لولههای آبیاری قطرهای تجهیزات اصلی سیستمهای آبیاری قطرهای هستند. این لولهها از طریق لولههای کمفشار و دفعکنندههای موجود روی لوله قطرهای، آب و مواد مغذی را بهطور دقیق به خاک اطراف ریشه گیاهان تحویل میدهند. این لولهها عمدتاً در مواردی مانند محصولات زراعی، باغها، گلخانهها و پروژههای سبزشدن استفاده میشوند. این لولهها عمدتاً شامل دو روش تخلیه آب تحت فشار جبرانی و غیرجبرانی و همچنین دو نوع ساختاری از نوع تعبیهشده و بین لولهای هستند.
لولههای آبیاری قطرهای سرامیکی میکرومتخلخل از منافذ بسیار ریز مواد سرامیکی استفاده میکنند تا آب آبیاری را بهآهستگی و بهصورت مداوم تحت تأثیر نیروی گرانش جریان آب و نیروی موئینگی خاک، به منطقه ریشه محصول در خاک تزریق کنند. این لولهها معمولاً در عمق مشخصی زیر سطح خاک دفن میشوند و مستقیماً آب را از طریق منافذ به اطراف ریشه گیاهان میرسانند و بدین ترتیب آبیاری نفوذی زیرزمینی را محقق میسازند.
معرفی میله آبیاری سرامیکی متخلخل
بر اساس قوانین نیاز آبی محصولات و شرایط تأمین آب محلی، استفاده کارآمد از بارش و آب آبیاری برای دستیابی به بهترین اقدامات ترکیبی در جهت منافع کشاورزی، اجتماعی و اکولوژیکی.
در مقایسه با طناب نخی سنتی، این محصول میتواند نرخ جذب آب و سرعت جذب آب را کنترل و تنظیم کند و همچنین این ماده از نظر محیط زیست دوستتر است و عمر طولانیتری دارد. در عین حال، سرامیک متخلخل همچنین عملکرد فعالسازی آب و تصفیه آب را دارد که به رشد گیاهان کمک میکند.
مزایای میله سرامیکی خودجذب:
-
1. اندازه منافذ یکنواخت و سطح ویژه بالا
-
2. مقاومت شیمیایی عالی
-
3. مقاومت خوب در برابر سایش و خوردگی
- 4. تحمل دمای بالا
ویژگیهای لوله نفوذ سرامیک متخلخل:
-
1.) ظاهر مرتب، عمودی بودن و گردی لوله سرامیکی متخلخل خوب است.
-
2.) تخلخل بالا، اندازه منافذ بزرگ، توزیع یکنواخت و پایداری فرار مناسب.
- 3.) پخت در دمای بالا، عملکرد شیمیایی پایدار
استفاده از لوله سرامیکی متخلخل در آبیاری یک روند جدید است. این روش ضمن بهبود کارایی آبیاری، از محیط زیست نیز حمایت میکند و آلودگی غیرسمی و بیخطری ایجاد میکند.
ویژگیهای عملکرد:
- دبی جریان پایدار: دبی جریان لوله قطرهچکان سرامیکی ریزمنفذی در اولین ساعت به سرعت کاهش مییابد و سپس وارد حالت تخلیه پایدار میشود. هنگامی که سر کاری آب در محدوده 0.25 متر تا 0.75 متر تغییر کند، دبی خروجی پایدار همبستگی خطی مثبت قابل توجهی با سر کاری آب نشان میدهد.
- صرفهجویی در مصرف آب و کارایی بالا: با استفاده از آبیاری نفوذی زیرزمینی، از تلفات تبخیر آب کاسته شده و کارایی استفاده از آب بسیار بالا است. همزمان قادر است دبی خروجی را بر اساس شرایط رطوبتی خاک به صورت خودکار تنظیم کند و محیطی مناسب و پایدار از نظر رطوبت خاک برای ناحیه ریشه گیاهان ایجاد کند.
- توانایی قوی مقاومت در برابر گرفتگی: مواد سرامیکی دارای پایداری شیمیایی خوب و مقاومت در برابر خوردگی هستند و به راحتی توسط ناخالصیها، میکروارگانیسمها و سایر عوامل موجود در آب مسدود نمیشوند. در مقایسه با لولههای قطرهچکی پلاستیکی، عمر مفید طولانیتری دارند.
- حفاظت از محیط زیست و صرفهجویی در انرژی: ساختهشده از مواد اولیه مانند خاک رس و سرباره، سبز و دوستدار محیط زیست است و نیازی به محرک برقی ندارد و در نتیجه انرژی را صرفهجویی میکند.
- زمینه های کاربرد: لولههای قطرهچکی سرامیکی متخلخل برای انواع محصولات کشاورزی مناسب هستند، مانند آبیاری گیاهان گوجهفرنگی، گندم زمستانی، ذرت تابستانه، گوجه و سایر محصولات. این لولهها بهویژه برای مناطقی با منابع آبی کم، بافت سنگین خاک یا تبخیر بالا مناسب هستند. این فناوری میتواند بهطور مؤثری میزان استفاده بهینه از منابع آب را افزایش دهد، رشد محصولات را تقویت کند و عملکرد را افزایش دهد.
اصل کارکرد اصلی لولههای آبیاری قطرهای سرامیکی متخلخل، استفاده از نفوذپذیری ریزمنافذ سرامیک و تنظیم خودکار رطوبت خاک برای دستیابی به آبیاری تراوشی دقیق در زیر سطح خاک است.
مکانیسم اصلی عملکرد:
- 1. نفوذ از طریق ریزمنافذ: سوراخهای بسیار ریز (با قطر منافذ معمولاً در سطح میکرومتر) که بر روی دیواره لوله سرامیکی پخش شدهاند، اجازه میدهند آب تحت فشار کم (یا نیروی گرانش) به تدریج بیرون زده شود و از جریان مستقیم آب جلوگیری کند.
- ۲. تحویل هدفمند به منطقه ریشه: لولههای آبیاری قطرهای در زیر خاک و در نزدیکی منطقه ریشه محصولات دفن میشوند و آب نشتکرده مستقیماً بر روی منطقه اطراف سیستم ریشه اثر میگذارد و از اتلاف میانی جلوگیری میکند.
- ۳. تنظیم خودکار رطوبت: هنگامی که خاک خشک است، نیروی موئینگی افزایش یافته و سرعت نشت آب تسریع میشود. هنگامی که خاک مرطوب است، فشار اسمزی متعادل شده و جریان خروجی به صورت خودکار کاهش مییابد و رطوبت مناسبی در منطقه ریشه حفظ میشود.
- ۴. شرایط عملیاتی کلیدی: نیازی به فشار قدرت بالا نیست. جریان آب میتواند توسط نیروی گرانش یا یک سر آب با فشار پایین (معمولاً ۰٫۲۵ متر تا ۰٫۷۵ متر) ایجاد شود. عمق دفن باید متناسب با توزیع سیستم ریشه محصول باشد، معمولاً ۱۰ تا ۳۰ سانتیمتر در زیر سطح خاک، تا آب به طور مستقیم به منطقه ریشه برسد.


سرامیکهای متخلخل
| مورد |
لیوان نفوذی |
فتیله جذبکننده آب گیاهی |
فتیله الکترودی |
فتیله سرامیکی |
سرامیک معطر |
| آلومینیوم سفید |
کربن سیلیکون |
| چگالی (g/cm³) |
1.6-2.0 |
0.8-1.2 |
1.8-2.2 |
0.8-1.2 |
1.6-2.0 |
1.7-2.0 |
| نرخ تخلخل باز (%) |
30-40 |
50-60 |
20-30 |
40-60 |
30-45 |
35-40 |
| نرخ تخلخل (%) |
40-50 |
60-75 |
25-40 |
60-75 |
40-50 |
40-45 |
| جذب آب ((%) |
25-40 |
40-70 |
10-28 |
40-70 |
25-40 |
25-35 |
| اندازه منافذ (μm) |
1-5 |
1-3 |
1-3 |
1-3 |
1-5 |
1-10 |

