گرفتگی قطره چکان ها همیشه یکی از معضلات اساسی برای کشاورزانی است که از سیستم آبیاری قطره ای استفاده می کنند. این امر مخصوصا برای کشاورزان مناطق کم آب بیشتر اهمیت دارد زیرا عمدتا آب آنها شور بوده و یا دارای سختی بالایی است. گرفتگی قطره چکان دلایل مختلفی دارد سه عامل عمده آن عبارتند از:
1.گرفتگی به علت رسوبات معلق و غیر محلول که به گرفتگی فیزیکی معروف است.
2. گرفتگی به علت باکتری ها و جلبک ها که به آن گرفتگی بیولوژیکی می گویند.
3.گرفتگی به علت مواد محلول در آب مانند مواد کلسیمی که به آن گرفتگی شیمیایی گفته می شود.
گرفتگی در سیستم آبیاری به منابع آب بستگی دارد. به طور کلی منابع آب در ایران به دو دسته منابع زیر زمینی و منابع سطحی تقسیم بندی می شوند. کسانی که از منابع زیر زمینی استفاده می کنند اکثرا با گرفتگی ها شیمیایی مواجه هستند و در منابع سطحی بیشتر شاهد گرفتگی های فیزیکی و بیولوژیکی هستیم. البته این یک قانون کلی نیست و گاهی ممکن است در یک مزرعه هر سه نوع گرفتگی مشاهده شود.
علل فیزیکی گرفتگی سیستم آبیاری قطره ای و قطره چکان ها
به طور کلی آبهای سطحی دارای عوامل مسدود کننده فیزیکی و بیولوژیکی بیشتری نسبت به آبهای زیرسطحی هستند. آبهایی که از سدها خارج میشوند، علاوه بر شن و ماسه حاوی جلبک و عوامل بیولوژیکی نیز میباشند. متداولترین علل گرفتگی فیزیکی قطرهچکانها، ذرات شن و ماسه بوده که عموما در آبهای سطحی یافت میشوند. نازل قطرهچکانها در سیستم آبیاری قطرهای، باریکترین مسیر در کل جریان محسوب میشوند، بنابراین بطور طبیعی احتمال گرفتگی در این منافذ بیشتر است. این مواد معلق منجر به گرفتگی در خطوط انتقال آب و قطرهچکانها شده، در نتیجه سیستم توان برطرف کردن نیاز آبی و آبیاری محصول را خواهد داشت.
این نکته حائز اهمیت است که فشار عملیاتی سیستمها نقش مهمی در گرفتگی قطرهچکانها و یا خطوط انتقال آب در سیستم آبیاری قطرهای دارند. در فشارهایی پائینتر از فشار مجاز و عملیاتی به دلیل کاهش دبی خروجی، تهنشینی مواد جامد و معلق پتانسیل گرفتگی را بالا میبرد. در شرایطی که فشار داخل سیستم کمتر از سطح فشار مجاز باشد، اثربخشی عملیات شستشو نیز کاهش پیدا میکند.
یکی دیگر از فاکتورهای گرفتگی فیزیکی، مواد جامد و پلاستیکی از قبیل پلیسههای بجا مانده از نصب و تعمیرات سیستم آبیاری است که میتواند سبب بروز مشکل در فرآیند آبیاری شود.
علل شیمیایی گرفتگی سیستم آبیاری قطره ای و قطره چکان ها
گرفتگیهای شیمیائی ناشی از واکنشهای شیمیائی است که در آب مورد استفاده در آبیاری صورت میگیرد. هنگامی که مواد شیمیایی مانند کود به منبع آب اضافه میشود، خصوصیات آب تغییر کرده و منجر به تشکیل رسوب میگردد. برخی از رسوبات متداول که باعث گرفتگی خطوط انتقال آب و قطرهچکانها میشوند عبارتند از کربنات کلسیم و منیزیم، آهن، سولفید منیزیم و اکسیدهای آهن و منیزیم و... .
اگر غلظت کلسیم و منیزیم از 50 PPM و PH بالاتر از 6 (آب سخت) باشد، موجب رسوب این عناصر و ایجاد گرفتگی خواهد شد. در حقیقت آبی که حاوی مقادیر بالایی از این عناصر و همچنین دارای PH بالای 6 باشد پتانسیل گرفتگی خطوط آبیاری قطرهای را افزایش میدهد. افزودن کودها و مواد مغذی به آب آبیاری نیز میتواند به دلیل فعل و انفعالات شیمیایی و غلظت بالای مواد معدنی بر پتانسیل گرفتگی قطرهچکانها و خطوط انتقال آب موثر باشد. بنابراین توصیه میکنیم قبل از عملیات کوددهی، حتما این ترکیبات را تست کنید.
قطرهچکانهای نیمه مسدود توان برآورده کردن نیاز آبی گیاه را ندارند. بنابراین شستشو و اسیدشویی این خطوط و قطرهچکانها امری لازم و ضروری است.
علل بیولوژیکی و آلی گرفتگی سیستم آبیاری قطره ای و قطره چکان ها
منابع آلایندههای بیولوژیکی یا آلی، شامل جلبکها و گیاهان و حیوانات آبزی، لجنهای باکتریایی، روغنها و روانکنندهها، کودها، علفکشها، سموم دفع آفات و تنظیمکنندههای رشد گیاهان و سایر ترکیبات آلی میباشند. گرفتگیهای بیولوژیکی بیشتر در مواردی که آهن یا سولفید هیدروژن در آب موجود باشد دیده میشوند. در این مدل از گرفتگی جز اصلی کربن بوده که منبع اصلی تغذیه باکتریها است.
مخربترین اثر جلبکها تشکیل یک ماتریس ژلاتینی در لولههای انتقال آب و قطره چکانها است که بعنوان پایهای برای رشد باکتری محسوب میشود. آزمایشات متعدد نشان میدهد که رایجترین باکتریهای مسدود کننده، باکتریهای اکسیدکننده سولفید هستند که در صورت وجود سولفید و اکسیژن در آب ایجاد میشوند.
بسته به کیفیت آب آبیاری، بیشتر سیستمهای آبیاری باید با استفاده از نوعی تصفیه کنندههای شیمیائی تمیز شوند تا مهمترین جز سیستم آبیاری قطرهای، یعنی قطرهچکانها به درستی کار کرده و دچار گرفتگی نشوند. برای انجام عمل شستشو، چندین ماده شیمیایی تمیز کننده خطوط سیستم آبیاری وجود دارد. در صورت بروز گرفتگی در سیستم آبیاری، عملیات شستشو باید سریعا آغاز شده تا از بروز خسارت به کل سیستم و در نهایت به محصول جلوگیری شود. مواد مورد نیاز برای شستشوی خطوط آبیاری قطرهای و قطرهچکانها به نوع گرفتگی آنها بستگی داشته تا بتوان از این طریق دبی خروجی از قطره چکانها را حفظ کرد.
|
اسید
|
پر اکسید
|
کلر
|
گرفتگی ناشی از باکتری آهن و منگنز
|
تا حدودی موثر
|
تا حدودی موثر
|
تا حدودی موثر
|
گرفتگی ناشی از کربنات کلسیم و منیزیم
|
موثر
|
غیر موثر
|
غیرموثر
|
گرفتگی ناشی از جلبک و لجن
|
غیر موثر
|
تا حدودی موثر
|
موثر
|
ایمنی
|
بسیار خطرناک
حتما بایستی با بالاترین نکات ایمنی انجام شود تا از سوختگی شیمیائی جلوگیری شود.
|
بسیار خطرناک
حتما بایستی با بالاترین نکات ایمنی انجام شود تا از سوختگی شیمیائی جلوگیری شود.
تماس مستقیم بین پراکسید هیدروژن و کودها، با سایر محصولات شیمیائی میتواند یک واکنش حرارتی ایجاد کند که میتواند منجر به انفجار در مخازن شود.
|
بسیار خطرناک
حتما بایستی با بالاترین نکات ایمنی انجام شود
|
تاثیر بر سلامت خاک
|
خنثی
|
خنثی
|
پس از استفاده از کلر و ترکیب شدن با مواد آلی و گندزدا، امکان تولید ترکیبات سرطانزایی از قبیل: تریکلرومتان وجود دارد.
|
توصیههایی در خصوص گرفتگی سیستم آبیاری قطره ای و قطره چکان ها
1) برنامه اسید شویی را فرا گرفته و به صورت اصولی آن را انجام دهید
2) توجه داشته باشید استفاده از اسید و تزریق آن یک کار تخصصی بوده و برای اولین بار حتما از یک کارشناس با تجربه در این زمینه کمک بگیرید.
3) لازم است استفاده از اسید در ماههایی انجام شود که هوا خنک و یا معتدل می باشد، چرا که استفاده از اسید باعث حل شدن نمکهای خاک شده و شوری خاک را افزایش میدهد.
4) برای شستشوی خاک میتوان در پاییز تزریق اسید داشت تا نمکها حل شده و پس از آن با آبیاری غرقابی آبشویی شود. در فصل بهار نیز تا پایان اردیبهشت ماه میتوان برای بالا بردن جذب عناصر، تزریق اسید را ادامه داد.
5) تزریق اسید باید حداقل یک ساعت پس از شروع آبیاری شروع شده و دو ساعت قبل از اتمام آبیاری به پایان رسد.
6) بهتر است ورود اسید به داخل سیستم کنترل مرکزی، در آخرین نقطه یعنی حتی پس از فیلترها انجام شود تا با قطعات فلزی روبرو نشود.
7) منبع آب آبیاری خود را بررسی و آزمایش کرده تا مهمترین دلیل گرفتگی سیستم را شناسائی کنید.
8) سیستم (ایستگاه) فیلتراسیون مناسب را برای سیستم آبیاری خود در نظر گیرید.
9) حتما با کارشناسان این حوزه مشورت کنید تا مواد مورد نیاز برای نگهداری و شستشوی سیستم خود را بشناسید.
10) PH آب مصرفی را همواره و به صورت منظم بررسی کنید.
11) به یاد داشته باشید که در روش اسیدشویی حتما اسید باید به آب اضافه شود نه بالعکس.