دانلود مقاله آبیاری سطحی

آبیاری سطحی که گروه بزرگی از روشهای آبیاری که آب بوسیله نیروی ثقل برزمین توزیع می‌شود وابسته است.

آب بطور کلی در نقطه بالایی یا درلبه بالایی مزرعه وجود دارد اجازه داده می‌شود که توسط جریان بالادست سطح مزرعه را بپوشاند.

تأثیر یکنواختی آب آبیاری که به یکنواختی خاک بالا دست، کیفیت تسطیح، توپوگرافی زمین ، و کنترل اندازه‌های بین جوژیچه ها نفوذیری خاک و مدت زمانی کارایی ،بستگی دارد.

یک تعریف ار روش آبیاری سطحی این است که خاک به عنوان یک عامل انتقال دهنده‌ برخلاف (یک لوله یا مسبر هوا در آبیاری بارانی ) می باشد.

خاک همچنین عمق نفوذ در زمان را کنترل می‌کند.

(برخلاف میزان کارایی که توسط قطره‌چکان با آبپاش کنترل شده است) با وجود این، نفوذپری و خصوصیات پیشروی مزرعه آبیاری شده سطحی با زمان تغییر می‌کند، و آن را برای پیش‌بینی و پیشنهاد مدیریت‌‌ها غیرممکن می سازد.) آبیاری که توسط مدیریت مزرعه کنترل می شود ، برای آبیاری سطحی نسبت به سیستم‌های مکانیزه که با مدیریتهای پیچیده تجهیز و طراحی شده ‌اند بسیار مهم تر است.

روشهای آبیاری سطحی به 2 گروه کلی تقسیم می‌شوند:
آب حرکتی و دریاچه‌ای(pond)و غرقابی
آب حرکتی احتیاج به مقدار رواناب برای اطمینان از کفایت نفوذ د رانتهای پایینی مزرعه دارد.

سیستم‌های جریان برگشتی آب اضافی که اغلب مورد نیاز هستند، توسط قانون در مقابل رواناب از مزرعه ها ممنوع شده‌اند.

آنها همچنین لوازم باارزشی برای کاهش کارگران و افزایش یکنواختی فراهم می‌آورند در صورتی که به درستی طراحی شده باشند .

جد.ول 1-3 لیستی از روشهای آبیاری سطحی که دراین فصل شرح داده می‌شود را توضیح داده است.

انواع روشهای آبیاری سطحی
کرت:
آبیاری کرتی یک نوع روش غرقاب آبیاری است که آب را در زمین‌های مسطح که توسط دیواره‌هایی محصور شده است بکار می برد (شکل 1-3) .

سطح خاک همیشه غرقاب نگه داشته می شود.

.

روانابی وجود ندارد زیرا آب در سطح آنقدر نگه داشته می شود که نفود کند.

مناطقی که بارندگی دارند باید توسط زهکشیهایی که آب اضافی را خارج می کنند مود حمایت قرار گیرند.

آبیاری کرتی با نامهای مختلفی شناخته می شوند، مانند level border , chech flaod- chech basin , check irr –dead - level irrو level – basin irr این روش از آبیاری می تواند برای محصولات ردیفی و زراعی استفاده شود، که اغلب قابل عوض شدن هستند، بابسته صاف و پهن .

همچنین برای درختان و باغ مو نیز استفاده می شود.

میزان نفوذ در خاک باید با هرکرت یکسان باشد همانگونه که یکنواختی نفوذ بسیار حساس به تغییرات میزان نفوذ است که تنها لازم نیست که مستطیلی یا مستقیم باشند و دیواره‌ها لازم نیست که دائمی باشند ، تحت یک مدیریت خوب، حجم قابل تعیینی از آب می تواند به سرعت به کرت تخلیه شود.

1-3 tabale
تغییرات این روش شامل بستر گیاهی و صاف کرت می باشد.

(جویچه‌ها و کانالها) محصولاتی که با موفقیت رشد کرده‌اند کرتهای تسطیح شده، تقریبا نامحدودند بجز مواردی که به خاک بستگی دارد.

بستر کرتها بطور معمول برای محصولات ردیفی که حتما باید از آب گرفتگی اجتناب شود، استفاده می شود، با زمانی که عملکرد پایین برای شرایط بحرانی مورد نیاز است.

بسترهای باریک و سخت یا بسترهای پهن اغلب برای محصولاتی چون سبزیجات ، خربزه ، پنبه، غلات، سیب‌زمینی، چغندرقند و بسیاری دیگر از محصولات ردیفی استفاده می شود.

کرتهای صاف مناسب ترین برای زراعت و محصولات ردیفی که به آب رفتگی برای مدت کم حساس نیستند ، می باشد.

محصولات زراعی مانند یونجه ، گندم، نورگوم، پنبه و ...

معمولا با این روش آبیاری می شوند.

این گیاهان به خذف عناصر نمک و مشکلات شوری و سادگی کاربرد آبیاری سنگین کمک می کنند.

محصولات باغی و باغستان مو، می تواند روی بسترها کشف شود.

بستر کرت آبیاری بندی محصولات ردیفی که نیاز به کنترل رطوبت در داخل بسترها دارد مناسب است.

برای مثال، بسترهای تسطیح شده به راحتی می توانند بطور یکنواخت مرطوب شوند و جوانه بزنند که ممکن است با روش جویچه ها بسیار سخت باشند.

با وجود این اگر کرتها بسیار بزرگ باشند.

میزان جریان زیادی در فاز پیشروی باید وارد شود که ممکن است ، باعث آبرفتگی محصولات و یا دانه ها شود.

محصولات در اثر آبگرفتگی آسیب می بینند، با استفاده از تسطیح خوب زیانشان کمتر می شود، آب باران و بارندگی اضافی بطور یکنواخت باعث ویران شدن کل منطقه می شوند و باعث زیان به محصول می گردد.

با این وجود اگر رواناب نباشد، آب اضافی یا باران اضافی باعث آسیب به گیاه می شود.

د رمناطقی که بارندگی زیاد است و نقوذ پذیری خاک کم می باشد سیستم سطحی باید مورد بررسی قرار گیرد.

کرتهای مزیتهایی در مقابل سایر روشهای آبیاری دستی دارند، سادگی وسایل ، نیاز به کارگر کم و توانایی استفاده درجریانهای ثابت، این روش عملکرد بالایی باخاکهای یکنواخت ، تسطیح دقیق، جریانهای بادی ؟

هیچ یک از موارد بالا لزوما مورد نیاز نیست اما باعث کارایی بهتر در کرتها می شود.

آبیار با ناظر باید مقدار جریان ورودی بداند، و عملکرد موردنیاز را بداند ، و از یکنواختی که با تعیین دور دقیق آبیاری بدست می‌آید و در دسترس است آگاه باشد.

6 دقیقه اشتباه در مدت 1 ساعت باعث ایجاد و 1% خطا می شود.

یکنواختی به اندازه جویچه‌ها بستگی دارد، سرعت پیشروی و نامنظمی سطح خاک ، و میزان نفوذپذیری .

میزان پیشروی با رابطه زیر تعریف می شود.

زمان آبیاری / زمان پیشروی= AR
«زمان آبیاری » فرصت زمان لازم برای نفوذ SMD می باشد.

در عمل، بعنوان کمترین زمان در کرت یا جویجه می باشد.

« فرصت نفوذ» زمانی است که آب با سطح خاک در یک نقطه مزرعه تماس دارد.

نیاز به کارگر برای آبیاری که جریان زیاد است بسیار کم است.

با این وجود، کارگر نوبتی برای بعضی مکانهای دیگر قابل استفاده است.

کار فیزیکی شامل بارکردن دریچه‌ها بدون تنظیم جریان است.

برای سیستم طراحی شده خوب، مقداری مهارت و دانش توسط آبیار مورد نیاز است.

اما ناظرباید دقیقا مراقب ارتباط بین میزان جریان، مدت و رطوبت حد کفایت خاک باشد.

با سیستم های کرتی مسطح، مخصوصا روی محصولات ردیفی با پشته و بستر سخت، کانالها ممکن است باز و از دو انتها با نهرهای درجه 2 به هم پیوسته باشد.

حرکت آب در جویچه‌ها باسرعت پیشروی بالا در نهرهای درجه 2 جمع می شوند و در کانالهای با جریانهای پیشروی آهسته باز می گردند.

این مورد غیریکنواختی زمان آب‌گرفتگی را کاهش می دهد.

آب همچنین می تواند از 2 انتهای کرت مسطح تامین شود.

آب می‌تواند در چندین کرت از یک گوشه توزیع شود.

این موضوع برای عملکرد آسان و پخش راحت‌تر آب در 2 طرف فراهم می کنند.

این عامل باعث کاهش طول نهرهای کشاورزی موزد نیاز می شود.

در عوارض مسطح، کرتها معمولا در محورهای منظم با مرزهای مشخص و تغییرات بافت خاک ایجاد می شوند.

در زمینهای شیبدار، کرتها معمولا با طولهای موازی با کنترهای زمین و منابع تامین کننده آب روی شیب اصلی زمین ایجاد می شوند.

آگر کانال تامین کننده آب زیر سطح زمین باشد و زیر منابع آب تحویل‌دهنده به زمین، یک کانال مشابه می ‌تواند برای آبیاری کرت و همچنین برای زهکشی سطحی مورد استفاده قرار گیرد.

زمانی که از پشته استفاده می‌کنیم در کرتها، نهر درجه 2 آب را به کالهای مشخصی توسط نیروی ثفلی توزیع می کند .

لازم نیست که جریان ورودی کرتها را تقسیم بندی کنیم، جریان آبیاری می تواند تنها از یک ورودی وارد زمین شود .

هیچ مداخله کارگری نیاز نیست اگر عملیات فرهنگی به خوبی صورت گرفته باشد.

تعدادی از روشهای کنترل فرسایش در صورتی که جریان آب بزرگ باشد در ورودی حوضه مورد نیاز می باشد.

به هر حال، ساختمان‌های استاندارد کنترل فرسایش موجود است.

هنگامی که منبع کانال زیر سطح زمین است هیچ فرسایشی رخ نخواهد داد .

برای آبیاری کردن سطح آب در کانال به آسانی بازرسی می ‌شود تا آب شروع به جریان یافتن در کانال یاحوزه نماید.

آب ممکن است به سرعت به کار رود بنابراین حوزه فوران با یکنواختی زیادی از آب پوشیده می شود.

اگر زمان مورد نیاز برای پوشش حوزه با آب در مقایسه با زمان آب گرفتگی کوتاه باشد(نسبت پیشروی کوتاه 4/1 تا 2/1 ) ، بنابراین حوزه باید یکنواختی نفوذپذیری خوبی در عین محدودیت‌های شیب‌بندی زمین و یکنواختی خاک داشته باشد.

هر شیبی در حوزه باعث می شود آب در پایین دست حوزه برای زمان نسبتا طولانی باقی بماند.

تسطیح ناکافی یا تسطیح بعضی از شیب‌ها ممکن است هزینه احداث را کاهش دهد اما عموما یکنواختی کاربرد آب را کاهش می دهد.

موکت موجی کوچک 1 ، حتی با کنترل کننده شیب نیروی ، می تواند باعث عمق غیریکنواخت نقوذ آبگیر مشابه گردد.

روش های سنتی می تواند درهر مسیری درون حوضه اجرا شود .

یک؟

آبیاری می تواند حوضچه‌هایی در طرف دیگر فراهم کند.

بنابراین طول ندهای مورد نیاز را کاهش می دهد.

هنگامی که لوله‌های زیرزمینی استفاده می شود، روشهای سنتی بوسیله طول حوضه مهار نمی شوند.

ساختار حوضه‌های بزرگ با همراه قطع و وصل‌های زیادبه طور کمی غیرلازم و به ندرت اقتصادی هستند.

حوضه‌های کوجک می توانند روی خطوط تراز یا حتی روی زمین‌های نسبتا شیب‌دار کشیده شوند، اما هزینه‌های رو به افزایش و مساحت غیرقابل استفاده بیشتری را به همراه خواهد داشت.

نیازبه تسطیح یک عامل در مورد اندازه حو.ضه و توپوگرافی می باشد.

هر چه حوضه کوچک‌تر باشد به هواسازی کمتری نیاز دارد اما کاربرد تجهیزات هموارسازی لیزری سخت تر است.

اندازه حوضه‌ها از چند مترمربع (شکل 2-3)تا 10 الی 15 هکتار (40 – 25 ؟) می باشد.

اندازه حوضه اغلب بوسیله توپوگرافی ، تغییرات بافت خاک، نقوذ، عمق خاک سطحی(هنگامی که تسطیح گسترده ‌ای صوت گرفته باشد) مقدار ندهای قابل دسترس، درجه تسطیح زمین، و قابلیت تجهیزات کشاورز محدود می شود.

از یک نقطه استقرار دلخواه ، طول حوضه بوسبله یکنواختی خاک، سرعت نقوذ و اندازه‌ رودهای در دسترس همانند پتانسیل فرسایش محدود می شود .

درحوضه‌های بزرگ باد انحنای زمین در هموار سازی موردتوجه قرارگیرد.

همان ‌طور که در پلان افقی به انحنای زمین توجهی نمی‌شود.

به طور کلی، سیستم‌های حوضه برای یک عمق کاربرد حداقل طراحی شده اند.

به موازات آن که سرعت پیشروی افزایش می یابد ، کاربرد مقدار آب کمتر راندمان را کاهش می دهد.

در بعضی موارد، نمی تواند بوسیله مقدار آب کم پوشیده شود.

اعماق ویژه آبیاری برای محصولات زراعی 100 – 70 mm (M4-5- 2) آب است.

کاربردهای کمتر ممکن است نیازبه حوضه‌های کوچکتر برای به دست آوردن سرعت پیشروی قانع ‌کننده داشته باشند.

کاربردهای بیشتر باعث پخش یکنواخت تر آب می شوند اما موجب نفوذ عمقی بیشتر و زمان های آب گرفتگی طولانی تر می شوند.

اعماق کاربرد کم 50- 30 mm (in2- 1) در بعضی خاکهای باه حوضه‌های لایه‌لایه که از کانالهای کوچکتر و بسترهای پهن تر استفاده می ‌کنند یا بوسیله‌ استفاده از غرقاب که در روش غرقابی توضیح داده شده ممکن می باشد.

طول حوضه باید مطابق با سرعت نفوذ خاک و اندازه نهرهای در دسترس طراحی شود.

رشد محصول ، عمق کاربرد آب، یکنواختی دلخواه ، سایز ندها، و دیگر ملاحظات عملی ممکن است باعث محدودیت های بیشتر اندازه و طول حوضه شود .

برای بافت های درشت ، خااکهای با سرعت نقوذ بالا، طول حوضه باید تا M100 (ft 330 ) محدود شود.

باخاکهای متوسط تا زیر بافت ، طول حوضه m 400 (ft 1320) اغلب به کار می رود.

برای خاکهای باید سرعت نهایی نفوذ پایین ، زهکشی سطحی برای کابردهای اضافی مورد نیاز می باشد.

روش غرقابی برای این خاکها مناسب تر است.

حوضه‌های کوچک سرعت های نقوذ پایین را آسان می کند(بین 25% تا 35%) که یکنواختی همانند طول آن تأثیر می گذارد.

آبیاری نواری آبیاری نواری (ترازبندی شده، شیب بندی شده و هدایت شده) شامل یک نوار شیبدار از زمین که لزوما در طول نوار تسطیح شده و بوسیله کنار‌ه‌ها برای جلوگیری از پخش جانبی آب محصور شده است(شکل 3-3) کناره‌ها معمولا موازی هستند برای سهولت کشت، اما این موضوع برای آبیاری به خصوص برای نوارهای در امتداد خطوط تراز لازم نمی باشد.

جریان نسبتا بزرگی از آب به انتهای بالایی وارد می شود و در طول نوار پخش می گردد و به سمت پایین نوار پیشروی می کند.

هنگاهی که همه موارد مربوط(اندازه جریان ، کمبود رطوبت خاک، سرعت نقوذ، کنید جریان و طول) ارتباط مناسبی دارند، جریان هنگامی که آب پیشرونده به 6/0 طول برای خاک با نفوذپذیری کم و تا 9/0 طول برای خاکهای نقوذپذیر اگر میزان آب انتهایی کم مطلوب باشد قطع می‌گردد.

انتهای پایین نوار بوسیله منبع آب موقت ذخایر سطحی در انتهای بالایی آبیاری می شود.

این مکان وجود دارد که مقدار کمی رواناب داشته باشیم (10%) و انتهای بالایی و پایینی عموما به تناسب قسمت میانی تحت آبیاری قرار گیرند.این روش نیاز دارد که یک ترکیب بخصوص بین معرف رطوبت خاک و سرعت جریان وجود داشته باشد.

روش های مختلفی