Εγγειοβελτιωτικά Έργα & Αρδεύσεις Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας Εγγειοβελτιωτικά Έργα & Αρδεύσεις Ενότητα 3: Συστήματα Άρδευσης Μάριος Βαλαβανίδης Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Τ.Ε. και Μηχ/κών Τοπογραφίας και Γεωπλ/κής Τ.Ε. Το περιεχόμενο του μαθήματος διατίθεται με άδεια Creative Commons εκτός και αν αναφέρεται διαφορετικά Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

Συστήματα Άρδευσης 1/3 Δύο μεγάλες κατηγορίες τεχνολογιών άρδευσης: Βασιζόμενες στη φυσική ροή του νερού λόγω βαρύτητας και τη γεωμορφολογία της αρδευόμενης έκτασης (μεγάλες εκτάσεις). Επιφανειακή Άρδευση (με κατάκλυση, με περιορισμένη διάχυση, με αυλάκια) Βασιζόμενες σε νερό πίεσης . Άρδευση με Καταιονισμό (υψηλή πίεση/παροχή, μεγάλες – μεσαίες εκτάσεις) Στάγδην άρδευση (χαμηλή πίεση/παροχή, υπέργεια- υπόγεια-τριχοειδής, μικρές έως περιορισμένες εκτάσεις και διαφοροποίηση απαιτήσεων)

Συστήματα Άρδευσης 2/3 i. Άρδευση με κατάκλυση (Flood irrigation) – το νερό εφαρμόζεται σε ολόκληρο το πεδίο και διηθείται στο έδαφος. ii. Άρδευση με αυλάκια (Furrow irrigation) - water το νερό εφαρμόζεται στα αυλάκια που σχηματίζονται μεταξύ διαμορφωμένων κορυφογραμμών (π.χ. οριζόντια και βαθμιδωτά αυλάκια, περιμετρικά αυλάκια κλπ. Το νερό φθάνει στις ρίζες των φυτών στις κορυφογραμμές εξ αιτίας τριχοειδών φαινομένων. iii. Άρδευση με καταιονισμό (sprinkler irrigation) το νερό εφαρμόζεται σε μορφή spray και φθάνει στο έδαφος όπως η βροχή (π.χ. Φορητοί, σταθεροί ή οδεύοντες ψεκαστήρες, αρδευτικά κανόνια, ψεκαστήρες κεντρικού σημείου κλπ). Η παροχή του αρδευτικού νερού ρυθμίζεται έτσι ώστε αυτό να μη λιμνάζει στην επιφάνεια.

Συστήματα Άρδευσης 3/3 iv. Υπόγεια άρδευση (sub-irrigation) – το νερό εφαρμόζεται κάτω από το ριζόστρωμα έτσι ώστε να το διαβρέχει εξ αιτίας τριχοειδούς ανύψωσης. Χρησιμοποιούντι υπόγεια αρδευτικά κανάλια ή θαμένοι σωλήνες κλπ. v. Τοπική άρδευση (localized irrigation) – το νερό εφαρμόζεται γύρω από κάθε φυτό ή ομάδα φυτών έτσι ώστε να διαβρέχει τοπικά το έδαφος και μόνο το ριζόστρωμα (e.g. drip irrigation, bubblers, micro-sprinklers, etc.). Η παροχή νερού ρυθμίζεται έτσι ώστε να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις της εξατμισοδιαπνοής ώστε να ελαχιστοποιηθούν οι απώλειες διήθησης.

Επιφανειακή άρδευση 1/2 (surface irrigation) Πλεονεκτήματα - μειονεκτήματα με αυλάκια με περιορισμένη διάχυση με κατάκλυση Παπαζαφειρίου, Ζ. Γ. 1994 «Αρχές και πρακτική των αρδεύσεων» Θεσσαλονίκη : Ζήτη

Επιφανειακή άρδευση 2/2 Διαμορφώσεις άρδευσης με αυλάκια (USDA-SCS, 1967 & 1974) graded furrow irrigation system contour furrows (Cuenca, 1989)

Άρδευση με καταιονισμό Διαμόρφωση & στοιχεία ενός τυπικού συστήματος καταιονισμού (Cuenca, 1989)

Στάγδην άρδευση “Dripperwithdrop”, από Webaware διαθέσιμο με άδεια CC BY-SA 3.0 “Sprinkler”, από SB Johnny διαθέσιμο ως κοινό κτήμα “Irrigation”, από Ian Britton διαθέσιμο με άδεια CC BY-NC-ND 3.0

Συγκριτικά πλεονεκτήματα – μειονεκτήματα μεθόδων άρδευσης Στάγδην άρδευση Υπόγεια άρδευση Επιφανειακός καταιονισμός Κινητή άρδευση Οικονομικό Δαπανηρό Μέτριο κόστος Ελάχιστο κόστος Απλή εγκατάσταση Εγκατάσταση μέτριας δυσκολίας Δε χρειάζεται εγκατάσταση Δεν εμποδίζει Μη ελκυστική λύση Επιρρεπής σε δολιοφθορά Ασφαλής (έναντι δολιοφθοράς -- Βολική λύση Μη βολική λύση Προσωρινή εγκατάσταση Μόνιμη εγκατάσταση Προσωρινή εγκατάσταση /μεταβλητότητα Ακατάλληλη για ποώδη Όλες οι καλλιέργειες Μη διαβρωτική Διάβρωση εδάφους Μέτρια αντιπαγετική Αντιπαγετική Παγετός Χαμηλή πίεση/παροχή Υψηλή πίεση/παροχή

Συστήματα στάγδην άρδευσης Διαμόρφωση & στοιχεία ενός τυπικού συστήματος στάγδην άρδευσης (Cuenca, 1989)

Διαμόρφωση συστήματος στάγδην άρδευσης Διαρρυθμίσεις αγωγών εφαρμογής /σταλακτήρων σε καλλιέργειες Τσακίρης, Γ. 2006 «Υδραυλικά Έργα: Σχεδιασμός & Διαχείριση», Τόμος ΙΙ: Εγγειοβελτιωτικά Έργα, Εκδόσεις Συμμετρία, Αθήνα

Βασικά εξαρτήματα συστημάτων στάγδην άρδευσης toro.com

Τύποι σταλακτήρων 1/2 Σημειακού τύπου Γραμμικού τύπου Σταλακτήρας οπής, σύνδεση επί της γραμμής Σταλακτήρας στροβίλου, σύνδεση επί της γραμμής Γραμμικός σταλακτήρας με σωλήνα διπλού τοιχώματος Αυτορυθμιζόμενος σταλακτήρας διαφράγματος, σύνδεση επί της γραμμής (Cuenca, 1989)

Σύνδεση εν σειρά – σύνδεση επί της γραμμής Τύποι σταλακτήρων 2/2 Σύνδεση εν σειρά – σύνδεση επί της γραμμής Σταλακτήρας με μακρύ διάδρομο ροής και σύνδεση εν σειρά Σταλακτήρας διπλής εξόδου με μακρύ διάδρομο ροής και σύνδεση εν σειρά (Cuenca, 1989)

Λειτουργικά χαρακτηριστικά σταλακτήρων 1/8 Παροχή vs Πίεσης Λειτουργίας q=k(H)x αυτορρυθμιζόμενος (PC) x→0.0 τυρβώδους ροής x0.5 στρωτής ροής x1.0 Ομοιομορφία ενσταλάξεως (πειραματικός προσδ/μός) Ue=[1-(1.27/n)Cv](qmin/qavg)  1 Cv : συντελεστής απόκλισης (πρέπει Cv0+) k, x, Cv Δίνονται από τον κατασκευαστή, εξαρτώνται από τον τύπο του σταλακτήρα & τη διαδικασία παραγωγής

Λειτουργικά χαρακτηριστικά σταλακτήρων 2/8 (Cuenca, 1989)

Λειτουργικά χαρακτηριστικά σταλακτήρων 3/8 Αυτορυθμιζόμενος, με διάφραγμα (Self flushing p.c. emitter w/dust cap – [Toro, 2008]) toro.com

Λειτουργικά χαρακτηριστικά σταλακτήρων 4/8 Αυτορυθμιζόμενος, στροβίλου (Large Self-flushing, Turbulent Flow Path Emitter – [Toro, 2008]) toro.com

Λειτουργικά χαρακτηριστικά σταλακτήρων 5/8 Ρυθμιζόμενης παροχής (Adjustable Emitter – [Toro, 2008]) toro.com

Λειτουργικά χαρακτηριστικά σταλακτήρων 6/8 Κλασικός (Classic take-apart emitter – [Toro, 2008]) toro.com

Λειτουργικά χαρακτηριστικά σταλακτήρων 7/8 Aυτορυθμιζόμενος γραμμικός σταλακτήρας - σταλακτηφόρος σωλήνας (PC dripline [Toro, 2008]) toro.com

Λειτουργικά χαρακτηριστικά σταλακτήρων 8/8 Aυτορυθμιζόμενος σταλακτηφόρος σωλήνας (PC dripline – [Toro, 2008]) toro.com

Τέλος Ενότητας

Σημειώματα

Σημείωμα Αναφοράς Copyright Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Αθήνας, Μάριος Βαλαβανίδης 2014. Μάριος Βαλαβανίδης. «Εγγειοβελτιωτικά Έργα & Αρδεύσεις. Ενότητα 3: Συστήματα Αρδευσης». Έκδοση: 1.0. Αθήνα 2014. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: ocp.teiath.gr.

Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Μη Εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό. Οι όροι χρήσης των έργων τρίτων επεξηγούνται στη διαφάνεια «Επεξήγηση όρων χρήσης έργων τρίτων». Τα έργα για τα οποία έχει ζητηθεί άδεια αναφέρονται στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». [1] http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ Ως Μη Εμπορική ορίζεται η χρήση: που δεν περιλαμβάνει άμεσο ή έμμεσο οικονομικό όφελος από την χρήση του έργου, για το διανομέα του έργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομική συναλλαγή ως προϋπόθεση για τη χρήση ή πρόσβαση στο έργο που δεν προσπορίζει στο διανομέα του έργου και αδειοδόχο έμμεσο οικονομικό όφελος (π.χ. διαφημίσεις) από την προβολή του έργου σε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί.

Επεξήγηση όρων χρήσης έργων τρίτων Δεν επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, παρά μόνο εάν ζητηθεί εκ νέου άδεια από το δημιουργό. © διαθέσιμο με άδεια CC-BY Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου και η δημιουργία παραγώγων αυτού με απλή αναφορά του δημιουργού. διαθέσιμο με άδεια CC-BY-SA Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού, και διάθεση του έργου ή του παράγωγου αυτού με την ίδια άδεια. διαθέσιμο με άδεια CC-BY-ND Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η δημιουργία παραγώγων του έργου. διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. και διάθεση του έργου ή του παράγωγου αυτού με την ίδια άδεια Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου. διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC-SA διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC-ND Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου και η δημιουργία παραγώγων του. διαθέσιμο με άδεια CC0 Public Domain Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, η δημιουργία παραγώγων αυτού και η εμπορική του χρήση, χωρίς αναφορά του δημιουργού. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, η δημιουργία παραγώγων αυτού και η εμπορική του χρήση, χωρίς αναφορά του δημιουργού. διαθέσιμο ως κοινό κτήμα χωρίς σήμανση Συνήθως δεν επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου.

Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.

Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων Το Έργο αυτό κάνει χρήση περιεχομένου από τα ακόλουθα έργα: Τσακίρης, Γ. 2006 «Υδραυλικά Έργα: Σχεδιασμός & Διαχείριση», Τόμος ΙΙ: Εγγειοβελτιωτικά Έργα, Εκδόσεις Συμμετρία, Αθήνα, ISBN 960-266-171-2

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στo πλαίσιo του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.