تکنیک های مناسب سمپاشی

تکنیک های مناسب سمپاشی

محمد حسین ابریشمی مقدم 

مقدمه:

همگان از آثار منفی مصرف سموم نباتی و عوارض زیست محیطی آن اطلاع دارند. اما به نقش مؤثر آفت کش های شیمیایی در مبارزه با آفات و اهمیت اقتصادی آن در تولید محصولات کشاورزی نیز اذعان دارند. به این خاطر نه تنها از میزان تولید سموم گیاهی در جهان کاهش کاسته نشده، بلکه همواره با تنوع بیشتر در حال توسعه است.

محققان گیاه پزشکی، مبارزه شیمیایی را به عنوان آخرین روش مبارزه با آفات مطرح می کنند. (البته در تلفیق با روش هایی مثل؛ زراعی، مکانیکی، فیزیکی و بیولوژیکی)

از حدود شصت سال پیش، مصرف سموم شیمیایی بر روی محصولات کشاورزی در ایران رایج شد. به دنبال آن، استفاده از انواع ادوات سمپاشی نیز توسعه یافت. اما همواره اهمیت آموزش شیوه های صحیح کاربرد سمپاش ها، در حاشیه تبلیغات فروش آنها پنهان و یا کمرنگ مانده است. در حال حاضر، حدود 30 تا 50 در صد سموم مصرفی در کشور، به علت کاربرد نامناسب سمپاش ها، به هدر می رود.

اصول  کلی سمپاشی:

     سموم نباتی ممکن است به چند صورت مورد استفاده قرار گیرند:

1.      به صورت تقریباً خالص (که به تکنیکال معروف است).

2.      با استفاده از یک حلال که معمولاً آب است و به عنوان امولسیون ارائه می شود.

3.      به صورت گرد پاشی.

4.      به صورت گرانول پاشی.

این سموم، در یک برنامه سمپاشی، باید به طور یکنواخت و همگن بر روی گیاه (و یا سایر اهداف مورد نظر) پاشیده شوند. مناسب ترین وسیله برای شکستن محلول و تبدیل آن به قطره سمی، دستگاه سمپاش است.

*اجزای اصلی یک سمپاش، بسته به نوع آن، معمولاً شامل؛ مخزن، لوله ها، اتصالات، پمپ ها، توربین های تولید جریان شدید هوا، موتورهای الکتریکی، نازل ها، صافی ها و بوم ها است.

آنچه که در تولید قطرات سمی از اهمیت بیشتری برخوردار است، توجه به مشخصات قطره است. مشخصاتی که باید متناسب با اهداف مورد نظر در سمپاشی باشد، مثل؛ ارزیابی قُطر قَطرات، تعداد قطرات در واحد سطح و همچنین چگونگی پراکنش.

اندازه قطر قطرات سمی، بر حسب «میکرون محاسبه» می شود. برای این منظور، از کارت های حساس به آب و یا روغن استفاده می شود. به این صورت که هنگام کار، تعدادی از این کارت ها را به فاصله های معین و متعدد در زیر دستگاه سمپاش قرار می دهند. پس از ظهور لکه های ریز و آبی رنگ، با استفاده از دستگاه ویژه (اپتوماکس) و یا مقایسه با کارت های شاخص، سه مشخصه مذکور شامل؛ قطر، تعداد و پراکنش قطرات را ارزیابی می کنند. به این ترتیب، به تناسب هدف مورد نظر، تکنیک های سمپاشی اصلاح می شود.

شناسایی نازل ها:

     یکی از مهم ترین اجزای سمپاش ها که نقش مؤثری در کیفیت و ویژگی های قطرات تولید شده دارد، «نازل» است. نازل ها دارای انواع و نام های متفاوت و متنوعی هستند. اما به طور کلی دارای دو شاخه اصلی اند:

1-   نازل های مخروط پاش: صرفاً کاربری آنها با هدف «حشره کش پاشی» و یا «قارچ کش پاشی» است و برای «علفکش پاشی» توصیه نمی شوند. البته این نوع نازل ها گاه «به صورت مخروط توپر» و گاه «با استفاده از یک ابزار نصب شده در پشت آن، به صورت مخروط توخالی» که بیشترین کاربرد را دارد به کار می روند.

2-   نازل های بادبزنی: به نازل های «تی جت» نیز معروفند و صرفاً با هدف «علفکش پاشی» به کار می روند.

البته در مواقعی که صرفاً سمپاش لانس دار (با نازل مخروط پاش) در اختیار داریم و ناگزیر از علفکش پاشی می باشیم، «نازل شره ای» می تواند نقش مبدِّل را ایفا کند. بدین صورت که نازل مخروط پاش از سر لانس باز و به جای آن نازل شره ای نصب می شود. به این ترتیب، خروجی نازل از حالت مخروط پاشی به حالت بادبزنی، مشابه نازل های تی جت تغییر وضعیت می دهد.

* نازل ها علاوه بر الگوی پاشش، دو نقش مهم دیگر را نیز برعهده دارند.

1-   میزان خروجی نازل برحسب لیتر در دقیقه و در فشار ثابت که به عنوان دبی نازل مطرح می شود.

2-   زاویه پاشش که همواره با ارتفاع بوم و یا نازل از روی محصول نسبت معکوس دارد. به عبارت دیگر، چنانچه به علت ناهمواری زمین، ناگزیر از افزایش ارتفاع بوم سمپاشی باشیم، لازم است به همان نسبت، زاویه پاشش نیز کاهش یابد. و در صورتی که نگران انحراف قطرات سمی (دریفت) باشیم، لازم است ارتفاع بوم سمپاشی را کاهش داده و به همان نسبت زاویه پاشش افزایش یابد.

کارخانه های مهم نازل سازی در دنیا، با درج شماره هایی، دبی نازل و همچنین زاویه پاشش آن را در فشار ثابت مشخص می کنند.

به عنوان مثال؛ در نازل «8002 تی جت» در فشار ثابت و استاندارد،

·        دو رقم سمت راست آن معرف دبی نازل و برابر است با (756/0= 78/3 *2/0)

·        و دو رقم سمت چپ آن معرف زاویه پاشش است که برابر با 80 درجه می باشد.

      همچنین نازل ها رنگ بندی می شوند تا از این طریق، هنگام انتخاب آنها، حداقل دبی را بتوان تشخیص داد.

هم پوشانی نازل ها:

به علت ضعف تکنیکی در ساخت نازل ها -به ویژه نازل های تی جت-، دبی آنها در حاشیه پاشش، کمتر از وسط می باشد. پس باید برای دستیابی به یکنواختی پاشش، از طریق همپوشانی، این مشکل را حل کنیم.

برای این کار باید ارتفاع بوم را طوری تنظیم کنیم که همه قسمت های همپوشانی شده در زیر بوم «در سطح دو بار همپوشانی (از طریق دو نازل)» و یا «در سطح سه بار همپوشانی(از طریق سه نازل)» قرار گیرند. غیر از این دو سطح، یکنواخت نشدن پاشش را در پی دارد. چنین وضعیتی -به ویژه در مورد کاهش کیفیت تأثیر علفکش ها- بسیار محسوس خواهد بود.

تصویر زیر، نمونه ای از رعایت نشدن همپوشانی است. همانطور که مشاهده می شود در زیر بوم، برخی قسمت ها دارای دو بار همپوشانی و قسمت های دیگر دارای سه بار همپوشانی است. وجود چنین مشکلی به ویژه در مورد علفکش پاشی بسیار محسوس است، چرا که دبی ناهمگن می تواند در قسمت هایی از مزرعه باعث سوختگی محصول اصلی شده و یا به عکس در قسمت هایی از مزرعه تأثیر قطعی بر روی علف هرز مورد نظر نداشته باشد.

تغییر ارتفاع بوم از دو طریق میسر است:

1- با استفاده از اهرم ویژة بازوهای هیدرولیکِ تراکتور. (البته صرفاً در مورد سمپاش های سوار شونده)، ضمن آنکه اینگونه تغییر ارتفاع، به علت حرکت نیم دایره ای آن، نیاز به دقت بیشتری دارد.

2- جابجایی بوم، با استفاده از روزنه های تعبیه شده بر روی شاسی آن.

 البته نازلِ دارای دبیِ یکنواخت، بدون نیاز به همپوشانی نیز وجود دارد، اما به علت گران بودن، به صورت فراگیر و رایج استفاده نمی شود.

صافی ها : 

معمولاً تأمین آب مصرفی در سمپاشی، از محل هایی است که اغلب دارای گل و لای و سنگریزه می باشد. بنابراین یکی دیگر از اجزای مهم سمپاش ها که نقش مؤثری درکالیبراسیون سمپاش و یکنواختی پاشش دارد، صافی ها است، که قبل از هر سمپاشی باید کنترل و تمیز شوند.

چکه گیر نازل (چک والو):

یکی از ابزارهای جانبی متصل به نازل ها که اهمیت ویژه ای در مصرف بهینه سموم و جلوگیری از هدر رفتن آن ها دارد، چکه گیر است. (در تصویر زیر، نمونه قدیمی و جدید آن ارائه شده است)

مکانیزم عمل آن، اجازه عبور محلول سمی، مشروط به تأمین حداقل یک بار فشار در پشت نازل می باشد.

معمولاً مخزن سمپاش، یا در انبار، شارژ آب می شود و یا تأمین آب مخزن، در مناطقی دور تر از مزرعة در حال سمپاشی صورت می گیرد.

همچنین در انتهای باند سمپاشی شده مزرعه، که تراکتور نیاز به دور زدن دارد، باید شیر های مقسم بسته شوند.

در چنین شرایطی، چنانچه به عملکرد چکه گیر توجهی نشود و یا از مدار حذف شده باشد، علاوه بر به خطر انداختن مزارع و باغ های غیر هدف، ایجاد آلودگی در محیط زیست و در جویبار های مسیر حرکت تراکتور، باعث به هدر رفتن مقادیر زیادی از سموم و تحمیل هزینه های اضافی بر کشاورزان می شود.

طبقه بندی سمپاش ها بر حسب نوع کاربری:

معمولاً سمپاش ها بر اساس نوع کاربری، بر روی محصولات زراعی و باغی استفاده می شوند. از این رو، سمپاش های رایج در ایران را می توان به تفکیک  زراعی و باغی، به شرح ذیل تقسیم بندی کرد:

الف: سمپاش های زراعی

1-   سمپاش اتومایزر پشتی

2-   سمپاش میکرونر پشتی

3-   سمپاش پشت تراکتوری بوم دار

4-   سمپاش توربینی زراعی

ب: سمپاش های باغی

1-   سمپاش تلمبه ای ساده پشتی

2-   سمپاش کتابی اهرمی پشتی

3-   سمپاش پشتی موتوری لانس دار

4-   سمپاش فرقونی صد لیتری

5-   سمپاش زنبه ای

6-   سمپاش توربینی باغی

البته در شرایطی که محدودیت نوع سمپاش وجود دارد، می توان با ایجاد تغییراتی بر روی سمپاش های باغی (مانند بوم دار کردن و یا تغییر نازل)، از آنها بر روی محصولات زراعی نیز استفاده کرد. اما به منظور افزایش کیفیت سمپاشی، بهتر است برای هر محصول، سمپاش متناسب و اختصاصی همان محصول مورد استفاده قرار گیرد

سمپاش اتومایزر پشتی:

تکنیک این سمپاش، برای شکستن محلول و تولید قطره سمی، با استفاده از جریان شدید هوا می باشد. این عمل از طریق یک توربین ساده و نصب شده بر روی محور مرکزی یک موتور دو زمانه انجام می شود. ضمن آنکه به وسیله کلاهک و یا شبکه های متفاوتی که در انتهای لوله خرطومی قرار می گیرد، جهت پاشش نیز قابل کنترل است.

ظرفیت مخزن این سمپاش حدود 12 لیتر است. صرفاً ویژه سمپاشی مزارع طراحی شده است. هرچند به دلیل اختلاف نسبتاً زیاد بین قطر قطرات این سمپاش، از نظر کیفیت سمپاشی، ضعیف ارزیابی شده است، اما با نصب هد میکرونر و یا الکترواستاتیک بر روی آن، علاوه بر اصلاح کیفیت، به میزان قابل توجهی راندمان آن نیز افزایش می یابد.

کاربری آن، صرفاً حشره کش پاشی و یا قارچ کش پاشی است و نباید برای علفکش پاشی استفاده شود. ضمن آنکه این سمپاش قابلیت گرد پاشی، گرانول پاشی و شعله افکن را هم دارد.

سمپاش میکرونر پشتی:

تکنیک این سمپاش، استفاده از نیروی گریز از مرکز، برای شکستن محلول و تولید قطرات سمی است.

بدین صورت که؛ محلول سمی در داخل یک پیاله و یا استوانه چرخان (که در انتهای محور یک موتور الکتریکی در حال چرخش با دور زیاد قرار گرفته است) به صورت قطرات یکنواخت و همگن به اطراف تقسیم می شود.

در حال حاضر، به عنوان سمپاش های نسل جدید، دارای بهترین کیفیت سمپاشی و ویژگی های مورد انتظار قطره سمی می باشد. اما از نظر راندمان، هنوز قابل رقابت با سمپاشی هوایی و یا سمپاش های توربینی نیست. مگر آنکه در آینده، اینگونه سمپاش ها نیز مجهز به کلاهک های میکرونر شود.

سمپاش تلمبه ای ساده :

به طور کلی سمپاش هایی که خروجی آنها از طریق شیلنگ و لانس تأمین می شود، کاربری باغی دارند. سمپاش تلمبه ای ساده نیز، جزو همین سمپاش ها است. مخزن آن، یک استوانه فلزی با حجم 10 تا 25 لیتر و معمولاً از جنس گالوانیزه است که دو طرف آن را به منظور تحمل فشار هوای ذخیره شده محدب می سازد.

تکنیک این سمپاش، استفاده ازمحلول تحت فشار برای تولید قطرات است. بدین صورت که از طریق یک تلمبه ساده دستی، پس از رسیدن فشار مخزن به حداکثر مجاز، بر روی دوش کاربر قرار می گیرد. با تخلیه تدریجی، محلول سمی از نازل مخروط پاش آن به صورت قطرات سمی خارج می شود. به همین دلیل در ابتدای کار، قطرات ریزتر و در انتهای کار، قطرات درشت تر است.

این سمپاش صرفاً برای استفاده در حد چند درخت و یا درختچه مناسب است و نباید در مبارزه با علف های هرز از آن استفاده شود.

سمپاش کتابی اهرمی پشتی:   

تکنیک این سمپاش نیز محلول تحت فشار است. با این تفاوت که فشار لازم در مخزن ذخیره نمی شود، بلکه همزمان با تلمبه زنی، این فشار در پشت نازل تأمین می گردد. همچنین از نوسان ناشی از تلمبه زنی نیز به وسیله محفظه فشار که در مجاورت مخزن تعبیه شده است جلوگیری می شود.

برتری عمده این سمپاش نسبت به سمپاش پشتی تلمبه ای، فشار ثابت آن در طول سمپاشی است. با استفاده از این ویژگی می توان آن را مجهز به بوم و نازل های تی جت کرد تا در مبارزه با علف های هرز نیز مورد استفاده قرار گیرد.

سمپاش پشتی موتوری لانس دار:

این سمپاش تکمیل شده همان سمپاش کتابی اهرمی است. با این تفاوت که فشار لازم، به جای اهرم، توسط یک موتور دو زمانه تأمین می شود. از نظر تکنیکی، جزو سمپاش های محلول تحت فشار محسوب می گردد.

 حجم مخزن آن، 20 تا 25 لیتر است. لانس و سر لانس آن، قابلیت تغییر در زاویه پاشش و قطر قطرات را نیز دارد. همچنین با توجه به ثابت بودن فشار، می توان آن را به بوم و نازل مجهز کرد تا بر روی محصولات زراعی نیز استفاده شود.

سمپاش فرقونی صد لیتری:

این سمپاش برای سمپاشی باغ ها طراحی شده است. به دلیل ظرفیت مخزن آن، به فرقونی صد لیتری معروف است. دارای یک موتور چهار زمانه و پمپ پیستونی به منظور تأمین فشار مناسب سمپاشی است. قابلیت سرویس دهی از طریق دو شیر خروجی با برد 25 متر از طریق شیلنگ و لانس را دارد.

استفاده از این سمپاش، با توجه به معایب تکنیکی آن، بر روی مزارع و محصولات زراعی مناسب نمی باشد. البته در صورت ضرورت می توان از محل سر لانس، با نصب یک بوم دو یا چهار متری، کاربری آن را به سمپاشی مزارع تغییر داد. اما کیفیت سمپاشی به اندازه عملکرد سمپاش های اختصاصی زراعت نخواهد بود.

نکته:

به منظور جلوگیری از نوسان پاشش، این سمپاش دارای اتاقک و یا محفظه فشار می باشد. درصورت مشاهده لرزش شیلنگ و نوسان هنگام سمپاشی، با استفاده از تکنیک ذیل، پیوستگی جریان سمپاشی محقق خواهد شد.

- در شرایطی که موتور روشن است و مخزن نیز به اندازه کافی دارای آب می باشد، با استفاده از دستکش بلند، توری مکنده را از کف مخزن بیرون آورده و به مدت ده ثانیه در بیرون از مخزن نگه می داریم تا اتاقک فشار، هواگیری شود. سپس توری مکنده را به داخل مخزن برمی گردانیم. در نتیجه، لرزش شیلنگ، خاتمه یافته و جریان سمپاشی، پیوسته خواهد شد. دقت شود در شرایطی که موتور روشن است، توری مکنده بیشتر از ده ثانیه بیرون نماند، زیرا موجب بروز آسیب به پمپ پیستونی سمپاش خواهد شد.

سمپاش زنبه ای:

این سمپاش نیز مشابه سمپاش فرقونی، صرفاً برای باغ ها طراحی شده است. با این تفاوت که چرخ و مخزن ثابت ندارد. به نحوی که علاوه بر تغییر در حجم مخزن، شیلنگ های مکش می تواند به صورت موقت در داخل هر مخزنی قرار گیرد.

به منظور ایجاد برد بیشتر، از نظر طول شیلنگ های خروجی و تأمین فشار مناسب در لانس های آنتنی (از جمله سمپاشی نخیلات)، با نصب موتور و پمپ قوی تر بر روی آن، این هدف نیز محقق می گردد. کالیبراسیون آن، مشابه سمپاش فرقونی است.

سمپاش پشت تراکتوری بوم دار:

این سمپاش فقط برای سمپاشی مزارع طراحی شده. در کشور ما به طور معمول با مخزن 400 لیتری و بوم 8 متری ساخته می شود. از آنجا که اغلب مزارع بدون استفاده از دوربین و تکنولوژی مناسب تسطیح میگردد، معمولاً ناهموار بوده و نمی توان طول بوم را به بیشتر از 8 متر افزایش داد. چون کالیبراسیون دقیق سمپاش را نا ممکن می سازد. البته در کشورهای دیگر، برای مزارع وسیع و هموار، از بوم های 40 متری هم استفاده می شود.

در ضمن با تغییر پمپ که معمولاً از نوع دیافراگرمی است و جایگزینی آن با پمپ پیستونی، در صورت ضرورت می توان از طریق نصب شیلنگ و لانس، به عنوان یک سمپاش زنبه ای نیز برای سمپاشی باغ ها از آن استفاده کرد.

 * سمپاش پشت تراکتوری بوم دار  به صورت های زیر، مورد استفاده قرار می گیرد:

1-   سوار شونده: به این صورت که کاملاً وابسته به تراکتور بوده و به اتصال سه نقطه تراکتور شامل شافت (pto ) و دو بازوی هیدرولیک نیاز دارد.

2- کششی: به این صورت که نیمه وابسته به تراکتور است. برای تأمین انرژی پمپ، صرفاً از شافت(pto) استفاده می کند. با نصب سمپاش بر روی یک شاسی دارای دو چرخ، نیازی به استفاده از بازو های هیدرولیک نیست.

3- خود کششی: به این صورت که کاملاً مستقل بوده و هیچگونه نیازی به سایر ماشین های کشاورزی ندارد.

کالیبراسیون:

به طور کلی، کالیبراسیون در محصولات زراعی، تعیین میزان محلول مصرفی در یک هکتار با در نظر گرفتن ویژگی های مورد انتظار قطرات سمی است. برای رسیدن به این هدف، در سمپاش های ماشینی زراعی، اعم از پشت تراکتوری بوم دار و یا توربینی زراعی، باید سه عامل متغیر اصلی، به تناسب اهداف سمپاشی تحت کنترل قرار گیرند:

1.      فشار سمپاشی

2.      دبی و انتخاب نازل

3.      سرعت

از آنجا که این نوع کالیبراسیون، نیاز به انجام عملیات اجرایی، ارزیابی وضعیت سمپاش و همچنین محاسبات دقیق کارشناسی دارد، نمی توان یک الگویی کلی ارائه کرد. بلکه این گونه سمپاش ها، برای هر مزرعه، در شرایط زمانی و مکانی همان مزرعه باید تنظیم و کالیبره شوند. پس، قبل از اقدام به سمپاشی، لازم است در حوزه مراکز خدمات، حتماً به کارشناسان حفظ نباتات، مروجان کشاورزی، کلینیک های خصوصی گیاه پزشکی و یا شرکت های مجاز دفع آفات نباتی منطقه مراجعه کرده و انجام کالیبراسیون اجرایی سمپاش مورد نظر، از آنان درخواست شود.

مهم ترین شاخص های ارزیابی سمپاش پشت تراکتوری بوم دار، قبل از استفاده:

1- باید شماره همه نازل ها از نظر دبی و زاویه پاشش یکسان بوده و شکاف نازل ها در امتداد بوم باشد. همچنین صافی 50 مش در پشت آنها وجود داشته باشد و صافی های درب و زیر مخزن نیز کنترل گردد.

2- با استفاده از ظرف مدرج و یا یک پیمانه یک لیتری، دبی نازل در یک دقیقه اندازه گیری و با شماره آن تطبیق داده شود.

3- فاصله نازل ها بر روی بوم، باید با شناسنامه سمپاش تطبیق داده شود که معمولاً در سمپاش های ایرانی 50 سانتی متر به صورت ثابت است.

4- وجود چکه گیر (چک والو) در پشت نازل الزامی است.

5-  از سلامت فنر ضربه گیر بر روی بوم اطمینان حاصل شود.

6- کلیه اتصالات، از زیر مخزن تا رگولاتور، شیرهای مقسم و لوله های انتقال محلول به نازل و همچنین لوله برگشت به مخزن، کنترل شود تا نشتی نداشته و عبور محلول از آنها به طور کامل انجام شود.

7- از سلامت رگولاتور و پیچ تنظیم کننده فشار، اطمینان حاصل شود.

8- به تناسب شماره نازل، ارتفاع بوم از روی محصول -به منظور رعایت اصول همپوشانی- کنترل شود.