محاسبه حجم مناسب مخزن آب کشاورزی، به ازای محصولات باغ و زمین

یکی از دغدغه‌هایی که کشاورزان برای آبیاری و زراعت زمین خود دارند؛ تعیین حجم مناسب مخزن آب برای زمین‌های زراعی و کشاورزی است. این میزان حجم به عوامل و پارامترهای مختلفی مانند گیاه، خاک، مساحت زمین، شرایط آب و هوایی، رطوبت و روش آبیاری بستگی دارد. اما بدون شک برای آبیاری زمین‌های کشاورزی بر اساس میزان وسعت زمین زراعی به یک یا چند مخزن نیاز است.

برای تهیه مخزن کشاورزی مناسب؛ ابتدا باید عواملی که بر روی میزان مصرف آب در زمین زراعی تاثیر می‌گذارد را به صورت جداگانه، مورد بررسی قرار دهیم. در انتها با جمع‌بندی این موارد، حجم مناسب برای مخزن آب زراعی، باغ و باغچه بدست می‌آید.

عوامل تاثیرگذار بر روی حجم مخزن آب کشاورزی

برای آبیاری زمین‌های کشاورزی به طور حدودی برای هر متر مربع ۱۰ لیتر آب نیاز خواهیم داشت. اما تعداد دفعات آبیاری بستگی به نیاز گیاه دارد. به طور مثال: چمن نیاز آبی بالایی دارد و در روزهای گرم تابستان باید تعداد دفعات بیشتری آبیاری شود.

کشاورزان در زمان محاسبه حجم مخازن آب در اشکال مختلف، در زمین زراعی خود باید به نکات زیر توجه کنند:

• نوع گیاه

هر گیاه نیاز آبی متفاوتی دارد. مثلاً محصولات زراعی مانند گندم و جو، نسبت به محصولات باغی مانند درختان میوه، آب کمتری نیاز دارند.

• سن گیاه

سن گیاه بر حسب آبی که نیاز دارد، تفاوت دارد. برای مثال یک نهال با یک درخت بالغ، آب مصرفی متفاوتی دارد.

• شرایط آب و هوایی

میزان بارندگی، رطوبت و دمای هوای زمین‌های زراعی و باغات، نسبت به موقعیت جغرافیایی آنها متفاوت است. طبیعتا، در مناطق گرمسیر که میزان گرما بیشتر است، آب بیشتری برای آبیاری محصول نیاز است. در نتیجه باید حجم بیشتری برای مخزن آب در نظر گرفته شود.

• مساحت زمین

مساحت زمین کشاورزی در حجم آب مورد نیاز برای ذخیره‌سازی به طور مستقیم تاثیر می‌گذارد. هرچه مساحت بیشتر باشد، حجم مخزن آب باید بیشتر باشد.

• نوع خاک

برای زمین‌های کشاورزی، چند نوع خاک اصلی وجود دارد که هر کدام کاربرد خاص خود را دارند و به طور متفاوت آبیاری می‌شوند. مثلا: خاک‌های شنی آب را سریع از دست می‌دهند، در حالی که خاک‌های رُسی آب را بیشتر در خود حفظ می‌کنند. در لیست زیر به برخی از انواع خاک‌های زمین زراعی اشاره می‌کنیم:

1. خاک رسی
2. خاک ماسه‌ای
3. خاک سیلتی
4. خاک لومی
5. خاک پیت

روش آبیاری

با پیشرفت تکنولوژی در زمینه آبیاری زمین‌های کشاورزی، روش‌های نوین و متفاوتی به وجود آمده که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. بر اساس روش منتخب، حجم آب متفاوتی برای آبیاری زمین زراعی نیاز می‌شود. این روش‌ها به طور کلی به دو دسته تقسیم می‌شوند:

1. آبیاری سطحی
2. آبیاری تحت فشار

۱.آبیاری سطحی

این روش از جمله قدیمی‌ترین روش‌های آبیاری زمین کشاورزی است که به آن “آبیاری سنتی” هم می‌گویند. در این روش، آب به کمک نیروی جاذبه در سطح زمین پخش می‌شود. انواع آبیاری سطح شامل موارد زیر می‌شود:

• آبیاری نواری
• آبیاری کرتی
• آبیاری جویچه‌ای

۲.آبیاری تحت فشار

در این روش، آبیاری با استفاده از پمپ و لوله برای انتقال آب به آبپاش‌ها و پخش آب در سطح مزرعه انجام می‌شود. آبیاری تحت فشار شامل دو نوع کلی می‌شود:

1. آبیاری بارانی
2. آبیاری قطره‌ای

آبیاری قطره‌ای

یکی از بهترین روش‌های آبیاری زمین‌های کشاورزی، با توجه به صرفه‌جویی در مصرف آب آبیاری قطره‌ای است. این روش، یک روش مدرن و کارآمد برای آبیاری گیاهان است که در آن، آب به صورت قطره‌ای و با فشار کم به ریشه گیاهان می‌رسد. این روش به صرفه‌جویی در مصرف آب و افزایش بازدهی آبیاری کمک می‌کند و نسبت به روش‌های آبیاری سنتی (سطحی)، آب بسیار کمتری نیاز دارد.

این روش آبیاری، کاملا هدفمند و بهینه صورت می‌گیرد و آب مستقیما در مجاورت ریشه گیاه رهاسازی می‌شود. روش آبیاری زیر سطحی انجام می‌شود و همینطور با عنوان “آبیاری قطره چکانی” هم شناخته می‌شود.

بسته به نوع نهال و سن و سال آن؛ حجم مورد نیاز جهت آبیاری قطره‌ای حدود ۲۰ تا ۵۰ لیتر برای آبیاری هر درخت است که معمولا به صورت هفتگی انجام می‌شود. اهمیت این روش از آبیاری برای کشاورزانی که از آن مطلع هستند، از جهت صرفه‌جویی در مصرف آب، بسیار بالا است.

همانطور که میدانید، امروزه اهمیت منابع آبی، به دلیل محدودیت‌ها و کاهش این منابع، بسیار بیشتر از سابق است و روش‌های آبیاری سنتی به دلیل هدررفت فاجعه‌بار آب با روش‌های نوین آبیاری (مانند آبیاری قطره‌ای) جایگزین می‌شوند.

مزایا

• صرفه‌جویی آب تا ۹۰٪
• افزایش بازدهی
• نتیجه بهتر (در مقایسه با آبیاری سطحی)
• عدم نیاز به سرمایه زیاد برای اجرا
• تبخیر بسیار کم
• قرار گرفتن آب در مجاورت ریشه گیاه
• کاهش علف‌های هرز و کنترل میزان آنها

آبیاری قطره‌ای چگونه به صرفه‌جویی آب کمک می‌کند؟

آبیاری قطره‌ای یک درخت یا نهال در یک باغ در سال‌های ابتدایی کاشت، باید به میزان ۱۰ الی ۳۰ لیتر آب باشد که این میزان، بسته به نوع و سن گیاه متفاوت است. به طور مثال: در ماه اول کاشت، باید به میزان هفته‌ای ۳ بار درختان را آبیاری نمود. این در شرایطی است که یک درخت ۲ ساله (با توجه به شرایط آب و هوایی) تنها به میزان ۲ بار در ماه یا ۴ بار در ماه نیاز به آبیاری دارد.

میانگین آب مصرفی در زمان استفاده از روش آبیاری قطره‌ای نسبت به روش سطحی به ۱/۱۰ می‌رسد. این یعنی در روش آبیاری قطره‌ای تا میزان ۹۰٪ در مصرف آب صرفه‌جویی می‌شود و با این روش امکان آبیاری زمین بیشتر (تا میزان مساحت ۱۰ برابر) برای کشاورزان فراهم می‌شود که بیشترین میزان بهره‌وری است. یکی از بهترین انواع آبیاری قطره‌ای نیز نوع “ثقلی (گرانشی)” است که توسط سازمان خواربار ملل متحد (FAO) به عنوان یک روش ارزان و ساده آبیاری توصیه شده است.

حجم مناسب مخزن آب در زمان آبیاری قطره‌ای چقدر است؟

برای سیراب کردن زمین زراعی در هر نوبت آبیاری قطره‌ای، به میزان ۱۰ لیتر برای هر متر مربع نیاز می‌شود. این آبیاری، معمولا به صورت هفتگی انجام می‌شود، اما در سال اول کاشت؛ به دلیل توسعه ریشه‌های نهال در عمق خاک، بهتر است هفته‌ای دو بار انجام شود.

آبیاری قطره‌ای به صورت ثقلی و گرانشی انجام می‌شود؛ در این زمان، مخزن آب عمودی با حجم بالاتر از ۳۰۰۰ لیتر، گزینه مناسبی برای آبیاری است. در این زمان؛ برآورد کردن لیتراژ مخزن آب، باید طوری باشد که حداکثر میزان آب که به کشاورز تعلق می‌گیرد، در آن ذخیره شود. به طور مثال: یک درخت سیب پنج ساله، به صورت هفتگی به ۴۰ الی ۵۰ لیتر آب احتیاج دارد.

جمع آوری و ذخیره آب باران با استفاده از مخزن آب

بیشتر بخوانید

بهترین مخزن آب برای زراعت و کشاورزی چیست؟

پس از تعیین حجم مناسب تانکر آب کشاورزی برای زمین زراعی یا باغ، نوبت به انتخاب مخزن مناسب برای کشاورزی می‌رسد. یکی از انواع مخازن آب که همواره استفاده از آن در زمینه کشاورزی در حال گسترش است، مخزن پلی اتیلن است. این مخازن دارای مزایای زیادی هستند و در طول سال‌های گذشته، با استقبال زیادی از سمت کشاورزان، به خصوص صاحبان باغات، روبرو شدند. برخی از این مزایا را در لیست زیر قرار می‌دهیم:

• قابلیت جابجایی و نصب آسان
• طول عمر بسیار بالا
• مقاوم در برابر خوردگی و زنگ زدگی
• مقاوم در برابر یخ زدگی و گرمای شدید
• ضد جلبک و باکتری
• طول عمر بالا
• قابلیت ذخیره مواد غذایی
• تولید به صورت یکپارچه
• دارای لایه‌های اضافی در برابر اشعه نور خورشید
• حفظ کیفیت آب در زمان ذخیره‌سازی

اما در زمانی که متراژ زمین کشاورزی زیاد باشد؛ مخزن ورق‌های ژئوممبران برای استفاده پیشنهاد می‌شود. این مخزن دارای نکات زیادی است که باید در نظر بگیرید؛ از جمله آنها، ساخت این مخزن است که هزینه زیادی دارد. ضمن اینکه، ضد جلبک نیست و آب ذخیره شده در آن تبخیر می‌شود.

نصب مخزن آب در باغ و زمین کشاورزی

پس از انتخاب مخزن، در مرحله آخر باید برای نصب مخزن و اتصالات آن اقدام شود. اگر نصب مخزن آب به صورت اصولی و درست انجام شود، طول عمر مخزن افزایش می‌یابد و اگر نصب آن به صورت غیر اصولی باشد؛ مشکلات زیادی به بار می‌آرود. در ادامه مراحل صحیح نصب مخزن آب را بررسی می‌کنیم:

1. اندازه‌گیری: اندازه‌گیری دقیق ابعاد مخزن و فضای قرار گرفتن آن به طوری که هیچ گونه فشار از هیچ طرف به دیواره‌های مخزن وارد نشود و یا دور بودن اجسام تیز در مجاورت مخزن؛ از ملزومات در زمان نصب مخزن است که از شکستگی و ایجاد ترک بر روی مخزن جلوگیری می‌شود.
2. زیرسازی: یکی از مهمترین مراحل نصب مخزن در زمین کشاورزی، باغ یا باغچه؛ ساخت زیرسازی مخزن به صورت صحیح است که تاثیر بسیار زیادی بر طول عمر مخزن نیز دارد. در زیر، برخی از انواع زیرسازی‌ها را معرفی می‌کنیم:
   • بسترماسه‌ای و شنی: این نوع زیرسازی، برخلاف قیمت ارزان، چالش‌هایی را به همراه دارد.
   • خاک رس: این نوع بستر و زیرسازی نیز مزایا و معایب خود را دارد و جدی‌ترین مشکل آن، مقاوم نبودن خاک رس است.
   • سیمان: استفاده از سیمان کمی گران‌تر از روش‌های قبلی است و همچنین ظاهر تمیزتری هم دارد، اما قبل از ساخت چنین زیرسازی باید از انسجام زمین خاکی زیر آن مطمئن شوید و سپس سطح زیر مخزن را کاملا صاف یکنواخت آماده‌سازی کنید.
3. نصب فیتینگ و اتصالات: فیتینگ (بوشن) در سیستم لوله‌کشی، اتصالاتی هستند که در زمان انشعاب‌گیری از مخزن و یا انتقال آن به داخل مخزن بر روی ورودی و خروجی آن نصب می‌شوند. فیتینگ در دو نوع پلی اتیلن و برنجی در بازار تولید می‌شود و بسته به نیاز خود یکی از مدل‌ها را بعد از رعایت استانداردها بر روی دیواره منبع نصب می‌کنیم.
4. نصب لوله: در مرحله آخر نصب منبع آب، برای آبیاری زمین زراعی خود باید لوله‌ها را به اندازه و در مسیر مورد نیاز بکشید تا باغ و زمین کشاورزی به خوبی آبیاری شود.