاری تحت فشار اشاره شده است.
مزایای آبیاری تحت فشار
- راندمان بالا در آبیاری
- بالا بردن کیفیت و کمیت محصولات تولیدی کشاورزی
- یکنواختی پخش آب در سطح زمین
- قابلیت آبیاری در زمین‌های ناهموار و شیب‌دار که نمی‌توان به روش آبیاری سطحی آنها را آبیاری کرد.
- قابلیت اتوماسیون بالا
- امکان پخش کود یا سم همزمان با آبیاری
- نیاز کمتر به نیروی کارگری
- امکان استفاده از آبیاری تحت فشار برای کنترل دمای هوا در مواقع یخبندان یا گرمازدگی
انواع روش‌های آبیاری بارانی
اجزاء اصلی یک سیستم آبیاری بارانی شامل پمپ، لوله اصلی، لوله جانبی و آبپاش‌ها می‌باشند. روش‌های طبقه‌بندی مختلفی برای سیستم‌های آبیاری بارانی ارائه شده است. در یکی از این روش‌ها، سیستم‌های آبیاری بارانی به دو دسته کلاسیک (غیر مکانیزه) و مکانیزه طبقه‌بندی می‌شوند. سایر روش‌های طبقه‌بندی شامل طبقه‌بندی بر اساس کاربرد کشاورزی و طبقه‌بندی بر اساس قابلیت حمل و نقل می‌باشد.
طبقه‌بندی سیستم‌های آبیاری بارانی بر اساس کاربرد کشاورزی
روش‌های آبیاری بارانی کلاسیک به روش‌هایی گفته می‌شود که در آنها جابجایی آبپاش‌ها یا لوله‌های جانبی به‌کمک نیروی کارگری انجام می‌شود. انواع روش‌های کلاسیک شامل کلاسیک کاملاً متحرک، کلاسیک نیمه‌متحرک، کلاسیک ثابت با آبپاش‌های متحرک، کلاسیک کاملاً ثابت و کلاسیک شیلنگی با قرقره است.
روش‌های آبیاری بارانی مکانیزه
در روش‌های آبیاری بارانی مکانیزه، برای جابجایی آبپاش‌ها و لوله جانبی از انرژی الکتریسیته یا انرژی حاصل از سوخت استفاده می‌شود تا آبیاری با سهولت بیشتر و نیروی کارگری کمتر انجام شود. روش‌های آبیاری بارانی مکانیزه مناسب اراضی وسیع و یکپارچه هستند و تکنولوژی به‌کار رفته در آنها از روش‌های کلاسیک پیچیده‌تر است. از جمله روش‌های آبیاری بارانی مکانیزه می‌توان به سیستم آبیاری لوله چرخدار (ویل موو)، سیستم آبیاری ارّابه‌ای، سیستم آبیاری متحرک خطی (لینیر) و سیستم آبیاری عقربه‌ای (سنترپیوت) اشاره کرد.
انواع روش‌های آبیاری قطره‌ای
اجزاء مختلف یک سیستم آبیاری قطره‌ای می‌تواند شامل ایستگاه پمپاژ، تجهیزات تصفیه آب، تانک تزریق کود و مواد شیمیایی، لوله اصلی، لوله جانبی و قطره‌چکان‌ها یا انواع گسیلنده‌ها باشد. استفاده از تجهیزات آبیاری قطره‌ای مناسب می‌توان تاثیر بسزایی در عملکرد مطلوب سیستم شما داشته باشد. سیستم‌های آبیاری قطره‌ای را می‌توان در چهار دسته زیر قرار داد:
- آبیاری قطره‌ای (Drip irrigation)
- آبیاری اسپری (Spray irrigation)
- آبیاری بابلر (Bubbler irrigation)
- آبیاری زیرسطحی (Subsurface irrigation)
آبیاری قطره‌ای : در این روش آب با شدت جریان کم و به‌صورت قطره‌ای بر روی سطح خاک اعمال می‌شود و خاک اطراف گیاه را مرطوب می‌نماید. در این روش می‌توان از انواع قطره‌چکان‌ها، نوارتیپ و یا لوله‌های قطره چکاندار استفاده نمود. توجه داشته باشید که کوددهی در سیستم آبیاری قطره‌ای باید با دقت بیشتری انجام شود چرا که ممکن است سبب گرفتگی قطره‌چکان و دریپرها گردد. استفاده از سیستم‌های فیلتراسیون در چنین روش‌های ضروری می‌باشد.
آبیاری اسپری : در این روش آب به‌صورت اسپری بر روی خاک پاشیده می‌شود و محیط اطراف درخت را آبیاری می‌کند.
آبیاری بابلر : در آبیاری بابلر آب در شدت جریان کم به‌صورت حبابی بر روی خاک اطراف درخت اعمال می‌گردد.
آبیاری زیرسطحی : در این روش محل خروج آب زیر سطح خاک قرار دارد . لوله‌های جانبی آبیاری قطره‌ای زیرسطحی در عمق حدوداً ۱۰ تا ۶۰ سانتی‌متری خاک قرار دارند و آبیاری در زیر سطح خاک صورت می‌گیرد که باعث به حداقل رسیدن تبخیر آب، صرفه‌جویی در مصرف آب و کنترل علف‌های هرز می‌شود. همچنین این سیستم موجب کاهش رطوبت محیط زیرین گیاه شده که در کاهش بیماری‌های قارچی مؤثر است. در این روش آبیاری بهتر است فواصل آبیاری کوتاه باشند.
جالب است بدانیم از قدیم در مناطق حاشیه کویری ایران از روشی به نام آبیاری کوزه‌ای استفاده می‌شده است که در واقع نوع سنتی روش آبیاری زیرسطحی به‌شمار می‌رود. در آبیاری کوزه‌ای یک ظرف سفالین قابل نفوذ در داخل خاک و نزدیک پای درخت یا گیاه قرار داده می‌شود و آب به‌صورت دستی به داخل کوزه ریخته شده و از جداره ظرف به‌تدریج جذب خاک و گیاه می‌شود. امروزه استفاده از روش آبیاری کوزه‌ای مجدداً مورد توجه قرار گرفته و آب مورد نیاز ظروف سفالین یا همان کوزه‌ها به‌وسیله لوله‌های انتقال آب تأمین می‌گردد که موجب سهولت استفاده از این روش آبیاری شده است.
