استفاده از ژئوتکستایل های نبافته در آبیاری قطره ای زیر سطحی

ژئوتکستایل‌های نبافته بر شکل و گسترش پیاز رطوبتی در آبیاری قطره‌ای زیرسطحی چه تاثیری دارند؟

بیان مسئله

در شرایط کم‌آبی کنونی، روش‌های پیشرفته و کارآمد برای انتقال آب به ناحیه‌ی ریشه‌ی گیاه اهمیت فزاینده‌ای یافته‌اند. آبیاری قطره‌ای زیرسطحی (Subsurface Drip Irrigation) با تمرکز بر رساندن آب به عمق زمین، تبخیر سطحی را کاهش داده و راندمان را افزایش می‌دهد. با این وجود، چالش‌هایی مانند تمرکز جریان آب، نفوذ عمیق غیرضروری و انسداد نازل‌ها هنوز باقی هستند. استفاده از ژئوتکستایل‌های نبافته در اطراف قطره‌چکان‌ها، راهکاری مؤثر برای رفع این مشکلات معرفی شده است.

ژئوتکستایل در آبیاری قطره ای
چگونه ژئوتکستایل نبافته عملکرد سیستم را تغییر می‌دهد؟
  • گسترش پهنه نمناک
ژئوتکستایل نبافته آب را به‌صورت مویرگی از سطح لوله منتشر می‌کند، به‌طوری که نه‌تنها چاهک اطراف نازل، بلکه منطقه‌ی وسیع‌تری از خاک خیس می‌شود. این عملکرد باعث افزایش پهنای پیاز رطوبتی و پوشش بهتر ریشه‌ها می‌گردد. یافته‌ها نشان می‌دهند که پارچه‌های با چگالی بالاتر، بیشترین توزیع رطوبت را دارند
  • کاهش نفوذ عمیق و هدررفت آب
پارچه نبافته از طریق ایجاد مقاومت مویرگی و توزیع یکنواخت آب، جلوی نفوذ سریع و عمودی آن به لایه‌های عمیق خاک را می‌گیرد. این امر مانع هدررفت آب به اعماق غیر‌ضروری می‌شود و رطوبت در منطقه‌ی مؤثر ریشه حفظ می‌گردد .
  • تبدیل نقطه منابع به خط انتقال آب
  در سیستم‌های کلاسیک قطره‌ای، آب از نقاط مشخصی (قطره‌چکان‌ها) وارد خاک می‌شود. اما استفاده از ژئوتکستایل موجب حرکت عرضی آب در امتداد پارچه می‌شود، بنابراین سیستم به‌عنوان یک منبع خطی (line emitter) عمل کرده و نه نقطه‌ای .
  • جلوگیری از گرفتگی نازل‌ها
ژئوتکستایل نبافته مانند یک فیلتر فیزیکی، مانع ورود ذرات خاک، ریشه یا حشرات به داخل نازل می‌شود. این ویژگی عملکرد پایدار طولانی‌مدت سیستم را به‌همراه دارد و نیاز به سرویس مرتب را کاهش می‌دهد .
ژئوتکستایل در آبیاری قطره ای
ژئوتکستایل در آبیاری قطره ای

مزایای کلیدی استفاده از ژئوتکستایل نبافته در SDI/SSTI

  • پهنه رطوبتی وسیع‌تر: آب به‌صورت خطی منتشر می‌شود، نه نقطه‌ای|
  • کاهش نفوذ عمقی: آب در عمق‌های مؤثر برای ریشه باقی می‌ماند |
  • جلوگیری از انسداد نازل :فیلتر فیزیکی جلوگیری از ورود ذرات |
  • کاهش هدررفت آب :کنترل بهتر جریان مویرگی و جلوگیری از تبخیر سطحی |
  • افزایش عملکرد گیاه : رشد بهتر، تولید بیشتر، مصرف کمتر آب |

چشم‌انداز آینده: SSTI به‌عنوان فناوری آب‌ساز

سیستم Subsurface Textile Irrigation (SSTI)، توسعه یافته بر اساس فناوری ژئوتکستایل‌های نبافته، جایگزینی پیشرفته برای SDI به‌شمار می‌آید. SSTI ضمن حفظ مزایای SDI، عملکردی بهینه‌تر در زمینه:

  • مصرف کمتر آب (تا 50–75٪ صرفه‌جویی نسبت به سطحی)
  • توزیع رطوبت گسترده‌تر
  • کاهش رشد علف‌های هرز

امکان استفاده از آب بازیافتی بدون تصفیه سطحی

جمع‌بندی نهایی

ژئوتکستایل‌های نبافته، زمانی که در اطراف قطره‌چکان‌های زیرسطحی نصب شوند، می‌توانند به‌طور چشمگیری الگوی توزیع رطوبت در خاک را تغییر دهند. با ایجاد امکان انتقال آب مویرگی یکنواخت، گسترش پهنای پیاز رطوبتی بدون افزایش نفوذ عمقی؛ در نتیجه مصرف آب کاهش یافته و بهره‌وری کشاورزی بهبود می‌یابد.

با توجه به بحران آب و اهمیت حفظ منابع آبی، این فناوری ساده، ارزان و مؤثر می‌تواند به سرعت در کاربردهای کشاورزی پایدار گسترش یابد و عملکرد SDI را به سطحی بالاتر برساند.

منابع برای نوشتن این مقاله مورد مطالعه قرار گرفتند.

Lacerda, P. L. et al. (2016). The influence of nonwoven geotextiles on the formation of soil wet bulbs and on the vegetative development of cv. Vanda lettuce. Australian Journal of Crop Science ([ResearchGate][2]).

 Subsurface Textile Irrigation (SSTI) – Wikipedia – تشریح عملکرد و مزایای ژئوتکستایل در آبیاری زیرسطحی .

 مقاله‌ای در زمینه کاربرد ژئوتکستایل‌های زیرسطحی برای جلوگیری از انسداد و نفوذ عمیق در SDI .

مقالات مرتبط
62477522

کاربرد ژئوتکستایل در خطوط ریلی

IMG 20191228 112327 393

کاربرد ژئوتکستایل در آبیاری قطره ای

ژئوتکستایل چیست 2 1

1- ژئوتکستایل و کاربردهای آن

تاریخچه ژئوتکستایل (پارچه های بی بافت، لایه های نمدی، منسوجات نبافته)

1) تاریخچه ژئوتکستایل

مهندسی پی

كاربرد ژئوتكستايل در مهندسی پی

استخر کشاورزی 1

1) استخر کشاورزی

کاور ضد علف هرز

2) ژئوتکستایل پارچه ضد علف هرز

کاور ضدسرما زدگی 1

3) ژئوتکستایل کاور و عایق ضد سرمازدگی

انواع ژئوتکستایل min 1 e1700822598700 349x250 1

انواع ژئوتکستایل‌ و کاربردهای آن در صنایع مختلف

کاربرد ژئوتکستایل در جداسازی وفیلتراسیون 1

کاربرد ژئوتکستایل در جداسازی وفیلتراسیون

خواص ژئوتکستایل 2

کاربرد ژئوتکستایل در لندفیل

خواص ژئوتکستایل 2

خواص ژئوتکستایل

ژئوتکستایل چیست و چه کاربردهایی دارد؟ min 2

ژئوتکستایل و 10 کاربرد آن

Polyethylene Geomembrance min 1

کاربرد ژئوتکستایل در ساخت گلدان

کاربرد ژئوتکستایل در گلخانه 1

کاربرد ژئوتکستایل در گلخانه

خواص ژئوتکستایل 2

ژئوتکستایل با الیاف پروپیلن

pvc geomembrane min 1

ژئوتکستایل با الیاف پلی استر

pvc geomembrane min 1

ژئوتکستایل ها درصنعت نفت

1624px Geomembrane installation 1

ژئوممبران

کاربرد ژئوتکستایل در سد سازی 1

کاربرد ژئوتکستایل در سد سازی

ژئوگرید 1

ژئوگرید

شرکت scaled 2

کاربرد ژئوتکستایل در زیرسازی جاده

کاربرد ژئوتکستایل در روسازی جاده 1

کاربرد ژئوتکستایل در راه سازی

پیمایش به بالا