آبیاری قطره ای زیر سطحی چیست؟

آبیاری قطره ای زیر سطحی یکی از روش های آبیاری تحت فشار است که به وسیله آن رطوبت و عناصر غذایی مورد نیاز به طور مستقیم در اختیار ریشه گیاه قرار می گیرد.

 تاریخچه آبیاری قطره ای زیرسطحی

از انواع اولیه آبیاری قطره ای زیرسطحی می توان به ظروف گلی پر از آبی که در دوران باستان در زمین دفن میشد تا آب به آرامی نشت کند و ریشه گیاه از آن تغذیه کند اشاره کرد. برخی شواهد نشان می دهد در گذشته های دور این روش در یزد ابداع شده است.

کم کم لوله های تراوا به بازار آمدند و به عنوان یک نوع روش آبیاری قطره ای زیرسطحی مورد استفاده قرار گرفتند، ولی مشکلاتی در خصوص مکش گل و عدم یکنواختی پخش را داشتند. 

تفکرات اولیه ابداع آبیاری قطره ای زیر سطحی به سبک نوین، به کشور آمریکا بر میگردد. کشاورزان به دلیل گرمای هوا و از طرفی وزش بادهای گرم و خشک و مناطقی از آمریکا بر آن شدند تا سیستم های آبیاری قطره ای معمول خود را به زیر خاک ببرند ولی با مشکلات متعددی از قبیل ورود گل و ریشه به داخل قطره چکان ها مواجه شدند و اما رفع مشکلات و یافتن راه حل برای آن در پس ماجرای جالبی اتفاق افتاد... 

در همان زمان، در صحراهای مرکزی آمریکا، ضایعات اتمی نیروگاه ها در ظرف های مخصوصی قرارداده و در زیر زمین دفن می شد. کارشناسانی که به صورت ادواری این ضایعات را کنترل می کردند متوجه شدند که ریشه گیاهان در آن مناطق حضور دارند.مارشناسان محیط زیست سازمان NGO سبز آمریکا نگران جذب این مواد توسط گیاه شدند و به دنبال رفع این مشکل، مواد رادیواکتیو با نیمه عمر طولانی را در اطراف این محیط ها قرار دادند  و مشاهده شد که ریشه گیاهان سوخته و وارد آن منطقه نمی شوند. همین اتفاق در صنعت تولید لوله های قطره چکان دار تاثیر به سزایی گذاشت و کارخانه های تولیدی در ابتدا قطره چکان هایی که قرار بود زیر سطح قرار گیرند را به مواد رادیو اکتیو با نیمه عمر کم آغشته می کردند. به تدریج و با پیشرفت علوم لوله های قطره چکاندار حاوی سم ترفلان تولید شدند و به عنوان یک گزینه مناسب برای استفاده در زیر سطح قرار گرفتند.

در ایالات متحده، در سال 1913  یک محقق از دانشگاه ایالتی کلرادو استفاده از آبیاری زیرسطحی را ثبت نمود.

مزایای سیستم آبیاری قطره ای زیر سطحی

  • افزایش راندمان آبیاری و کاهش تبخیر
  • توسعه عمیق ریشه

  • تغذیه مستقیم ریشه

  • کنترل علف هرز 

  • افزایش نفوذپذیری خاک و عدم سله بستن

  • استفاده از آبهای با املاح بالا یا آبهای بازیافت شده
  • افزایش رشد گیاه

  • کاهش هزینه های نگهداری سیستم آبیاری
  • کنترل بیماری های ناشی از رطوبت

  • افزایش طول عمر سیستم آبیاری

مشکلاتی که در خصوص آبیاری زیرسطحی مطرح می شود و البته راه حل های آن

"ایجاد مکش معکوس و ورود گل به داخل قطره چکان"

ایجاد مکــش معکوس در لولـه هـای آبــده در سیستم آبیاری قطره ای زیرسطحی زمانی رخ می دهد که شبکه خاموش و شیر ها بسته می شوندو در این شرایط با توجه به فشار منفی که در قسمت خروجی قطره چکان رخ می دهد احتمال ورود گل به داخل قطره چکان وجود دارد.

"راه حل":

استفاده از لوله های مخصوص زیر سطح در روش آبیاری قطره ای زیرسطحی که دارای خصوصیت ضد مکش و به اصطلاح آنتی سیفون هستند می توان از این پدیده جلوگیری کرد. در ضمن با نصب شیرهای هوا در بالاترین نقاط شبکه، در پایان آبیاری و با کم شدن فشار، هوا وارد شبکه شده و از مکش معکوس جلوگیری به عمل می آید.

توصیه می شود روی هر مانیفولد یک عدد شیرهوا نصب شود تا از وقوع مکش به طور 100%جلوگیری کرد.

"ورود ریشه به داخل قطره چکان"

ریشه ها در محدوده مرطوب رشد میکنند و توسعه می یابند. بنابراین در صورت تنش در آبیاری ریشه ها وارد قطره چکان می شوند. البته لازم به ذکر است که این مورد از معایب آبیاری قطره ای زیر سطحی محسوب نمی شود بلکه مسائله ای است که ضمن رعایت فاصله آبیاری مناسب و عدم ایجاد تنش عملا اتفاق نخواهد افتاد.

"راه حل":

اولین و بهترین راه برای جلوگیری از ورود ریشه به داخل قطره چکان، عدم ایجاد تنش آبی در محیط ریشه می باشد. در صورتی که همیشه درصد مناسبی از رطوبت در محیط ریشه قرار داشته باشد، قطعا مشکلی پیش نخواهد آمد. اما به منظور جلوگیری از خطرات احتمالی توصیه شده است از مواد بازدارنده مانند سم ترفلان با دوز پایین (دو ppm به ازای هر قطره چکان) جهت جلوگیری از ورود ریشه به داخل قطره چکان استفاده شود. یا در صورت امکان از لوله های قطره چکاندار ترفلان دار استفاده کرد. 

نکته مهم این که دوز مصرف این ماده بسیار پایین ویک الی دو بار در سال می باشد و اثرات زیست محیطی نخواهد داشت.