فضای سبز با سیستم‌های آبیاری قطره‌ای با چالش‌هایی روبرو است

فضاهای سبز شهری قرار است حافظ اکوسیستم های شهری باشند، اما روش های آبیاری نامناسب می تواند این هدف را تضعیف کند. سیستم های آبیاری قطره ای که به عنوان راه حل های کم مصرف آب مورد استقبال قرار می گیرند، در سال های اخیر محبوبیت پیدا کرده اند. با این حال، کاربردهای عملی چالش های مهمی را نشان می دهد که ممکن است این سیستم ها را به تهدیدهای پنهان برای محوطه سازی شهری تبدیل کند.

آبیاری قطره ای آب را مستقیماً از طریق قطره چکان هایی که آب را به صورت قطره، جریان های کوچک یا اسپری های ریز آزاد می کنند، به ریشه های گیاه می رساند. این فناوری دقیق تبخیر و رواناب را به حداقل می رساند و از نظر تئوری راندمان آب را بهبود می بخشد. یک سیستم استاندارد شامل منابع آب، پمپ ها، فیلترها، تنظیم کننده های فشار، خطوط لوله (خطوط اصلی و جانبی) و نوارهای قطره ای یا قطره چکان ها است.

دو پیکربندی اصلی وجود دارد: سیستم های سطحی (آسان تر برای نظارت و نگهداری) و سیستم های زیرسطحی (کاهش تبخیر سطحی و تداخل انسانی).

علیرغم چالش های عملیاتی، سیستم های قطره ای در زمینه های خاص مزایای متعددی را ارائه می دهند:

• حفظ آب:تحویل آب هدفمند، اتلاف آب از طریق تبخیر و نشت را کاهش می دهد، که به ویژه در مناطق خشک ارزشمند است.
• کوددهی دقیق:کودآبیاری (ادغام آب و کود) تلفات مواد مغذی و آلودگی محیط زیست را به حداقل می رساند.
• سرکوب علف های هرز:رطوبت سطحی محدود، جوانه زنی علف های هرز را در مقایسه با آبیاری سیلابی یا اسپری مهار می کند.
• کاهش بیماری:از خیس شدن طولانی مدت برگ ها که باعث ایجاد عوامل بیماری زای قارچی می شود، جلوگیری می کند و در عین حال تهویه خاک را بهبود می بخشد.
• سازگاری با زمین:هنگامی که به درستی طراحی شود، در سراسر مناظر و انواع خاک های مختلف عمل می کند.

دوازده محدودیت مهم هنگام پیاده سازی سیستم های قطره ای در فضاهای سبز شهری ظاهر می شود:

1. نیازهای نگهداری بالا:برای عیب یابی و برنامه ریزی به دانش تخصصی نیاز دارد، و داده های نظرسنجی نشان می دهد که این روش آبیاری بیشترین نیاز به نگهداری را دارد.
2. کیفیت محصول نامنظم:اشباع بازار با اجزای کم درجه که فاقد تنظیم فشار مناسب هستند، با منسوخ شدن سریع محصول ترکیب شده است.
3. مشکلات گرفتگی مزمن:رسوبات معدنی ناشی از آب سخت، علیرغم نوآوری های قطره چکان های خود شستشو، به سیستم های فیلتراسیون گران قیمت نیاز دارد.
4. سازش های زیبایی شناختی:لوله کشی سطحی هماهنگی بصری را مختل می کند، در حالی که پنهان کردن، نظارت بر سیستم را مختل می کند.
5. بدون عملکرد خنک کننده/تمیز کننده:برخلاف آبپاش ها، سیستم های قطره ای نمی توانند استرس گرمایی را کاهش دهند یا گرد و غبار برگ را از بین ببرند.
6. محدودیت های کاشت متراکم:برای ایجاد پوشش های زمینی یا تخت های گل که نیاز به رطوبت یکنواخت خاک دارند، بی اثر است.
7. دمای آب بالا:لوله کشی سطحی تیره آب را گرم می کند و به طور بالقوه به گیاهان جوان آسیب می رساند.
8. کنترل علف های هرز ناقص:به ویژه در برابر علف های هرز فصل سرد در آب و هوای مدیترانه ای بی اثر است.
9. تجمع شوری:غلظت مواد معدنی در جبهه های خیس شدن، شرایط پوسیدگی ریشه را تشدید می کند.
10. کاهش اکسیژن خاک:عملکرد طولانی مدت شرایط بی هوازی را ایجاد می کند که در سیستم های آبپاش وجود ندارد.
11. یکنواختی توزیع ضعیف:مطالعات نشان می دهد که سیستم های قطره ای محوطه سازی اغلب کمتر از 20٪ یکنواختی (در مقابل معیارهای 70٪+) را به دست می آورند.
12. جایگزینی بی رویه گیاهان:باغبانان اغلب گیاهان را بدون تنظیم آبیاری برای نیازهای گونه ها جایگزین می کنند.

مهمترین نقطه ضعف شامل معماری ریشه است. آبیاری قطره ای رشد ریشه های کم عمق و موضعی را ترویج می کند تا سیستم های عمیق گسترده ای که مقاومت واقعی در برابر خشکی را به ارمغان می آورند. این الگوی هیدراتاسیون مصنوعی از توسعه مقاومت طبیعی گیاهان از طریق اکتشاف گسترده خاک جلوگیری می کند.

عوامل کلیدی برای استقرار مناسب سیستم قطره ای عبارتند از:

• نیازهای آبی گونه های گیاهی
• ویژگی های حفظ آب خاک
• الگوهای آب و هوایی منطقه ای
• تخصص نگهداری موجود
• تجزیه و تحلیل هزینه چرخه عمر

رویکردهای پایدارتر ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• انتخاب گونه های بومی مقاوم به خشکی
• افزایش مواد آلی خاک
• پیاده سازی برداشت آب باران
• اتخاذ فناوری آبیاری هوشمند
• ساخت تالاب های تصفیه برای استفاده مجدد از آب

در حالی که آبیاری قطره ای صرفه جویی نظری در آب را ارائه می دهد، محدودیت های عملی آن در مناظر شهری - از پیچیدگی نگهداری تا اثرات زیست محیطی - نیاز به ارزیابی دقیق دارد. فضای سبز شهری پایدار مستلزم رویکردهای کل نگر است که سلامت گیاه و انعطاف پذیری سیستم را بر معیارهای راندمان آب جداگانه اولویت می دهد.