آلة الري التلقائية

أنواع آلات الري الأوتوماتيكية

هناك عدد من أنواع آلات الري الأوتوماتيكية، ولكل منها استخدام وتطبيق خاص به في مجال صناعة الري الميداني.

• الري بالشريط/الري بالتنقيط

  تعمل آلة الري بالتنقيط عن طريق توفير كميات محسوبة جيدًا من الماء مباشرة إلى جذور المحاصيل على أساس فردي. عادةً ما يتم توصيل الماء من خلال شبكة من الأنابيب حيث يحدث الثقب، أو يمكن توصيله من خلال شريط مُثبت مباشرةً على طول قاعدة المحصول. يُوفر استخدام هذه الطريقة لريّ المحاصيل العديد من الفوائد، بعضها يشمل: الحد الأدنى من فقدان الماء بسبب التبخر، والتحكم الدقيق في توصيل الماء والمغذيات، وملاءمتها للمحاصيل الصفية والبساتين والبيوت البلاستيكية.

• الري بالرش

  مبدأ عمل رشاش آلة الري هو رش الماء على شكل مطر على المزرعة أو الحقل. يتم ضخ الماء عبر أنبوب ورشّه في الهواء بواسطة فوهات، حيث يتم جعله يسقط على شكل مطر على المزرعة أو الحقل. تلبي آلة الري هذا النوع احتياجات أولئك الذين يبحثون عن حلول الري التي تقلد هطول الأمطار الطبيعية. إنها مناسبة جدًا لريّ مجموعة متنوعة من المحاصيل والعشب. آلات الري بالرش مفيدة للغاية في المناطق التي يكون فيها هطول الأمطار الطبيعية اللازمة لتعزيز نمو المزرعة وإنتاجها منخفضًا.

• الري بالميكرو ضباب/الميكرو رشاش

  على عكس أنظمة الري بالرش التقليدية التي تستهدف عادةً مساحة سطح بأكملها، تركز آلات الري بالميكرو ضباب/الميكرو رشاش على توصيل الماء بطريقة خاضعة للرقابة بدقة. تهدف إلى تلبية احتياجات الرطوبة المحددة لكل نبات. تعمل هذه الأجهزة عن طريق استخدام فوهات تنتج قطرات دقيقة أو ضباب. تُمكن هذه التقنية من ريّ المناطق المكتظة بالسكان التي تضم نباتات حساسة مثل الشتلات أو تلك الموجودة في البيوت البلاستيكية والحضانات ومزارع الزراعة العمودية.

• النظم الآلية

  النظم الآلية للري هي تلك التي يتم التحكم فيها بشكل أساسي بواسطة وحدات تحكم أو أجهزة استشعار أو أجهزة توقيت تعتمد على الكمبيوتر، ويتم استخدامها للمساعدة في جدولة أنشطة الري، وتعديل توصيل الماء بناءً على الظروف البيئية (مثل هطول الأمطار، الرطوبة، درجة الحرارة)، وتحسين استخدام الماء. يُوفر هذا النظام الراحة والكفاءة والتحكم الدقيق في ممارسات الري. علاوة على ذلك، فإن إضافة المزيد من الأجهزة إلى نظام الري الآلي يمكن أن تسمح حتى بتخصيب أو تطبيق كيميائي آلي، مما يوفر العمالة ويزيد من إنتاجية المزرعة في نفس الوقت.

المواصفات والصيانة لآلات الري الأوتوماتيكية

قد تختلف مواصفات آلة الري الأوتوماتيكية حسب نوع النظام والنموذج. فيما يلي بعض المواصفات لبعض أنظمة الري الأوتوماتيكية الشائعة:

• وحدة تحكم الري: عادةً ما تسمح برمجة وحدة تحكم الري بالري من 1 إلى 20 منطقة مختلفة. كما ستمكن من بدء تشغيل ما يصل إلى 10 مناطق ريّ متزامنة، و 0 إلى 24 ساعة فاصل زمني بين النبضات، و 0 إلى 24 ساعة تأخير قبل النبضة الأولى. ستُظهر شاشة LCD لوحدة التحكم مناطق الريّ، وعدد الصمامات، واستخدام الماء، وحالة الصمام باللغة الإنجليزية.
• أنابيب التنقيط: عادةً ما يتراوح قطر أنبوب التنقيط الرئيسي، والفرعي، والجانبي من 0.5 إلى 2 بوصة. عادةً ما يكون الأنبوب الرئيسي والفرعي مصنوعًا من أنبوب أملس أو منقوش بقطر 0.5 إلى 1 بوصة، بينما يكون الأنبوب الجانبي مصنوعًا من أنبوب منقوش بقطر 0.5 إلى 1.5 بوصة. سيختلف القطر الجانبي وفقًا للمسافة بين النباتات. عادةً ما يكون ضغط الأنبوب الرئيسي والفرعي من 20 إلى 25 رطل لكل بوصة مربعة للمزارع والحدائق الكبيرة. بالنسبة للحديقة المنزلية، سيكون حوالي 10 إلى 15 رطل لكل بوصة مربعة. ضغط الأنبوب الجانبي هو 10 إلى 15 رطل لكل بوصة مربعة. يعتمد التباعد الجانبي على نوع النبات. على سبيل المثال، سيكون 2 قدمًا على حدة للطماطم أو الفلفل و 3 أقدام على حدة للذرة.
• نظام الري الأوتوماتيكي بالطاقة الشمسية: عادةً ما تكون قدرة الطاقة للوحة الشمسية في مجموعة آلة الري الأوتوماتيكية 10-20 وات. سيكون لها إما بطارية ليثيوم (3.7 فولت، سعة تخزين 5000 مللي أمبير في الساعة) أو بطارية رصاص. سيكون لمستشعر المطر قطر 2-3 بوصة وارتفاع كوب 4.5 بوصة. تبلغ مسافة النقل اللاسلكي 1640 قدمًا في المناطق المفتوحة. جهد العمل لمضخة الماء DC هو 6-12 فولت، ومعدل تدفقه 5-500 لتر/ساعة. يبقى التدفق في مزرعة كبيرة تبلغ حوالي 1 هكتار. تُستخدم وحدة تحكم تبلغ حوالي 20 أمبير أو أكثر للمزرعة الكبيرة.
• مكونات نظام الري بالرش: سيكون لهذا النظام مضخة ماء، وخزان ضغط، وخزان جاذبية، وخط جذع رئيسي، وفروع، ورؤوس رشاش، وجهاز توقيت. يمكن أن تكون المضخة مضخة AC أو DC قابلة للغمر. سيختلف قطر وضغط خطوط ومُجاري PVC أو HDPE الرئيسية والفرعية حسب الجاذبية والمسافة والارتفاع. سيختلف رأس الرشاش حسب نوع المحصول. عادةً ما يتم استخدام ركيزة رش أو رشاش دقيق للمحاصيل الورقية، ورشاش محوري أو رشاش كامل الحجم للمحاصيل الحقلية الواسعة مثل الذرة.

متطلبات الصيانة العامة لأنظمة الري الأوتوماتيكية:

نظرًا لتعدد أنواع أنظمة الري الأوتوماتيكية، ستختلف متطلبات الصيانة المحددة. فيما يلي احتياجات الصيانة العامة:

• الحفاظ على النظافة: تعمل آلات الري الأوتوماتيكية بشكل أفضل مع الماء النظيف. من الضروري تنظيف النظام بانتظام وإزالة أي تراكم للمعادن أو الطحالب أو الأوساخ، خاصة في المرشحات، والناشرات، ورؤوس الرش.
• فحص ضغط الماء والمضخة: راقب ضغط الماء والمضخة. ابحث عن أي علامات على التآكل أو التسريبات واضبط المضخة أو الضغط حسب الضرورة.
• البطارية أو اللوحة الشمسية: بالنسبة لآلة الري الأوتوماتيكية التي تعمل بالطاقة الشمسية أو التي تحتوي على بطارية احتياطية، تحقق من البطارية أو اللوحة الشمسية. تأكد من أنها تنتج الطاقة الصحيحة للنظام.
• مراقبة رطوبة التربة: إذا أمكن، استمر في مراقبة رطوبة التربة. سوف يضمن ذلك عمل نظام الري بشكل صحيح وأن النباتات تتلقى الماء المناسب.
• وحدة التحكم: إذا كان نظام الري الأوتوماتيكي يحتوي على وحدة تحكم، فراجعها بشكل دوري. تأكد من برمجتها بشكل آمن لظروف النبات والطقس.

من خلال اتباع جدول صيانة روتيني، سيستمر نظام الري الأوتوماتيكي في توفير الدعم المستمر والصحي للنباتات لسنوات عديدة.

سيناريوهات آلات الري الأوتوماتيكية

تُستخدم آلة الري الأوتوماتيكية في العديد من الاستخدامات في سيناريوهات مختلفة. فيما يلي بعض مجالات التطبيق الرئيسية حيث تكون مفيدة للنباتات والمزارع:

• حقول المزارع الكبيرة

  في حقول المزارع الكبيرة، تساعد آلات الري في ريّ المحاصيل بشكل جيد. تُوفر الكمية المناسبة من الماء، حتى في المزارع الكبيرة. بغض النظر عن الحجم، فهي تُوفر الريّ الكافي. يمكن لأنظمة الري الأوتوماتيكية تغطية مناطق واسعة بفعالية في المزارع الكبيرة.

• بساتين الفاكهة

  تُزرع في بساتين الفاكهة العديد من الأشجار على مساحة واسعة. تُنشئ آلات الري الأوتوماتيكية أنظمة رشاش فعالة تُوفر الريّ لجميع الأشجار. يمكن للريّ الأوتوماتيكي أن يُعتني بمشروع كامل لبساتين الفاكهة مع وجود العديد من الأشجار دون الحاجة إلى وجود مزارع بشكل مستمر. تُوفر الآلات طريقة بسيطة لريّ أشجار الفاكهة. مع الريّ الأوتوماتيكي، يمكن للمزارعين ريّ بساتين أشجار الفاكهة الخاصة بهم بسهولة وبشكل جيد دون الحاجة إلى القيام بكل شيء يدويًا.

• البيوت البلاستيكية والحضانات

  في الحضانات والبيوت البلاستيكية، تُروي آلات الري الأوتوماتيكية الشتلات والنباتات الصغيرة بشكل ثابت ودقيق. تُوفر الآلات الريّ لهذه النباتات الجديدة الحساسة من خلال إعطائها الماء بشكل روتيني. يضمن الريّ الأوتوماتيكي حصول الشتلات على الكمية المناسبة من الماء، مما يساعد النباتات على النمو بشكل قوي وصحي. تُوفر هذه الآلات طريقة سهلة لتوفير مصدر مائي ثابت ضروري لنمو النباتات الصغيرة بشكل جيد.

• التنسيق والبساتين العامة

  في مشاريع التزيين والبساتين العامة، توفر أنظمة الري الأوتوماتيكية ريًّا ثابتًا. هذا الريّ المستمر ضروري لبقاء الشجيرات والأشجار والزهور مزدهرة وصحية بمرور الوقت. تُضمن الآلات أن جميع المناطق المنمقة ونباتات الحديقة تتلقى الريّ الذي تحتاجه على جدول زمني موثوق. يتولى الريّ الأوتوماتيكي مهمة الريّ لهذه المساحات الخضراء الزخرفية، مما يسمح أيضًا بالحفاظ عليها بشكل جيد مع أقل جهد من قبل مقدمي الرعاية.

كيفية اختيار آلات الري الأوتوماتيكية

هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار نظام الري الأوتوماتيكي للمزرعة.

• احتياجات المحاصيل

  يحتاج أصحاب الأعمال إلى تقييم نوع المحاصيل التي يزرعونها واحتياجاتها المائية. خذ بعين الاعتبار عوامل مثل عمق الجذور، واحتياجات رطوبة التربة، وكمية الماء التي يحتاجها كل محصول. هذا مهم لتحديد مدى مرونة أو دقة نظام الريّ.

• حجم الأرض

  يؤثر حجم المزرعة على نظام الريّ المختار. بالنسبة للمزارع الكبيرة، يجب على الناس النظر في آلات الريّ الأوتوماتيكية مع خيارات المحور المركزي والتنقيط. لها القدرة على تغطية مساحات كبيرة. من ناحية أخرى، ستستفيد المساحات الأصغر من الأنظمة الأبسط. يشمل ذلك طائرات الرشاش بدون طيار، وأنظمة التنقيط الدقيقة، أو الرشاشات، التي تناسب المساحات الأصغر.

• نوع التربة

  يؤثر نوع التربة على كيفية تحرك الماء عبر الأرض. بالنسبة للتربة الرملية، يعد الريّ بالتنقيط خيارًا رائعًا لأنه يُوفر الماء ببطء ويمنع تصريفه. من ناحية أخرى، تحتاج التربة الطينية إلى أنظمة يمكنها توصيل الماء بشكل أسرع. سيعمل نظام الرشاش الذي يُضع الماء على سطح التربة بسرعة بشكل جيد في التربة الطينية.

• القيود المالية

  يمكن لأنظمة الريّ الأوتوماتيكية تحسين غلة المحاصيل بشكل كبير. ومع ذلك، يجب على أصحاب الأعمال مراعاة تكاليف التثبيت الأولية ونفقات الصيانة المستمرة. بسبب القيود المالية، قد لا يتمكن بعض المزارعين سوى تحمل تكاليف أنظمة الريّ المنخفضة التكلفة. يشمل ذلك الريّ بالتنقيط الذي يعتمد على الجاذبية وأنظمة الرشاش ذات الضغط المنخفض. ومع ذلك، يمكنهم أيضًا فتح الأتمتة باستخدام أجهزة الاستشعار وأجهزة التوقيت للريّ الأساسي.

• مصدر الماء والضغط

  خذ بعين الاعتبار مصدر الماء المتاح في المزرعة. هل هي مياه سطحية من نهر قريب أم مياه جوفية مضخوة من أعماق الأرض؟ تحتاج أنظمة الريّ الأوتوماتيكية إلى ضغط ماء كافٍ للعمل بشكل صحيح. تحتاج جميع أنظمة الريّ بالتنقيط والرش إلى مستويات ضغط مختلفة لتوزيع الماء بفعالية.

• مصدر الطاقة والاستهلاك

  يُعد استخدام الطاقة أمرًا مهمًا. خذ بعين الاعتبار احتياجات الطاقة لأنظمة الريّ، خاصة عند استخدام الآلات الآلية مع المحركات والمضخات. سيعتمد استهلاك الطاقة على نوع نظام الريّ المختار.

• أنماط هطول الأمطار

  في المناطق التي يُعد فيها هطول الأمطار الطبيعية كافياً، يمكن للمزارعين تحقيق وفورات في الماء من خلال استخدام أنظمة الريّ التي تحتوي على طرق توصيل الماء بكفاءة مثل التنقيط أو الرشاشات الدقيقة. ومع ذلك، في المناطق الجافة حيث يكون هطول الأمطار غير متسق، يجب عليهم النظر في آلات الريّ التجارية المرنة. يشمل ذلك المحاور التي تُوفر كمية كافية من الماء للمحاصيل لكي تزدهر حتى خلال مواسم الجفاف.

الأسئلة الشائعة

س1: كيف يساعد نظام الريّ الأوتوماتيكي المزارعين؟

ج1: توفر أنظمة الريّ الأوتوماتيكية ريًّا ثابتًا، مما يُعزز غلة المحاصيل. تُقلل من تكاليف العمالة من خلال تقليل الحاجة للريّ اليدوي. تُحسّن الأنظمة مثل التنقيط استخدام الماء، مما يمنع هدره. يضمن الريّ المُجدول صحة المحاصيل والكفاءة في إدارة المزرعة.

س2: ما هي المكونات الرئيسية لنظام الريّ الأوتوماتيكي؟

ج2: المكونات الرئيسية لنظام الريّ الأوتوماتيكي هي مصدر الماء والمضخة، خط الماء الرئيسي، الصمامات، منظم الضغط، الناشرات أو رؤوس الرشاش، المرشحات، مانع التدفق العكسي، ووحدة التحكم أو جهاز التوقيت.

س3: هل يمكن للريّ الأوتوماتيكي أن يعمل بدون كهرباء؟

ج3: نعم، يمكن للريّ الأوتوماتيكي أن يعمل بدون كهرباء. تُستخدم أنظمة الجاذبية، مثل الريّ بالتنقيط، الجاذبية والضغط للعمل. تُعد أنظمة التنقيط منخفضة التقنية بأسعار معقولة للمناطق النائية. يُحافظ التصميم الفعال على الماء في المواقع النائية.

س4: كم من الوقت يجب أن يستمر الريّ الأوتوماتيكي كل يوم؟

ج4: يختلف وقت تشغيل الريّ اليومي حسب المناخ، والتربة، والنباتات، والنظام. يحتاج الطقس الحار إلى جلسات أطول. يحتاج الريّ بالتنقيط إلى وقت أقل من رشاشات الرأس. تحتاج التربة الرملية إلى دقائق يومية أكثر. ابدأ بتشغيلات قصيرة وقم بتعديلها بناءً على استجابة النبات.