معرفی انواع آبیاری کشاورزی

فعالیت کشاورزی بیش از 80 درصد از کل آب موجود در سراسر جهان را مصرف می کند. در آمریکا این مقدار 60 درصد است، جایی که بخش های خانگی و صنعتی به ترتیب 25 و 15 درصد مصرف می کنند (چهارمین مجمع جهانی آب، 2006). در مکزیک، درصدهای مربوطه 77، 17 و 5 درصد است، با 6.3 میلیون هکتار زیر آبیاری که در آن راندمان جهانی کمتر از 50 درصد است (سانچز و کاتالان، 2006). کاهش دسترسی به آب مشاهده شده در سدهای کشور، در نتیجه تغییر الگوی بارندگی در سال های اخیر، احتمالاً به تداوم یا افزایش بهره برداری بی رویه از سفره های زیرزمینی کمک کرده است. بنابراین، از 202 سفره آب مورد استفاده در کشور، 102 مورد بهره برداری بیش از حد با نرخ تخلیه سالانه، در برخی موارد، تا 3.5 متر در سال است (کمیسیون ملی آب، 2004؛ سانچز، 2005). این وضعیت نشان دهنده نیاز به ایجاد راهبردهایی برای اعمال کنترل بیشتر در کشور است شکل 1. با برنامه ریزی مناسب آبیاری، می توانیم به راندمان بالایی در مصرف آب و صرفه جویی در انرژی دست یابیم. مدیریت منابع آب در میان این استراتژی‌ها، تکنیک‌سازی آبیاری خودنمایی می‌کند که مستلزم ادغام تکنیک‌ها و روش‌های منطقی و کمی است که امکان کنترل بیشتر در اجرای این عمل مهم کشاورزی را فراهم می‌کند. برنامه ریزی آبیاری به چه معناست به این موارد اشاره دارد: چه مقدار، چه زمانی و چگونه محصولات را آبیاری کنیم تا حداکثر بهره وری و بهره وری آب را به دست آوریم. در برنامه ریزی آبیاری، کمی سازی نیاز آبی محصولات به چشم می خورد که با پارامترهای تبخیر و تعرق به دست می آید. اندازه گیری این فرآیندها به طور جداگانه دشوار است، به همین دلیل است که اصطلاح تبخیر و تعرق برای اشاره مشترک به تبخیر آبی که به طور فیزیکی از سطح خاک کنترل می شود و آنچه که از نظر فیزیولوژیکی از سطح برگ ها کنترل می شود، استفاده می شود. اهمیت برنامه ریزی آبیاری برنامه ریزی آبیاری به عنوان هدف اصلی آن این است که تصمیمات با هدف تعیین میزان آب مصرفی و تاریخ مصرف هر آبیاری با هدف به حداقل رساندن کمبود یا رطوبت اضافی در خاک که می تواند اثرات نامطلوبی بر رشد داشته باشد اتخاذ می شود. ، عملکرد و کیفیت محصولات زراعی. با برنامه ریزی صحیح آبیاری می توان به صرفه جویی قابل توجهی در آب دست یافت، هزینه ها به دلیل صرفه جویی در انرژی و نیروی کار کاهش می یابد، تنش آبی به حداقل می رسد و عملکرد به حداکثر می رسد، همچنین کیفیت، سودآوری و درآمد حاصل می شود. نحوه اجرای برنامه ریزی آبیاری برای برنامه ریزی آبیاری می توان از دو روش مختلف استفاده کرد: 1. مواردی که بر اساس اندازه گیری و پایش، در خاک یا گیاهان، تبخیر و تعرق و برخی متغیرهای مربوط به نیاز آبی محصول هستند. 2. آنهایی که بر اساس تعادل رطوبت در خاک هستند. روش های نوع اول بر استفاده از حسگرها برای اندازه گیری متغیرهایی مانند میزان رطوبت، کشش رطوبتی و مقاومت الکتریکی خاک یا دمای شاخ و برگ متکی است. به نوبه خود، روش تعادل رطوبت خاک بر اساس تخمین ورودی و خروجی آب در نیمرخ خاک اشغال شده توسط ریشه های محصول است. به منظور داشتن تصویری کاملتر از نحوه توزیع آب موجود در نیمرخ خاک، پارامترهای رطوبت خاک که در برنامه ریزی آبیاری مهم هستند، در زیر به اختصار توضیح داده شده است. میزان رطوبت خاک آب آبیاری که به محصول اعمال می شود به خاک نفوذ می کند لایه سطحی آن را اشباع می کند، از آنجا منتقل می شود و مجدداً به لایه های زیرسطحی توزیع می شود تا زمانی که بخشی از آب از نمایه خاک که توسط ریشه ها اشغال شده است تخلیه شود. سرعت این حرکت بستگی به خصوصیات هیدرولیکی خاک دارد که مربوط به بافت است و در خاکهای شنی بیشتر از خاکهای رسی است. در نتیجه این حرکت و مصرف آب توسط تبخیر و تعرق، رطوبت خاک با گذشت زمان کاهش می یابد. شکل 2. نمایش گرافیکی پارامترهای رطوبت خاک. ظرفیت میدانی با استفاده از آبیاری، هدف اشباع نیمرخ خاک نیست، بلکه هدف افزایش رطوبت آن به سطح بهینه برای محصول است که به عنوان ظرفیت مزرعه (θ cc) شناخته می شود. این به عنوان حداکثر مقدار آبی که خاک می تواند در برابر نیروی گرانش پس از اشباع شدن و در صورت عدم تبخیر مستقیم حفظ کند، تعریف می شود، شرایطی که بسته به نوع خاک در بازه زمانی 3 تا 10 روزه حاصل می شود. و ظرفیت نگهداری آب آن از نظر عملی، θ cc به میزان رطوبتی اطلاق می‌شود که پس از حرکت رو به پایین یا زهکشی آب در خاک به دست می‌آید تا حدی کاهش یابد که می‌توان آن را کم یا ناچیز تلقی کرد. نقطه پژمردگی دائمی آبیاری باید قبل از تخلیه کامل رطوبت موجود در خاک انجام شود. برای این، حداقل رطوبت مجاز برای گیاهان شناخته شده به عنوان نقطه پژمردگی دائمی (θ PMP) به عنوان مرجع در نظر گرفته می شود. زیر این میزان رطوبت، چندین کشت نشانگر حتی پس از قرار گرفتن در یک اتمسفر اشباع به مدت 12 ساعت، قادر به بازیابی تورژیتی خود نیستند. رطوبت قابل استفاده محدوده رطوبت بین θ cc و θ PMP به عنوان حداکثر رطوبت قابل استفاده (HA) برای گیاهان شناخته می شود و به حداکثر مقدار آبی که می تواند توسط مشخصات خاک اشغال شده توسط ریشه گیاه (Pr) حفظ شود، اشاره دارد. به طور منظم به عنوان یک ورق یا ضخامت آب تخمین زده می شود: HA = (θ cc - θ PMP ) Pr که در آن θ cc و θ PMP بر حسب متر مکعب آب در متر مکعب خاک، HA و Pr بر حسب متر بیان می شوند. جدول 1 مقادیر متوسط ​​رطوبت در اشباع (θs)، θ cc، θ PMP و HA را برای هر نوع بافت و در عمق یک متری خاک نشان می‌دهد که از Saxton و همکاران استخراج شده است . (1986). منبع: بارماتی