مقاله در مورد آبياري قطره اي با word

 مقاله در مورد آبياري قطره اي با word دارای 43 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله در مورد آبياري قطره اي با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي مقاله در مورد آبياري قطره اي با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد

بخشی از متن مقاله در مورد آبياري قطره اي با word :

آبیاری قطره ای

مقدمه
هرچند روش آبیاری سطحی از قدیمی‌ترین روش‌های آبیاری بوده و هم‌اكنون نیز در بسیاری از كشورهای جهان حتی در كشورهای پیشرفته نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. ولی به دلیل تلفات چشم‌گیر در سطح انتقال و هنگام توزیع در سطح مزرعه و در نتیجه پایین‌بودن راندمان در بسیاری از موارد روش‌های آبیاری با پتانسیل بالا نظیر آبیاری قطره‌ای مدنظر قرار می‌گیرد.

آبیاری قطره‌ای عبارت است از استعمال آهسته و آرام آب بر روی خاك یا زیر آن. ذرات آب معمولاً به صورت قطرات گسسته از یكدیگر یا به صورت قطره پیوسته، جریان باریك آب و یا به صورت پاشش آب با آبپاش‌های كوچك از طریق وسیله‌ای كه به آن قطره‌چكان، چكاننده و یا آبففشان گفته می‌شود، صورت می‌گیرد.

آبیاری قطره‌ای اگرچه دارای مزایایی از لحاظ استفاده بهتر از آب، عكس‌العمل گیاه، عملیات زراعی، نگهداری، مهندسی و اقتصادی می‌باشد، چنانچه اصول كلی و مبانی علمی در طراحی درنظر گرفته نشود، این روش نه تنها مفید نخواهد بود، بلكه موجب هدررفتن سرمایه نیز می‌گردد. یكی از اصول كلی و مبانی كلی طراحی سیستم‌های آبیاری قطره‌ای مسئله كیفیت آب آبیاری، خصوصیات و تركیبات فیزیكوشیمیایی آن می‌باشد كه در صورت نامناسب بودن كیفیت آب آبیاری، عوامل

ر زیان‌های وارده به محصول به دلیل تامین‌نكردن آب مورد نیاز آن، بسیاری از پارامترهای طراحی یك سیستم آبیاری قطره‌ای را تحت‌الشعاع خود قرار می‌دهد.

تاریخچه آبیاری قطره‌ای
آبیاری قطره‌ای از اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستن در كشورهایی چون فرانسه، آلمان، آمریكا و شوروی متداول گردید. در آن موقع بیشتر از لوله‌های سفالی جهت انتقال و توزیع آب در سیستم قطره‌ای استفاده می‌شد كه به علت هزینه زیاد توسعه چندانی پیدا نكرد. از اواسط قرن بیستم به بعد با توسعه صنایع پلاستیك به خصوص انواع پلی‌اتیلن و امكان ساخت قطره‌چكان‌ها با كیفیت و كارایی قابل قبول این سیستم آبیاری گسترش روزافزونی پیدا كرده است. در حال حاضر كشورهای آمریكا، اسپانیا، استرالیا، اسرائیل و آفریقای جنوبی بیشترین میزان زمین‌های زیركشت را با سیستم آبیاری قطره‌ای دارا می‌باشند.

اجزاء سیستم آبیاری قطره‌ای
اجزاء این سیستم شماتیك در شكل 1 نشان داده شده است. بطوری كه مشاهده می‌شود، سیستم شامل 10 قسمت اصلی است كه بطور مختصر قسمت‌های مختلف آن تشریح می‌گردد.

1 موتور پمپ و ایستگاه پمپاژ
ایستگاه پمپاژ شامل موتور، پمپ، فونداسیون و استخر پمپاژ می‌باشد. در این ایستگاه آب با فشار لازم از منبع به داخل شبكه جریان می‌یابد. مشخصات پمپ با توجه به دبی مورد نیاز و فشار لازم برای بهره‌برداری از شبكه و راندمان پمپ تعیین می‌شود.
2 فیلترهای هیدروسیكلون
جهت عبور به منظور تصفیه فیزیكی و ته‌نشست مواد معلق موجود در آب با استفاده از استوانه‌های مخروطی ناقص، به نیروی گریزاز مركز استفاده می‌گردد.
3 فیلترهای شن
به منظور تصفیه آب از مواد آلی و جلبك‌ها و شن‌ریزه‌ها استفاده می‌گردد.
4 تانك كود
جهت تزریق كودهای شیمیایی مورد نیاز گیاه به درون آب داخل سیستم قطره‌ای استفاده می‌شود.
5 مركز كنترل
واحد كنترل اصلی سیستم آبیاری قطره‌ای كه عملیات آبیاری كاملاً اتوماتیك را عملی می‌سازد، خود شامل قسمتهای زیر می‌باشد:

• شیرهای كنترل
این شیرها در ابتدای لوله آبده نصب و عملیات كنترل آ به لوله‌های مورد نظر را امكان‌پذیر می‌سازد.
• وسایل تنظیم‌كننده فشار
تنظیم‌كننده‌ها با توجه به خصوصیات شبكه در نقاط مختلف نصب می‌گردند.
• وسایل اندازه‌گیری
كنتور آبی، دبی‌سنج، فشارسنج و دیگر ضمائم اندازه‌گیری معمولاً در ایستگاه پمپاژ نصب می‌گردند.
• كلید اتوماتیك
كه خاموش‌شدن موتور را هنگام افزایش فشار سبب می‌شود.

• اتصال شناور
عمل خاموش‌شدن موتور را هنگام كاهش سطح آب در استخر پمپاژ انجام می‌دهد.
6 فیلتر توری
لوله آب از توری با منافذ مشخص تا اندازه 160 مش صورت می‌گیرد.
7 لوله اصلی
این لوله‌ها آب را از منبع به لوله‌های فرعی منتقل می‌نمایند و مانند لوله‌های فرعی در عمق كافی از سطح خاك نصب می‌شوند. لوله‌ها از جنس پلی‌اتیلن و گاهاً چدن ساخته می‌شدند.
8 لوله‌های آبرسان
این لوله‌ها وظیفه تغذیه لوله‌های آبده را به عهده دارند. لوله‌های آبده با توجه به فواصل ردیف‌های كشت به لوله فرعی متصل می‌شوند و از آن تغذیه می‌گردند.
9 لوله آبدیده
لوله‌هایی هستند كه از قسمت نیمه اصلی منشعب شده و آب را توسط قطره‌چكان‌ها در سطح زمین پخش می‌كنند.
10 قطره‌چكان‌ها
قطره‌چكان‌ها آخرین اتصالات آبیاری قطره‌ای به شمار می‌روند كه آب را به یكی از شكل‌های: قطره، جت یا فوران كوچك پیوسته و فوران ناپیوسته از خود خارج می‌كنند و در اختیار گیاه قرار می‌دهند.

مزایای عمده آبیاری قطره‌ای
آبیاری قطره‌ای دارای مزایا و محاسن عمده‌ای است كه می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
• افزایش راندمان آبیار و صرفه‌جویی در میزان آب
در این سیستم چون آب مورد نیاز گیاه فقط در اطراف ریشه گیاه به زمین داده می‌شود، بنابراین قسمتی از زمین كه ریشه‌های فعال در آن قرار ندارد، خشك باقی می‌ماند و مصرف آب در واحد سطح به میزان قابل ملاحظه‌ای كاهش می‌یابد. در این روش آبیاری به دلیل برقرارشدن توازن بین تبخیر و تعرق و مقدار آبیاری از هدررفتن آب به صورت رواناب سطحی یا نفوذ عمقی جلوگیری می‌شود.
در آبیاری قطره‌ای تلفات مستقیم آب از طریق تبخیر خیلی كم است. چون هیچ قطره آبی در هوا منتشر نمی‌شود، شاخ و برگ گیاهان خیس نمی‌شود و از سطح خاكی كه خارج از منطقه مرطوب شده قرار دارد، هیچ تبخیری صورت نمی‌گیرد. رهبر، فیلی و دانش‌نیا به منظور مقایسه روش‌های آبیاری قطره‌ای، بارانی و سطحی بر روی درخت سیب و پرتقال محلی جهرم، آزمایشاتی انجام دادند و به این نتیجه رسیدند كه میزان آب مصرفی در روش قطره‌ای نسبت به سطحی 25% كمتر است.

• عكس‌العمل گیاه و عملكرد محصول
عكس‌العمل گیاه به آبیاری قطره‌ای نسبت به سیستم‌های دیگر آبیاری به نظر می‌رسد كه تا حدودی بهتر باشد. در آزمایشات آبیاری قطره‌ای بعضی مواقع محصول بیشتر با كیفیت و یكنواختی بهتر به دست آمده است. در این روش‌ها، میزان رشد محصول، عملكرد و كیفیت نسبی محصول بیشتر از سایر روش‌های آبیاری است. در آبیاری قطره‌ای، به دلیل خشك نگه داشته شدن، قسمتی از زمین، كیفیت میوه‌ها افزایش پیدا می‌كند.

در اسرائیل، با استفاده از روش آبیاری قطره‌ای بر روی گوجه‌فرنگی، میزان محصول در بعضی مناطق به 120 تن در هكتار رسیده است. همچنین تولید محصول سیب تا 130 تن در هكتار گزارش شده است. كاربرد روش آبیاری قطره‌ای سبب ازدیاد محصولاتی نظیر سبزیجات و صیفی‌جات گردیده است. عمدتاً محصول گران قیمت چون سبزی‌ها، انگور، مركبات، گوجه‌فرنگی، نیشكر و محصولات هسته‌دار همچون گردو، بادام، فندق، میوه‌ها، نهالستان‌ها، توت‌فرنگی و آناناس در این گونه سیستم‌ها عملكرد بیشتر و كیفیت بهتری دارند.
• كاهش رشد علف‌های هرز و ممانعت از تجمع آفات بالقوه
در روش آبیاری قطره‌ای تنها قسمت‌هایی از مزرعه آبیاری می‌گردد كه ریشه‌ها قرار دارند و لذا آبیاری در تمام سطح انجام نگرفته و بدین‌ترتیب محیط مناسب جهت رشد علف‌های هرز بوجود نخواهد آمد.
به سب موضعی بودن رطوبت خاك، رویش علف‌های هرز پراكنده و كنترل آنها آسان است. موقعیت محیطی در زیر سایبان گیاه برای رشد قارچ‌ها مناسب نخواهد بود. در صورت بروز آفات و بیماری‌ها، امكان حركت ماشین‌آلات سمپاشی از بین ردیف‌های گیاه به سادگی امكان‌پذیر است.

• زودرس نمودن محصولات
علت زودرس‌شدن محصولات را می‌توان به این صورت توجیه نمود كه در روش‌های دیگر آبیاری، چون سطح زمین برای چند روز پس از هر نوبت آبیاری می‌شود، در این مدت تبخیر سطحی زیاد می‌باشد، عمل تبخیر شدن آب موجب كاهش درجه حرارت محیط شده و زمان رسیدن محصول را به تعویق می‌اندازد. در صورتی كه سیستم قطره‌ای تبخیر ناچیز بوده و نمی‌تواند درجه حرارت را تقلیل دهد. بنابراین محصول زودرس می‌شود.
• عملیات زراعی
همزمان با آبیاری می‌توان عملیات‌های دیگر كشاورزی مانند سمپاشی، تنك‌كردن، هرس كردن و میوه‌چینی را انجام داد. زیرا در این سیستم فاصله بین ردیف‌ها همیشه خشك مانده و عبور تراك

تور و ماشین‌آلات دیگر در زمین تحت آبیاری به سادگی انجام می‌گیرد.

• فوائد مهندسی و اقتصادی
برای آبیاری گیاهانی كه فاصله آنها زیاد است (مثل درختان میوه)، هزینه یك سیستم آبیاری خوب، طرح شده در مقایسه با سیستم‌های ثابت یا دائم دیگر نسبتاً كمتر است.
• شوری
وقتی كه مجبور باشیم از آب شور استفاده كنیم، استفاده از آبیاری قطره‌ای برای بالا نگه‌داشن مداوم رطوبت خاك، امكان‌پذیر است. در صورتی كه آب، شور باشد و گیاه با روش قطره‌ای آبیاری شود، ضرر كمتری متوجه گیاه است. از مزایای دیگر آبیاری قطره‌ای، می‌توان صرفه‌جویی در میزان كارگر و انرژی را نام برد.

معایب عمده آبیاری قطره‌ای
محدودیت‌های بالقوه آبیاری قطره‌ای در مقایسه با سایر روش‌های آبیاری به قرار زیر است:
گرفتگی قطره‌چكان‌ها
گرفتگی منافذ كوچك عبور آب در قطره‌چكان‌ها جدی‌ترین مسئله‌ای است كه ممكن است آبیاری قطره‌ای با آن روبرو شود. اكسید آهن، كربنات كلسیم و بقایای جلبك‌ها و اسلایم‌ها، موجب گرفتگی منافذ ریز قطره‌چكان‌ها می‌گردد. گرفتگی در طول زمان می‌تواند به خاطر رسوب مواد شیمیایی، رس و یا تجمع لای در محل عبور آب قطره‌چكان‌ها باشد. این امر باعث توزیع نامناسب آب در طول لوله فرعی می‌شود.
ازدیاد شوری
تمام آبهای آبیاری دارای مقدار نمك محلول هستند. با جذب آب توسط گیاهان، قسمت بیشتر این نمك‌ها در خاك باقی می‌ماند. د رخلال آبیاری قطره‌ای، نمك‌ها در زیر سطح خاك و پیرامون محیط خیس شده، خاك تجمع پیدا می‌كند. خشك شدن خاك بین آبیاری‌ها موجب حركت معكوس آب خاك و انتقال نمك از پیرامون ناحیه خیس شده به طرف قطره‌چكان‌ها می‌گردد.

شرایط خاك
بعضی خاك‌ها دارای سرعت نفوذ كافی برای دریافت دبی تخلیه قطره‌چكان‌ها نبوده و تولید رواناب با شرایط ماندابی می‌نماید. معمولاً خاك‌های شنی با لایه‌بندی افقی اندك، برای آبیاری قطره‌ای بسیار مناسب می‌باشند.
خطرات
جوندگان لوله‌های پلی‌اتیلن را می‌جوند، برای رفع این مشكل و كنترل باید از لوله‌های فرعی از جنس پی ـ وی ـ سی استفاده كرد. با شكستن خطوط لوله انتقال آب اصلی، یا درست كارنكردن سیستم تصفیه، مقداری مواد زائد وارد آب می‌شود.

گرفتگی خروجی‌ها و كنترل آن در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای

مطالعاتی كه كمیته بین‌المللی آبیاری و زه‌كشی در زمینه آبیاری قطره‌ای انجام داده، حاكی از آن است كه در تمام كشورهای جهان كه از این روش استفاده می‌كنند، گرفتگی خروجی‌ها، بزرگترین مشكل این سیستم‌ها محسوب می‌شود. البته در تعدادی از این كشورها سعی شده است تا اندازه‌ای بر این مشكل فائق آید.
بر اساس گزارش كمیته بین‌المللی آبیاری و زهكشی، عواملی كه موجب گرفتگی و انسداد خروجی‌ها می‌شوند، به سه دسته تقسیم می‌شوند:
فیزیكی شیمیایی بیولوژیكی

عوامل موثر بر گرفتگی قطره‌چكان‌ها
بطور كلی می‌توان گفت عواملی كه موجب مسدودشدت قطره‌چكان‌ها می‌شوند، شامل سه دسته اصلی می‌شوند. مواد فیزیكی به صورت معلق، مواد شیمیایی و مواد بیولوژیكی. در جدول (1)، عوامل مختلفی را كه می‌توانند باعث انسداد قطره‌چكان‌ها گردند، آوده شده است. در مطالعات جامعی كه توسط ناكایاما، گیلبرت و باكز (1978)، بر روی استفاده از آب رودخانه كلرادو در سیستم‌های قطره‌ای انجام گرفت، نتایج حاصله نشان داد كه مهمترین قسمت مدیریت یك سیستم قطره‌ای، سیستم تصفیه آب آن می‌باشد.

سیستم‌های تصفیه باید قادر باشند حداكثر ذرات معلق موجود در منبع آب را تصفیه نمایند. برای عملكرد طولانی مدت سیستم‌های قطره‌ای، عمل شستشو و تمیزكردن لوله‌های اصلی، لوله‌های فرعی و همچنین تصفیه شیمیایی آب جهت كنترل افزایش رسوبات، ته‌نشینی مواد معلق و تجمع جبلك‌ها و مواد میكروبیولوژی لازم است. همچنین باید از مقاومت قطره‌چكان‌ها، مواد خطوط لوله و دیگر تجهیزات در برابر مواد شیمیای نظیر كودها، باكتری‌ها و آفت‌كش‌هایی كه به درون سیستم قطره‌ای تزریق می‌گردند، اطمینان حاصل كرد.

جدول 1: عوامل موثر بر گرفتگی قطره‌چكان‌ها

فیزیكی (مواد جامد معلق) شیمیایی بیولوژیكی
1- شن
2- سیلت
3- رس 1- كربنات كلسیم
2- سولفات كلسیم
3- هیدروكسید فلزات سنگین، كربنات‌ها، سیلیكات‌ها، سولفیدها، روغن و مواد مشابه
4- كودها
(a) فسفات‌ها
(b) آمونیاك و ازت
(c) آهن، مس، روی و منگنز 1- فیلامان‌ها
2- لجن‌ها
3- نهشته‌های میكروبی
(a) آهن
(b) سولفور
(c) منگنز

تاثیر عوامل فیزیكی بر گرفتگی قطره‌چكان‌ها
یكی از عوامل اصلی گرفتگی قطره‌چكان‌ها، ذرات معلق موجود در آب، شامل شن ریزه‌ها، سیلت، رس و ذرات آلی می‌باشد. برای جلوگیری از ورود این مواد به داخل سیستم لازم است تا تصفیه فیزیكی كافی بر روی آب صورت پذیرد. اندازه ذراتی كه وجود آنها در سیستم قابل تحمل است، به ساختمان خروجی قطره‌چكان‌ها بستگی دارد و معمولاً توسط كارخانه‌های سازنده عرضه می‌شود. بدیهی است ذراتی كه اندازه آنها از قطر روزنه خروجی قطره‌چكان‌ها بیشتر باشد، بایستی از سیستم خارج گردند. جداسازی ذرات معلق جامد از آب با استفاده از حوضچه‌های آرامش، جداكننده‌های دورانی شن، صافی‌های شنی و صافی‌های توری صورت می‌گیرد.

حوضچه‌های آرامش
به منظور خارج ساختن و ته‌نشین كردن مقادیر خیلی زیاد شن و سیلن از حوضچه‌های آرامش استفاده می‌شود. حوضچه‌های آرامش بایستی به اندازه كافی بزرگ بوده و سرعت جریان به اندازه‌ای كم باشد كه آب وارده به حوضچه حداقل به مدت 15 دقیقه در حوضچه مانده و سپس به ورودی سیستم برسد.

در این فاصله زمانی، حداكثر ذرات معدنی به قطر بیش از 80 میكرون رسوب می‌نمایند. معمولاً حوضچه‌ای به عمق 2/1، عرض 3/3 و طول 15 متر برای جریان معادل 66 لیتر در ثانیه دارای زمان تاخیری معادل 15 دقیقه است.
حوضچه‌های آرامش بایستی كم عرض و نسبتاً طویل باشند تا تقریباً همه آب، زمان تاخیر مناسب را در داخل آن طی كند. كف دیواره‌های حوضچه بایستی به‌ها به خوبی از رشد جلبك‌ها مراقبت و كنترل گردد.

جداكننده دورانی شن
جداكننده‌های دورانی (گریز از مركز) شن قادر به جداسازی تا 98% ذرات شنی هستند كه در روی الك 200 مش باقی می‌مانند. این جداكننده‌ها بر اساس نیروی گریز از مركز كار كرده و می‌توانند ذرات با وزن مخصوص زیاد را جدا ساخته و خارج سازن

د و در نتیجه قادر به جداسازی مواد آلی نمی‌باشند.

گرچه جداكننده‌های دورانی نمی‌توانند كلیه ذرات لازم را جدا سازند، لیكن وسیله‌ای كارا برای خارج ساختن مقادیر زیاد شن خیلی ریز به شمار می‌روند و به عنوان مثال می‌توانند در چاه‌هایی كه با خود مقادیری شن به بالا می‌آورند، به خوبی مورد استفاده قرار گیرند.

صافی‌های شنی
فیلترهای شن دانه‌بندی شده از سنگریزه‌های ریز و شن، با اندازه‌های معین تشكیل یافته كه در داخل مخزنی استوانه‌ای شكل قرار داده شده‌اند. با عبور آب از مخزن، ذرات سنگریزه و شن عمل تصفیه را انجام می‌دهند. این صافی‌ها اساساً به منظور تصفیه مقادیر زیاد شن خیلی ریز و مواد آلی بكار می‌روند

و غالباً طوری ساخته می‌شوند كه در مواقع لزوم بتوان آنها را بطور اتوماتیك شستشو داد.
صافی‌های شنی برای جذب مواد آلی بیشترین كارایی را دارند و قادرند مواد آلوده كننده را در عمق بستر شن جمع كنند. هرگاه بیشتر مواد آلوده‌كننده از مواد دراز و باریك نظیر جلبك‌ها یا دیاتومه‌ها تشكیل شده باشند، احتمال گرفتن این مواد بوسیله صافی‌های شنی با چند بستر شن از یك سطح فیلتر توری بیشتر است.

عواملی كه در خصوصیات و طرز كار فیلترهای شنی دخالت دارند، عبارتند از: كیفیت آب، نوع و اندازه فیلترهای شنی، دبی آب و افت بار مجاز. فیلترهای شنی در مقایسه با صافی‌های توری می‌توانند مقادیر بیشتری از مواد زائد را با دفعات شستشو و افت بار كمتر از آب جدا سازنند.

صافی‌های توری
ساختمان این صافی‌ها ساده بوده و در مواردی كه قابل استفاده باشند، دارای بیشترین راندمان تصفیه هستند. در این صافی‌ها اندازه سوراخ‌ها و همچنین كل سطح مقطع سوراخ‌ها، تعیین كننده كارایی و محدودیت‌های كاربرد آن می‌باشند. صافی‌های توری برای جداسازی شن خیلی ریز و مقادیر كم جلبك بكاربرده می‌شودند. مقادیر متوسط جلبك‌ها، توری‌ها را به سرعت مسدود می‌نمایند، مگراینكه این صافی‌ها طوری طراحی شده باشند كه مواد آلوده‌كننده آلی را در خود نگه‌دارند. صافی‌های توری را می‌توان به چند گروه تقسیم كرد:
1 صافی‌های با فولاد ضدزنگ
3 صافی‌های با شستشوی در جهت معكوس
4 صافی‌هایی كه به روش ثقلی شستشو می‌شوند.
گرفتگی شیمیایی و كنترل آن
گرفتگی شیمیایی قطره‌چكان‌ها نتیجه رسوب املاح محلول در آب به خاطر تغییر دما و یا PH می‌باشد.
اكثر رسوباتی كه منشاء بروز مشكلات در سیستم

آبیاری قطره‌ای می‌شوند، عبارتند از:
الف) كربنات كلسیم و كربنات منیزیم
ب‌) سولفید آهن و سولفید منگنز
ت‌) اكسید آهن و اكسید منگنز