أنظمة الرى الحديثة – جريدة المزرعة


الرئيسية / عام / أنظمة الرى الحديثة

أنظمة الرى الحديثة

images

أنظمة الرى الحديثة هى تلك الأنظمة التى تستخدم فى رى الاراضى بالمناطق الصحراوية.. وهذه الاراضى عادة ما تكون رملية كما انها غالبا ما تكون غير مستوية السطح .

وتشمل هذه الأنظمة نظام بالرش ونظام الري بالتنقيط

أولاً : الري بالرش والرى بالرش هو أحد أنظمة الرى الحديثة والتى تستخدم لرى المناطق الصحراوية ذات الاراضى الرملية والتى لا تستطيع الاحتفاظ بالماء لمدة طويلة ,حيث إن تطبيق نظام الرى بالغمر يسبب فقد الكثير منها مما ينتج عنه إهدار مياه الرى , هى ايضا مناسبة فى رى الاراضى التى تروى بالرفع من الآبار الارتوازية . وفى هذه الطريقة يلزم دفع المياه من مصادرها المختلفة باستخدام موتورات مناسبة القوة فى شبكة مواسير من الحديد المجلفن أو البلاستيك (P.V.C) تتناقص أقطار هذه المواسير تدريجيا كلما تباعدت عن مصادر المياه تقسم هذه المواسير الى خطوط رئيسية وأخرى فرعية ويثبت على المواسير العرضية (الفرعية) رايزرز متوالية على أبعاد ثابتة تختلف حسب نظام تصميم الشبكة , وحسب نظام شبكات الرى بالرش وينتهى كل رايزر بفونيه رش (نوزل) يختلف تصرفها / ساعة حسب الشركة المصنعة والمسافة بين الرشات , ونوع نظام الرش المستخدم .

أنواع أنظمة الرى بالرش:

1-الرى بالرش النقالى :
‌أ- الرى بالرش النقالى اليدوى : حيث يتم نقل الخطوط الفرعية من خط لآخر كلما تم الرى الاول تم نقله للآخر وهكذا ويتم ذلك يدوياً .
‌ب-الرى بالرش النقالى على عجل متدحرج :
‌ج- الرى بالرش النقالى بالمدفع المتنقل : ويحتوى على رشاش واحد يدفع الماء لمسافات بعيدة نسبياً

2-الرى بالرش دائم الحركة :
‌أ- الرى بالرش المحورى العادى : الرشاشات فى مستوى مرتفع ترسب الماء فى صورة مخروطية قاعدتها على سطح الارض.
‌ ب- الري بالرش المحوري الليبا: الرشاشات مثبتة فى أطراف خراطيم متدلية وقريبة مسطح الأرض لتقليل تأثير الرياح الشديدة.
3- الري بالرش الثابت : هذه الشبكة ثابتة وموزعة حسب التصميم على مسافات يتم تحديدها أثناء الإنشاء وهى عادة تكون9´9 أو 12´12 أو 15´15 أو 18´18 وغيرها من الأبعاد .

مميزات الري بالرش :
– يناسب الاستخدام فى الاراضى الصحراوية الرملية عالية النفاذية والتى تفقد مياه الرى بسرعة .
– يسبب وفرة الاراضى حيث لا تحتاج لإنشاء القنوات والبتون.
– لا يحتاج الأرض الى تسوية لذا فهي متناسبة للاراضى الصحراوية وحتى إذا كانت غير مستوية السطح .
– لا ينتج عن استخدامه انحراف للتربة كما هو الحال فى الرى بالغمر .
– لا تحتاج الى عمالة كثيرة .
– يمكن إضافة الأسمدة والمبيدات من خلال مياه الرى بالرش .
– يناسب الري من الآبار الارتوازية .
– يوفر الماء حيث إن متوسط كفاءة الرى لهذا النظام هى 75 %.

عيوب نظام الرى بالرش :
– ارتفاع تكاليف إقامة الشبكة .
– يحتاج الى عمالة ذات خبرة خاصة فى أعمال التشغيل والصيانة .
– ينتج عن استخدامه تركيز الأملاح بالقطاع السطحي للأرض .
– انخفاض تجانس توزيع المياه بالمقارنة بنظام الري بالغمر وخصوصاً فى حالة اشتداد سرعة الرياح .
ومرفق عدد من النماذج يمكن الرجوع إليها وذلك لأنواع مختلفة من نظم الرى بالرش المذكورة .

ثانياً : الرى بالتنقيط
وفى هذا النظام تضاف مياه الرى على شكل قطرات مائية أسفل النباتات مباشرة , وتحت ضغط منخفض من خلال شبكة رى خاصة تنتهي بنقاطات لخروج مياه الرى منها بهذا الشكل . وتتم عمليات الرى بهذا النظام على فترات قصيرة وبكميات محدودة وعلى فترات تطول أو تقصر تبعاً لمرحلة نمو النباتات وموسم نمو (محصول شتوي أو محصول صيفي).

والنظام يشبه لحد كبير نظام الري بالرش , من حيث وجود وحدة قوى لرش المياه إلى داخل شبكة نقل وتوزيع للمياه داخل الحقل ( عبارة عن خطوط مواسير رئيسية وفرعية وهذه الأخيرة تكون من البولي إثيلين وذات أقطار صغيرة ومثبت عليها نقاطات موزعة على مسافات تختلف باختلاف أنواع المحاصيل ومسافات زراعتها أو توزيعا بالحقل ).

زهو مزود بفلاتر قرب وحدة التحكم الرئيسية , هذه الفلاتر إما أن تقتصر على النوع الشبكى فى حالة إذا ما كان مصدر المياه هو الآبار الارتوازية أو يضاف فلتررملى الى جانب الفلتر الشبكى فى حالة استخدام مياه الترع أو الخزانات السطحية , وتتضمن هذه النشرة عرض لعدد من النماذج لشبكات الرى بالتنقيط المقترحة للاستخدام فى هذا المجال لخدمة المزارعين أو صغار المستثمرين .

مميزات نظام الرى بالتنقيط
– تناسب الاراضى الرملية الصحراوية ولا تحتاج الى تسوية .
– توفير مياه الرى بسبب نقص الفواقد مما يزيد من كفاءة الرى وهى أعلى الأنظمة من حيث الكفاءة .
– يؤدى الى رفع كفاءة الاستفادة من الأسمدة الكيماوية المضافة من خلال مياه الرى نتيجة لقلة ماء الصرف .
– ينتج عن تنظيم الرى ورفع كفاءة الأسمدة المضافة زيادة إنتاجية وحدة المساحة من الأرض مع المحافظة على البيئة بمنع غسيل الأسمدة وتوصيلها إلى المياه الجوفية .
– تزداد الانتاجية أيضا بسبب عدم استقطاع مساحة من الأرض فى عمل مساقى للرى .
– توفير العمالة بسبب نقص الحشائش ولكون الرى و التسميد يتمان من خلال مياه الرى بالشبكة .
– تمكن من استخدام مياه رى ذات ملوحة مرتفعة نسبياً .
– مياه الصرف فيها محدودة للغاية وقد لا توجد حاجة للصرف .
– تناسب جميع الأشجار ومحاصيل الخضر والمحاصيل الحقلية التى تزرع متباعدة .

عيوب نظام الرى بالتنقيط
– تكاليف إنشاء الشبكة مرتفعة وقد لا تتوفر للعديد من المزارعين .
– يكثر فى هذه الشبكات مشاكل انسداد النقاطات والحاجة الى استبدال الخراطيم التالفة لأسباب متعددة.
– تحتاج الى عمالة فنية مدربة .
– لا تنجو من مشاكل تراكم الأملاح وخصوصاً فى حالة الأشجار وحول حواف حلقات الرى المحيطة بها والذى يتطلب ضرورة كشط هذه الطبقة بين حين وأخر للتخلص من الأملاح الضارة .

تصميم شبكات الرى :
1- الإطار العام لشبكة الرى بالتنقيط :
أولاً : مصدر رى ( آبار- ترع ).
ثانياً : طلمبة الرى : وهى وحدة ضخ مياه الرى , ومنها المضخات الطاردة المركزية التى تناسب السحب من مياه الترع .
كما ان هناك طلمبات الأعماق وهى التي تدفع الماء من الآبار الارتوازية (ومنها طلمبات غاطسة أو طلمبات أكسات ).
ثالثاً: وحدة التحكم المركزي (control head ) وتتكون من :
– محبس للتحكم في تصرف الطلمبة .
– محبس لتشغيل السماد ( gate valve )
– محبس لعدم السماح بعودة المياه الى الطلمبة وقت الغلق (Check Valve)
– صمامات هواء للتخلص من الفقاعات الهوائية بالشبكة قبل التشغيل (Air Valves).
– صمام أمان مؤشر على الغلق المحابس عند بدء التشغيل حيث تفتح سوسته الصمام وتخرج المياه وتنبه المزارع وتؤمن الشبكة .

2- مجموعة عدادات :
عدادات قياس الضغط حيث يثبت أحداهما قبل مدخل الفلتر وآخر عند المخرج.
عداد قياس التصرف لمعرفة تصرف الطلمبة ويستخدم فى التقييم للشبكة .

3- وحدات التسميد : وأهم أنظمة التسميد من خلال مياه الري هى :
– نظام استخدام خزان الخلط وإيجاد فرق فى الضغط بين مدخل الخزان وخرجه لسحب السماد.
– وهناك طريقة الحقن باستخدام طلمبات الحقن .

4- وحدة الفلاتر : وتعتبر عملية الفلترة من العمليات الهامة وخصوصاً إذا كان مصدر مياه الرى معرض للمخلفات العالقة مثل الترع والخزانات السطحية ولذا يجب تركيب فلتر رملى مع الفلتر الشبكي الرئيسي والفلاتر أنواع هى :
– فلتر شبكى : (Sceen Filter)
– فلتر رملى Sand media filter)
– فلتر حقلى 🙁 Ring Filter)

رابعاً : خطوط رئيسية (Main Lines)
وهى عبارة عن خطوط المواسير التى تنقل المياه من مصدر الرى الى داخل المزرعة حتى منتصفه ويمكن أن تتفرع الى أكثر من تفريعة تبعاً لحجم المزرعة ونوع المحصول .
وهى فى العادة من البلاستيك ( P.V.S) وتدفن المواسير على عمق نحو متر من سطح الأرض .

خامساً : خطوط تحت رئيسية :(Main – Sub)
وهى تفريعات الخطوط الرئيسية وعادة ما تكون أقطار المواسير بين 63-75 مم حسب المساحة ونوع الحصول فى المساحات 5 أفدنة . وتفضل (P.VC) .

سادساً : خطوط فرعية : (LateraLs) يثبت عليها النقاطات , والخراطيم مصنوعة من مادة البولى إثيلين وأقطار المواسير ما بين 13 -21 مم , والغالب هو 16 مم . ولفة الخرطوم المحلى نحو 400 متر طولاً, ويتحمل الخرطوم 4 ض ج , وتوضع النقاطات على مسافات تختلف تبعاً لمسافات الزراعة .

سابعاً: النقاطات (Drppers Emitters)

يوجد أنواع كثيرة من النقاطات التى تختلف فى الشكل والتصرف ويتراوح تصرف النقاطات بين 16.2 لتر / ساعة .
كما أن هناك نوع تصريفه مرتفع يصل الى 45 لتر / ساعة يستخدم فى حالة نظام الرى الفوار Turbojet for Bubbler irrigation ومن أشهر النقاطات فى الوقت الحالى فى مصر الـ جى أر GR ذو التصرف 6 لتر / ساعة , وقد و قد وضعت النقاط على أبعاد 50 سم فيما بينها .

أنظمة الرى بالتنقيط المبسطة (العائلية) :
هناك أنظمة مبسطة تناسب المزارع الصغير (650-100م) تتكون من تكنات معدنية تزود بالمياه يدوياً سواء باستخدام الدلو أو باستخدام طلمبة يدوية يجرى دقها على رأس الحقل إذا أمكن ذلك – محبس – فلتر – خطوط الخراطيم (16- 20 مم) – نقاطات تصرف ضعيفة (1.9 لتر/ ساعة / ضعف الجاذبية / 1 م) . وهذا النوع من شبكات الري بالتنقيط يناسب أيضا الصوبات – المشاتل – المزارع الصغيرة – ومن السهل والمهم أن يتم التصنيع محلياً ( مرفق نموذجين يمكن تطبيقها في الصوب وكذلك بالأرض العادية المفتوحة ).

أنظمة الري الأوتوماتيكية:
هذه الأنظمة هي التي يتم تشغيلها ذاتيا باستخدام وحدة التحكم فى تشغيل نظام الري بالرش أو التنقيط في المكان والزمان المحددين . وينشر استخدام وحدات التحم في الخارج أكبر منه بداخل مصر , ومن المتوقع زيادة الاقبال على استخدامه فى المستقبل . وعموما نظام التحكم على نطاق أوسع فى المشاتل التى تقوم بإكثار الشتلات المختلفة تحت أنظمة الرى الحديث (رش وتنقيط ) . وعندما تكون أرض المشاتل مقسمة الى أقسام محدودة بحدود فاصلة ومزروع كل قسم بنوع مختلف عن الاخر أو فى عروة مختلفة . والمطلوب هو رى قطع معينة دون غيرها فى وقت ما أو معاملتها بالسماد أو بالمبيدات أو غيرها . وقد يكون المطلوب تطبيق هذه المعملات الخاصة بالليل أو فى أوقات متأخرة منه . لذا يعمد الى هذه الانواع منوحدات التحكم والتى تمكن من تفيذ أى من هذه الاغراض دون ضرورة وجود القائم عليها , وحيث يمكنه وضع المطلوب على لوحة التحكم بتنفيذ المطلوب فى حينه .

الجدير بالذكر أن أنظمة الرى بالرش المحورى الحديثة يتم تشغيلها أوتماتيكياً باستخدام وحدة تحكم.

صيانة نظم الرى :
إن إجراء أعمال الصيانة للأجزاء المختلفة من أنظمة الرى الحديثة سواء كان نظام رى بالرش أو نظام رى بالتنقيط يعتبر من الأمور الهامة وذلك بهدف المحافظة على الشبكة فى حالة جيدة مما يتسبب فى إطالة عمر الشبكة مع المحافظة على مستوى أداء جيد لصالح الإنتاج .
والصيانة تشمل جميع أجزاء الشبكة ابتداء من مصدر المياه , والطلمبة , وخطوط المواسير المختلفة , وحتى الرشاشات في حالة الري بالرش , والخراطيم والنقاط فى حالة الري بالتنقيط .
ومن الصعب الحديث عن كل جزئية من هذه الوحدات , لذا فقد يكون من الافضل التركيز على عدد من الامور الهامة والتى يمكن ان تساعد مستخدم هذه الانظمة مع أهمية الرجوع الى المتخصصين والاستشاريين فى أستخدام أنظمة الرى الحديثة لاستكمال ما يمكن أن يواحههم من مشاكل فى هذا المجال .

وفيما يلى بعض هذه النقاط الهامة لصيانة الشبكة :
1- أهمية متابعة إتمام النظافة الدورية للفلاتر من خلال متابعة الضغوط عند مدخل ومخرج الفلتر وخصوصاً عند حدوث فرق بين القراءتين وعندما يجب إجراء أعمال النظافة فوراً.
2- ضرورة مراجعة صمام الامان عند بدء التشغيل فى كل مرة تجنباً لإضرار ارتفاع الضغط بالشبكة عن الحد المناسب وحدوث الضرر.
3- ضرورة الاهتمام بتسليك الرشاشات والنقاطات وذلك بأتباع الأساليب المناسبة والتى تساعد على بقاء هذه النهايات نظيفة باستمرار .
ويمكن أن يتم ذلك من خلال واحد أو أكثر من العمليات التالية :
* استخدام الأحماض التى تعمل على تسليك الخطوط وفونية الرشاش أو النقاط بصفة دورية مثل حمض النيتريك التجاري (55%) بمعدل 200 سم3 /1 م ه الرى , مع تكرار العملية مرة أسبوعيا لمدة شهر فى الأوقات المناسبة لذالك , حيث يعتبر الحامض كسماد فى نفس الوقت الذي يقوم فيه الحامض بإذابة الأسمدة والشوائب العاقة . او استخدام مخاليط الأحماض الأخرى .
* إتباع الطرق والأساليب التى من شأنها زيادة ذوبان الأسمدة التى تتميز بقلة ذوبانها فى الماء مثل سلفات البوتاسيوم ( نسبة ذوبانها لا تتعدى 12% في أحسن الظروف ).
ويمكن عند استخدامها ارتفاع بعض الأساليب التى ترفع من نسبة ذوبانها وزيادة الاستفادة منها ( مثل توزيع كمية السماد المطلوب إضافتها على عدد من المرات بحيث لا تزيد الكمية فى كل مرة عن 10 كيلو جرامات تذاب جيداً في تنك التسميد مما يرفع نسبة الذوبان ).
– تقسيم كمية السماد على دفعتين حيث تضاف الأولى للأرض مباشرة مع تجهيز الأرض مباشرة مع تجهيز الأرض للزراعة , ويضاف النصف الآخر مع ماء الري بالطريقة المذكورة.
* التسليك الميكانيكى بالعمالة إذا لزم الأمر وتغيير الأجزاء المتآكلة والتالفة من الشبكة أولاً بأول .

ويجب مراعاة الأمور التالية حتى نحصل على أفضل النتائج :
* عند تصميم الشبكة يراعى أن تكون أقطار المواسير فى الخطوط المتتالية متناسبة مع أقصى استعمال (أقصى استهلاك للمحاصيل المقترحة فى وقت الذروة صيفاً ) , وأن يكون تصرف الطلمبة أعلى من أقصى احتياج لمساحة الحواشة التي يتم ريها فى وقت واحد ) . ولابد من الرجوع إلى قيم الاحتياج المائية , وأيضا فى نتائج البحوث المنشورة بمؤتمر الري الحقلي والأرصاد الجوية الزراعية 1999.
* أهمية عمل تقييم لكفاءة الشبكة بمعرفة مختصين والتدريب على طريقة إجراء ذلك لعلاج أوجه القصور في الشبكة في الوقت المناسب . وأن يتم عمل التقييم دورياً لعلاج المشاكل في حينها ..
* أهمية تحديد فترات الري للمحاصيل المختلفة الشتوية والصيفية .

وعلى العموم ينصح بتوزيع كمية المياه المطلوب اضافتها بصفة عامة كما يلى :
1- المحاصيل الشتوية : يوالى الرى اليومي أو يوم بعد يوم حتى تمام الإنبات , خلال شهر نوفمبر ويناير يتم الرى كل 3-4 أيام , وخلال فبراير ومارس يتم كل 2-3 أيام , وخلال شهر ابريل ومايو يتم الرى يوم بعد يوم . ويختلف زمن التشغيل للدورات المختلفة حسب قيم الاحتياجات المائية لعدد أيام دورة الري ويجب مراعاة الفرق بين المحاصيل الحقلية ومحاصيل الخضر فى نظام الجدولة .
2- المحاصيل الصيفية : يوالى الري اليومي بعد يوم حتى تمام الإنبات , خلال شهر مارس يتم الرى كل 2-3 أيام , وفى شهور ابريل ومايو يتم الري يوم بعد يوم , وخلال يونيو ويوليو يفضل أن يتم الري كل يوم , خلال شهر أغسطس وسبتمبر يتم الري يوم بعد يوم . ويمكن تعديل زمن التشغيل للدورات المختلفة حسب قيم الاحتياجات المائية لعدد أيام دورة الري . كما يمكن عند ظهور الطحالب على سطح الأرض أن تطيل فترة الري .

* أهمية تحليل قطاع الأرض للطبقة السطحية من حيث التركيب الميكانيكي ( نسب الرمل , الطين , والسلت ) والكيماوي ( رقم الحموضة , محتوى القطاع من المادة العضوية , نسب النيتروجين وباقي العناصر , وملوحة القطاع , نسبة كربونات الكالسيوم على أعماق القطاع المختلفة).

* أهمية تقدير ملوحة ماء الري فى الآبار (قبل وبعد تشغيل الطلمبة بساعة) ويمكن الاستفادة من ملوحة قطاع التربة وملوحة مياه الري في تحديد الاحتياجات الغسيلية من مياه الري التي يلزم إضافتها من مياه الرى لتجنب مشاكل التلميح .

* أهمية استخدام الأسمدة التي تذوب بسهولة فى الماء , وتجنب الأسمدة الشحيحة الذوبان قدر الإمكان . وتعتبر الأسمدة المركبة أحد الحلول الممكنة .

* أهمية قياس تصرف الرشاش أو النقاط الفعلية ومقارنتها بالقيم المعروفة بها من جانب الشركة المصنعة , وكذلك قياس مدى تجانس توزيع الري على امتداد خطوط الري ويمكن فى ذلك الرجوع للمختصين أو النشرات التى تصف طرق إجراء هذة القياسات .

* عند الرغبة فى استخدام الري بالرش المحوري , يوصى باستخدام النوع الذي يمكن التحكم فى مستوى ضخ المياه عنده وخصوصاً فى المناطق التى تزداد فيها سرعة الرياح . وهذا النوع هو المعروف بالليبا LEPA وقد سبق ذكره فى أنواع أنظمة الري بالرش دائمة الحركة .

* ضرورة توافر محطة للأرصاد الجوية الزراعية بموقع مناسب فى دائرة قطرها 50 كم على الأكثر لتزويد جميع الفئات المستخدمة لأنظمة الري بالبيانات اللازمة أولاً بأول حتى يمكن استخدام هذه البيانات فى تحديث قيم البخر – نتج تبعاً لتغير حالة الجو . وكذلك لما لها من استخدامات متعددة فى إمكانية جدولة الري من خلالها سواء بطريقة استخدام المعادلات المشهورة أو باستخدام الجدولة من بخر الوعاء , حسابات عدد ساعات البرودة اللازمة لأشجار الحلويات , كميات المطر للاستفادة منها فى الري , وكذلك درجات حراره الهواء والأرض على أعماق مختلفة لما لها من استخدامات هامة فى تحديد مواعيد الزراعة والحصاد وغيرها من الاستخدامات الضرورية .

عن Admin

اضف رد

x

‎قد يُعجبك أيضاً

بحضور أكثر من 100شخصية من رواد صناعه الزراعة فى مصر الاثنين القادم أنطلاق أحتفاليه شكرا

قالت الدكتورة فاطمه أنور رئيس مجلس ادارة جريدة المزرعه ومنظمه أحتفاليه شكرا ...