|
Subsurface Drip Irrigation System
|
مقدمه
هو أحد أنظمه الري المتقدمة والمستخدم لري النباتات حيث يتميز بفعاليته في تقليل الفاقد المتمثل في البخر ومن ثم توفير مياه الري. يعتمد هذا النظام في تركيبه على مواسير خاصة مدفونة تحت سطح التربة يمكن أن تصل من 15 سم – 60 سم لتوفير الماء مباشرة إلى منطقة الجذور
العوامل المؤثرة في تحديد عمق خطوط الري بالتنقيط
- يتحكم نوع التربة بشكل كبير في أعماق خطوط الري حيث تستدعي التربة الرملية عمقا أقل من التربة الطينية، لأن الماء يتسرب بشكل أسرع في التربة الرملية.
- نوعيه النباتات والمحاصيل حيث تختلف أطوال الجذور من نبات إلى أخر فالنباتات ذات الجذور العميقة تتطلب عمقًا أكبر وهكذا لضمان وصول المياه إلى الجذور.
- الظروف المناخية من منطقه إلى أخرى حيث تحتاج المناطق الجافة إلى كفاءة عالية في استخدام المياه، ولذلك يكون من الأفضل وضع الأنابيب على أعماق أكبر.
مكونات نظام الري بالتنقيط تحت السطحي
- مصدرا للمياه Water source يجب توفير مصدر للمياه والذي يمكن أن يوجد على هيئه خزان أو بحيرة مكشوفه أو بئرا أو خط مياه عمومي.
- محطه الضخ Pumping Station وهى المضخات المسئولة عن سحب المياه من المصدر وضخها إلى نظام الري عبر خطوط الشبكه.
- نظام الفلترة والترشيح Filtration system والذي يقوم بفلتره المياه وإزاله الشوائب الكبيرة مثل الحصى، الأوراق، والمواد الصلبة الأخرى التي قد تكون موجودة في المياه القادمة من المصدر. ويقلل من الشوائب الدقيقة والرواسب التي يمكن أن تسبب انسدادًا لمكونات الخط.
- نظام التسميد Fertilizing System وفيها يتم تزويد المياه بالعناصر المغذية والمساعدة لنمو النباتات.
- المحبس الرئيسي Master valve والمتحكم في تدفق المياه إلى النظام بأكمله ودائما ما يتم تركيبه على المواسير الرئيسية.
- وحدة التحكم (Control Unit) هي عنصر أساسي ومهم جداً، حيث تقوم بإدارة وتنظيم عملية الري بناء على متطلبات النباتات وظروف البيئة.حيث تقوم بتحديد أوقات الري عن طريقه البرمجة الزمنية لتلبية احتياجات المياه اليومية أو الأسبوعية للنباتات.
- تحديد كميات المياه المطلوبة والتي يتم توزيعها على كل منطقة أو مجموعة من النباتات. وتضمن وحده التحكم توزيع المياه بشكل متساوي وفعال.
- فيها استشعار للظروف البيئية حيث يمكن لوحدة التحكم التكامل مع مستشعرات الرطوبة والتبخر وأحوال الطقس لضبط أوقات وكميات الري بشكل تلقائي وفقًا للظروف البيئية الحالية.
- ومن مميزاتها أيضا أنه يمكن التحكم في وحدة التحكم عن بُعد باستخدام تطبيقات الهاتف المحمول أو الويب، مما يوفر سهولة في الإدارة والتعديل من أي مكان.
- توفر إشعارات حول حالة النظام، مثل الانقطاعات أو المشاكل المحتملة، مما يساعد في الصيانة الفعالة.
- يمكن أيضًا التحكم يدويًا في الري إذا لزم الأمر، بالإضافة إلى البرمجة الآلية.
- المواسير وخطوط الشبكة Pipes and lines
- المواسير الرئيسية Main lineالتي تنقل المياه من المضخات إلى مناطق المزروعات.
- المواسير الفرعية Sub-main والمتفرعة من الخط الرئيسي وتعمل على توصيل المياه إلى مساحات أصغر.
- خراطيم التنقيط Drip linesوهي أنابيب صغيرة ذات فتحات دقيقة تسمح بتسرب الماء ببطء إلى التربة ومنها إلى جزور النباتات.
- النقاطات Drippers وهي الفتحات الموجودة في خطوط التنقيط والتي تسمح بتسرب الماء بكميات محددة وبشكل منتظم ودائما ما توجد على مسافات 30 سم أو 50 سم.
فوائد استخدام الري بالتنقيط تحت السطحي
- الرفع من كفاءه مياه الري المستخدمة مقارنة بالري بالرش، حيث يمكن أن يصل تبخر المياه إلى مستويات تصل إلى 45%، فإن الري تحت الأرض يزيل تبخر المياه السطحية.
- التوزيع العادل لكميات المياه على جميع المزروعات
- الزيادة في إنتاجية المحاصيل والحفاظ على صحتها ، بدفن خطوط التنقيط على عمق 30 سم مثلا، تحتاج الجذور إلى بذل المجهود بحثا عن المياه والوصول إليها. وبهذا يؤدي إلى تكوين بنية جذرية قوية وصحية للغاية تخترق عمق التربة بدلاً من التركيز على السطح.
- انخفاض نمو الأعشاب الضارة وتآكل التربة عند تطبيق الري بالماء مباشرة على جزور النباتات، لا تصل المياه إلى صفوف المزروعات أو الحقول. وهذا يعني إصابات أقل من الأعشاب الضارة، وإنفاقا أقل على مبيدات الأعشاب، واستخدامًا أقل للمواد الكيميائية.
- سهولة الوصول إلى المزروعات وعمل الصيانة اللازمة لها حيث لا توجد مواسير أو خراطيم ري على مستوى الأرض، مما يجعل الوصول إلى مناطق المزروعات بشكل أسهل وأكثر انسيابية.
على سبيل المثال، يمكن لماكينات قص النجيل التجول بحريه دون إتلاف أنظمة الري.
- عدم التقيد بري المزروعات ذات الزوايا والأشكال المنتظمة على عكس معظم أنظمة الري الأخرى، يمكن تركيب خراطيم الري تحت السطحية في كتل ذات أشكال مختلفة وغير منتظمة (Organic Shapes)، مما يزيد من الاستفادة من كل متر مسطح دون إهدار.
- استخدام الري المتردد والذي يتميز بضخ كميات من المياه عن طريق جرعات متكررة من كميات أصغر من الماء. مما يميز ذلك النظام عن أنظمة الري التقليدية. فهو يمنع غمر التربة بالمياه، ويحافظ على تهويه التربة، ويوفر بيئة تشجع على نمو الجذور بشكل صحي.
تكلفه نظام الري تحت السطحي ومقارنته بأنظمة الري الأخرى
قد يكون نظام الري بالتنقيط تحت السطحي أعلى في التكلفة الأولية مقارنه بأنظمة الري التقليدية مثل الري بالرش أو الغمر، ولكن هذه التكلفة الإضافية عادة ما يتم تعويضها على المدى الطويل وذلك لما يتميز به ذلك النظام من توفير للمياه وتقليل الهدر وزيادة الإنتاجية وتقليل تكاليف الصيانة المستمرة أو التشغيلية حيث يمكن التحكم به إلكترونيا عن بعد وأيضا يتميز بطول عمره الافتراضي.
جدول مقارنه لتكلفه أنظمه الرى المختلفه
|
جدول مقارنه لتكلفه أنظمه الرى المختلفه |
لاحظ أنه لم يتم الأخذ فى الإعتبار مساحه الأرض الإجماليه المراد إستخدام انظمه الرى بها
نصائح عمليه
- يراعى شراء مكونات الشبكة كالمحابس والمواسير وخراطيم التنقيط من أماكن معتمده ذات ضمان.
- إسناد أعمال التصميم لمهندس مختص مع الأخذ في الإعتبار أي توسعات مستقبليه قد تؤثر على قدره المضخات أو أقطار المستخدمة خاصه في مشاريع اللاند سكيب الكبيرة.
- تكليف مقاول مختص بتركيبات الشبكة مع تقديم رسم واقعي بعد التركيب (As built) لما له من أهمية بعد ذلك.
- عدم الحكم الأولى على التكلفة الإجمالية للنظام حيث أن المقارنة العادلة يجب أن تكون على المدى الطويل، وليس فقط التكلفة الأولية.
- انا أفضل استخدام ذلك النظام في الأماكن الضيقة والحدائق المزدحمة بأعمال الفرش (المقاعد وخلافه).