باتوجه به کمبود نزولات آسمانی در کشورمان وعدم توزیع مناسب زمانی ومکانی بارشها، همچنین بروز خشکسالی های متعدد در بیست سال اخیر، ضرورت تبدیل روشهای آبیاری سنتی به روشهای نوین آبیاری از جمله آبیاری بارانی و قطره ای بیش از پیش احساس می شود. دستیابی به راندمان آبیاری بارانی تا ۷۰ درصد و راندمان آبیاری قطره ای تا ۹۰ درصد است ، یعنی در سیستم آبیاری بارانی تا ۲۰ درصد و در سیستم آبیاری قطره ای تا ۱۰ درصد آب تلف می شود ، در حالیکه آبیاری مزارع به روش سطحی حتی با انجام هزینه های گزاف و تسطیح اراضی راندمان آ بیاری از ۵۰ درصد تجاوز نمی کند و در وضعیت سنتی که اکثر اراضی کشور به همین ترتیب آبیاری می شود حتی کمتر از ۳۵ درصد می باشد . این بدین معنی است که اگر از روشهای آبیاری بارانی و قطره ای استفاده نکنیم ۶۵ درصد آب مزارع از بین می رود. لذا با استفاده از سیستمهای آ بیاری تحت فشار می توان از تلفات آب جلوگیری کرد و به یك رشد اقتصادی که بر اساس آن میتوان به یك توسعه پایدار اقتصادی ، اجتماعی دست یافت.
آبیاری تحت فشار : آب توسط لوله و تحت فشاری بیش از فشار اتمسفر در سطح مزرعه توزیع می کنند.
مزایای آبیاری تحت فشار :
– افزایش راندمان آبیاری
– عدم تشکیل رواناب سطحی و جلوگیری از فرسایش خاک
– تهویه مناسب خاک و یکنواختی پخش آب در سطح مزرعه و عدم نیاز به زهکشی مزرعه
– افزایش محصول در واحد سطح در مقایسه با آبیاری سنتی
– جلوگیری از سله بستن و حفظ پوکی خاک
– عدم نیاز به ایجاد نهرهای خاکی درون مزرعه و نهرهای زهکشی و استفاده بهینه از کل زمین مزروعی
– امکان انجام آبیاری همراه با کودپاشی و سمپاشی و پخش یکنواخت آنها
– وارد نشدن بذر علفهای هرز به مزرعه به دلیل انتقال آب از طریق لوله ها
انواع سیستم های آبیاری:
۱- آبیاری سطحی
۲- آبیاری بارانی
۳- آبیاری قطره ای

 آبیاری سطحی: آب از نهر آبیاری در سطح خاک جریان یافته و با نفوذ تدریجی در خاک در اختیار ریشه گیاه قرار می گیرد.
 آبیاری بارانی : آب آبیاری را با سرعتی مساوی و یا کمتر از نفوذ پذیری خاک به صورت باران برسطح زمین پخش می نماید.
 آبیاری قطره ای : پخش آهسته آب بر سطح یا زیر خاک به صورت قطرات مجزا ، پیوسته ، جریان باریك یا اسپری ریز از طریق قطره چکا نهایی که در طول خط انتقال آب قرار دارند.
آبیاری قطره ای بیشتر در موارد زیر کاربرد دارد:
– در وضعیتی که مقدار آب کم یا هزینه تأمین آن زیاد است.
– در زمین های شنی و یا وضعیت هایی که نتوان زمین را برای سایر روش های آبیاری آماده کرد.
 – در مورد گیاهانی که محصول آن را بتوان با قیمت زیاد به فروش رساند.

اجزای سیستم آبیاری تحت فشار :
– پمپ
– استخر
– سیستم کنترل مرکزی
– فیلتر هیدرو سیکلون
– فیلتر شنی
– تانك کود
– فیلتر دیسکی یا توری
– خطوط اصلی پلی اتیلن
– خطوط نیمه اصلی پلی اتیلن
– اتصالات قطره ای
– نوار تیپ

توضیحات:

الف ) ایستگاه کنترل مرکزی :
فیلتر هیدروسیکلون : فیلتری برای جدا کردن شن و ماسه معلق در آب بوده که در صورت استفاده از استخر یا حوضچه ترسیب نیاز به این فیلتر نیست.
فیلتر شنی : در آب هایی با مقدار قابل توجه ذرات معلق رس ، لای ، ذرات معلق مواد آلی و جلبک استفاده از فیلتر شنی ضروری می باشد.
 تانک کود : کود مورد نیاز سیستم را در آب حل کرده و از طریق تانک کود به داخل سیستم تزریق و به ریشه گیاه می رسد. حتما باید قبل از فیلتر دیسکی نصب شود.
فیلتر دیسکی : آخرین و حساس ترین فیلتر ایستگاه مرکزی بوده که با مش ۸۰ تا ۱۴۰ ریزترین ذرات معلق در آب را فیلتر می کند.
ب ) لوله های اصلی و فرعی :
برای انتقال آب از ایستگاه مرکزی به لاترال سیستم ، از لوله های اصلی و لوله های فرعی یا منیفلد از جنس پلی اتیلن استفاده می گردد. برای مشخص کردن قطر لوله پارامترهای میزان آب خروجی ، طول مسیر و افت فشار مجاز در طول لوله تاثیر گذار هستند.
ج ) اتصالات قطره ای :
انواع اتصالات قطره ای پرکاربرد در سیستم آبیاری به شرح زیر است که در دو نوع کشویی و پیچی تولید می شود. اتصالات کشویی به دلیل آب بندی بهتر و نصب آسان تر توصیه می گردد.
– اتصال تیپ به تیپ
– اتصال تیپ به لوله ۱۶
– رابط لوله ۱۶ به لوله ۱۶
– رابط لوله ۱۶ به نوار تیپ
– سه راهی ۱۶
– بست انتهایی
– بست ابتدایی و واشر
– شیر انشعاب ۱۶ به نوار تیپ
– شیر انشعاب ۱۶ به کمربند پلی اتیلن

 الزامات نگهداری از سیستم آبیاری :
 الف ) اقدامات قبل از شروع فصل آبیاری :
– کنترل پمپ و ایستگاه پمپاژ
– اطمینان از سالم بودن کابلها و تابلوهای برق
– کنترل و تمیز کردن فیلتر شنی و دیسکی
– کنترل لوله های اصلی
– نیمه اصلی و مانیفلد ها
– کنترل شیرفلکه و رایزرها
ب) اقدامات در فصل آبیاری :
– کنترل ایستگاه کنترل مرکزی هر دو روز یکبار
– شستشوی مخزن فیلتر هیدروسیکلون
– تخلیه معکوس فیلتر شنی و تعویض سیلیس هر دو روز یکبار
– اطمینان از پاره نبودن فیلتر توری – تخلیه معکوس فیلتر دیسکی
 ج ) اقدامات لازم در فصل استراحت :
– باز کردن شیرهای فیلتراسیون و تانک کود
– شستشوی فیلتراسیون
– روغن کاری و گریس کاری سیستم

مقایسه آماری آبیاری سطحی و تحت فشار :با توجه به نیاز آبی گیاهان گندم و پنبه در طول یك فصل زراعی و راندمان کاربرد آب در سیستم های آبیاری ، میزان ناخالص نیاز آبی گیاهان مشخص گردید. شایان ذکر است راندمان کاربرد آب در آبیاری سطحی حدود ۳۳ درصد ، بارانی ۷۰ درصد و قطره ای ۹۰ درصد می باشد. با توجه به جدول یك به منظور آبیاری مزرعه به اندازه نیاز خالص گیاه در سیستم آبیاری سطحی باید تا ۳ برابر سیستم آبیاری قطره ای مصرف آب داشته باشیم که علاوه بر هدررفت حجم قابل توجه آب، مشکلات غرقابی شدن زمین و از بین
 رفتن ریشه گیاهان حساس را در پی خواهد داشت.

با توجه به جدول ۲ درصورتی که حجم آب در دسترس کشاورزی در طول فصل کشت ۲۰۰ هزار مترمکعب باشد، با سیستم آبیاری قطره ای می توان ۲ برابر آبیاری سطحی زیر کشت برد و طبیعتا میزان برداشت محصول در یك فصل زراعی با توجه به جدول ۳ بالاتر خواهد رفت.