کمتر از یک قرن پیش بود که برای نخستین بار، روشی به عنوان آبیاری قطره‌ای مورد استفاده قرار گرفت تا با حداقل هدررفت، بتوان عملیات آبرسانی باغات و فضای سبز را به انجام رساند و حال با گذشت چند دهه از آن زمان، روش‌های متنوعی از آبیاری قطره‌ای و آبیاری تحت فشار قطره ای مورد توجه قرار گرفته‌اند. یکی از این روش‌ها، آبیاری قطره ای زیر سطحی است که اتلاف آب از طریق تبخیر را به حداقل می‌رساند و از نزدیکترین راه ممکن، آب مورد نیاز ریشه را تامین می‌کند.
در این روش، لوله یا نوار آبیاری در عمق مناسبی در زیر خاک قرار می‌گیرد و از طریق منافذ موجود در خود، آب را به فضای پیرامون ریشه منتقل می‌کند. طبق پژوهش‌های صورت گرفته، این روش می‌تواند بین ۲۵ تا ۵۰ درصد از آب مصرفی کشاورزی را کاهش دهد و برای مناطق گرم و خشک که تبخیر بالایی دارند نیز موثر واقع شود.
آبیاری قطره ای زیر سطحی برای انواع باغات میوه از جمله باغ زیتون، پسته، خرما، مرکبات و… کاربردی می‌باشد و همچنین آب مورد نیاز مزارع ذرت، پنبه، یونجه، سیب‌زمینی و… را تامین می‌کند. برای آبیاری بلوارها و فضای سبز دارای تبخیر بالا نیز می‌توان از این روش آبیاری استفاده کرد که میزان هدررفت آب را به حداقل خود می‌رساند.
سیستم آبیاری زیر سطحی
همانطور که پیش‌تر نیز اشاره کردیم، سیستم آبیاری قطره ای زیر سطحی روشی کارآمد برای آبیاری قطره‌ای گیاهان است که با استفاده از آن می‌توان اتلاف آب را به حداقل رساند. برای استفاده از این روش، لوله یا نوار آبیاری مورد استفاده نه روی سطح خاک بلکه چند سانتی‌متر زیر خاک قرار می‌گیرد تا با کوتاهترین فاصله از ریشه، آب را در اختیار آن قرار دهد.
وقتی لوله آبیاری زیر خاک باشد، نور و گرمای خورشید اثری بر آن ندارد و میزان تبخیر به طرز شگفت‌انگیزی کاهش می‌یابد. البته که این روش از لحاظ کاهش مصرف آب صرفه اقتصادی بالایی دارد. اما بابت تعمیر و نگهداری هزینه زیادی را می‌طلبد و تنها برای زمین‌هایی به‌صرفه می‌باشد که به نسبت بزرگ و وسیع هستند.
البته خبر خوب این است که ماندگاری این سیستم آبیاری فوقالعاده بالا است و حداقل ۱۲ تا ۱۵ سال آبیاری را پاسخ می‌دهد. و اگر به درستی اصول نگهداری از سیستم آبیاری قطره ای را رعایت کنید، می‌تواند طول عمر بیشتری نیز داشته باشد.
یک نکته مهم در سیستم آبیاری زیر سطحی، عمقی از خاک است که لوله یا نوار آبیاری در آن قرار گرفته و این عمق، بسته به نوع محصول، موقعیت ریشه آن، شیوه برداشت محصول و جنس خاک متفاوت می‌باشد.
آبیاری قطره ای زیر سطحی چه مزایایی دارد؟
به عنوان اصلی‌ترین مزیت آبیاری قطره ای زیر سطحی (که از انواع آبیاری تحت فشار قطره ای است)، صرفه‌جویی در مصرف آب را می‌توان نام برد. در این روش میزان هدررفت آب به نسبت روش‌های آبیاری سطحی و سنتی فوقالعاده کمتر است و هیچ آبی در معرض تبخیر قرار نمی‌گیرد. همچنین آبی روی سطح خاک نمی‌ماند که به‌صورت روان آب، املاح معدنی خاک را بشوید و موجب فرسایش خاک شود.
با وجود آبیاری قطره ای زیر سطحی، عمده زحمت ریشه برای یافتن آب حذف شده و مقدار آب مورد نیاز گیاه، در محلی نزدیک به ریشه منتشر می‌شود.
انتشار عمقی آب، با حفظ مواد معدنی، کیفیت خاک را در حد ایده‌آل نگه می‌دارد و مانع پوسته پوسته شدن آن نیز می‌شود. با انتقال متمرکز آب در نزدیکی ریشه گیاهان مورد نظر، از رشد علف‌های هرز نیز جلوگیری شده و آبیاری به صورت هدفمند آنجا می‌پذیرد.
10 دلیل برای استفاده از سیستم آبیاری قطره ای زیر سطحی
در پاسخ به این سوال که آبیاری قطره ای زیر سطحی چه مزایایی داشته و آیا ارزش هزینه بالای نگهداری و تعمیرات را دارد یا نه؟ باید به موارد زیر توجه کنید:
آب به طور یکنواخت منتشر می‌شود
اولین مزیت سیستم آبیاری قطره ای زیر سطحی این است که آب را به صورت کاملا یکنواخت و معتدل منتشر می‌کند.
اینگونه تمامی گیاهان موجود در یک ردیف به طور یکسان آب می‌خورند و روند طبیعی رشد را طی می‌کنند.
هدررفت آب از طریق تبخیر و روان آب کاهش می‌یابد
با انتقال آب در فضای زیر خاک ۲۵ تا ۵۰ درصد آب کشاورزی مورد نیاز برای آبیاری زمین کاهش می‌یابد. خصوصا در مناطق گرم و خشک که میزان تبخیر بالاست، این سیستم آبیاری فوقالعاده کارآمد واقع می‌شود.
بازدهی آب مورد استفاده افزایش می‌یابد
زمانیکه آب را در عمق مناسبی از خاک و در نزدیکی ریشه منتشر می‌کنید، جذب آن از طریق گیاه راحت‌تر می‌شود و بازدهی آن افزایش می‌یابد.
در مصرف کودهای شیمیایی صرفه‌جویی می‌شود
با استفاده لوله قطره چکان از انواع کود شیمیایی در اختیار ریشه گیاه قرار می‌گیرد. و از آنجایی که آب به صورت زیرخاکی به گیاه می‌رسد، به هیچ عنوان باعث شسته شدن و هدررفت کود نمی‌شود.
کیفیت محصول افزایش می‌یابد
آب، هوا و مواد معدنی چند آیتم موثر در رشد و باردهی گیاهان هستند. وقتی آب کافی در اختیار ریشه گیاه قرار می‌گیرد؛ سیستم آبیاری قطره ای از متراکم شدن خاک جلوگیری می‌کند و هوای لازم را در اختیار ریشه قرار می‌دهد؛ و از طرفی املاح معدنی نیز شسته نمی‌شوند، طبیعی است که کیفیت محصول افزایش یابد.
این سیستم آبیاری عمر بالایی دارد
از آنجایی که لوله یا نوار آبیاری سیستم زیر سطحی در زیر خاک جای می‌گیرد، در معرض نور خورشید، تغییرات دمایی و ماشین آلات کشاورزی قرار ندارد و بین ۱۲ تا ۱۵ سال عمر می‌کند.
رشد علف‌های هرز کاهش می‌یابد
برخلاف آبیاری سنتی و سطحی، در آبیاری زیر سطحی همه جای خاک مرطوب نمی‌شود. بنابراین آب در ناحیه محدودی در اختیار ریشه گیاه مد نظر قرار می‌گیرد و به رشد علف‌های هرز پیرامون کمک نمی‌کند!
بسیاری از هزینه های مراقبت از گیاه حذف می‌شوند
با کاهش علف‌های هرز و آبیاری یکنواخت و منظم گیاهان، نیازی به چندین کارگر نخواهد بود و فرآیند مراقبت از محصول به راحتترین نحو ممکن انجام می‌شود.
این سیستم در مناطق بادخیز، گرم و خشک نیز کاربرد دارد
میزان تماس محصولات زراعی و کارگران زمین با آب فاضلاب تصفیه شده را به حداقل می‌رساند.
معایب سیستم آبیاری قطره ای زیر سطحی چیست؟
انسداد نازل‌ها و اختلال در انتقال آب
زمانیکه سیستم آبیاری زیر سطحی را خاموش می‌کنید، فشار منفی یا مکشی در منافذ لوله ایجاد می‌شود که ذرات خاک را به درون خود می‌کشد. این مشکل از جمله معایب سیستم آبیاری قطره ای زیر سطحی به شمار می‌رود که با شستشوی لوله یا اسید شویی برطرف می‌شود.
ورود ریشه به منافذ لوله یا نوار آبیاری زیر خاک
در شرایطی که لوله زیر خاک قرار دارد، این احتمال وجود دارد که ریشه گیاه در جهت لوله رشد کند و باعث انسداد آن شود. برای جلوگیری از این مشکل، تزریق دوره‌ای مواد بازدارنده رشد ریشه در آب اقدامی هوشمندانه است. اما امروزه به جای این ایده، نانو فیلترهایی طراحی شده‌اند که از نزدیک شدن ریشه به لوله جلوگیری می‌کنند.
تجمع میکروارگانیسم‌ها در لوله
تجمع میکروارگانیسم‌هایی مانند باکتری، جلبک و… از دیگر دلایلی است که می‌تواند باعث انسداد نازل‌ها شود. و برای جلوگیری از این مشکل، بهترین پیشنهاد، اسید شویی و استفاده از فیلترهای مناسب است. همچنین اگر از قطره چکان کارآمد و با کیفیت استفاده کنید، احتمال این مشکل به طرز قابل توجهی کاهش می‌یابد.
آسیب دیدگی لوله‌ها تحت تاثیر ماشین آلات کشاورزی
اگرچه عمق مناسب برای قرار دادن لوله آبیاری زیر سطحی بر اساس عواملی از جمله نوع محصول، نوع برداشت محصول و جنس خاک تعیین می‌شود؛ اما این عمق باید به حدی باشد که از لوله و سازوکار آبیاری در برابر ماشین آلات کشاورزی محافظت کند.
خرابی لوله‌ها در اثر جویدن حیوانات و جوندگان
وجود لوله آبیاری زیر سطحی در زیر خاک با خطر جویدن جوندگان همراه است. بسیار محتمل است که در زمان آبیاری، جوندگانی مانند موش‌ها به لوله‌ها هجوم برده و باعث قطعی و خرابی آن‌ها شوند. برای رفع این مشکل، رعایت اصول نگهداری از سیستم آبیاری قطره ای مهم ترین کار ممکن است و می‌تواند از هزینه تعمیرات و تعویض لوله‌ها بکاهد.
هزینه بالای نصب و نگهداری از سیستم آبیاری زیر سطحی
به نسبت دیگر روش‌های آبیاری، آبیاری زیر سطحی هزینه بیشتری را می‌طلبد. اما در مقابل دارای دوام بالایی نیز هست و تا سال‌های سال، خیال کشاورز را از بابت آبیاری با کیفیت و منظم زمین آسوده می‌کند.
همچنین صرفه‌جویی این سیستم در مصرف آب، توجیه خوبی برای هزینه راه‌اندازی و نگهداری‌اش است. و اگر زمینی بالای چند هکتار دارید، این سیستم از هر لحاظ مقرون به صرفه می‌باشد. از طرفی می‌توانید با همکاری جهاد کشاورزی و اخذ وام، از هزینه آن بکاهید و زودتر به هدف مورد نظر خود برای تنظیم آبیاری زمین دست یابید.
اصول کلی سیستم آبیاری زیر سطحی
اصول کلی آبیاری قطره ای زیر سطحی مشابه سازوکار آبیاری رو سطحی می‌باشد. حوضچه تصفیه، شیرهای شستشو، ونتوری یا بخش تزریق کود، واحد پمپاژ، شیر تنظیم کننده فشار، نوارها یا لوله‌های انتقال آب، لوله‌های پی‌وی‌سی و… از جمله اجزای کلی سیستم آبیاری زیر سطحی هستند که توسط فرد متخصص نصب و سرهم بندی می‌شوند و بخش‌هایی از آن‌ها که لازم است در عمق ۱۰ تا ۶۰ سانتی‌متری زیر خاک مدفون می‌گردند. توجه داشته باشید که در این مرحله از کار، تصفیه آب و جایگذاری صحیح اجزا بسیار مهم است و در افزایش عمر سیستم آبیاری نقش کلیدی را ایفا می‌کند.
سوالات متداول
از آنجایی که انتشار آب از طریق سیستم آبیاری زیر سطحی، تنها در محلی نزدیک به ریشه صورت می‌پذیرد، جز در محدوده گیاه مد نظر، آبی انتقال نمی‌یابد و اینگونه علف هرزی رشد نخواهد کرد. این یکی از مهمترین مزایای این سیستم آبیاری است که از هدررفت زمان و هزینه به منظور رفع علف‌های هرز می‌کاهد و باعث تقویت گیاه اصلی می‌شود.
همانطور که در طی مقاله آبین پلاست نیز خواندیم، هزینه اجرا و نگهداری از سیستم آبیاری قطره ای زیر سطحی، کمی بالاست و این روش تنها برای زمین‌های زراعی و باغات بزرگ و وسیع به‌صرفه به نظر می‌رسد.
اما باید بدانید که هزینه آن براساس فاکتورهایی از جمله منبع آب، نیاز به تصفیه آب، جنس خاک، وسعت زمین و… متفاوت است. و خبر خوب اینکه یکبار راه‌اندازی سیستم، تا ۱۵ سال آبیاری با کیفیت زمین را تضمین می‌کند.
