نسخه فناورانه محققان کشور برای مقابله با بحران آب در کشاورزی

سامانه آبیاری خودکار مزارع، پیشنهاد شده از سوی متخصصین دانشگاه صنعتی شریف، شامل شبکه‌ای از آبگیر‌های متعدد است که با دریچه‌هایی قابل کنترل به یکدیگر متصل شده‌اند و از آب پشت سد تغذیه می‌شوند. هر کدام از این آبگیر‌ها یک منطقه زراعی را پوشش می‌دهند و آب آنها بنا به درخواست کشاورزان تخصیص می‌یابد. هر دریچه به گونه‌ای برنامه ریزی شده است که سطح آب آبگیر پایین دست خود را ثابت نگاه دارد؛ بنابراین با کاهش آب در یک آبگیر، دریچه بالا دستی آن باز شده و این سلسله تا سد ادامه می‌یابد. بدین‌ ترتیب آب، دقیقا به میزانی که مورد نیاز است به صورت کنترل شده در اختیار کشاورزان در هر بخش از شبکه آبیاری قرار می‌گیرد. این در حالی است که هم‌اکنون برای تامین آب مزارع پایین دست، میراب بر اساس تخمین خود از میزان مصرف، آب را از سد رها می‌کند. از آنجا که دقت تخمین چندان بالا نیست، همواره برای جبران خطای احتمالی میزانی بیش از مقدار تخمین زده شده رها می‌شود که قسمتی از آن استفاده نشده و از انتهای شبکه آبیاری به صورت سر ریز خارج می‌شود.

بنا به گفته متخصصین، در کشور ما حدودا ۱۳ درصد منابع آب پشت سدهای کشاورزی به همین دلیل تلف می‌شود که در شبکه‌های پر آب کشور این میزان به 30 درصد نیز می‌رسد. علاوه بر این در روش سنتی، آب به صورتی غیر یکنواخت توزیع شده و زمین‌های بالادست شبکه بیش از زمین‌های پایین دست سیراب می‌شوند؛ اما در آبیاری خودکار، می‌توان میزان آبیاری زمین‌ها را به دقت و عادلانه کنترل کرد.

دکتر علیرضا فرهادی، استادیار دانشکده برق دانشگاه صنعتی شریف که چندین سال تجربه طراحی و توسعه سامانه‌های آبیاری خودکار را در کشور استرالیا داشته و هم‌ اکنون تلاش می‌کند تا این طرح را در ایران نیز به اجرا درآورد؛ معتقد است: سامانه آبیاری خودکار بدون هرز رفتن حتی یک قطره آب، آن را به مزرعه می‌رساند. این سامانه علاوه بر مزایای مستقیمی که به دنبال دارد، به عنوان یک زیرساخت مهم جهت توسعه سامانه‌های آبیاری تحت فشار نیز محسوب می‌شود.

اگرچه آبیاری تحت فشار می‌تواند راندمان توزیع آب را تا 90 درصد در مزارع بالا ببرد، اما دکتر فرهادی می‌گوید: انجام آبیاری تحت فشار مزارعی که از آب سدها بهره می‌گیرند، بدون استفاده از سامانه‌ خودکار آبیاری سبب افزایش راندمان مصرف آب نمی‌شود.

بنا به گفته وی، اگر دبی آب ورودی به مزارع از یک مقدار مشخص کمتر شود، ورود هوا به پمپ موجب افت شدید کارآمدی سامانه آبیاری تحت فشار می‌شود که امکان استفاده از این سامانه را سلب می‌کند. جهت جلوگیری از این معضل با روش سنتی نمی‌توان بدون سرریز قابل توجه از شبکه آبیاری، آب را از سدها به مزارع مجهز به سیستم آبیاری تحت فشار منتقل کرد و در این مورد تنها آبیاری خودکار مزارع، سبب حفظ حداکثری منابع آبی شده و بستر مناسب و سیستم مکمل برای توسعه سامانه‌های آبیاری تحت فشار را فراهم می‌کند. ایجاد این زیرساخت بار مالی چندانی را تحمیل نمی‌کند؛ چرا که بنا به گفته دکتر فرهادی، امکانات سخت‌افزاری آن به طور کامل در داخل کشور موجود است و دانش مورد نیاز نیز در اختیار متخصصان دانشگاه صنعتی شریف قرار دارد.

تخمین زده می‌شود که برای توسعه سامانه‌های آبیاری خودکار به هزینه‌ای معادل یک بیستم توسعه سامانه‌های آبیاری تحت فشار نیاز باشد. این در حالی است که اجرای آن تا حد قابل توجهی از مصرف آب کشاورزی کاسته و زمینه را برای توسعه سامانه‌های گرانتر آبیاری تحت فشار آماده می‌کند.

بر اساس این گزارش، طرح سامانه آبیاری خودکار دانشگاه صنعتی شریف به عنوان یکی از طرح‌های برگزیده جشنواره و نمایشگاه ملی فناوری‌های آب، خاک و محیط زیست در خردادماه امسال انتخاب شد. دکتر فرهادی در حال حاضر مشغول ساخت نمونه آزمایشگاهی این سامانه در دانشگاه صنعتی شریف بوده و مذاکراتی نیز با وزارت جهاد کشاورزی و وزارت نیرو جهت اجرایی کردن این طرح داشته است.