مشاوره و اجرای سیستم آبیاری هوشمند

---

تعریف آبیاری هوشمند

آبیاری هوشمند روشی نوین در آبیاری به منظور صرفه جویی در مصرف آب می‌باشد. در این روش به منظور تعیین زمان و میزان مناسب آبیاری از کنترل کننده‌ها و سنسورهای خاص، سیستم های هواشناسی، ماهواره ای و جی پی اس استفاده می‌شود. با استفاده از آبیاری هوشمند می‌توان تا حد زیادی از هدر رفت آب جلوگیری کرد.

تعریف آبیاری خودکار

سیستم‌های آبیاری خودکار با استفاده از تایمر کار می‌کنند و آب مورد نیاز برای گیاهان شما را فراهم می‌کنند. این سیستم برای پروژه های بزرگ که ممکن است آبیاری دستی و سنتی خیلی وقت گیر باشد بسیار مفید است.

تفاوت آبیاری خودکار و آبیاری هوشمند

کنترل کننده‌هایی که در آبیاری هوشمند مورد استفاده قرار می‌گیرند بر اساس شرایط آب و هوایی، میزان رطوبت خاک و میزان تبخیر آب از سطح گیاه تنظیم می‌شوند. به عنوان مثال، با افزایش دمای هوای بیرون یا کاهش بارندگی، کنترل کننده‌های هوشمند متغیرهای خاص محل مانند نوع خاک و میزان رطوبت آن را به منظور تنظیم برنامه آبیاری در نظر می‌گیرند و بر اساس آن آبیاری انجام می‌گیرد.

آبیاری با روش خودکار بر اساس تایمرهای از پیش تعیین شده صورت می‌گیرد. در این روش زمان‌های مناسب برای آبیاری طبق تایمر تنظیم می‌شود و آبیاری به صورت خودکار صورت می‌گیرد.

در ایران هنوز هوشمند سازی سیستم آبیاری صورت نگرفته است و آبیاری با استفاده از سیستم خودکار انجام می‌شود. با این حال کارآمدی و بازدهی بالای سیستم‌های خودکار در آبیاری باغات و کشاورزی بر کسی پوشده نیست و امروزه استفاده از این سیستم باعث صرفه جویی زیادی در مصرف آب شده است.

عوامل موثر در بهبود آبیاری

1. اندازه لوله با سایز مناسب

اندازه لوله با سایز کم می‌تواند بر جریان تأثیر بگذارد، چه با آبیاری دستی یا یک سیستم اتوماتیک، اندازه صحیح لوله برای پوشش خوب بسیار مهم است. جریان آب در لوله تحت تأثیر فشار، طول و تعداد اتصالات است. اکثر سیستم ها باید دارای یک سوئیچ فشار و مخزن فشار باشند که فشار آب را بین 30 تا 50 یا 40 تا 60 پوند بر اینچ مربع (psi)) تنظیم کند. فشار کمتر باعث کاهش جریان می‌شود و فشار بیشتر ممکن است به گیاهان آسیب برساند.

2. استفاده از شیلنگ های کوتاه تر

کاهش اصطکاک در شیلنگ لاستیکی به طور قابل توجهی بیشتر از لوله پلاستیکی است. به عنوان مثال در 8 گالن در دقیقه، تلفات اصطکاک در لوله پلاستیکی ¾ اینچی 5.8psi می‌باشد، در حالی که در شیلنگ ¾ اینچی تلفات 8.8psi است.

3. استفاده از سیستم ذخیره آب میانی

در مواردی که تامین آب کافی برای نیازهای پیک آبیاری محدود است، باید یک مخزن ذخیره متوسط ​​نصب شود. این سیستم شامل چاه و سیستم توزیع می‌باشد. این مخزن می‌تواند مخزن بتنی، چوبی یا فولادی بدون فشار باشد که به عنوان منبع اصلی تامین پمپ فشار عمل می‌کند. اندازه آن باید به گونه‌ای باشد که تفاوت بین بازده چاه و حداکثر تقاضا را جبران کند. مخزن میانی در هنگام غروب یا شب که نیازی به آبیاری نیست پر می شود. برای اکثر سیستم ها، تامین آب از مخزن میانی به یک مخزن تحت فشار برای جلوگیری از شروع مکرر پمپ مطلوب است. در گلخانه های بزرگتر، پمپاژ مستقیم از مخزن میانی به سیستم آبیاری گسترده تر ممکن است بهتر باشد. مزیت دیگری که برای مخزن میانی وجود دارد این است که اگر مخزن در بالای زمین در گلخانه قرار داشته باشد، می‌توان آب را قبل از آبیاری گیاهان خنک کرد. همچنین می توان آن را از یک بخاری آب گرم یا دیگ گرم کرد.

4. حفاظت از سیستم آبیاری با استفاده از فیلتر مناسب

برای جلوگیری از گرفتگی لوله‌ها، دریچه‌ها و نازل‌ها، جامدات معلق در منبع آب باید حذف شوند. فیلترهای صفحه یا دیسک در اکثر موارد به خوبی کار می‌کنند. فیلتر 100 مش برای اکثر کاربردهای آبپاش دستی یا اسپرینکلر (آبپاش خودکار) به اندازه کافی مناسب است. معمولا فیلتر 200 مش برای آبیاری میکرو توصیه می شود. اندازه فیلتر باید به گونه ای باشد که سرعت جریان به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند پیک تقاضا را برطرف کند. تعمیر و نگهداری از فیلتر نیز مهم است. نصب گیج های فشار در دو طرف فیلتر، زمان گرفتگی فیلتر را نشان می‌دهد. هنگامی که اختلاف فشار بین دو گیج از حدود بیشتر شد، فیلتر باید تمیز شود.

5. صرفه جویی در نیروی کار با کنترل کننده آبیاری

کنترلرها از یک تا بیست یا چند منطقه در دسترس هستند. کنترل‌ کننده‌های الکترونیکی که امروزه فروخته می‌شوند نسبت به مدل‌های قدیمی‌ تر تایمر مکانیکی، انعطاف‌ پذیرتر هستند. ویژگی های موجود عبارتند از برنامه نویسی آسان، زمان شروع و اجرا، فعال سازی در هنگام روشنایی روز، پشتیبان گیری از باتری و کنترل از راه دور. کنترل کننده های ویژه برای مه پاش، آبیاری بوم و مکان هایی که برق وجود ندارد، در دسترس هستند.

6. طراحی سیستم آبیاری خودکار برای پوشش یکنواخت

یکنواخت ترین آبیاری با نیمکت های سیل، کف سیل یا سیستم های بوم آبیاری به دست می‌آید. اگر از نازل های جبران کننده فشار استفاده شود و لوله‌های تغذیه خیلی طولانی نباشند، سیستم‌های قطره‌ای به خوبی کار خواهند کرد. در سیستم‌های اسپرینکلر، طراحی باید شامل همپوشانی دو یا سه گانه الگوهای نازل باشد. انتخاب نازل باید بر اساس فشار آب و میزان آبیاری مورد نظر باشد.

7. صرفه جویی در هدر رفت آب

سیستم آبیاری باید طوری طراحی و راه اندازی شود که از هدر رفت آب جلوگیری کند. از آبیاری راهروها و دیوارها خودداری کنید. این امر باعث صرفه جویی در هزینه پمپاژ و افزایش عرضه آب می‌شود. از نازل های ضد چکه استفاده کنید و هرگونه نشتی سیستم را تعمیر کنید. با کم شدن منابع آب به دلیل خشکسالی و توسعه بیش از حد، حفاظت از آن اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. طراحی و کنترل خوب سیستم می‌تواند منبع آب را گسترش دهد و آبیاری یکنواخت تری را فراهم کند.

ضرورت استفاده از سیستم آبیاری خودکار در کشاورزی

از آنجایی که کشاورزی صنعت مهمی در کشور ما محسوب می‌شود انتخاب سیستم آبیاری هوشمند مناسب ضروری است. با استفاده از سیستم آبیاری خودکار مناسب می‌توان از هدر رفت آب جلوگیری کرد و به آبیاری با بازدهی بالا دست یافت.

مزایای سیستم آبیاری خودکار

1. صرفه جویی در زمان

در این روش نیازی به حضور در هنگام آبیاری نیست و شما به راحتی می‌توانید به سایر کارهای خود رسیدگی کنید.

2. تمرکز بر روی مراقبت از گیاهان و برداشت محصول

مطمئناً، آبیاری بخش بزرگی از مراقبت گیاهان است، اما می‌توانید از آن زمان برای بررسی گیاهان، وجین کردن، تغذیه، پیرایش، گرده ‌افشانی یا برداشت استفاده کنید. مطمئنا امور مربوط به گلخانه و باغات صرف کار بسیار زیادی را میطلبد با این حال با استفاده از آبیاری خودکار و آزاد کردن مقدار زیادی از زمان خود امکان رسیدگی به سایر کارها فراهم می‌گردد.

3. افزایش بازدهی

 سیستم‌های خودکار پوشش دقیقی را ارائه می‌دهند و نگرانی‌های مربوط به آبیاری بیش از حد بالا و یا بیش از حد پایین گیاهان شما را از بین می‌برند. تایمرها را می‌توان برای آبیاری روزانه یا هفتگی و در زمان تبخیر کم تنظیم کرد. علاوه بر این، سنسورهای رطوبت هوشمند را می‌توان برای بسیاری از سیستم ها نصب کرد. این سنسورهای هوشمند نرخ بارندگی را در زمان واقعی اندازه گیری می‌کنند و فقط زمانی فعال می‌شوند که خاک شما خشک باشد.

4. هزینه مناسب و مقرون به صرفه

 یک سیستم خودکار تضمین می‌کند که آب به طور موثر به گیاه تخصیص داده شود تا در زمان مناسب و با مقدار ایده‌آل آبیاری صورت گیرد. این امر در جلوگیری از هدر رفتن و همچنین کاهش قبض آب بسیار موثر است.

انواع سیستم‌های آبیاری خودکار

1. سینی های خودآبیاری و زیر بشقابی های باریک

این روش بی عارضه ترین روش آبیاری است که هنوز به کار دستی نیاز دارد و یک انتخاب عالی برای گلخانه های کوچکتر و پرورش دهندگان تازه کار است. همچنین ممکن است این روش آبیاری، برای گیاهانی که آبیاری از بالا را دوست ندارند (مانند ارکیده) روشی بسیار مناسب باشد. سینی های خودآبیاری یک منبع آب ثابت از پایین هستند. آنها دارای یک محفظه آبی هستند که رطوبت را به خاک آزاد می‌کند. برخی از آنها دارای یک زیر بشقابی باریک هستند که آب را جذب کرده و به آرامی آزاد می‌کند. گیاهان گلدانی را می‌توان روی این زیر بشقابی مرطوب قرار داد و در مواقع نیاز به آب دسترسی داشت.

این سیستم آبیاری ریشه های عمیق تری را تقویت می‌کند زیرا منبع آب آنها از پایین است. سینی های خودآبیاری جوی مرطوب ایجاد می‌کند که باعث رشد گیاه و صرفه جویی در مصرف آب می شود. تا زمانی که آب در مخزن شما وجود داشته باشد، همه گیاهان هیدراته می‌مانند. شارژ مخازن به صورت هفتگی انجام می‌شود. این روش یکی از پایین ترین گزینه های نگهداری در دسترس برای پرورش دهندگان آماتور می‌باشد.

مزایای سینی های خود آبیاری                                                                                    

صرفه جویی در زمان و انرژی، مقرون به صرفه و صرفه جویی در کار، راه اندازی آسان، ارائه یک منبع آب ثابت، رشد بهتر ریشه‌ها و گیاهان، کاهش خطر بیماری‌های گیاهی ناشی از آبیاری بیش از حد

معایب سینی های خود آبیاری

همه محیط های رشد گزینه های خوبی برای این سیستم آبیاری نیستند، زیربشقابی های باریک می‌توانند جلبک هایی را پرورش دهند که ممکن است حشرات را جذب کنند، گیاهان ممکن است همچنان به دوز بالای آب برای تخلیه کودها نیاز داشته باشند، اتوماسیونی نیست که به تنهایی کار کند ( باید به صورت دستی دوباره پر شوند).

2. سیستم بارنده خودکار(اسپرینکلر)

سیستم آبیاری اسپرینکر (sprinklers) معمولاً برای شرایطی که نیاز به رطوبت شاخ و برگ گیاهان است استفاده می‌شود. بارنده خودکار از لوله هایی استفاده می‌کند که در بالای گیاهان قرار گرفته و دارای نازل هایی هستند که می‌توانند در محدوده های مختلف اسپری تنظیم شوند. همچنین می‌توانید آبپاش ها را در زمین نصب کنید (آبپاش های چمنی) اما در گلخانه ها نصب آنها روی سقف رایج تر است.

مزایای اسپرینکلر

ارزان و بسیار آسان برای راه اندازی، آبیاری موثر و منظم، کنترل خودکار یا دستی منظم، کارآمد در خاک های درشت بافت

معایب اسپرینکلر

محیطی را ایجاد می‌کند که در آن به دلیل مرطوب بودن برگ ها امکان ایجاد بیماری های گیاهی فراهم است، آب بی کیفیت می‌تواند نازل های سیستم را مسدود کند، هزینه عملیات ممکن است بالا باشد، مصرف بالای آب (آب ممکن است به دلیل گرما یا آفتاب تبخیر شود که هزینه آب را افزایش می دهد).

3. سیستم مه پاشی

سیستم مه پاش (Misting spray) برای گلخانه های بزرگ که نیاز به آبیاری منظم دارند بسیار عالی است. سیستم‌های مه پاش فقط مقادیر کمی از قطرات آب (مه) را آزاد می‌کنند. این سیستم‌ها می‌توانند برای مدت طولانی کار کنند یا به طور خودکار هر 15 یا 30 دقیقه (بسته به نیاز شما) اسپری کنند. وجود سیستم مه پاش می‌تواند دمای گلخانه را کاهش دهد که می‌تواند در تابستان یا در آب و هوای گرم تر بسیار مفید باشد. مه پاش ها همچنین بهترین انتخاب برای گیاهان گرمسیری هستند زیرا باعث افزایش رطوبت می شوند.

مزایای سیستم مه پاش

می‌تواند زمان بندی خودکار داشته باشد، به خنک نگه داشتن گلخانه کمک می‌کند، سرمایه گذاری اولیه متوسط ​​تا کمی نیاز دارد، برای گلخانه هایی که نیاز به آبیاری منظم دارند و همچنین برای گلخانه های گرمسیری مناسب هستند.

معایب سیستم مه پاش

اگر به درستی مدیریت نشود، ناکارآمد و بیهوده است، ممکن است رطوب ایجاد شده از طریق این سیستم برای برخی گیاهان مناسب نباشد، احتمال ایجاد بیماری‌های گیاهی ناشی از آبیاری و محیط مرطوب مداوم وجود دارد.

4. سیستم های آبیاری قطره ای

سیستم قطره ای (Drip irrigation) به سایر سیستم ها ترجیح داده می‌شود زیرا برای هر اندازه ای مقیاس پذیر و برای همه اهداف مناسب است. اساساً این سیستم شامل شیلنگ با سرهای متعدد است که در فواصل زمانی معینی در طول روز آبپاشی می‌کند. یک سیستم آبیاری قطره ای را می‌توان روی سطح نصب کرد یا در داخل خاک دفن کرد. برای کارایی بهتر سرها باید نزدیک گیاهان باشد. این سیستم به مرور زمان قطرات آب را آهسته آزاد می‌کند تا گیاهان خشک نشوند.

مزایای سیستم آبیاری قطره ای

بر اساس فاکتورهای زیادی می‌تواند خودکار و برنامه ریزی شده اجرا شود، مصرف آب را کاهش می‌دهد، توزیع آب بهتر است زیرا می‌توانید آن را دقیقاً تنظیم کنید، سرشیلنگ ها را می‌توان تنظیم، بسته یا باز کرد، آب قابل جمع آوری، تصفیه و استفاده مجدد است.

معایب سیستم آبیاری قطره ای

برای پمپ به برق نیاز دارد، تمیز کردن و نگهداری سیستم می‌تواند چالش برانگیز باشد، سرمایه گذاری‌های بیشتری برای جمع آوری، تصفیه و استفاده مجدد از آب مورد نیاز است، ممکن است برای راه اندازی هزینه بیشتری داشته باشد، ممکن است گرفتگی نازل ها اتفاق بیفتد.

5. شیلنگ‌های خیسانده یا تراوا

سیستم آبیاری شلنگ های تراوا (soaker hoses) کمی شبیه به آبیاری قطره ای است. شیلنگ‌های خیسانده نیز گیاهان را از زیر آبیاری می‌کنند که در داخل خاک می‌نشینند. اگر نمی خواهید نازل ها را با توجه به فاصله گیاهان خود تنظیم کنید، این روش بسیار موثر است. با این حال، اگر نیازمند تنظیم آب در مناطق خاصی (مانند گلدان ها) هستید این سیستم زیاد مناسب نیست.

مزایای شلنگ های تراوا

نصب آسان، هزینه تعمیر و نگهداری پایین، عدم نیاز به برنامه ریزی زیاد، می‌تواند با ابزار در شیر آب خودکار گردد.

معایب شلنگ های تراوا

بدون تغییر در توزیع آب، قابلیت استفاده محدود، باید نسبتاً در سطح نصب شود، تعمیر و نگهداری می‌تواند چالش برانگیز باشد.

نحوه انتخاب سیستم آبیاری هوشمند/خودکار

روش های آبیاری از گذشته تا به امروز تفاوت زیادی داشته است و همانطور که گفته شد با استفاده از آبیاری هوشمند/خودکار روش های نوینی در زمینه آبیاری ایجاد شده است. اما همه سیستم های آبیاری به یک اندازه مفید و مناسب نیستند و برای انتخاب یک سیستم آبیاری مناسب باید عوامل مختلفی تحلیل و بررسی گردد.

عوامل موثر در انتخاب سیستم آبیاری مناسب

1. نوع خاک

نوع خاک در یک منطقه نه تنها بر نوع روش آبیاری مورد استفاده بلکه بر زمان اجرای آبیاری نیز تأثیر می گذارد. خاک های شنی معمولاً به تعداد دفعات بالا آبیاری و با سرعت بالا برای حفظ رطوبت در ناحیه ریشه نیاز دارند؛ اما خاک‌های رسی می‌توانند رطوبت را برای مدت طولانی‌تری نسبت به خاک‌های شنی نگه دارند. خاک هایی که بافت متوسطی دارند، بهترین نوع خاک برای آبیاری قطره ای هستند. پس با دانستن اطلاعات دقیق از جنس و نوع خاک می توان روشی مناسب بافت خاک به منظور آبیاری استفاده کرد.

2. توپوگرافی زمین

توپوگرافی زمین شامل شیب زمین، پستی و بلندی، ارتفاع منبع آب نسبت به سطح، دسترسی به راه های ارتباطی و خطوط تاسیساتی (گاز، برق، آب و ...) می باشد.

برخی از سیستم های آبیاری ممکن است بر ویژگی های توپوگرافی خاص نیاز داشته باشند به عنوان مثال آبیاری سطحی مناسب سطوحی با شیب یکنواخت است و بهتر است شیب زمین در سیستم آبیاری سطحی در محدوده بین 0 تا 5 درصد باشد. در زمین های با شیب بالاتر از روش آبیاری قطره ای می تواند مناسب باشد.

3. شرایط آب و هوایی منطقه

آب و هوای منطقه نقش بسزایی در انتخاب نوع سیستم آبیاری دارد. به عنوان مثال در مناطق بادخیز به دلیل وزش بادهای شدید میزان تبخیر از سطح گیاهان بالا رفته در نتیجه استفاده از سیستم هایی همچون اسپرینکلر مفید نخواهد بود و منجربه هدر رفت آب می شود. اما وزش باد در عملکرد سیستم آبیاری قطره ای تاثیر چندانی ندارد و به خوبی می توان در مناطق بادخیز از آن استفاده نمود.

4. کیفیت آب

 تمام سیستم های آبیاری قطره ای به نوعی فیلتراسیون نیاز دارند اما سیستم هایی مانند اسپرینکلر به ندرت نیاز به فیلتراسیون دارند. آب آبیاری باید از نظر عوامل بیماری زا مورد آزمایش قرار گیرد. بسته به محصول کشت شده و روش آبیاری مورد استفاده ممکن است نیاز به تزریق کلر وجود داشته  باشد. .

 5. نوع محصول

نوع سیستم آبیاری تاثیر زیادی بر گیاه می گذارد. این سیستم ها با مرطوب نمودن قسمت های مختلف گیاه گاهی می توانند عوامل نامطلوبی مانند سوختگی برگ، لکه دار شدن، پوسیدگی ساقه و ... را ایجاد کنند. در نتیجه در انتخاب سیستم آبیاری باید نوع محصول را مدنظر قرار دهیم.

نحوه ارائه خدمت و مشاوره سیستم آبیاری هوشمند کالاک

همانطور که گفته شد صنعت کشاورزی و باغات در ایران بسیار حائز اهمیت می‌باشد؛ و آنجایی که انتخاب تجهیزات و روشی مناسب به منظور بهبود شرایط آبیاری، صرفه جویی در مصرف آب و کاهش هزینه‌ها ضروری است لذا تیم کالاک آماده خدمت رسانی به شما در زمینه انتخاب (پمپ، شیلنگ، اسپرینکلر و مه پاش و ...) می‌باشد. شما می‌توانید از طریق تلفن شرکت05138761871 و یا تلفن همراه 09153004419 و یا ایمیل info@kaalaak.com با متخصصان ما در ارتباط باشید و با انتخاب تجهیزات مناسب به آبیاری با بازدهی بالا دست پیدا کنید.

روند ارائه خدمت مشاوره و اجرای سیستم آبیاری هوشمند

1. ارزیابی اولیه و شناخت وضع موجود مرزعه، باغ یا گلخانه با توجه به محدودیت مکانی، دسترسی به منابع آب و نوع کشت موجود و طراحی الگوی کشت بر اساس محصولات و ظرفیت افزایشی
2. شناخت و کسب اطلاعات پایه منطقه و تغییرات آب و هوایی حداقل سی ساله و پیش بینی‌های هواشناسی و ژئولوژیکی
3. طراحی مدل آب رسانی هوشمند/خودکار برای همه نقاط مزرعه، باغ و یا گلخانه
4. طراحی پنل کنترل آبیاری و سیستم هشدار دهنده
5. تحویل پروژه
6. اجرای پروژه
7. دوره آبیاری و کنترل آزمایشی
8. خدمات پس از فروش و اصلاحی