هرآنچه که باید درباره‌ی آبیاری اتوماتیک و تجهیزات آن بدانید
در سال‌های اخیر به دلیل کاهش منابع آبی و همچنین صرفه‌جویی در وقت و انرژی، آبیاری سنتی تقریبا در بسیار از کشورهای جهان منسوخ شده و سیستم‌های اتوماسیون آبیاری که از طریق لوله‌ها و گسلینده‌های آبیاری انجام می‌شود، جای آن را گرفته است. با گسترش فناوری های جدید در سیستم‌های آبیاری گیاهان تایمرها و کنترلرهای آبیاری وارد بازار شده‌اند؛ این سیستم‌ها با قطع و وصل اتوماتیک جریان آب در سیستم‌های آبیاری باعث کاهش هدررفت آب، زمان و نیروی انسانی می‌شوند.
در این مطلب ضمن ارائه‌ی توضیحاتی درباره مزایا و نحوه‌ی کارکرد سیستم‌های آبیاری اتوماتیک، به بررسی تجهیزات و نحوه‌ی کاربری آنها برای آبیاری باغچه‌ها، باغات، مزراع زراعی و حتی گل و گیاهان آپارتمانی پرداخته‌ایم. با ما همراه باشید.
آبیاری اتوماتیک چیست و چه مزایایی دارد؟
تجهیزات مورد نیاز در آبیاری اتوماتیک
آبیاری قطرهای اتوماتیک
آبیاری بارانی اتوماتیک
آبیاری اتوماتیک چیست و چه مزایایی دارد؟
در گذشته آبیاری باغ‌ها و مزارع به صورت سنتی انجام می‌شد؛ به این صورت که قطعات زمین زراعی را کرت‌بندی می‌کردند و با جریان آب در درون این جویچه‌های خاکی درختان و گیاهان آبیاری می‌شدند. آبیاری تحت فشار که به دو تکنیک آبیاری قطرهای و بارانی انجام می‌شود، راندمانی بسیار بالاتر از آبیاری سنتی دارد. در این روش آب با استفاده از سیستم پمپاژ و یا نیروی صقلی درون لوله‌های زیر زمینی جریان پیدا می‌کند و از طریق گسیلنده‌های آبیاری که می‌توانند شامل قطره چکان‌ها و یا آبپاشها باشند، به مصرف مستقیم گیاه می‌رسد. در این روش راندمان مصرف آب بسیار بالاتر و هدر رفت آن بسیار پایین‌تر از آبیاری سنتی است.
به عنوان مثال اگر شما باغچه‌تان را با شلنگ آبیاری کنید ممکن است بین ۴۰ تا ۵۰ درصد آب آبیاری به مصرف گیاه برسد، اما در روش آبیاری قطرهای تقریبا بین ۸۵ تا ۹۰ درصد آب مورد استفاده به طور مستقیم به مصرف گیاه می‌رسد و هدررفت آب بسیار کمتر خواهد بود.
در سال‌های اخیر تکنولوژی‌های نوین به کمک تکنیک آبیاری تحت فشار آمده است و با کمک تجهیزات به‌خصوصی مانند انواع کنترلرهای آبیاری، شیرهای برقی و تایمرها در بسیاری از کشورهای جهان آبیاری باغ‌ها و مزارع به صورت اتوماتیک انجام می‌شود.
سهولت در روش‌های آبیاری اتوماتیک و صرفه‌جویی در مصرف آب باعث شده است که بسیاری حتی برای باغچه‌های کوچک و گل‌های آپارتمانی‌شان از این روش‌ها استفاده کنند.
آبیاری اتوماتیک مزایای بسیاری دارد که مهم‌ترین آن شامل موارد ذیل است:
- در آبیاری اتوماتیک نیروی انسانی مورد نیاز به حداقل می‌رسد. طبق برنامه‌ای که به تایمر یا کنترلر آبیاری‌تان می‌دهید، می‌توانید ساعات آبیاری باغ، باغچه یا زمین زراعی کشاورزی‌تان را تنظیم کنید. به عنوان مثال اگر زمین زراعی یا باغ شما فاصله‌ی زیادی با محل زندگی‌تان داشته باشد، دیگر نیازی نیست تا برای آبیاری آن هر چند روز یک بار این مسافت را طی کنید و یا باغبان استخدام کنید؛ بلکه با استفاده از روش آبیاری اتوماتیک می‌توانید با دادن برنامه‌های آبیاری به دستگاه‌ها به طور اتوماتیک این کار را انجام دهید تا باغچه و یا زمین زراعی‌تان به طور اتوماتیک و منظم آبیاری شود.
- در آبیاری اتوماتیک می‌توانید ساعت آبیاری را طوری تنظیم کنید که در تاریکی و یا ساعاتی که آفتاب حداقل است، گیاهان آبیاری شوند. با این روش تبخیر سطحی به حداقل رسیده و بخش زیادی از آب آبیاری بدون هدررفت مستقیم به مصرف گیاه می‌رسد.
- در آبیاری اتوماتیک با تنظیم ساعات آبیاری خودکار گیاهان دقیقا به طور مرتب و منظم همان مقدار آبی را دریافت می‌کنند که مورد نیازشان است و این امر باعث رشد بهتر گل‌ها و گیاهان شما می‌شود.
- بسیاری از افرادی که گل‌های آپارتمانی زیادی در خانه دارند یکی از دغدغه‌هایشان آب دادن منظم به گیاهان است. در مواقعی که به سفر می‌روید و یا به دلیل مشغله‌ی زیاد فرصت آبیاری گل‌ها و گیاهانتان را ندارید با استفاده از سیستم آبیاری خودکار یا اتوماتیک می‌توانید اطمینان حاصل کنید که گیاهانتان آسیب نمی‌بینند.
تجهیزات مورد نیاز در آبیاری اتوماتیک
در سیستم‌های آبیاری اتوماتیک چه در باغچه‌های کوچک شهری و گیاهان آپارتمانی و چه در باغ‌ها و مزارع بزرگ‌تر بخش‌های اصلی سیستم شامل موارد ذیل می‌شود. بسته به نوع فضای سبز و همچنین متراژ و نوع محوطه، تجهیزات مورد استفاده در هر بخش تغییر می‌کند که به آن خواهیم پرداخت.
سیستم تامین فشار
گسیلنده‌های آبیاری در آبیاری اتوماتیک با فشار آب کار می‌کنند و فشار آب سبب ایجاد جریان در لوله‌های آبیاری می‌شود. تامین فشار یا بایستی از طریق مخازن هوایی به طور ثقلی، یا سیستم پمپاژ و یا از طریق اتصال به شبکه‌ی آب شهری تامین شود. اگر برای باغ یا باغچه‌تان چاه استفاده می‌کنید، می‌توانید از پمپ‌های شناور یا پمپ‌های کف‌کش استفاده کنید تا آب را از کف چاه به سطح زمین آورده و با فشار وارد لوله‌های آبیاری کنند. اگر هم منبع آب شما به شکل مخزن رو زمینی یا استخر است بایستی از یک پمپ فشارقوی طبقه‌ای برای تامین فشار استفاده کرد.
گسیلنده‌های آبیاری
گسیلنده‌های آبیاری که شامل انواع قطره چکان‌ها و آبپاشها می‌شوند آب را به شکل موضعی یا پاششی به مصرف گیاه می‌رسانند. این گسیلنده‌ها به لوله‌های آبیاری متصل می‌شوند. در بخش های بعدی مطلب در مورد این گسیلنده‌ها و نحوه‌ی کارکردشان توضیحاتی ارائه شده است.
لوله‌های آبیاری
لوله‌های آبیاری آب را از منبع به سمت گسیلنده‌های آبیاری می‌برند. در سیستم‌های آبیاری اغلب از لوله‌های پلی اتیلن استفاده می‌شود. این که چه قطر لوله‌ای برای سیستم آبیاری استفاده شود، بستگی به دبی مورد نیاز شبکه آبیاری دارد. دبی نوعی واحد اندازه‌گیری مقدار آب است که در واقع حجم عبوری آب در واحد زمان را نشان می‌دهد. به عنوان مثال اگر قطره چکانی دارید که دبی آن دو لیتر بر ساعت است یعنی در طول یک ساعت دو لیتر آب از این قطره چکان خارج می‌شود. برای محاسبه‌ی دبی عبوری باید تعداد قطره چکان‌ها و آبپاشها و همچنین دبی عبوری از آنها را اندازه‌گیری کنید.
به طور مثال اگر شما در باغچه‌تان ۱۰۰ درخت میوه دارید که برای هر کدام از یک قطره چکان ۴ لیتر بر ساعت استفاده شده است، دبی عبوری لوله‌های آبیاری برابر با ۴۰۰ لیتر بر ساعت یا ۰.۱۱ لیتر بر ثانیه خواهد بود.
لوله‌های پلی اتیلن با قطرهای ۱۶، ۲۵، ۳۲، ۴۰، ۵۰، ۶۳، ۷۵، ۹۰، ۱۱۰ میلی‌متر و … در بازار وجود دارند. سایز اسمی این لوله‌ها معمولا با اندازه قطرشان به میلی‌متر یکی است، اما گاهی از اینچ هم برای سایزبندی لوله‌ها استفاده می‌کنند. به عنوان مثال لوله ۱۶ میلی‌متر نیم اینچ، لوله ۲۵ میلی‌متر سه چهارم اینچ و لوله ۳۲ میلی‌متر یک اینچ است.
برای باغچه‌ها و باغ‌های کوچک معمولا از لوله‌های قطر ۱۶، ۲۵ و ۳۲ میلی‌متری استفاده می‌شود و برای باغ‌ها و قطعات زراعی بزرگ بر حسب مقدار دبی مورد نیاز در شبکه سایز لوله‌ها بزرگ‌تر خواهد شد. بر حسب مقدار دبی عبوری از لوله سایز برخی لوله‌های آبیاری رایج مورد استفاده در باغچه‌ها، باغ‌ها و مزارع کشاورزی به شرح زیر است:
- تا ۰.۳ لیتر بر ثانیه: لوله با قطر ۱۶ میلی‌متر
- بین ۰.۲ تا ۰.۷ لیتر بر ثانیه: لوله با قطر ۲۵ میلی‌متر
- بین ۰.۵ تا ۱.۱۵ لیتر بر ثانیه: لوله با قطر ۳۲ میلی‌متر
- بین ۰.۷ تا ۱.۸ لیتر بر ثانیه: لوله با قطر ۴۰ میلی‌متر
- بین ۱ تا ۲.۸ لیتر بر ثانیه: لوله با قطر ۵۰ میلی‌متر
- بین ۲ تا ۴.۵ لیتر بر ثانیه: لوله با قطر ۶۳ میلی‌متر
- بین ۳ تا ۶.۵ لیتر بر ثانیه: لوله با قطر ۷۵ میلی‌متر
سیستم قطع و وصل اتوماتیک آبیاری
و اما اصلی‌ترین بخش در سیستم آبیاری اتوماتیک که در واقع سبب می‌شود سیستم آبیاری شما به طور اتوماتیک و خودکار و بدون نیاز به نیروی انسانی کار کند سیستم قطع و وصل اتوماتیک است.
در باغچه‌ها و فضای سبز خانگی به دلیل این که تعداد گیاهان و متعاقبا تعداد گسیلنده‌ها و در نتیجه دبی عبوری پایین است، شما می‌توانید از لوله‌های با سایز پایین مانند لوله‌های ۱۶، ۲۵ و ۳۲ میلی‌متری استفاده کنید. در نتیجه احتیاجی به شیرهای قطع و وصل بزرگ ندارید و شیرهای تایمردار آبیاری نیاز شما را برآورده می‌کنند. در حیاط، بالکن یا خانه می‌توانید این تایمرها را مستقیما به شیر آب شهری وصل کنید و با اتصال لوله و قطره چکان یا آبپاش یک سیستم اتوماتیک آبیاری در منزل داشته باشید. تنها کافیست به تایمر آبیاری زمان بدهید که چه زمانی باز شود و چند دقیقه باز باشد تا گل ها و گیاهانتان به طور کامل آبیاری شوند.
در باغچه‌های بزرگ‌تر، باغات یا قطعات زراعی که تراکم و مقدار گیاهان بالاست، دیگر شیرهای تایمردار ممکن است نیاز شما را برآورده نکنند و در این صورت باید به سراغ سیستم کنترلر آبیاری و شیر برقی بروید. شیر برقی جریان آب را در لوله باز و بسته می‌کنند و از طریق کابل‌های برقی مخصوص مستقیما به کنترلر آبیاری متصل می‌شود. در کنترلر آبیاری می‌توانید چندین برنامه مختلف به شیرهای برقی بدهید که این شیرها هر کدام در چه ساعتی باز و در چه ساعتی بسته شوند. حتی می‌توانید بسته به نوع فصل برنامه های مختلفی به کنترلرها بدهید.
در میان برندهای مختلفی که کنترلرهای آبیاری تولید می‌کنند کنترلرهای برند هانتر و رین از جمله معتبرترین و پیشرفته‌ترین سیستم‌های کنترلر آبیاری را دارند که حتی امکان اتصال به سنسورهای هوشمند را هم فراهم می‌آورند. سنسورهای هوشمند مانند سنسور سنجش رطوبت خاک، سنسور بارندگی و… می‌توانند به طور هوشمند در زمان بارندگی سیستم را خاموش کنند و یا در روزهای گرم که نیاز آبی گیاهان بالاتر می‌رود ساعات آبیاری را بیشتر کنند.
آبیاری قطرهای اتوماتیک
همان طور که در بخش قبلی به آن اشاره شد، آبیاری تحت فشار به دو روش آبیاری قطرهای و بارانی انجام می پذیرد. وجه تمایز آبیاری قطرهای و بارانی در نوع گسیلنده‌های آبیاری است. در آبیاری قطرهای آب از طریق گسیلنده‌هایی مانند انواع قطره چکان‌ها به صورت قطره قطره و با دبی پایین در اختیار گیاه قرار میگیرد.
زمانی که می‌خواهید برای درختان باغتان قطره چکان تهیه کنید، با دانستن دبی عبوری قطره چکان و در نظر گرفتن زمان میزان آبی که به مصرف گیاه می‌رسد را تخمین بزنید. هر چه تعداد قطره چکان‌ها یا دبی عبوری از آنها بیشتر باشد، متعاقبا ساعت آبیاری هم کمتر می‌شود؛ چراکه حجم آب آبیاری در زمان کمتری به مصرف گیاه خواهد رسید. به عنوان مثال اگر شما در باغ یا باغچه‌تان درخت گیلاس دارید و برای هر درخت یک قطره چکان ۴ لیتر بر ساعت نصب کرده‌اید، اگر شیر آبیاری را روی دو ساعت تنظیم کنید هر درخت شما میزان آبی در حدود ۸ لیتر آب دریافت می‌کند.
قطره چکان‌ها معمولا با فشار آبی برابر با ۱۰ تا ۴۰ متر کار می‌کنند (۱ تا ۴ اتمسفر)؛ البته ممکن است بسته به نوع کارکرد آنها این عدد تغییر کند. در صورتی که فشار آب کمتر از ۱۰ متر و یا بیشتر از ۴۰ متر باشد، در کار قطره چکان‌ها اختلال ایجاد می‌شود. البته اگر سیستم شما به آب شهری متصل است جای نگرانی وجود ندارد، چرا که فشار آب شهری در حدود ۲۰ متر یا ۲ اتمسفر است.
این که نیاز آبی گیاه شما چقدر است بستگی به نوع فصل گرم یا سرد و همچنین نوع گیاه شما دارد و اگر می‌خواهید دقیقا بدانید که گونه گیاهی‌تان به چقدر آب نیاز دارد بایستی با کارشناسان باغبانی و یا آبیاری مشاوره کنید.
روش آبیاری قطرهای چون آب را به صورت موضعی و با دبی پایین در اختیار گیاه قرار می‌دهد راندمان بالایی دارد و سبب صرفه‌جویی قابل توجهی در مصرف آب می‌شود. این روش آبیاری برای درختان و گیاهان بوته‌ای کاربرد دارد و برای گیاهان پوششی مانند چمن و فرانکینیا و … باید از روش آبیاری بارانی استفاده کنید.
آبیاری بارانی اتوماتیک
در آبیاری بارانی آب توسط آبپاشها، مه‌پاش‌ها یا میکرو اسپیریر‌ها در اختیار گیاه قرار میگیرد. در این روش که برای گیاهان پوششی مانند چمن یا بوته‌ها و … کاربرد دارد آب توسط گسیلنده‌ها در هوا اسپری می‌شود و در اختیار گیاه قرار میگیرد. در آبیاری بارانی شعاع پاشش آبپاشها اهمیت زیادی دارد. زمانی که می‌خواهید آبپاش انتخاب کنید با ابعاد محوطه را با شعاع پاشش آبپاشها یا میکرو اسپریر‌ها مقایسه کنید. در محوطه‌های کوچک از میکرو اسپریر‌ها که شعاع پاشش کوچک‌تری دارند و در محوطه‌های بزرگ‌تر از آبپاش‌های آبیاری که شعاع پوشش بیشتری دارند استفاده می‌شود.
آبپاشها معمولا با فشار آبی برابر با ۱۵ تا ۵۰ متر کار می‌کنند (۱.۵ تا ۵ اتمسفر)؛ البته ممکن است بسته به نوع کارکرد آنها این عدد تغییر کند. در کاتالوگ مشخصات فنی آبپاش معمولا رده فشاری کار آبپاش و شعاع پاشش آن نوشته می‌شود. همچنین باید دقت شود که دبی کارکرد آبپاش با سایز لوله‌های آبیاری مطابقت داشته باشد.
دیگر نکاتی که در آبیاری بارانی باید به آن دقت شود، احتمال وجود رواناب و همچنین تبخیر سطحی است. اگر زمان آبیاری بیش از حد ظرفیت نگهداری خاک باشد، رواناب تشکیل می‌شود و ضمن این که هدررفت آب بیشتر خواهد بود، هم خاک و هم گیاه آسیب می‌بینند؛ بنابراین حتما در آبیاری اتوماتیک باید زمان باز و بسته شدن سیستم به دقت کنترل شود.
تبخیر سطحی در ساعات آفتابی رخ می‌دهد به این صورت که با اسپری شدن آب در هوا توسط آبپاش بخش از آب به دلیل شدت بالای نور خورشید تبخیر می‌شود. از همین جهت بهتر است آبیاری بارانی صبح‌ها، عصرها و یا شب‌ها انجام شود. بنابراین در سیستم آبیاری اتوماتیک بایستی تایمر آبیاری یا کنترلر را طوری تنظیم کنید که آبپاشها در این ساعات کار کنند تا از هدررفت آب جلوگیری شود.
و در آخر
برای این که از کارایی سیستم آبیاری اتومات برای گیاهانتان اطمینان حاصل کنید، بهتر است برای طراحی و نصب سیستم‌های آبیاری خودکار با کارشناسان باغبانی یا آبیاری مشورت کنید. با این وجود کسب آگاهی درباره نحوه‌ی کار اجزای سیستم‌های آبیاری اتوماتیک به شما کمک می‌کند تا بتوانید تجهیزات مناسب‌تر و بهینه‌تری را برای گل‌ها و گیاهانتان فراهم کنید.
به خصوص در زمان استفاده از تجهیزات قطع و وصل اتوماتیک آبیاری مانند شیرهای برقی، کنترلرها و تایمرها حتما کاتالوگ‌های فنی این تجهیزات را به دقت مطالعه کنید تا از نصب دقیق و همچنین کاربری مناسب این تجهیزات اطمینان حاصل کنید.
