دستورالعملهاي مقابله با سرمازدگي محصولات زراعي و باغي

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
http://www.www.www.iran-eng.ir/attachment.php?attachmentid=40192&d=1293456831
مجري
: كارگروه گروه تخصصي دفع آفات، امراض نباتي و سرمازدگي
مشاور
: جهاددانشگاهي واحد صنعتي اصفهان
پائيز
1385

 

پیوست ها

  • 012.jpg
    012.jpg
    19.4 کیلوبایت · بازدیدها: 0

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
فصل اول
دستورالعمل اجرايي مقابله با سرمازدگي محصولات زراعي و باغي



مقدمه
هنگامي كه دماي هوا از صفر درجه پايين تر رود، گياهان حساس آسيب مي بينند و ميزان توليد آنها شديداً تحت تأثير قرار مي گيرد . بنابراين خساراتي كه بر توليد كنندگان محصولات كشاورزي و در نتيجه به اقتصاد يك كشور وارد م ي شود، مي تواند بسيار مخرب و جدي باشد . با وجود اين اهميت فراوان، اطلاعات و دانش اندكي در مورد چگونگي حفاظت گياهان در برابر سرما و يخ زدگي وجوددارد و در كشور ما اقدامات عملي در زمينه معرفي و بهر ه گيري از روش هاي حفاظتي نوين نيز در مراحل ابتدايي قرار دارد . بنابراين لازم است كه منابع اطلاعاتي سهل الوصول و ساده اي وجود داشته باشد كه بتواند زا رعان را در جهت مقابله با اين مشكل ياري دهد . در اين طرح پژوهشي ابعاد اقتصادي، آماري، تاريخي، فيزيكي و زيستي خسارت هاي ناشي از سرما و يخ زدگي و نيز روش هاي حفاظت در برابر اين پديده ها، مورد مطالعه و بررسي قرار خواهد گرفت.

نتايج نهايي اين طرح دامنه وسيعي از اطلاعات را از نكات پايه و مبنايي تا نكات پيچيده و تخصصي شامل مي شود كه اصولاً با هدف تعيين راهكارهايي براي مقابله با سرما و يخ زدگي در مناطق مختلف كشور و كمك به زارعان و باغداران در جهت حفاظت هر چه بهتر در برابر سرما و يخ زدگي تهيه شده است.
هدف كلي، ارائه دستورالعمل هاي اجرايي و يك راهنماي كلي براي افرادي است كه وظيفه تبيين و تعيين راهكارهاي مبارزه با سرمازدگي در نقاط مختلف كشور را بر عهده دارند و يا به صورت عملي با اين پديده سر و كار دارند . از آنجا كه ابعاد علمي وتخصصي حفاظت در برابر يخبندان بسيار پيچيده است، برنامه هاي رايانه اي به كاربراني كه علاقمند به مباحث مديريتي و عملي هستند و به نكات بسيار تخصصي علمي نياز ندارند ارائه خواهد شد . همچنين با مروري بر آخرين مطالعات و تحقيقات انجام گرفته در دنيا، مطالبي در رابطه با ابعاد مختلف تنش هاي سرما و يخزدگي از جمله احتمالات، خطر و مسائل اقتصادي حفاظت در برابر يخبندان ارائه مي شود. هدف آن است كه با ارائه نتايج نهايي اين بررسي ها در آينده، بتوان اغلب اطلاعاتي را كه زارعان محلي يا مشاوران زراعي در نقاط مختلف كشور براي تصميم گيري در مورد حفاظت در برابر يخبندان نياز دار ند، براي آنان فراهم آورد تا از اين طريق به آنها كمك گردد تا خسارات عظيم ناشي از سرما و يخ زدگي در كشور را به حداقل برسانند . مسلما" دستيابي به چنين هدفي مستلزم آشنايي با اقدامات روز انجام گرفته در سطح دنيا و تطبيق آن با شرايط اقليمي كشور و تلاش براي اجراي ب رنامه هاي مديريتي كارآمد و معرفي و بهره برداري از روش هاي حفاظتي نوين و قابل اجرا در كشور است ، تا در نهايت با انجام مطالعات كارشناسي و تخصصي، روش هايي كه كمترين هزينه و بيشترين كارآيي را با توجه به ميزان دسترسي محلي به امكانات و تجهيزات و مواد اوليه داشته باشند، شناسايي شده و به عنوان روش بهينه براي هر منطقه معرفي شوند .
در ادامه به ارائه نتايج مطالعات مقدماتي سنتز ملي طرح كاهش ضايعات ناشي از سرمازدگي، درباره آشنايي با مهم ترين برنامه هاي مديريتي و اقدامات عملي انجام گرفته در دنيا و لازم الاجرا در كشور مي پردازيم.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
الف) دستورالعملهاي اجرايي

1 . ثبت اطلاعات
ثبت داده ها و اطلاعات، زيربناي تمامي تصميم گيري ها و مهم ترين مرحله در تدوين برنامه هاي مديريتي جهت مقابله با سرما و يخبندان است . مسلما" توصيه روش هاي حفاظتي خاص براي يك منطقه و تطبيق برنام ههاي كلي و عمومي به شرايط خاص يك محل، مستلزم آگاهي از اطلاعات اختصاصي ثبت شده در آن منطقه است
. بنابراين بايد اطلاعات مربوط به هر شب را كه طي فصل سرما اتفاق مي افتد ، به دقت ثبت كرد و در صورت استفاده از وسايل حفاظتي آنها را ذكر نمود . مهمترين مواردي كه لازم است تعيين و ثبت شوند عبارتند از:


دماي بحراني : دمايي است كه از آن به عنوان معيار مقاومت جوانه استفاده مي كنند. كشاورز يا باغدار بايد از وقوع اين دم ا، جلوگيري كند، زيرا در اين دما خسارت جوان هها اتفاق مي افتد.

تنظيمات دستگاه اعلام كننده يخبندان: تنظيمات را روي آژير خطر يخ زدگي ثبت كنيد.

دماي حفاظت : دمايي كه پيش از راه اندازي سيستم گرمايي در باغ حادث مي شود به دماي حفاظت معروف است.
دماي نقطه شبنم : قرائت آخرين دماي نقطه شبنم كه پيش از شروع حفاظت روي مي دهد، بايد حتما ثبت شود.
زمان شروع و خ تم حفاظت : تا حد امكان بايد زمان اولين اقدام براي حفاظت و زماني كه كليه عمليات حفاظتي متوقف مي شود را يادداشت نمود.

نوع حفاظت : هر روشي را كه براي حفاظت محصول در شب استفاده مي شود، حتي روشي را كه براي قسمتي از شب استفاده م يشود، بايد از قبل امتحان و چك كرد.

مساحت زمين : كل ميزان سط حي كه در طول شب تحت پوشش روش حفاظتي قرار مي گيرد ، بايد از قبل مشخص باشد.

دماي حداقل : حداقل دماي مشاهده شده در طول شب را بايد يادداشت كرد . اگر يك دماسنج در دسترس باشد حداقل دما را م يتوان به دست آورد.

درصد از بين رفتن جوانه ها: بايد برآورد درصد از بين رفت ن جوانه طي يك روز را ثبت كرد . در صورت امكان، بايد ميزان از دست رفتن جوانه ها روي درختان ر ا نزديك يك دماسنج دماي حداقل در سايه و نزديك محلي كه پايي نترين دما مشاهد م يشود، به كمك چشم برآورد نمود.

ملاحظات: ملاحظات و مشاهدات فرد طي شب و صبح بعد از يخ بندان بسيار مفيد خواهد بود . نكته ديگري كه بايد به آن توجه نمود اين است كه هرچه احساس م ي شود كه داراي اهميت است ، بايد يادداشت كرد ولي در عمل بايد موارد زير را مورد توجه قرار داد.

-
شرايط آب و هوايي منطقه.

-
مشكلاتي كه ممكن است براي دستگاه ها و ماشين ها پيش آيد (مثل بد كار كردن ماشين باد).

-
هر شرايط خاص قابل تصوري كه ممكن است در شب ي خ بندان رخ دهد و بر تصميم گيري تأثير

گذارد.


2. تصميمگيري به وسيله باغداران

فرآيند اتخاذ تصميم به وسيله باغداران در شش مرحله توضيح داده ميشود:

١

1-2 ) تهيه و تدارك ابزار و وسايل

باغدار بايد تعيين كند كه ابزار حفاظتي چه باشد . براي اينكه بتوان از ماشين هاي باد استفاده نمود ، تانك هاي سوخت موتور آنها بايد پر باشند و موتور از قبل آماده و تست شده باشد . براي بخاري ها، تانك هاي سوخت بايد پر و چك گردند . در مورد آبپاش ها، خطوط لوله ها و نازل ها بايد تميز شوند . اين آمادگي و تدارك ، پيش از فصل يخ بندان و در فواصل مشخص طي فصل سرما صورت مي گيرد. در روز هايي كه يخ بندان پيش بيني مي شود، باغداران بايد اغلب وسايلشان را جهت اطمينان از اينكه درست كار مي كند، مورد بررسي قرار دهند.

2-2 ) تعيين دماي بحراني

دماي بحراني نقطه اي است كه خسارت به جوانه ها اتفاق خواهد افتاد . اين دما به نوع درخت، واريته ميوه و نيز به مرحله رشد و نمو و شرايط آب و هوايي منطقه بستگي دارد . اكثر باغداران معمولا " از دمايي استفاده مي كنند كه طي آن % 10 جوانه ها از بين مي روند، اين دماي بحراني مورد انتظار است و سردتر از آن به حد بحراني مي رسد. همه باغداران بايد جداول دماي بحراني را در اختيار داشته باشند(دماهايي كه منجر به % 10 و % 90 مرگ جوانه طي 30 دقيقه در مراحل مختلف رشد و نمو براي محصولات مختلف مي شوند). مثلا" در مورد سيب، تفاوت ميان مرگ سبك ده درصدي و احتما لا 2 يا كمتر مي باشد . درمورد ساير محصو لات ºC مرگ شديد % 90 قبل و بعد از غنچه دهي، حدود حساسيت مشابهي به تغييرات اندك دما وجود دارد.

در برخي از مناطق دنيا در فواصل زماني مشخص طي يخ بندان، آزمون هاي مقاومت جوانه ها انجا م شده و دماهاي بحراني تعيين مي گردد و از طريق راديو به باغداران اعلام مي شود . برخي توليدكنندگان همچنين، به آزمون هاي مقاومت جوانه كه توسط يك شركت محلي توليد ميوه انجام م ي شود، دسترسي دارند ولي هيچ كدام از توليدكنندگان جوانه هاي خود را تست نمي كنند. بعضي توليدكنندگان همچنين دماهاي بحراني را بسته به شرايط آب و هواي موجود تنظيم مي كنند. اگر باغي طي چند روز مواجه با هواي سرد باشد ، جوانه ها مقاوم تر خواهند شد . از آنجا كه دماهاي بحراني موجود در جداول،١١متوسط و ميانگين هستند ، بايد توسط افراد توليدكننده براي شرا يط مختلف در باغشان ، طي يك فصل بخصوص، تعديل و تنظيم شوند . در نتيجه، يك عدم اطمينان در مورد اينكه جوانه ها چه دماهايي را مي توانند تحمل كنند وجود دارد . آزمون هاي مقاومت در جوانه طي فصل ، عدم اطمينان نسبت به اين مورد را تاحدي كاهش مي دهد ولي به يك باغ خاص اختصاص ندارد
. بعضي از باغداران ، آگاهانه و عمدا دماي بحراني را در بعضي مواقع در طول روز تعيين مي كنند و بقيه ، از راه هاي غيرمرسوم و حسي استفاده مي كنند. همه توليدكنندگان از يك دماي بحراني خاص براي باغ خود هنگامي كه غروب مي شود ، در نظر مي گيرند.

3-2 ) دستورالعمل براي پيش بيني

همه توليدكنندگان معمولا " هرشب گزارش اعلام دماي حداقل در منطقه خود را از طريق راديو و تلويزيون گوش مي دهند و در نتيجه از شرايط كلي مورد انتظار چند روز آينده را مطلع مي شوند . توجه خاص به هر تغيير كه طي شب انتظار مي رود مانند حركت ابره ا يا تغيير جهت باد يا حذف شدن ضروري است . دماي نقطه شبنم نيز معمولا " به وسيله ايستگاه مستقر در فرودگاه نزديك منطقه در ساعات 4 و 7 بعدازظهر گزارش م يشود.

باغدران به طور تجربي مي دانند كه كدام يك از ايستگاه هاي پيش بيني به باغشان شرايط مشابه تري دارد (براساس شرايط دما ) و معمولا مي توانند بيان كنند كه دماي باغ چقدر گرمتر يا سردتر مي باشد(نسبت به شرايط ايستگاه ). سپس براساس پيش بيني انجام شده در منطقه پيش بيني خود را تنظيم مي كنند.

Frost Alarm
4-2 ) استفاده از دستگاه اعلام يخ بندان

توليدكنندگان م عمولا"، از زنگ هاي اعلام كننده خطر يخ بندان استفاده مي كنند. اين ابزار آژير اعلام كننده خطر يخبندان حسگرهايي هستند كه در باغ يا در يك منطقه اي قرار داده مي شوند كه دماي مشابه با دماي باغ دارد
. يك زنگ اعلام كننده ، معمولاً در زير تخت باغدار قرار مي گيرد و زماني كه ١٢دماي بيرون به سطح تنظيم شده مي رسد (معمولا چند درجه بالاي دماي بحراني ) به كار مي افتد و باغدار را مطلع مي سازد. غالب توليد كنندگان يك قانون خاص تجربي براي تنظيم و شروع راه اندازي آلارم دارند. البته اين قانون با پيشرفت فصلي تفاوت م يكند.
5-2 ) كشيك شبانه

وقتي آلارم يخ بندان فعال مي شود، توليد كننده بيدار مي شود، يك دوره كشيك آغاز مي شود .

توليدكننده در باغ مي چرخد، كشيك مي دهد و دوره هاي درجه حرارت هاي بحراني را مشخص مي كند. بعضي توليدكنندگان از وسايل الكترونيكي براي نمايش مداوم دما استفاده مي كنند . آنها همچنين از راديو به اخبار وضعيت آب و هوا كه نقاط شبنم را اطلاع مي دهد و هر نوع تغيير در شرايط آب و هوا ر ا اعلام مي كند، گوش مي دهند . يك باغدار حتي اگر ببيند همسايه اش بيدار نيست ، معمولا او را از خطر آگاه م يكند.

6-2 ) تصميمگيري براي اعمال حفاظت

در صورتي كه همه ابزار و وسايل ب ه درستي كار كنند ، شروع به كار يك سيستم حفاظتي بايد واقعا آني

باشد. بعضي مواقع توليدكنندگان ماشين ها را روشن مي كنند و آنها را با ادامه كاهش دماها تنظيم١٣مي كنند. حدود 5 دقيقه طول مي كشد تا ماشين ها به حد كافي هواي مخلو ط ايجاد كنند تا مؤثر باشد . شروع كار و روشن كردن آبپاش ها آسان تر است . باغدار فقط بايد يك دريچه را برگرداند و در بيشتر مواقع ، يك پمپ را روشن نمايد . تعدادي از ماشين هاي باد الكتريكي و بعضي آبپا ش ها مجهز به كليد هاي روشن كننده خودكارند يا سوپاپ خودكار دارند كه دستگاه ها را در يك دماي تنظيمي روشن مي كنند.

توليدكنندگان ، حفاظت اوليه را در زماني كه دماي محيط چند درجه بالاتر از دماي بحراني است، آغاز مي كنند
. اين تصميم ب ه ميزان كاهش دماي مشاهده شده ، دماي نقطه شبنم و پيش بيني دماي حداقل بستگي دارد
. اگر نقطه شبنم پايين باشد ، شب صاف و آرام است و اگر پيش بيني دما پايين باشد ، توليدكنندگان براي يك كاهش و افت سريع درجه حرارت آماده مي شوند و حفاظت را زودتر از موقعي كه نقطه شبنم بالا باشد يا پوشش ابر پيش بيني شود ، آغاز مي كنند . به دليل آنكه زمان كوتاه است ابزارهاي حفاظت از پيش آماده م يشوند و در زمان شروع، تنظيمات جزيي كفايت مي كند.

توليدكنندگان به نمايش و ثبت دما در زماني كه وسايل حفاظتي راه اندازي مي شود ادامه مي دهند و اگر شرايط بهبود يابد ، كار حفاظت راحت و آسان خواهد شد . در مورد برخي باغداران ، حفاظت يك فرآيند متو الي است كه يك سري مراحل دارد . آنها شايد براي حفاظت از مناطق مختلف در زمان هاي متفاوت تصميم بگيرند
. در صورت داشتن بخاري، تصميم مي گيرند كه هنگامي كه دما خيلي پايين مي افتد، آن را همراه با ماشين هاي باد استفاده كنند.

خشك بودن هوا عموما " مقارن با زمان قبل ا ز آغاز ماه نو يا بلافاصله قبل از كامل شدن قرص ماه و يا در زمان كام ل بودن آن مي باشد. احتمالا شدت جزر و مد نيز با مقدار آبي كه در زمان ماه نو يا كامل بودن قرص ماه تبخير مي شود و به هوا م ي رود و نيز با شدت بارندگ ي هاي بعد از آن، به نوعي ارتباط دارد . زمان خش ك بودن هوا همان زمان وقوع يخ بندان است . هنگامي كه رطوبت افزايش يابد، موجب افزايش دماي نقطه شبنم مي گردد كه اين عامل به تنهايي م ي تواند مانع از وقوع دماهاي بحراني گردد، اين شرايط تا هنگامي برقرار است كه هواي خشك مجددا " از طريق مكانيزمي، جايگزين هواي مرطوب گر دد. البته وقوع دماهاي حداقل بحراني را نم ي توان تنها نتيجه سر د بودن هوا دانست، بلكه ١٤ميزان خشك بودن هوا و به مقدار كمتري، ميزان مرطو ب بودن خاك نيز بر وقوع اين دماها اثر دارند .

بنابراين تا زمان ارائه پي ش بيني هاي مربوط به اول ماه، بايد منتظر ماند . شايد اگر ب رنامه ريزي براي كاشت گياهان، بر مبناي علائم بر ج هاي سال و آثار طالع بيني انجام نگيرد و ارتباط احتمالي بين مقادير مختلف دماهاي پايين شبانه و ميزان بارندگي در يك دوره زماني معين، مشخص مي شود، آنگاه دريابيم كه اطلاعات مربوط به ماه را م ي توان به عنوان معيار قا بل توجهي جهت برنامه ريزي در بخش هاي خاصي از كشور مد نظر قرار داد.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
3- به كارگيري روش حفاظتي

روش هاي حفاظتي به دو نوع فعال و غير فعال تقسيم مي شوند.
حفاظت غيرفعال شامل روش هايي است كه در زمان قبل از فرا رسيدن شب هاي يخبندان انجاممي شود تا نياز به اجراي روش هاي فعال برطرف شود.

براي مثال عمليات مديريتي غيرفعال شامل موارد زير است:
1. انتخاب مكان
2. مديريت زهكشي هوا
3. انتخاب گياه
4. درخت كاري در پوشش گياهي
5. مديريت تغذية گياه
6. هرس به موقع
7. سرمادهي به منظور تأخير در شكوف هدهي
8. استفاده از مواد شيميايي جهت تأخير در شكوفه دهي
9. پوشاندن گياه
10 . خودداري از عمليات خا كورزي
11 . بياري صحيح
12 . حذف گياهان پوششي
13 . پوشاندن خاك
14 . رنگ زدن تنة درخت
15 . پوشاندن تنة درخت
16 . كنترل باكتري ها
17 . تيمار بذرها با مواد شيميايي

مديريت مناسب در هر يك از رو شهاي حفاظتي غيرفعال در ادامه مورد بحث قرار ميگيرد.
روش هاي حفاظتي فعال شامل اقداماتي است كه در شب هاي وقوع يخبندان به منظور تعديل و كاهش اثرات دماهاي زير صفردرجه انجام ميگيرد. اين روشها عبارتند از:

1. بخاري ها
2. ماشين هاي باد
3. بالگردها
4. آب پاش ها
5. آبياري سطحي
6. عايق سازي با كف
7. مه سازها
8. روش هاي تركيبي فعال
هزينة هر يك از اين روش ها متغير است و به امكانات و قيمت هاي محلي بستگي دارد . اما سود حاصل از استفاده از اين سيستم ها به ساير موارد استفاده از آنها هم بستگي دارد (مثلاً آب پاش ها را مي توان براي آبياري هم استفاده كرد ). هزينه ها و سود اقتصادي حاصل از سيستم هاي مختلف در بخ شهاي بعدي مورد بحث قرار گرفته است . همچنين تئوري عملكرد , مديريت مناسب و مزايا و معايب هر يك از روش هاي حفاظتي فعال, مورد بحث و بررسي قرار م يگيرد.
روش هاي غيرفعال معمولا در دوره هاي درازمدت اجرا مي شوند و كمتر از روش هاي فعال هزينه دارند و اغلب همين حسن آن ها بس كه با استفاده از آنها ديگر نيازي به حفاظت فعال وجود نخواهدداشت. در ادامه مهم ترين روش هاي حفاظتي غيرفعال كه در سطح دنيا جهت مقابله با خسارت هاي يخبندان مورد استفاده قرار مي گيرند و قابليت تطبيق با شرايط كشور جمهوري اسلامي ايران و به كارگيري در مناطق مختلف كشور را دارند مورد بررسي قرار ميگيرند
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
1-3 ) روشهاي حفاظتي غيرفعال


1-1-3 ) انتخاب و مديريت مكان كشاورزان معمولا " با برخي نقاط مزرعه يا باغ كه بيشتر مستعد خسارت ديدن از يخ بندان هستند ،آشنايي دارند . اولين مرحله در انتخاب يك مكان براي كاشت يك گياه جديد گفتگو با مردم محلي درباره محصولات و ارقام مناسب براي منطقه مي باشد . كشاورزان محلي و بازديد كنندگان اغلب به طور حسي مي دانند كه كدام مناطق ممكن است داراي مشكلات زيادي از اين نظر باشند . مشخصا " نقاط گود در توپوگرافي يك محل دماي سردتري دارند و بنابراين د ر آنها بيشتر آسيب ديده مي شود .با اين حال ممكن است گاهي در بخشي از منطقه مورد كشت و نه در ساير بخش ها ، بدون آنكه تفاوت هاي توپوگرافيكي در ظاهر ديده شود ، خسارت رخ دهد . در برخي موارد اين مي تواند به دليل تفاوت هاي نوع خاك باشد كه ممكن است هدايت و ذخيره گرما در خاك را تحت تاثير قرار دهد .خاك هاي شني خشك گرما را بهتر از خاك هاي رسي سنگين انتقال مي دهند و هر دو بهتر از خاك هاي پيت (آلي) گرما را ذخيره و منتقل مي كنند. هنگامي كه محتواي آب خاك تقريبا " به حد ظرفيت مزرعه رسيد (يك يا دو روز پس از مرطوب شدن كامل خاك )، خاك در وضعيتي است كه براي انتقال گرما و ذخيره بسيار مناسب م ي باشد، با اين حال خا كهاي آلي صرف نظر از محتواي آب در انتقال و ذخيره گرما ضعيف عمل مي كنند . وقتي قرار است مكاني به ويژه در يك ناحيه مستعد يخ بندان، انتخاب شود بايد از كاشت محصول در خا كهاي آلي اجتناب كرد. هواي خنك متراكم تر از هواي گرم است، بنابراين به طرف پايين تپه سرازير مي شود و در نقاط پست و پايين مانند آب سيلاب جمع مي شود . بنابراين فرد بايد از كاشتن گياه در چاله هاي سرد پايين دست اجتناب كند، مگر آنكه روش هاي حفاظت فعال مناسب
(از نظر هزينه ) در استراتژي مديريت طولاني مدت وي منظور شود . اين مسئله در هر دو مقياس منطقه اي و مزرعه اي حائز اهميت است . براي مثال، در يك مقياس ناحيه اي، پايين دره مجاور رودخانه ها معمولا " سردتر از بالاي شيب ها مي باشد .

همچنين مي توان از روي نقشه هاي توپوگرافيكي، جمع آوري داد ههاي مقادير دما و مكا نيابي از طريق
مشاهده جاهايي كه در آنجا اولين م ه هاي زميني در سطح پايين تشكيل م يشوند، نسبت به تعيين اين نقاط اقدام كرد . چاله هاي پايين دست همواره شب هاي سردتري دارند، به ويژه در مواقعي كه آسمان صاف و وزش ضعيف باد در سراسر سال، و جود دارد . اندازه گيري هاي دما براي شناسايي چاله هاي سرد مي تواند در هر زمان از سال انجام شود. تاثير شيب و توپوگرافي در سرمازدگي كاشت گياهان برگ ريز درشيب هايي كه با نور خورشيد مواجه نيستند، موجب تأخير در شكوفايي گل ها در بهار مي شود و اغلب باعث حفا ظت گياه مي شود . درختان نواحي نيمه حاره اي را مي توان به خوبي در شيب هاي رو به خورشيد جايي كه خاك و گياه انرژي مستقيم نور خورشيد را بيشتر دريافت و ذخيره مي كند، كشت نمود .


2-1-3 ) زهكشي هواي سرد
گاهي اوقات براي كنترل جريان هوا در اطراف مناطق كشاورزي از درختا ن، بوته ها، پشته هاي خاك، ساقههاي علوفه (كاه) و حصارها استفاده مي شود. استقرار درست آنها و قرار دادن آنها در مكان هاي مناسب مي تواند بر پتانسيل خسارت يخ بندان موثر باشد . با مطالعه دقيق نقشه توپوگرافي، اغلب ميتوان از مشكلات خسارت شديد سرمازدگي جلوگيري كر د. همچنين مي توان از بمب هاي دودزا يا ساير ابزارهاي توليد كننده دود جهت مطالعه مسير جريان هواي سرد به طرف پايين شيب در شب استفاده نمود . اين مطالعات و آزمايش ها بايد در شب هاي با خصوصيات يخ بندان تشعشعي انجام شود ولي ضرورتي ندارد كه دما به زير نقطه صفر رسيده باشد . هنگامي كه الگوي جريان زهكشي هواي سرد شناخته شد، قرار دادن مناسب موانع منحرف كننده جريان هوا مي تواند درجه بالايي از حفاظت را فراهم آورد. اگر محصولي قبلا " در يك چاله سرد كشت شده باشد ، چندين عمليات مديريتي وجود دارد كه مي تواند به كاهش شانس خسارت ناشي از يخ زدگي كمك كند . هر مانعي را كه مانع از زهكشي هواي سرد از كنار يك گياه به سمت پايين شيب مي شود بايد حذف كرد . اين موانع شايد پرچين ها، حصارها، لنگه هاي كاه يا پوشش گياهي متراكم در پايين شيب مزرعه باشند . گاهي تسطيح مزرعه (زمين) مي تواند زهكشي هواي سرد يك محصول را بهبود بخشد، به گونه اي كه ورود هواي سرد براي عبور از بين محصول ادامه يابد . رديف هاي درختان درباغستان ها و تاكستان ها بايد طوري طراحي شوند كه زهكشي مطلوب و طبيعي هواي سرد به خوبي از ميان آنها انجام شود . با اين حال بايد محاسن ايجاد رديف هاي طراحي شده محصول براي افزايش زهكشي هواي سرد در مقابل مضرات آن از قبيل فرسايش و ساير مشكلات ، سنجيده و متعادل شود.

3-1-3 ) انتخاب بوته

انتخاب گياهان ديرگل ده و گياهان داراي تحمل بيشتر به يخ زدگي به منظور كاهش احتمال خسارت در اثر يخ بندان بسيار مهم مي باشد . براي مثال در درختان ميوه و تاك هاي برگ ريز مشخصا " به تنه، شاخه ها يا جوانه هاي در حال خواب خسارتي وارد نمي شود، ولي ميوه هاي كوچك در مرحله گلدهي و نمو خسارت مي بينند
. انتخاب گياهان برگ ريز كه خواب جوانه هاي آنها دير مي شكند و دير گل مي دهند، از نظر حفاظت در مقابل سرما خيلي موثر است، زيرا احتمال و ريسك خسارت يخ بندان به سرعت در بهار كاهش مي يابد . در مركبات انتخاب ارقام داراي مقاومت بيشتر اهميت دارد . براي مثال ليموها كمترين تحمل را به خسارت يخ بندان دارند. براي گياهان مزرعه اي و يكسال ه و گياهان رديفي ، تعيين تاريخ كاشتي كه در آن تاريخ پتانسيل دماي زير صفر در حداقل ممكن باشد، اهميت دارد . در برخي موارد محصولات مزرعه اي و رديفي يك ساله مستقيماً در محيط اصلي بيرون كشت نمي شوند، بلكه در محيط هاي حفاظت شده كاشته مي شوند و پس از رفع خطر يخ زدگي به محيط اصلي انتقال مي يابند. اگر امكان اجتناب از دماهاي يخ زدگي وجود نداشته باشد، آنگاه بايد گياهان بر اساس تحمل آنها به دماهاي زير صفر، جهت كاشت انتخاب شوند

4-1-3 ) پوشش (كنوپي) درختان:

در برخي از كشورها نظير كاليفرنياي جنوبي در ايالات متحده، كشاورزان مركبات و خرما را با هم ميكارند، بخشي از دليل اين كار اين است كه درختان خرما موجب حفاظت مركبات در برابر يخبندان ميشوند. چون خرما يك محصول تجاري و بازار پسند است، اين كار يك روش موثر و مفيد براي برخي Alabama حفاظت گياهان در برابر يخ بندان، بدون تلفات اقتصادي مي باشد . همينطور در در بين هم مي كارند . Satsuma mandarin را با درختان كوچك pine كشاورزان درختان موجب افزايش تابش طول موج بلند به سوي پايين مي شوند و باعث حفاظت گياهان pine درختان براي محافظت از درختان قهوه از (Shade tree) ميگردند. دربرزيل درختان سايهدار mandarin خسارت يخ بندان استفاده مي شوند.

5-1-3 ) مديريت كوددهي گياه:

درختان بيمار نسبت به خسارت يخ بندان حساسيت بيشتري دارند . كوددهي باعث افزايش سلامت گياه مي شود . همچنين درختاني كه به طور مناسب كوددهي نشده اند، خيلي زود در پاييز برگ هاي خود را از دست مي دهند و در بهار زودتر از موقع به شكوفه مي نشينند . اين مسأله موجب حساسيت بيشتر آنها نسبت به خسارت سرما مي شود. با اين حال رابطه ميان مواد غذايي خاص و افزايش مقاومت تا حدي مبهم است و در مقالات تناقض ها و تفاسير ناقص زيادي وجود دارد . به طور كلي دادن ك ود ازته و فسفات قبل از وقوع يخ بندان موجب تحريك رشد و افزايش حساسيت گياه در برابر سرما مي شود . به منظور افزايش مقاومت گياهان، بايد از به كار بردن كود ازته در اواخر تابستان يا اوايل پاييز اجتناب نمود . با اين حال فسفر براي انجام تقسيم سلولي حائز اهميت است و در نتيجه براي بهبود دوباره گياه پس از خسارت ي خ زدگي اهميت دارد. پتاسيم اثر مطلوبي روي تنظيم آب و فتوسنتز در گياه دارد . با اين حال محققين درباره فوايد پتاسيم در حفاظت گياهان از يخ زدگي اختلاف نظر زيادي دارند.
گياهاني كه با مقادير بهينه و متعادل عناصر غذاي ي رشد م ي كنند مي توانند دماهاي پايين را بهتر تحمل كنند و آسيب هاي ناشي از سرما در آنها خيلي سري ع تر بهبود م ي يابد. يك گياه سالم نقطه يخ بندان پايين تري دارد، لذا به كار بردن كود براي سالم نگهداشتن گياه ضروري است . توصية ميزان كود و زمان مناسب كوددهي از محلي به محل ديگر متفاوت است . براي مثال در منطقة فلوريدا ي آمريكا ،گياهان زينتي را چهار بار در سال كود مي دهند و يا در فصل پاييز لازم است مقدار كود مصرفي كاهش يابد، زيرا مصرف عناصر غذايي توسط گياه در فصل سرد سال كاهش مي يابد
نتايج آزمايش هاي مزرعه اي نشان داده است كه سطح نيتروژن خاك قابل دسترس گياه معمولا " تأثيري بر پتانسيل مقاومت به سرما ندارد، مگر آنكه نيتروژن در زمان كاشت در محل رديف كاشت قرار گيرد . زيرا كودهاي اوره و نيترات آمونيوم، هر دو در صورتي كه در رديف بذر قرار گيرند ، موجب كاهش تعداد و اندازة گياهچ ه ها خواهند شد، به ويژه هنگام ي كه خاك در زمان كاشت خشك باشد. كود اوره در مقايسه با نيترات آمونيوم خسار ت هاي شديدتري وارد م ي كند . قرار دادن اوره و 2 سانتي متر از محل بذر م يتواند آسيب هاي وارد بر گياهچه را به / نيترات آمونيوم در فاصلة حداقل 5 حداقل برساند . نيترات آمونيوم را م ي توان در مقادير كم در محل رديف بذر قرار داد ، با اين حال حتي در مقادير كم نيز پس از وقوع تن ش هاي شديد سرما، ميزان از بي ن رفتن گياهان در اثر كود قرار گرفته در محل بذر، افزايش زيادي م ييابد.

6-1-3 ) مديريت آفات:

استفاده از آف ت كش هاي روغني بر روي مركبات باعث افزايش خسارت گياهان از ي خ بندان مي شود . بنابراين بايد از به كاربردن اين مواد قبل از فصل سرما براي مدت كوتاهي خودداري گردد.

7-1-3 ) هرس مناسب:
در تاكستان ها هرس دير هنگام به منظور به تاخير انداخت ن رشد و شكوفه دهي درختان توصيه مي شود. هرس شديد را بايد تا زمان شروع رشد مجدد گياه به تأخير انداخت تا بافت چوبي زنده بريده نشود . باغدار بايد در ماه شهريور (آگوست ) از هرس سنگين خو دداري كند (هرس سبك مشكل ساز نيست )، زيرا رشد جديد گياه را تحريك مي كند و گياه ف رصت آنكه قبل از يخ بندان بالغ شود نخواهد داشت . همچنين در اواخر پاييز نيز نبايد هرس سنگين انجام داد زيرا تا زمان ي كه محل بريدگي ها التيام يابد، مقاومت به سر ماي گياه شد ت مي يابد . گياهان چوبي در 4 تا 6 هفت ه پس از اولين يخ زدگي شديد زمستانه، نبايد هرس شديد شوند. پس از وقوع يخ بندان مي توان هرس سبك انجام داد . از هرس گياه در تابستان و اوايل پاييز بايد خودداري شود . زيرا اين كار باعث برهم خوردن تعادل هورموني گياه و بازشدن جوانه هاي رويشي جانبي و آغاز رشد مجدد شود
. اين رشد جديد باعث افزايش حساسيت در برابر سرما م يشود.


8-1-3 ) پوشاندن گياهان با پوشش هاي مناسب

پوشش هاي رديفي روي گياه گرم تر از آسمان صاف مي باشند و بنابراين اين پوشش ها موجب افزايش تابش امواج طول موج بلند به سمت پايين در شب مي شوند . به علاوه اين پوشش ها موجب كاهش جريان گرماي انتقالي به هوا و تلفات گرما م يشوند . پوشش هاي كلشي و مواد مصنوعي هم معمولا " استفاده مي شوند
. به دليل هزينه هاي كارگري، اين روش عمدتا " در كشت هاي كوچك و گياهان كم ارتفاع كه نياز به چارچوب محكم ندارند ، به كار مي رود . گاهي اوقات مشكلات بيماري به دليل تهويه ناقص بروز مي يابد.

پلاستيك هاي پلي پروپيلن ريسيده شده يا بافته شده گاهي براي حفاظت محصولات بسيار با ارزش استفاده مي شود. در اين موارد درجه حفاظت تأمين شده، از حدود 1 تا 5 درجه سانتي گراد بسته به ضخامت پلاستيك متفاوت است . پلاستيك سفيد گاهي بر فراز رديف نشاها به كار مي رود، اما براي درختان ميوه و سبزيجات نمي توان از آن استفاده كرد . در برخي از مناطق ، پوشش تاكستان ها با پلي1 درجه سانتي گراد انجام شده است . / اتيلن سياه براي افزايش دماي هواي مجاور برگ ها تا حد 5پلاستيك شفاف عموماً موثرتر است.

1-9-3 ) اجتناب از خاكورزي


انجام هرگونه خاك ورزي موجب ايجاد فضاهاي هوا در خاك مي شود . بنابراين بايد طي دوره هاي مستعد يخ بندان از انجام اين عمليات اجتناب شود . هوا يك هادي ضعيف گرماست و داراي گرماي ويژه پاييني مي باشد
. بنابراين خاك هاي داراي فضاهاي هواي بيشتر و بزرگتر، گرماي كمتري را انتقال ميدهند يا ذخيره مي كنند . اگر خاكي مورد عمليات خا كورزي نظير شخم قرار گرفته باشد، بايد از طريق فشرده كردن و آبياري، به انتقال و ذخيره گرما در آن كمك كرد و از اين طريق اين مشكل را بهبود بخشيد.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
10-1-3 ) آبياري صحيح
وقتي خاك ها خشك هستند، فضاهاي هواي بيشتري وجود دارد كه باعث جلوگيري از انتقال و ذخيره
گرما در خاك م ي شوند. بنابراين در سالهاي خشك، حفاظت از يخ زدگي از طريق مرطوب كردن
خاك هاي خشك بهبود مي يابد. هدف نهايي، نگهداري محتواي آب خاك در حدود ظرفيت مزرعه
1 روز پس از مرطوب كردن كامل و سراسري مي باشد . - است كه همان محتوي آب خاك 3 (fc )
مرطوب كردن عميق خاك (تا عمق زياد خاك ) ضرورتي ندارد، زيرا بيشتر انتقال و ذخيره روزانه
گرما در عمق بالاتر از 30 سانتي متر رخ مي دهد. مرطوب كردن خاك اغلب موجب تيره تر شدن خاك
مي شود و در نتيجه باعث افزايش جذب تشعشع خورشيدي در خاك مي گردد. هنگامي كه سطح خاك
مرطوب است، تبخير نيز افزايش مي يابد و هدررفت انرژي به صورت بخار منجر به كاهش مزاياي
حاصل از جذب بهتر انرژي تابشي مي شود. بنابراين بهترين كار، مرطوب كردن مناسب خاك هاي
خشك پيش از وقوع ي خبندان است، به طوري كه خورشيد بتواند خاك را گرم كند.

11-1-3 ) حذف گياهان پوششي از مزرعه يا باغ
براي حفاظت غيرفعال در برابر يخبندان بهتر است كليه گياهان پوششي از باغات و تاكستان ها حذف
شود. حذف گياهان پوششي موجب افزايش جذب تابشي خاك مي شود و انتقال و ذخيره گرما در
خاك را بهبود مي بخشد. گياهان پوششي همچنين موج ب افزايش تراكم باكتري هاي فعال تشكيل
در مقايسه با بسياري از گياهان باغي و مو مي گردند . بنابراين وجود ،(INA) دهنده هسته يخي
روي گياهان شده، و INA گياهان پوششي در سطح باغ و تاكستان، باعث افزايش تراكم باكتري هاي
پتانسيل خسارت حاصل از ي خبندان را افزايش ميدهند.
معمولا" وجين علف هاي هرز، شخم زدن و اسپري آفت كش ها، روش هايي هستند كه جهت حذف
گياهان پوششي از سطح مزرعه يا باغ مورد استفاده قرار مي گيرند. در صورت امكان، گياهان پوششي
بايد خيلي زود وجين شوند تا امكان تجزيه بقايا يا حذف آنها از سطح مزرعه يا باغ فراهم شود.
م وثرترين و كارآمدترين روش براي از بين بردن گياهان پوششي و يا پايين نگه داشتن رشد آنها
استفاده از علف كش ها است . مجددا" يادآوري مي شود كه اين كار بايد قبل از وقوع دوره مستعد
يخ بندان انجام شود.

12-1-3 ) پوشش هاي روي خاك
پوشش هاي پلاستيكي، اغلب براي گر م كردن خاك و افزايش حفاظت در برابر سرما استفاده
مي شوند. پلاستيك شفاف خاك را بيشتر از پلاستيك سياه گرم مي كند. مرطوب كردن خاك پيش از
استفاده از پلاستيك، موجب افزايش كارايي استفاده از پلاستيك مي شود و خيلي موثر است . گاهي
مالچهاي گياهي طي دوره خواب درختان ب راي كمك به جلوگيري از خسارت به ريشه ها درنتيجه
يخ زدگي و آب شدگي خاك ، استفاده مي شوند. با اين حال مالچ هاي رويشي انتقال گرما را به خاك
كاهش مي دهند و گياهان باغي را بعد از شكسته شدن دوره خواب جوانه هايشان به يخ بندان حساس -
تر مي كنند. مالچهاي گياهي فقط برا ي مناطقي كه خاك يخ م ي زند و مشكل ايجاد مي كند توصيه
مي شوند. براي باغ هاي داراي درختان غير برگ ريز، هرس دور تنه درختان (دامن درخت )، موجب
انتقال بهتر انرژي تابشي به خاك زير درختان م يشود و م يتواند باعث بهبود حفاظت گياه شود.

13-1-3 ) رنگزدن و پيچيدن پوشش به دور تنه درخت
پوسته تنه درختان برگ ريز گاهي در نتيجه وجود نوسانات دمايي از يك روز گرم تا يك شب
يخ بندان ترك مي خورند. با رنگ كردن تنه با يك رنگ سفيد لاتكس محلول در آب، كه به ميزان 50
درصد با آب رقيق شده باشد در اواخر پاييز وقتي دماي هوا بالاي 10 درجه سانت ي گراد باشد، ميتوان
مشكل فوق را كاهش داد . رنگ سفيد، عايق بندي تنه درخت و استفاده از ساير پوشش ها براي
پيچيدن دور تنه، در بهبود مقاومت در برابر خسارت يخ بندان درختان هلو موثر شناخته شده است.
تنه ها بايد از سطح زمين تا ارتفاع ممكن توسط پوشش مخصوص پ يچيده شوند . پوشش هاي عايق
فايبرگلاس و پلي اورتان با مقاومت بالاتر نسبت به انتقال گرما، بهترين حفاظت را فراهم مي آورند و
در ميان پوشش هاي تجاري در دسترس، بهترين هستند . معمولا" پوشش هاي پيچيده شده روي تنه
3 سال بايد برداشته شوند. پيچيدن تنه د رختان مركبات جوان با كيسه هاي حاوي - درخت، بعد از 4
آب حتي بهتر از پوشش هاي فايبرگلاس يا پلي اورتان، گياهان را در مقابل سرما حفاظت مي كند. وقتي
تنه، در پوشش پيچيده مي شود، پتانسيل حمله بيماري ها افزايش يافته، و مشكلات مربوط به بيماري ها
ظاهر مي شود، بنابراين محل تراكم شك وفه ها بايد، حداقل در 15 سانتي متري بالاي زمين قرار داشته
باشد. با استفاده از اسپري هاي قارچ كش و پيش از پيچاندن پوشش به دور تنه مي توان به كاهش
مشكلات ناشي از بيمار يها كمك نمود.

14-1-3 ) كنترل باكتري ها :
آغاز مي شود . هر چه INA براي وقوع يخ زدگي، فرآيند تشكيل يخ مع مولا" به وسيله باكتري هاي
تراكم اين باكتري ها در مزرعه بيشتر باشد، احتمال تشكيل يخ بيشتر خواهد شد . پس از تشكيل يخ،
بلورهاي آن از طريق منافذ سطح بافت گياهي وارد گياه شده و در درون گياهان تكثير و توسعه
مي يابند. معمولا" علف كش ها (تركيبات مس ) براي از بين بردن باكتري ها استفاده مي شود . همچنين
به عنوان رقيب براي رقابت و ،(NINA) ممكن است باكتري هاي فعال غيرتشكيل دهنده هسته يخي
استفاده شوند . اين روش محافظت در برابر يخ بندان كاربرد وسيعي INA كاهش تراكم باكتري هاي ندارد.
در ادامه تئوري عملكرد , مديريت مناسب و مزايا و معايب هر يك از روش هاي حفاظتي فعال , مورد
بحث و بررسي قرار مي گيرد. اگر چه اين نوشتار اطلاعاتي را در مورد مهم ترين روش هاي حفاظت در
برابر يخ بندان ارائه مي نمايد، اما مناسب بودن يا نبودن يك روش حفاظتي به عوامل متعددي بستگي
دارد. در اينجا به بررسي مهم ترين روش هايي كه در حال حاضر در سطح جهان مورد استفاده قرار
مي گيرند، مي پردازيم و فناوري هاي مناسب براي كشورهايي كه با محدوديت منابع و امكانات روبرو
هستند، معرفي مي شود.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
2-3 ) روشهاي حفاظتي فعال :

1-2-3 ) بخاري ها


يك روش براي جايگزيني ا نرژي از دست رفته از گياه در شب هاي يخبندان , سوزاندن توده هاي سوخت (جامد, مايع يا گاز ) در انواع مختلف بخاري هاست. بسته به موقعيت مكاني بخاري ها نسبت به گياهان , مقداري از انرژي تشعشعي حاصل از بخاري , مستقيماً به قسمت هاي مختلف گياه مي رسد و دماي آن را افزايش مي دهد. علاوه بر آن هوايي كه از شعله هاي آتش گرم شده است , آزادانه به حركت درم يآيد و در صورتي كه باد بوزد يا از ماشين باد در تركيب با بخاري ها استفاده شود , اين گرما به گياهان و هواي داخل و بالاي پوشش گياهي منتقل مي شود . شرايط آب و هوايي كه برايافزايش كا رآيي بخاري ها مناسب است ، عبارت است از هواي آرام و بدون وزش باد و وجود وارونگي دمايي شديد. بيش از 2000 سال است كه از بخار ي ها به منظور حفاظت از گياهان در برابر ي خ زدگي استفاده مي شود و اثرات و روش شناسي اين وسيله امروزه به خوبي شناخته شده است . به طور كل بخا ري ها به دو نوع تقسيم مي شوند . بخاري هايي كه دماي اشياي فلزي را بالا مي برند (مانند بخاري هاي دودكش دار) و بخاري هايي كه به صورت آتش روباز عمل مي كنند. استفاده از بخاري از نظر فني بسيارمطمئن و قابل اعتماد است و تا قبل از اينكه مشكلات آلودگي هوا و هزينة با لاي سوخت نسبت به ارزش گياهان مطرح نشده بود , اكثر كشاورزان استفاده از اين روش را براي مقابله با سرما و يخبندان ترجيح مي دادند. امروزه در كشورهاي توسعه يافته، بخاري ها تنها به عنوان مكمل در روش هاي حفاظتي ديگر و در زمان يخبندان هاي شديد و براي گياهان با ارزش اقتصادي بالا مورد استفاده قرار مي گيرند در شب هاي يخبندان , ميزان هدررفت انرژي از يك گياه بيش از انرژي به دست آمده براي آن است و اين باعث كاهش دماي گياه مي شود. انرژي عمدتاً به صورت تشعشع خالص به هدر مي رود و تا حدودي به وسيلة گرماي محسوس و جريان گرمايي ر و به بالا در خاك جبران مي شود . اگر پديدة تراكم بخار آب (تشكيل شبنم يا يخ) اتفاق افتد, گرماي نهان آزاد شده از اين طريق هم مي تواند براي جايگزين كردن (Q) بخشي از انرژي هدر رفته را جبران نمايد . بخاري ها به تأمين انرژي مكمل انرژي خالص از دست رفته كمك مي كنند . اگر گرماي كافي به محيط گياه اضافه شود و تمامي انرژي از دست رفته جبران شود , دما كاهش نخواهد يافت . با اين حال , ناكارآيي هايي در عملكرد بخاري ها وجود دارد و در برخي شرايط محدوديت هاي مالي مانع از تأمين انرژي كافي براي بازدهي كامل بخاري ها مي گردد.با طراحي و مديريت مناسب بخاري ها مي توان كارآيي اين وسيله را تا آنجا بهبود بخشيد كه در زمان اغلب يخبندان هاي تشعشعي بتواند گياه را به خوبي محافظت نمايد . با اين حال در شرايطي كه وارونگي دمايي ضعيف باشد يا وجود نداشته باشد و يا باد بوزد ممكن است بخاري ها نتوانند حفا ظت كافي را تأمين نمايند.بخاري ها از طريق تشعشع مستقيم گرما به گياهان اطراف خود و نيز با اختلاط لايه هاي هوا از طريق جابه جايي در درون لاية وارونگي , از گياهان حفاظت مي كنند. بخاري هاي مايع سوز معمولاً در حدود3 انرژي به ازاي هر ليتر سوخت تأمين مي كنند و انرژي مورد نياز براي اين خروجي , بسته به MJ
10 ) مي باشد GJha-1h- 280 (معادل 5 تا 1 W m- شرايط شب هاي يخبندان , در حدود 140 تا 2(بلانك و همكاران , 1963 ). با تقسيم كردن مقدار انرژي مورد نياز بر حسب ژول بر هكتار بر ساعتLit ha-1h- به انرژي خروجي بر حسب ژول بر ليتر, مقدار سوخت مورد نياز بخاري بين 133 تا 1265 به دست مي آيد. تعداد بخاري هاي مورد نياز هم به سطح حفاظت مطلوب و سرعت سوختن بخاري ها بستگي دارد . اگر هر بخار ي در حدود يك ليتر در ساعت سوخت مصرف كند , آنگاه با تقسيم كردن مقدار سوخت مورد نياز به سرعت مصرف سوخت
, تعداد بخاري ماي عسوز مورد نياز در براي افزايش كارآيي حفاظت , بهتر .(HH) حدود 133 تا 265 عدد در هر هكتار به دست مي آيد است از تعداد بخاري هاي بيشتري استفاده كرد و مصرف سوخت به ازاي هر بخاري را پايين نگه داشت توزيع بخاري ها در مزرعه يا باغ بايد به صورت نسبتاً يكنواخت باشد و در حاشيه ها , به خصوص در بالادست مسير وزش باد , بخاري هاي بيشتري قرار داده شود . اگر گياه مورد نظر بر روي يك شيب واقع شده باشد , لازم است كه در بالاي شيب كه هواي سرد از آنجا به طرف گياه جريان م ي يابد ,) 2/2m s- بخاري هاي بيشتري قرار داده شود. در شرايط وقوع يخ زدگي, هنگامي كه سرعت باد از 17/9 ) بيشتر باشد, گرماي بسيار زيادي از طريق جاب هجايي افقي به هدر م يرود و بنابراين در Km h-1 حاشية بالادست مسير وزش باد به تعداد بخاري بيشتري نياز است . در نقاط پست كه سردتر هستند نيز بايد بخاري بيشتري قرار داده شود . ابتدا بايد بخاري هايي كه در قسمت هاي حاشيه اي قرار دارند روشن شوند و سپس در صورتي كه نياز باشد تعداد بيشتري بخاري بايد روشن شود (يعني درصورتي كه سرعت باد افزايش يابد يا دما بيشتر كاهش يابد ). هزينة كاركرد بخاري ها بسيار زياد است و بنابراين اين وسيله معمولاً در تركيب با ماشين باد و يا به عنوان گرم كنندة قسمت هاي حاشيه اي در تركيب با آب پاش ها استفاده مي شود
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
الف) بخاري هاي مايع سوز
بخاري هاي مايع سوز در اوايل دهة 1900 ميلادي به منظور حفاظت در برابر يخبندان توسعه يافتند. با
بالا رفتن قيمت نفت و نيز افز ايش نگراني هاي جهاني در مورد آلودگي هوا، روند استفاده از اين
بخاري ها رو به كاهش گذاشت . امروزه هر چند كه بخاري هاي مايع سوز در سطح وسيع مورد استفاده
قرار نمي گيرند, اما هنوز هم در مناطقي كه منع قانوني وجود نداشته و يا قيمت سوخت بالا نباشد , اين
بخاري ها به عنوان يك ابزار حياتي در مبارزه با يخبندان مطرح هستند . نيروي انساني مورد نياز جهت
استقرار, سوخت رساني و تميز كردن اين بخاري ها بسيار زياد است و علاوه بر آن هزينة اولية تأمين
بخاري و سوخت آن خيلي بالاست . معمولاً در هر هكتار باغ , 75 تا 100 بخاري نفت سوز دودكش دار
يا 150 تا 175 بخاري با سوخت پروپان لازم است و توان توليدي به وسيلة يك سيستم بخاري با
123 ) مي باشد . سرعت تقريبي W m- 1/23 (يا 2 MW ha- طراحي و كارآيي مناسب, در حدود 1
2/8 به ازاي هر بخاري و در بخاري هاي Lit h- مصرف سوخت در بخار يهاي نف تسوز در حدود 1
1 به ازاي هر بخاري است . در يك شب يخبندان معمولي, بيش از نيمي m3 h- پروپان سوز در حدود 1
از انرژي خروجي بخاري ها به صورت تشعشع به آسمان و يا از طريق جريان همرفتي به هدر مي رود,
بنابراين گرمايي كه به گياه مي رسد در مقايسه با گرماي خروجي از بخاري بسيار اندك است . لازم به
ذكر است كه اين اعداد و ارقام و مقادير توصيه شده مربوط به باغ هاي بزرگ درختان خزان دار است
كه به وسيلة ساير باغ هاي حفاظت شده , احاطه شده اند. اما در مورد باغ هاي كوچك يا دورافتاده تر
ممكن است به تعداد بخاري بيشتري نياز باشد.
انواع مختلفي از بخاري ها براي حفاظت در برابر يخبندان وجود دارند . بخاري هاي با شعله روباز (بدون
دودكش) معمولا" ارزان ترند و حمل و نقل و پر كردن مخزن آنها هم ساده تر است و نوسازي آنها با
استفاده از قوطي هاي حلبي , رنگ يا نفت به سادگي ميسر است . اين بخاري ها اندازة كوچك تري هم
دارند و افزايش تعداد آنها جهت اختلاط بهتر هوا بدون وجود اثرات دودزايي , به راحتي امكان پذير
است. اين كار مي تواند باعث بهبود حفاظت در برابر يخبندان شود . اما ازسوي ديگر به دليل فرار بودن
بيشتر سوخت در اين بخاري ها, كارآيي مصرف سوخت كمتر و آلودگي هوا بيشتر است . در بر خي
مناطق, استفاده از اين بخار يها براي حفاظت در برابر يخبندان ممنوع است.
قوانين مربوط به آلودگي هوا غالباً سخت گيرانه و لازم الاجرا هستند و قبل از خريد و استفاده از
بخاري ها لازم است از قوانين محلي به خوبي آگاهي كسب كرد . قوانين مربوط به استفاده از
سوخت هاي مختلف براي حفاظت در برابر يخبندان در اغلب مناطق يك كشور يكسان است . به علاوه
در برخي مناطق قوانين خاصي براي استفاده از بخار ي ها وضع شده است . مثلاً آژانس ايالتي
محيط زيست در فلوريدا قانوني وضع كرده است كه بر طبق آن لازم است در زمان استفاده از بخاري
براي حفا ظت در برابر يخبندان , دماي هوا با استفاده از يك محفظة هواشناسي كركره اي استاندارد يا
يك محفظة مخصوص يخ زدگي ميوه ها به صورت مرتب ثبت شود . به هر حال قبل از استفاده از
بخاري ها بايد تمامي قوانين محلي را به دقت بررسي نمود.


ب) بخاري هاي با سوخت پروپان و گاز طبيعي
همان طور كه قبلاً بيان شد , كار مورد نياز براي پركردن مجدد مخزن بخاري هاي مايع سوز خيلي زياد
است, بنابراين برخي كشاورزان به سمت استفاده از سيستم هاي توزيع سوخت مركزي گرايش پيدا
كردند. در اين سيستم ها سوخت با استفاده از لوله كشي به بخاري ها م ي رسد . اين سوخت مي تواند
گازطبيعي, گازمايع, پروپان مايع يا نفت باشد . در سيستم هاي پيشرفته تر , علاوه بر توزيع سوخت ,
عمل اشتعال , تنظيم سرعت سوخت و تنظيم و خاموش كردن شعله هم به طور خودكار انجام مي گيرد.
هزينة اوليه براي نصب و راه اندازي سيستم هاي مركزي زياد است, اما هزينة كاركردي اين سيستم ها
پايين است . بخاري هاي با سوخت پروپان نياز كمتري به تميز كردن دارند و كنترل سرعت سوخت در
آنها آسان تر از بخاري هاي نفت سوز است . همچنين با توجه به كمتر بودن سرعت سوخت در اين
بخاري ها, به تعداد بيشتري از اين نوع بخاري در هكت ار نياز است (حدود 130 تا 150 بخاري در
هكتار), اما حفاظت بهتري با استفاده از اين بخاري ها تأمين مي شود . در شرايط يخبندان هاي خيلي
شديد, ممكن است تانكر مخزن پروپان يخ بزند , بنابراين به يك گرمكن بخارساز هم نياز است تا از
يخ زدن پروپان در خطوط انتقال گاز جلوگيري كند.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
ج) بخاري هاي با سوخت جامد
در سطح جهان تا قبل از آنكه سوخت هاي مايع استفاده شود , براي حفاظت در برابر يخبندان از
سوخت هاي جامد استفاده مي شد. اما با پايين آمدن قيمت سوخت هاي مايع , به ويژه در آمريكاي
شمالي كشاورزان به سمت استفاده از سوخت هاي مايع گراي ش يافتند . هنگامي كه محققان دريافتند كه
نسبت انرژي تشعشعي به كل انرژي آزاد شده از سوخت هاي جامد (مانند چوب , ذغال سنگ و كك )
در حدود 40 درصد و براي سوخت هاي مايع حدود 25 درصد است (كپنر , 1951 ), استفاده از
سوخت هاي جامد مجدداً رواج پيدا كرد و بخاري هاي با سوخت ج امد بار ديگر احيا شدند . بالا بودن
نسبت انر ژي تشعشعي به كل انرژي آزاد شده , يك مزيت بزرگ براي سوخت هاي جامد محسوب
مي شود و در شرايط وزش بادهاي شديد (مثلاً به هنگام وقوع يخبندان هاي انتقالي ) از اهميت زيادي
برخوردار است . اما عيب بزرگ سوخت هاي جامد آن است كه با ادامة مصرف سوخت , ميزان آزاد
شدن انرژي از آن هم كاهش مي يابد و در شرايطي كه به انرژي گرمايي زيادي نياز است , اين عامل
محدود كننده خواهد بود (هنز, 1969 ؛ مورت سولف, 1979 ). يك عيب ديگر اين سوخت ها هم آن
است كه اشتعال آنها به سختي انجام مي گيرد و بايد خيلي زود تر روشن شوند . همچنين خاموش كردن
شعلة سوخت هاي جامد هم مشكل است و اگر نياز به روشن كردن اين سوخت باشد , معمولاً تمامي
آن به هدر مي رود.
انواع مختلفي از سوخت هاي جامد وجود دارند كه براي حفاظت در برابر يخبندان استفاده م ي شوند
(مانند چوب , كك, تايرهاي لاستيكي كهنه , پارافين شمع و ذغال سنگ). بعضي از شركت هاي نفتي هم
محصولاتي مانند واكس پتروليوم كه يك محصول جانبي پالايش نفت است و كك را به اشكال متنوعي
مانند شمع و يا قطعه هاي مكعبي شكل به بازار عرضه م يكنند، كه براي اين منظور قابل استفاد هاند.
در مجموع س وخت هاي جامد در مقايسه با سوخت هاي مايع، نتايج بهتري را در زمينة حفاظت در برابر
يخبندان حاصل مي كنند . مثلاً استفاده از دو شمع تهيه شده از واكس نفت در زير هر درخت
1/7° گرديد . بنابراين C گريپ فروت در يك باغ , باعث افزايش ميانگين دماي ميو ه ها به ميزان
بازدهي ا نرژي (يعني دماي ميوه در داخل و خارج پوشش شا خ و برگ درخت ) حاصل از شمع هاي
واكسي, بيش از دو برابر بازدهي حاصل از سوزاندن سوخ ت هاي مايع بوده است (ميلر , تورل و
اوستين, 1966 ). استفاده از 375 قطعة واكس پتروليوم و كك در هر هكتار نيز باعث افزايش دما تا
2/2° گرديد (پارسون, شولتز و ليدر , 1967 ). مشعل هاي مايع سوز C 1 متري به ميزان / ارتفاع 1
براي گرم كردن دماي هوا در يك پوشش گياهي به همين اندازه , به دو برابر اين مقدار انرژي احتياج
دارند. مثلاً بخاري هايي كه سوخت آنها از واكس پتروليوم بود , تنها 60 درصد از مقدار انرژي كه

معمولاً براي تأمين سطح معيني از حفاظت نياز است را مصرف مي كنند (شولتز , ليدر و پارسونز ,1968 ). همچنين با استفاده از قطعات واكس پتروليوم و كك , تعديل دما در داخل لاية وارونگي در نزديكي سطح زمين كه محل قرار گرفتن گياه است , به شكل بهتر و مؤثرتري انجام مي گيرد (ژربر ,1969 ).
بنابراين مسلم است كه براي افزايش كارآيي حفاظت , بهتر است به جاي استفاده از تعداد كمي آتش بزرگ
, از تعداد زيادي آتش كوچك استفاده شود


د ) بخاري هاي متحرك

بخاري هاي متحرك در سطح تجاري به عنوان روشي براي حفاظت در برابر يخبندان قابل دسترسي هستند, اما تحقيقات علمي زيادي دربارة اين وسيله انجام نشده است . سيستم بخاري متحرك شامل خزن 45 كيلوگرمي پروپان است كه سوخت مورد نياز بخاري كه بر پشت تراكتور نصب مي شود را تأمين مي كنند. يك پروانة سانتريفيوژي هم در اين بخاري تعبيه شده است كه هواي گرم شده را به صورت افقي و در جهت عمود بر مسير حركت تراكتور به بيرون مي دهد. پس از روشن كردن بخاري , سوخت آن به گونه اي تنظيم مي شود كه دماي هواي گرم شده در بخاري كه به بيرون دميده مي شود 100 ° باشد . در هنگام كا ر , جريان هواي گرم تا فاصلة 50 تا 75 متري از دو طرف C در حدود تراكتور مي رسد . تراكتور به گونه اي در امتداد رديف هاي كاشت حركت مي كند كه در هر مسير رفت و برگشت , فضاي ناحية تحت پوشش بخاري با فضاي گرم شده در مسير قبلي هم پوشاني داشته باشد .

سازندگان اين نوع بخاري معمولاً توصيه مي كنند كه تراكتور با سرعتي حركت كند كه در هر 10دقيقه يك بار از يك گياه عبور كند , بدين ترتيب زمان كافي براي پوشش دادن مزرعه اي به مساحت5 تا 7 هكتار با يك تراكتور به دست مي آيد. نتايج منتشر نشدة برخي از آزمايش ها حاكي است كه استفاده از بخاري هاي متحرك اثر ناچيزي بر دماي حداقل ثبت شده در با غ هاي تحت حفاظت دارد . البته با توجه به اينكه انرژي گرمايي خروجي از اين سيستم بسيار كمتر از انرژي از دست رفته از يك گياه در شب هاي يخبندان تشعشعي است , رسيدن به چنين نتيجه اي هم چندان غيرمنتظره نيست . اما با اين حال , در زمان عبور بخاري متحرك از كنار يك گياه , يك افزايش مقطعي و كوتاه مدت در دماي ثبت شدة گياه مشاهده مي شود . اين احتمال وجود دارد كه همين افزايش دماي كوتاه مدت بتواند مانع از يخ زدگي بافت گياهي شود , اما تحقيقات بيشتري براي تأييد چنين اثري لازم است . اخيراً برخي محققان پيشنهاد كرده اند كه اثر مثبت بخاري هاي متحرك ممكن است به خاطر نقش آنها ار خشك كردن سطوح گياهي باشد . از آنجا كه آب معمولاً بر روي سطوح خارجي گياه يخ مي زند و سپس به داخل بافت گياه توسعه مي يابد و باعث يخ زدگي در فضاي بين سلولي مي شود , بنابراين مي توان چنين نظريه اي را تا حدودي معتبر دانست . با اين حال مسلماً براي تأييد كارآيي واقعي اين نوع بخاري ها, تحقيقات بسيار بيشتري لازم است.

 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
2-2-3 ) ماشين هاي باد


ماشين هاي باد (يا پروانه ها) كه هوا را تقريباً به صورت افقي مي دمند , در دهة 1920 به عنوان يك روش حفاظت در برابر يخبندان به كاليفرنياي آمريكا وا رد شدند اما تا دهه هاي 1940 و 1950 , هنوز هم رواج زيادي پيدا نكرده بودند و كشاورزان استقبال زيادي از آن نمي كردند. امروزه اين وسيله در مناطق زيادي از جهان مورد استفاده قرار مي گيرد. ماشين هاي باد امروزه براي حفاظت از انواع مختلف گياهان شامل انگور , درختان خز ان دار و مركبات استفاده مي شوند . در حال حاضر تقريباً تمامي باغ هاي مركبات در كاليفرنياي آمريكا به وسيلة ماشين باد در برابر يخبندان حفاظت مي شوند
ماشين هاي باد عموماً شامل يك برج فولادي بلند و يك پروانة گردان بزرگ هستند كه در نزديكي رأس اين برج قرار مي گيرد. پروانة ماشين باد معمولاً از نوع دو يا چهار پره اي و قطر آن بين 3 تا 6 متر است . ارتفاع معمول پروانه ها هم در حدود 10 تا 11 متر از سطح زمين است , اما براي پوشش هاي گياهي كوتاه تر ممكن است از برج هايي با ارتفاع كمتر هم استفاده شود تا آنجا كه مي دانيم, پروانه ها فقط براي جلوگيري از برخورد با درختان در اين ارتفاع نصب مي شوند و هيچ دليل آيروديناميكي خاصي براي انتخاب اين ارتفاع وجود ندارد . سرعت چرخش پروانه در ماشين هايي كه بيشترين كارآيي را دارند , در حدود 590 تا 600 دور در دقيقه است. علاوه بر آن پروانه ها هر چهارتا پنچ دقيقه يك بار حول محور برج مي گردند. پروانة اغلب ماشي ن هاي باد با يك زاوية كوچك نسبت به برج (در حدود ° 7) نصب مي شود تا هوا را به طرف پايين بدمد و كارآيي آن افزايش يابد . هنگامي كه پروانة ماشين باد مي چرخد, هوا را از بالا به پايين مي كشد و با يك زاوية اندك به طرف پايين به برج و زمين مي دمد. نيروي مورد نياز براي چرخش پروانه معمولاً از يك موتوركه در پايين برج نصب مي شود, تأمين مي گردد, اما در برخي از ماشين هاي باد قديمي , موتور در قسمت بالاي برج قرار مي گيرد و به همراه پروانه مي چرخد. تنظيم كردن نحوة چ رخش پروانه ها به دور برج به گونه اي كه پروانة همة ماشين ها هوا را به صورت هماهنگ و در يك جهت بدمند , باعث بهبود كارآيي ماشين باد در اختلاط لايه هاي وارونگي ميشود
قبل از سرمايه گذاري در بخش ماشين هاي باد, بايد اقليم منطقه و هزينه ها و قيمت هاي محلي به دقت بررسي شود . مثلاً اگر وارونگي دمايي در يك منطقه اتفاق نمي افتد يا شدت آن خيلي كم است , نبايد در آن منطقه از ماشين باد استفاده كرد . در كاليفرنياي آمريكا از ماشين باد در حد وسيعي در باغ هاي مركبات استفاده مي شود و هدف آن اصولاً حفاظت از اين باغ ها در فاصلة ماه هاي دسامبر تا ژانويه است, اما در باغ هاي درختان خزان دار از ماشين باد استفاده نمي شود , زيرا در ماه هاي زمستان كه مركبات نياز به حفاظت دارند , در اين منطقه وارونگي دمايي شديدي روي مي دهد , اما درختان خزان دار در بهار نياز به حفاظت دارند و بنابراين براي حفاظت از درختان خزان دار ماشين هاي باد بايد در مناطقي استفاده شود كه وارونگي دمايي در ما ههاي بهار شديد باشد
گزارش هايي وجود دارد مبني براينكه ماشين هاي باد در فصل بهار پس از ظهور برگ هاي درختان خزان دار, بهتر عمل مي كنند. در نتيجه در باغ هاي بادام كه درختان قبل از ظهور برگ ها نياز به حفاظت دارند, غالباً از ماشين باد استفاده نمي شود. توصيه مي شود كه قبل از خريد ماشين هاي باد , ارزيابي هاي دقيقي از روند تغييرات دما و شدت وارونگي هاي دمايي در دور ه هاي يخبندان به عمل آيد اگر در اين مدت وارونگي هاي دمايي اتفاق نمي افتد يا شدت آن كم است , بايد از يك روش حفاظتي ديگر استفاده شود

ماشين هاي باد بايد در محلي قرار داده شوند كه باعث تشديد جريان طبيعي باد شوند . در برخي موارد هم مي توان ماشين هاي باد را در محلي نصب كرد كه هواي سرد را از نقاط پست به بيرون براند نيروي انساني و هزينة كاركرد ماشين هاي باد خصوصاً ماشين هاي باد برقي نسبت به ساير روش هاي حفاظتي, پايين تر است . اما هنگامي كه ماشين هاي باد برقي نصب مي شوند, كشاورز موظف است كه هزينة شارژ شركت برق را كه مربوط به هزينة برق رساني و نگهداري از شبكه است , به طو ر مرتب پرداخت نمايد . اين هزينه در هر صورتي , چه ماشين باد كار كند و چه كار نكند , بايد پرداخت شود .

در واقع امروزه به دليل افزايش قيمت برق , ماشين هاي باد به يك وسيلة پرهزينه براي حفاظت از.( باغ هاي مركبات در برخي مناطق كاليفرنيا, تبديل شده اند (ونر و بلانك, 1995 به طور كلي به جز آلودگي هاي صوتي
, ماشين هاي باد از نظر زيست محيطي وسايلي سالم و سازگار با محيط زيست هستند . براي كشاورزاني كه به شهر ها و مناطق مسكوني نزديك هستند , آلودگي صوتي ناشي از ماشين باد , مشكل بزرگي به شمار مي رود. البته اين مشكل هم بايد در زمان انتخاب يك روش حفاظتي , مورد توجه قرار گيرد.
ماشين هاي باد از طريق افزايش چگالي جريان رو به پايين گرماي محسوس و نيز شكستن لايه هاي مرزي ساكن بر روي سطوح گياهي , باعث تأمين حفاظت در برابر يخبندان مي شوند . اين ماشين ها هرگز گرمايي توليد نمي كنند, بلكه گرماي محس وسي كه در هوا وجود دارد را به شكل مفيدي توزيع مي كنند. در واقع ماشين هاي باد هواي گرم بالاي خود را با هواي سرد مجاور سطح زمين مخلوط مي كنند. اين ماشين ها همچنين با حذف سردترين هوا كه در مجاورت برگ ها و سطوح گياهي قرار دارد و جايگزين كردن آن با هواي گرم تر, به حفاظت از گياه كمك مي كند. مقدار حفاظت تأمين شده

در اين روش , وابستگي شديدي به شدت وارونگي دمايي در شرايط عدم حفاظت دارد . شدت وارونگي1 متر ي, در يك باغ حفاظت نشده اندازه گيري / به صورت تفاوت دماي هوا بين ارتفاعات 10 و 5 1 متري به حدود / مي شود. اصولاً در ناحية تحت پوشش ماش ين هاي باد , ميانگين دماي هوا در ارتفاع 5 يك سوم شدت وارونگي دمايي در آن منطقه مي رسد . البته مقدار حفاظت تأمين شده در نزديكي برج ماشين باد بيشتر است و با افزايش فاصله از اين برج مقدار حفاظت مؤثر هم كمتر مي شود . به طور كلي بازدهي واقعي ماشين هاي باد به شرايط وارونگي دمايي بستگي دارد و نمي توان نكات كلي در مورد آن ارائه كرد . قدر مسلم اين كه هر چه قدر وارونگي دمايي شديدتر باشد , حفاظت بهتري از گياه به عمل مي آيد.
ماشين هاي باد معمولاً هنگامي روشن مي شوند كه دماي هوا به حدود صفر درجه برسد . در شرا يط وارونگي دمايي پايدار , هوا در نزديكي سطح زمين لايه بندي مي شود و تلاطم و اختلاط هوا بسيار كاهش مي يابد. با اين وجود , آزمايش هاي انجام شده در كاليفرنياي آمريكا و پرتغال نشان داده است كه روشن كردن ماشين هاي باد پس از تشكيل وارونگي دمايي اثر ناچيزي بر كار آيي ماشين دارد . درمدت كمتر از نيم ساعت پس از روشن كردن ماشين باد , دما در ارتفاع 2 متري افزايش مي يابد و بعضاً با دماي هوا در ارتفاع 10 متري در يك باغ حفاظت نشده برابر مي شود. اما از آنجا كه دماي يك سطح تشعشع كننده در يك شب يخبندان , معمولاً كمتر از دماي هو است و دماي گياهان هم كمتر از دماي اندازه گيري شده در هواست , بهتر است كه ماشين هاي باد هنگامي روشن شوند كه دماي هوا به حد دماي بحراني آسيب ديدگي گياه (Tc) مي رسد.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
ماشين هاي باد با جريان عمودي

تاكنون بررسي هاي متعددي در مورد استفاده از ماشين هاي بادي كه جريا ن هوا را در جهت عمودي ايجاد مي كنند, انجام گرفته است , اما اين نوع ماشين هاي عموماً عملكرد ضعيفي دارند . زيرا تلاطم و اختلاط هوا به گونه اي است كه با درختان تداخل پيدا مي كند و باعث كاهش مساحت ناحية تحت پوشش ماشين باد مي شود

. همچنين سرعت بالاي باد در نزديكي پاية برج ماشين باد م ي تواند باعث آسيب ديدن گياهان باغي و گ ل هاي زينتي شود . ماشين هاي بادي كه هوا را در جهت عمودي به سمت بالا مي دمند, هم در سطح تجاري وجود دارند و هم آزمايش هايي هم بر روي آنها انجام شده است .

ايدة اصلي در طراحي اين نوع ماشين آن است كه هواي سرد و سنگين نزديك سطح زمين كشيده شده و به سمت بالا وزيده شود تا با هواي گرم لايه هاي بالايي مخلوط شود . از نظر تئوري, هواي سرد نزديك سطح زمين حذف مي شود و هواي گرم بالايي , پايين مي آيد و بدين ترتيب وارونگي دمايي كاهش مي يابد. آزمايش هاي محدودي كه بر روي اين نوع ماشين ها انجام گرفته است نشان مي دهد كه كاركردن اين ماشين ها يك اثر مثبت موقتي بر دماي هواي نزديك ماشين دارد , اما شدت و مدت زمان دوام اين اثر هنوز به خوبي شناخته نشده است.

تحقيقات نشان داده است كه اين روش تنها در دره هاي كوچك استفاده مي شود كه هواي سر د رانده شده به بالا به سمت پايين بازمي گردد و در نزديكي سطح قرار مي گيرد. در مناطقي كه وزش بادهاي غالب در ارتفاعات بالا مي تواند هوا را در جهت افقي حركت دهد و از گياه دور كند , اين روش مي تواند حفاظت بيشتري را تأمين نمايد . با اين حال تاكنون هيچ تحقيقات و گز ارش معتبري در اين زمينه ارائه نشده است.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
3-2-3 ) بالگردها

بالگردها هواي گرم لايه هاي بالاي وارونگي را به طرف سطح زمين حركت مي دهند . اگر وارونگي دمايي وجود نداشته يا ضعيف باشد , بالگردها كارآيي نخواهند داشت . از آنجا كه هزينه هاي مربوط به نگهداري و كاركرد بالگر دها بسيار زياد است بنابراين كاربرد اين وسيله در حفاظت در برابر يخبندان به موارد اضطراري و گياهان با ارزش اقتصادي بالا (يعني در مواردي كه روش هاي حفاظتي معمول , كفايت نمي كند) محدود شده است.
محققان نظرات مختلفي دربارة سطح تحت حفاظت بالگردها ارئه كرده اند . م ساحت ناحية تحت پوشش هر بالگرد به اندازه و وزن بالگرد و شرايط آب و هوايي بستگي دارد . سطح تحت پوشش يك بالگرد در تحقيقات مختلف , بين 22 تا 44 هكتار برآورد شده است (ايوانز, 2000 ؛ پاول و هيلميريك , 2000 ). بالگرد بايد در هر 30 تا 60 دقيقه يك بار از يك ناحيه عبور ك ند و در شرايط يخبندان شديد بايد به دفعات بيشتري دور بزند . اگر فاصلة زماني بين دو عبور بالگرد خيلي طولاني شود, گياهان فراسرد مي شوند و با عبور بالگرد , هسته بندي غيرهمگن يخ بر روي گياهان شروع مي شود و آسي بهاي بسيار شديدي بر گياهان وارد م يآيد.
غالباً در خار ج بالگرد تعدادي حسگر دمايي نصب مي شود و خلبان در ارتفاعي پرواز مي كند كه بالاترين دما را از اين حسگر قرائت كند . بهترين ارتفاع پرواز بين 20 تا 30 متر است . سرعت معمول پرواز هم در حدود 25 تا 40 كيلومتر در ساعت (پاول و هيلميريك , 2000 ) يا 8 تا 16 كيلومتر در ساعت (ايوانز, 2000 ) است. سرعت هاي بالاتر از اين مقدار هيچ اثري در تأمين حفاظت ندارند .4/5 ° افزايش دهند. خلبان ها معمولاً تانكرهاي بزرگ C بالگردهاي معمولي مي توانند دما را بين 3 تا آب را هم در بالگرد قرار مي دهند تا وزن و نيروي بالگرد افزايش يابد

. در شرايط يخبن دان شديد اگر وارونگي دمايي شديدي وجود داشته باشد , يك بالگرد مي تواند در بالاي يك بالگرد ديگر و هماهنگ با آن حركت كند تا انتقال رو به پايين گرما افزايش يابد. بعضي مواقع در بالاي پوشش گياهي , چراغ هايي نصب مي كنند تا به كمك آنها خلبان تشخيص دهد كه از چه ناحي ه اي پرواز كند

. اين چراغ ها به ترموستات متصل هستند و روشن و خاموش شدن آنها نشان دهندة تغييرات دماست . هنگامي كه بالگرد از بالاي يك ناحيه عبور مي كند , دما بالا مي رود و چراغ ها خاموش مي شوند. با سرد شدن هوا و رسيدن دما به مقدار تعيين شده در ترموستات , چراغ ها مجدداً روشن مي شوند .
بدين ترتيب خلبان مي تواند نقاط سرد را شناسايي كند و بر بالاي آن پرواز كند . يك نفر دستيار هم بايد شرايط دمايي داخل پوشش گياهي را از روي زمين بررسي كند و با ارتباط دائمي با خلبان بالگرد , وضعيت را به او اطلاع دهد و نواحي سرد را به خلبان معرفي كند.
در دامنة تپه ها, هنگامي كه هواي سرد به سطح سراشيبي م ي رسد، به طرف پايين شيب منتقل مي شود .

بنابراين پرواز بالگرد در بالاي شيب هايي كه گياه بر روي آن قرار دارد , مي تواند به حفاظت بيشتر گياه كمك كند

, زيرا اثرات مفيد آن (افزايش دما ) در ناحية پايين دست هم احساس مي شود. هنگامي كه دماي هوا در بالادست محل قرارگرفتن گياه به بالاتر از حد بحراني براي آسيب ديدگي گياه برسد , پرواز بالگرد هم متوقف م يشود.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
4-2-3 ) آب پاش ها

استفاده از آب پاش ها براي حفاظت در برابر يخبندان اين مزيت را نسبت به ساير روش هاي حفاظتي دارد كه مصرف آب معمولاً هزينة كمتري دارد . مصرف انرژي در اين روش بسيار كمتر از روش بخاري هاست (ژربر و مارتسولف , 1976 ), و بنابراين هزينه هاي جاري اين روش درمقايسه بابخاري ها و حتي ماشين هاي باد خيلي كمتر است . كار انساني مورد نياز در اين روش شامل نظارت برسيستم جهت عدم توقف احتمالي آن و بررسي نازل آب پاش ها از نظر عدم يخ زدن در شب هاي يخبندان است . علاوه بر حفاظت در برابر يخبندان , آب پاش ها را مي توان براي اهداف ديگري از جمله آبياري, بهبود رنگ ميو ه ها از طريق آ ب پاشي رودرختي و خنك كردن ميوه , كاهش سوختگي از آفتاب به وسيلة آب پاشي رودرختي , تأخير در شكوفه دهي از طريق آبياري در زمان قبل از شكفتن جوانه هامصرف كودهاي محلول و كاربردهاي چند منظورة ديگر نيز مورد استفاده قرار داد . همچنين اين روش نسبتاً عاري از آلودگ يهاي محيطي است
بزرگترين عيب روش آب پاش ها, هزينة با لاي نصب و مقدار بسيار زياد آب مورد نياز است . در بسياري از موارد , كمبود منابع آب موجب محدوديت در استفاده از اين روش م ي شود. در برخي موارد هم مصرف بيش از حد آب موجب آب گرفتگي خاك و بروز بيمار ي هاي ريشه اي و ممانعت از انجام عمليات خاك ورزي و ساير اقدامات مدير يتي مي گردد. شسته شدن عناصر غذايي از محيط خاك نيز مشكلي است كه در نتيجة استفادة زياد از آ ب پاش ها پيش م يآيد. بعضي مواقع, استفادة بيش از حد از آب پاش ها بر فعاليت باكتري ها در خاك تأثير مي گذارد و از اين طريق باعث تأخير در رسيدگي( ميوه ها مي شود (بلانك و همكاران, 1963 آب هم مانند هوا , گرماي محسوسي دارد كه با استفاده از دماسنج اندازه گيري مي شود و دماي آب هم با توجه به تغييراتي كه در ميزان گرماي محسوس آن صورت مي گيرد, افزايش يا كاهش مي يابد .كاهش دماي آب به يكي از دلايل زير اتفاق مي افتد:

گرماي محسوس آب به محيط اطراف منتقل ميشود.

آب بخار مي شود و گرماي محسوس را براي شكستن پيوندهاي هيدروژني بين مولكول ها مصرف مي كند

گرما از طريق تشعشع خالص از آب به هدر ميرود.

هنگامي كه قطره هاي آب از نازل آب پاش ها به روي سطح گياه يا خاك م ي ريزد مقداري از گرماي محسوس آن از طريق تشعشع از دست مي رود , مقداري از آن آب گرم به هواي سرد اطراف منتقل مي شود و مقداري ديگر از گرماي محسوس هم در نتيجة تبخير از سطح قطرات آب , به گرماي نهان تبديل مي شود. تعيين مقدار تبخير از سطح آب به سادگي امكان پذير نيست, زيرا به عوامل متعددي از جمله د ماي آب , كيفيت آب , اندازة قطرات , طول مسير حركت آب و شرايط آب و هوايي بستگي دارد.

گرماي حاصل از سرد شدن و يخ زدن آب مي تواند انرژي از دست رفته در يك شب يخبندان تشعشعي را جبران نمايد , اما تبخير آب از سطوح مختلف باعث مصرف شدن گرماي محسوس و كاهش دماي هوا مي شود. حتي در صورت پايين بودن سرعت تبخير هم ممكن است انرژي بسيار زيادي از اين طريق به هدر رود . در مورد تغيير فاز آب از مايع به بخار (تبخير) در دماي صفر درجه ,2501 مي رسد و براي تغيير فاز از يخ به بخار (تصعيد ) در kJ kg- مقدار انرژي از دست رفته به 1 2825/5 از دست م ي رود. بنابراين انرژي آزاد شده از kJ kg- دماي صفر درجه, گرمايي معادل 1 418/3 است . kJ kg- سرد شدن يك كيلوگرم آب از 20 به صفر درجه سانت يگراد و يخ زدن آن, 16 برابر / مقدار آبي كه سرد مي شود و يخ مي زند بايد بيش از 6 برابر مقدار آب تبخير شده (يا 8 مقدار تصعيد شده) باشد تا انرژي از دست رفته و آزاد شده با هم برابر شوند . براي جبران انرژي خالص از دست رفته در شرايط عدم حفاظت , لازم است كه انرژي اضافة بيشتري از سرد شدن و يخ زدن آب حاصل شود.مكانيزم حفاظت گياهان به وسيلة آب پاش ها آن است كه آب در دورهاي متوالي و به مقد ار كافي بر روي گياه پاشيده شود , به طوري كه در فاصلة دو دور متوالي پاشش آب , دماي بافت گياهي به پايين تر از حد بحراني كاهش پيدا نكند . در مورد آب پاش هاي رودرختي كم مصرف وغيردوراني هم ايدة اصلي آن است كه آب به طور پيوسته و به مقدار كم , اما به صورت هدف دار در سطح كوچكي ريخته شود و از گرماي حاصل از سرد شدن آن استفاده شود.

 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
در روش آب پاش هاي زيردرختي سنتي , آب با مقدار و سرعت كافي بر روي زمين پاشيده مي شود تا دماي سطح زمين در حدود صفر درجه حفظ شود . اين كار باعث افزايش تشعشعات موج بلند از سطح زمين و افزايش انتقال گر ماي محسوس به گياهان مي شود . در مورد ريز آب پاش هاي زيردرختي كه نسبت به آب پاش هاي سنتي آب كمتري مصرف مي كنند, هدف اصلي آن است كه دماي زمين در قسمت زير گياهان در حدود صفر درجه حفظ شود تا ميزان تشعشع و انتقال گرماي محسوس به سمت گياهان افزايش يابد و به صورت متمركزتري انجام شود

آبياري با آب پاش هاي رودرختي براي حفاظت گياهان كم رشد و برخي درختان ميوة خزان دار در
برابر يخبندان استفاده مي شود , اما در گياهاني كه ساختار شاخه اي آنها ضعيف است (مانند درخت بادام) و شاخه هاي آنها ممكن است زير بار وزن يخ بشكند , نمي توان از اين روش استفاده كرد . مقدار آب مورد نياز در انواع مختلف اين آب پاش ها شامل آب پاش هاي دوراني سنتي , آب پاش هاي دور متغير و آ ب پاش هاي ك ممصرف هد فدار , بسيار متنوع و متفاوت است. علاوه بر آن سرعت پاشيدن آب به وسيلة آ بپاش ها به عوامل زير بستگي دارد:
1. سرعت باد

2. دماي حداقل در شرايط عدم حفاظت
3. مساحت سطحي از گياه كه بايد تحت پوشش قرار گيرد

4. يكنواختي در توزيع آ بپاش ها در سيستم


تا زماني كه مخلوط شفاف آب و يخ بر روي شاخه ها گياه وجود دارد و قطره هاي آب از قنديل هاي
يخي مي چكد, دماي قسمت هايي از گياه كه با يخ پوشيده ش ده است در حدود صفر درجه باقي مي ماند. اما اگر سرعت پاشش آب كم باشد يا سرعت چرخش آب پاش ها پايين باشد , ممكن است تمامي آب پاشيده شده يخ بزند و دماي قسم تهاي پوشيده از يخ شروع به پايين آمدن نمايددر سيستم هاي سنتي آب پاشي رو درختي از آب پاش هاي ضربه اي استاند ارد براي خيس كردن كامل گياهان و خاك آنها استفاده مي شود. سطح تحت حفاظت در گياهان بزرگ معمولاً بيشتر از گياهان كوچك است و بنابراين براي حفاظت گياهان بلند قد لازم است از مقدار آب بيشتري نسبت به گياهان كوتاه قد استفاده شود. براي دستيابي به نتيجة مناسب , بايد ق سمت هاي مختلف گياه با آب پوشيده شوند و هر 30 تا 60 ثانيه يك بار با آب خيس شوند . در صورتي كه اين دوره طولاني تر شود , بايدمقدار آب بيشتري در هر دور چرخش پاشيده شود
يكنواختي در توزيع آب از اهميت زيادي در جلوگيري از پوشش نامناسب ناحية تحت حفاظت و آسيب ديدگي گياهان برخوردار است . قبل از آنكه فصل يخبندان ها فرا برسد , بايد يك ارزيابي دقيق از سيستم آب پاشي انجام گيرد تا از يكنواختي مناسب توزيع آب در سيستم اطمينان حاصل شود اطلاعات مربوط به چگونگي اجراي اين آزمايش معمولاً در منابع و كتاب هاي مربوط به مديريت آبياري ارائه شده است و علاوه بر آن كارشناسان ترويج كشاورزي در محل هاي مختلف اطلاعات كافي دربارة روش اجراي اين آزمايش دارند . اگر مي دانيد كه هواي سرد از مسير خاصي وارد مي شود, مي توان با افزايش تعداد آب پاش ها در بالادست مسير ورود هواي سرد و يا حتي قرار دادن آب پاش ها در فضاهاي باز اطراف مزرعه در جهت بالادست مسير هواي سرد , حفاظت در برابر يخبندان را تا حد زيادي بهبود بخشيد . البته در هنگام آزمايش يكنواختي آب پاش ها نبايد تراكم آب پاش ها در هيچ طرفي بيشتر يا كمتر باشد
براي حفاظت در برابر يخبندان مي توان از هر نوع سي ستم آبياري رودرختي كه بتواند آب را با مقدار و سرعت مناسب بپاشد , استفاده نمود , اما بهتر است از سيستم هايي استفاده شود كه به طور اختصاصي براي حفاظت در برابر يخبندان طراحي شده اند (راجرز و ميدلي بوسكا, 1961 ؛ راپوسو , 1979 ). اين سيستم بايد در تمام فصل يخبندان د ر محل مخصوص خود قرار داشته باشد . اگر يك آب پاش در شب يخبندان در حال كاركردن باشد , به هيچ وجه نبايد آن را جابه جا كرد. معمولاً اگر به جاي نازل هاي مستطيلي شكل از ناز لهاي مثلثي استفاده شود , آب با يكنواختي بيشتري توزيع خواهد شد.
سيستم هايي كه به منظور آبيار ي طراحي شده اند و مخصوص حفاظت در برابر يخبندان نيستند , اگر بتوانند يكنواختي و سرعت مناسب پاشش آب را تأمين كنند , در سيستم هاي حفاظتي قابل استفاده هستند. در اغلب موارد لازم است كه نازل آب پاش ها در ارتفاع 30 سانتي متر يا بالاتر از بالاي پوشش گياهي نصب شود تا مسير قطره هاي آب به گياهان برخورد نكند در سيست م هاي مخصوص حفاظت در برابر يخبندان , از آب پاش هايي با طراحي اختصاصي استفاده مي شود كه يك حفاظ مخصوص براي جلوگيري از يخ زدن نازل ها درآنها تعبيه شده است . براي اطمينان از عملكرد مناسب آب پاش ها لازم است از صاف يهاي تميز براي فیلتـر كردن آب (به ويژه آب رودخانه و تالاب) استفاده شود.
زمان روشن و خاموش كردن آب پاش ها براي حفاظت در برابر يخبندان, به دما و رطوبت هواي باغ بستگي دارد . هنگامي كه يك سيستم آب پاش شروع به كار م ي كند, ابتدا دماي هوا مقداري كاهش مي يابد, اما به پايين تر از دماي قطره هاي آب نمي رسد و معمولاً با شروع يخ زدن آب و آزاد شدن گرماي نهان , دما مجدداً بالا ميرود.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
نكته بسيار مهم در مورد زمان خاموش كردن آب پاش ها آن است كه تا زماني كه دماي دماسنج تر در
سمت بالادست گياه به بالاتر از دماي بحراني نرسيده است (حتي اگر آفتاب به طور كامل به گياهان
مي تابد و دماي هوا از صفر درجه بالاتر است ), آب پاش ها به هيچ وجه نبايد خاموش شوند . حتي بهتر
است در صورتي كه مشكل كمبود آب و آب گرفتگي خاك وجود ندارد , خاموش كردن آب پاش ها را
تا زماني كه دماي دماسنج تر مقداري از صفر درج ه بالاتر مي رود, به تأخير انداخت . اگر از زن گ هاي
1° بالاتر از دماي بحراني تعيين C هشداردهنده يخبندان استفاده مي كنيد, دماي مربوطه را در حدود
شده تنظيم كنيد تا اطمينان حاصل شود كه زمان كافي براي شروع به كار آب پاش ها وجود دارد.
مقدار آب مورد نياز در آب پاش هاي رودرختي سنتي , به سرعت چرخش آب پاش, سرعت باد و دماي
حداقل هوا در شرايط عدم حفاظت بستگي دارد . هنگامي كه سرعت باد بالا باشد , تبخير بيشتري انجام
مي گيرد و گرماي محسوس بيشتري از سطح گياه به هدر مي رود و در نتيجه براي جبران اين گرماي

از دست رفته
, لازم است كه مقدار آب بيشتري يخ بزند . هر چقدر دماي حداقل هوا پاي ينتر باشد ,
لازم است كه گرماي بيشتري از فرايند يخ زدن آب حاصل شود تا بتواند نقصان گرماي محسوس را
جبران نمايد . سرعت چرخش آب پاش ها هم از آن جهت اهميت دارد كه با يخ زدن آب , دماي
قسمت هاي خيس گياهي افزايش مي يابد, اما در فاصله زماني بين دو دور متوالي پاشش آب , دماي
گياه به خاطر تبخير و تشعشع كاهش مي يابد. اگر در اين فاصلة زماني، دماي گياه به پايين تر از صفر
درجه مي رسد, بايد مقدار آب بيشتري براي خيس كردن گياه استفاده شود.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
اغلب كشاورزان تنها يك بار سرعت پاشش آب به وسيلة آب پاش ها را تعيين و تنظيم مي كنند و پس
از نصب سيستم , ديگر نمي توانند به سادگي مقدار تعيين شده را تغيير دهند . اغلب سيستم هاي
آب پاشي براي استفاده در شرايط يخبندان در يك منطقه طراحي شده اند و در نتيجه در شب هايي كه
يخبندان ملايم تري اتفاق مي افتد, مقدار آب بسيار بيشتر از حد مورد نياز مصرف مي شود. براي غلبه
بر اين مشكل , برخي كشاورزان از سيست مهايي استفاده مي كنند كه نازل آب پاش ها در آن متغير و
قال تنظيم است و مي توان مقدار آب پاشيده شده را افزايش يا كاهش داد . علاوه بر آن مطالعاتي هم
بر روي نوعي از آب پاش هاي دور متغير كه به صورت خودكار خاموش و روشن مي شوند, انجام شده
است (زربر و مارتسولف , 1979 ؛ پروبستينگ , 1975 ) تا از اين طريق بتوان مقدار مصرف آب را
كاهش داد . مثلاً همر ( 1980 ) توانست با استفاده از يك سيستم آب پاش دور متغير خودكار و با
مصرف تنها نيمي از مقدار معمول آب , حفاظت مؤثري را در يك شب يخبندان تأمين نمايد . در اين
سيستم از حسگرهاي الكترونيكي مخصوص براي شبيه سازي جوانه هاي گياه استفاده شد و آب در
-1° مي رسيد. با اين حال وي عنوان كرد كه قرار C زماني پاشيده مي شد كه دماي اين حسگرها به
دادن حسگرهاي د مايي در سطح باغ , به دليل غير يكنواخت بودن آب پاشي, مي تواند كار خطرناك و
غيرمحتاطانه اي باشد . همچنين در اواخر دوره هاي حفاظت در برابر يخبندان , تجمع يخ باعث كند
( شدن واكنش حسگرها نسبت به تغييرات دما و مصرف بيش از حد آب مي شود . كالما ( 1992
روشي را ارائه كرد كه در آن نيازي به اندازه گيري دماي حسگرهاي پوشيده از يخ نيست , بلكه بر
1987 ), تنها يك حسگر در فضاي آزاد و در ارتفاع 1 متري در يك ناحية ) NZAEI طبق روش
-2° بالاتر است , آب پاش ها C حفاظت نشده نصب مي شود و سپس تا زماني كه دماي اين حسگر از
-2° پايين تر C به طور متناوب , يك دقي قه روشن و يك دقيقه خاموش مي شوند, اما هنگامي كه دما از
رفت, آب پاش ها به صورت پيوسته كار مي كنند. با استفاده از اين روش در مقدار آب مصرف شده در
يك فصل , 18 درصد صرفه جويي گرديد . كالما و همكاران ( 1992 ) مدلي را براي پيش بيني مقدار آب
مورد نياز د ر سيستم هاي آب پاش دور متغير ارائه كرده اند . اخيراً كوك و همكاران ( 2000 ) در
مقاله اي گزارش كردند كه از طريق روشن و خاموش كردن متناوب آب پاش هاي رودرختي در يك باغ سيب
, تا 75 درصد در مصرف آب صرفه جويي شده است . براي مدل سازي و تعيين مدت زمان
روشن يا خاموش بودن آ بپاش ها از پارامترهاي محيطي و دماي جوان هها استفاده مي شود.
گزارش هاي ارائه شده حاكي است كه با استفاده از يك ريز آب پاش رو درختي به ازاي هر درخت در
نواحي جنوب غربي اي الات متحده , حفاظت بسيار خوبي براي گياهان تأمين شده است (پاول و
هيملريك, 2000 ). اما هز ينة نصب چنين سيستمي بسيار بالاست و به همين دليل كشاورزان استقبال
خوبي از آن نمي كنند. ايوانز ( 2000 ) گزارش كرد كه استفاده از يك ريزآب پاش رودرختي به ازاي
4/6 براي آب پاش هاي mm h- 3 تا 1 / هر درخت, منجر به كاهش مقدار آب مورد نياز از بين 8
3/1 براي اراضي پوشيده از درخت م يگردد . با اين حال در صورت mm h- 2 تا 1 / سنتي تا بين 8
5/6 يا بيشتر هم براي حفاظت از باغ ها نياز باشد. mm h- وزش باد ممكن است به مقادير 1
يورگنسن و همكاران ( 1996 ) به مطالعه در زمينة استفاده از ريز آب پاش هاي رودرختي هدف دار
براي حفاظت از تاكستان ها در برابر يخبندان پرداختند . آنها به ارزيابي سيستمي پرداختند كه در آن
قطرات آب با قطر بزرگتر توليد مي شوند و مقدار آب مورد استفاده در حد پايين تري حفظ مي شود .
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
سپس اين سيستم را با ريز آب پاش هاي سنتي مورد مقايسه قرار دادند . اين ريزآب پاش ها يك نوار
0/6 را به صورت هد ف دار در اطراف پاية درخت مو مي پاشند. m آب به عرض تقريبي
ريزآب پاش ها در رديف هاي درخت مو به گونه اي نصب مي شدند كه ارتفاع آنها از بالاي سر درخت
0 متر باشد و به صورت يك در ميان به ديرك داربست درختان مو بسته م ي شدند. فاصلة / در حدود 5
3/6 بود . اين سيستم هدف دار با يك سيستم سنتي مورد مقايسه قرار m بين دو نازل در حدود
m 15 در / 2/78 و فواصل 6 mm گرفت كه در آن از آب پاش هاي ضربه اي با نازل هايي به قطر
12/8 , استفاده شده بود . در نهايت ميزان مصرف آب در سيستم هدف دار, 80 درصد كاهش يافت ,
اما در طي 2 سال اجراي اين آزمايش هيچ يخبندان شديدي روي نداد.
820 ) در شمال m) آب پاش هاي هدف دار براي حفاظت تاكستان هاي واقع در ارتفاعات بالاتر
كاليفرنيا هم استفاده شدند و نتايج رضايت بخشي از آنها به دست آمد . در آن منطقه كشاورزان مجبور
بودند كه به دليل كمبود آب , به دنبال روش جاي گزين مناسبي براي آب پا ش هاي رودرختي سنتي
140 و در سيستم هاي lit min-1ha- باشند. ميزان مصرف آب در سيست مهاي ك ممصرف در حدود 1
560 بود. در سال اول آزمايش ، پايي ن ترين دماي مشاهده lit min-1ha- سنتي در حدود 515 تا 1
-3/9° بود , اما بين بلوك هاي مربوط به روش ه اي كم مصرف و سنتي هيچ تفاوتي از نظر C شده
-5/8°C ميزان بار ميوه و شدت هرس درختان وجود نداشت . در سال دوم , يك شب دماي هوا تا
كاهش يافت و ن ازل برخي از آب پاش هاي ضربه اي يخ زد و از كار باز ايستاد . در اين سال با وجود
آنكه يخ بسيار زيادي بر روي گياهان تشكيل شده بود , كشاورز مشاهده كرد كه آسيب هاي ناشي از
يخبندان در بلوك هاي مربوط به آب پاش هاي سنتي و كم مصرف با هم مشابه هستند . سيستم
كم مصرف به گ ونه اي طراحي شده بود كه آب را مستقيماً بر روي رديف هاي درخت مو بپاشد و آب
بسيار كمي در فاصلة بين رديف ها بر روي زمين ريخته مي شد. كشاورز محقق اين نكته را خاطر نشان
كرد كه نازل آب پاش هاي غيردوراني بايد به گونه اي آرايش داده شود كه رديف هاي مو به طور كاملا
يكنواختي تحت پوشش قرار گيرند . نكتة مهم ديگر اينكه آب پاش ها بايد هنگامي روشن شوند كه
دماي دماسنج تر بالاتر از صفر درجه باشد و تا زماني كه دماي دماسنج تر پس از نزول
, مجدداً بهبالاي صفر درجه برسد, به هيچ وجه نبايد متوقف شوند.
آب پاش هاي زيردرختي م عمولاً بر اي حفاظت درختان خزان دار در مناطقي كه دماي حداقل خيلي
پايين نباشد و تنها به چند درجه حفاظت نياز باشد , مورد استفاده قرار مي گيرند. علاوه بر هزينه هاي
جاري كمتري كه اين روش در مقايسه با ساير رو ش ها دارد , از آن براي آبياري هم مي توان استفاده
كرد و بروز بيماري هاي گياهي هم در اين روش كمتر است و در مجموع مزاياي زيادي نسبت به
آب پاش هاي رودرختي دارد . همچنين در سيستم آب پاش هاي زيردرختي , مشكل شكستگي شاخه ها
در زير بار سنگين يخ و اختلال و توقف در كار آب پاش , كمتر اتفاق مي افتد. آب پاش هاي زيردرختي
3) نياز دارند. مقدار حفاظت تأمين شده در اين روش به شدت mm h- به مقدار آب كمتري ( 2 تا 1
يخبندان و مقدار آب مصرفي بستگي دارد . آنكونلي و همكاران ( 2002 ) دريافتند كه در دماهاي
-3 , تفاوت زيادي بين مقادير مختلف آب و انواع مختلف نازل هاي آب پاش وجود °C حداقل بالاتر از
65 به ازاي هر درخت , حفاظت lit h- -3 , مقدار آب برابر با 1 °C ندارد. اما در دماهاي پايي نتر از
45 تأمين نمود. lit h- مؤثرتر و بهتري از 1
هدف اصلي استفاده از آب پاش هاي زيردرختي آن است كه دماي سطوح خيس شده در حدود صفر
درجه حفظ شود .
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
بخشي از حفاظتي كه در اين روش تأمين مي شود ناش ي از افزايش تشعشع از سطوح
پوشيده از آب و يخ است كه دماي آن از دماي سطوح حفاظت نشده بيشتر است
. در يك باغ حفاظت نشده معمولا " در شرايط يخبندان , سردترين هوا در مجاورت سطح زمين قرار دارد
(غالبا "خيلي پايين تر از صفر درجه ) و با افزايش ارتفاع , دما هم افزايش مي يابد . اما در صورت كار كردن
آب پاش ها, دماي هواي مجاور سطح زمين افزايش م ييابد و به نزديك صفر درجه مي رسد, و بنابراين
هواي نزديك سطح زمين در اين شرايط گرمتر از گياهان حفاظت نشده است . هواي گرمي كه در
نزديك سطح قرار دارد باعث ايجاد ناپايداري جوي در آن قسم ت مي شود كه در نتيجه آن گرماي
محسوس به طرف بالا جريان مي يابد و به گياهان مي رسد . علاوه بر آن با كار كردن آب پاش ها
ظرفيت بخار آب هوا در باغ هم افزايش مي يابد و تراكم بخار آب و تشكيل يخ بر روي سطوح سرد
گياهي باعث آزاد شدن گرماي نهان و تأمين مقداري حفاظت مي شود. بازدهي آب پاش هاي
زيردرختي در تأمين حفاظت نيز به ميزان تبخير بستگي دارد و با افزايش سرعت باد و به دنبال آن
افزايش تبخير , بازدهي آب پاش ها كاهش مي يابد. بهترين راه براي آزمايش كردن سيستم آن است
كه آب پاش ها در زمان خواب گياهان در يخبندان هايي با شدت هاي مختلف كار كنند تا مشخص شود
كه در چه شرايطي تمام آب يخ مي زند. اگر خاك با مخلوطي از آب و يخ پوشيده شده و دماي سطح
د حدود صفر درجه است , مقدار آب مورد استفاده كافي است . اگر تمام آب يخ بزند و دماي سطح
پايين تر از صفر درجه باشد , مقدار آب براي آن شرايط كم است. البته بايد دقت شود كه شاخه هاي
پاييني درختان هرگز خيس نشوند.
پري ( 1994 ) گزارش كرد كه با استفاده از آب پاش هاي زيردختي دوراني در يك يخبندان تشعشعي
1/7 افزايش يابد . ايوانز °C 0 تا / 3/6 از 5 m معمولي مي توان انتظار داشت كه دما تا ارتفاع حدود
2000 ) هم نشان داد كه در باغي كه با آب پاش هاي دوراني سنتي و با مصرف آب سرد محافظت )
1/7 افزايش مي يابد . كونل و اشنايدر ( 1988 ) گزارش °C مي شود, دما تا ارتفاع 2 متري تا حدود
كردند كه در يك باغ بادام كه با سيستم آب پاش هاي دوراني دنده اي به جاي آب پاش هاي ضربه اي
2 افزايش مي يابد . در اين آزمايش دماي آب °C محافظت مي شود, دما در ارتفاع 2 متري تا حدود
2 بود. در سيستم هاي معمولي mm h- 20 و سرعت مصرف آب 1 °C خارج شده از ناز لها در حدود
345 و سرعت kPa 2/4 و فشار آب 276 تا mm آب پاش زيردرختي از ناز ل هايي به قطر 2 تا
3 استفاده مي شود. mm h- پاشش 2 تا 1
از زماني كه آب پاش ها شروع به كار م ي كنند بايد به صورت پيوسته و بدون وقفه به كار خود ادامه دهند
. اگر با محدوديت آب مواجه هستيد , قسمت هايي را كه بيشتر در معرض يخبندان هستند و يا
نواحي بالادست سمت باغ هاي حفاظت نشده را آبياري كنيد . بهتر است به جاي آنكه مقدار كمي آب را
در يك سطح وسيع بپاشيد , آب را به صورت متمركز و در قسم تهايي كه به حفاظت بيشتري نياز
دارند, بپاشيد. آب پاش هاي دستي به هيچ وجه نبايد در حين كار , متوقف يا جابه جا شوند . اما در
مي توان خطوط آب پاش را به صورت يك رديف در ميان ,( Tn < -0/2 °C) شرايط يخبندا نها ملايم
در داخل رديف هاي درختان قرار داد تا سطح وسيع تري تحت پوشش قرار گيرد . با اين حال در زمان
وقوع يخبندا نهاي سبك تا شديد, لازم است كه خطوط آ بپاش ها به هم نزديكتر شوند.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
5-2-3 ) آبياري قطره اي

سيستم هاي آبياري قطره اي هم در برخي مواقع براي حفاظت در برابر يخبندان مورد استفاده قرار


گرفته و نتايج متنوعي را به دنبال داشته اند
. به طور كلي فايده اي كه آب براي حفاظت دارد , به خاطر

يخ زدن آن بر روي سطوح مختلف و آزاد شدن گرماي نهان انجماد آب است
. اما اگر مقدار تبخير

زياد باشد
, ممكن است انرژي بيشتري از آنچه كه از يخ زدن آب حاصل مي شود , صرف تبخير آب

شود و به هدر رود . با توجه به انواع بسيار متعدد سيستم هاي آبياري قطره اي و اجزاي اين سيستم ها ,


به سادگي نمي توان كلياتي در مورد كارآيي اين سيستم ها بيان كرد . در اين روش نيز بهترين راه آن

است كه در فصل خواب گياهان
, آزمايش هايي بر روي سيستم انجام گيرد تا كارآيي آن در شرايط

آب و هوايي مختلف مشخص شود
. اگر آب روي زمين به صورت مخلوط آب و يخ با دماي صفر درجه

وجود دارد
, نشان مي دهد كه سيستم عملكرد مؤثري دارد . اما اگر تمام آب يخ بزند و ظاهر يخ شيري

رنگ و مات باشد
, نشان دهندة آن است كه سيستم مورد استفاده در آن شرايط از كارآيي مؤثري

برخوردار نيست
. بايد توجه داشت كه اگر سيستم آبياري قطره اي در زمان يخبندان هاي بسيار شديد

كار كند
, ممكن است يخ بزند و شديدا " آسيب ببيند . گرم كردن آب مي تواند در جلوگيري از اين

نوع آسيب ها و نيز بهبود حفاظت گياهان مؤثر واقع شود
. اما گرم كردن آب هم ممكن است از نظر

اقتصادي مقرون به صرفه نباشد
.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
6-2-3 ) آبياري سطحي

يكي از رايج ترين روش هاي حفاظت در برابر يخبندان آن است كه آب از طريق شيار , كانال و يا

آبياري غرقابي
, مستقيما" به روي خ اك جريان يابد . جونز ( 1924 ) كه اولين محقق در زمينه استفاده

از آبياري سطحي براي حفاظت در برابر يخبندان بوده است
, دريافت كه با آبياري يك باغ مركبات با

1 افزايش مي يابد. در اين روش آب در يك مزرعه يا باغ جريان °C 23 , دماي هواي باغ °C آب

مي يابد و گرماي حاصل از سرد شدن آن به هوا منتقل مي شود
. دماي آب هم از آن جهت اهميت دارد

كه هرچقدر آب گرمتر باشد
, پس از سرد شدن گرماي بيشتري آزاد مي كند . بيشترين حفاظت در

اولين شب پس از جاري كردن آب تأمين م ي شود و به مرور زمان كه خاك از آب اشباع مي شود
,

كارآيي اين روش كاهش مي يابد. اضافه كردن آب را مي توان تا جايي ادامه داد كه قسمتي از گياهان

مقاوم يا تمام آنها به زير آب فرو رود
, اما در اين صورت ممكن است بيماري هاي قارچي و خفگي

ريشه مشكل ساز شوند
. معمولا" اين روش بهترين كارآيي را براي درختان كم رشد و مو در زمان

يخبندان هاي تشعشعي د ارد
. در آزمايشي كه بر روي گياه گوجه فرنگي انجام گرفت , گياهان

حفاظت نشده كاملا " آسيب ديدند (روزنبرگ, بليد و ورما , 1983 ). آبياري با آب پاش هاي رودرختي


در مقايسه با آبياري شياري حفاظت بهتري را تأمين نمود
, اما در هر دو روش ميزان آسيب ديدگي

بسيار كاهش يافت
.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
7-2-3 ) غرقاب كردن

غرقاب كردن مستقيم گياهان روشي است كه در بسياري از كشورها براي حفاظت در برابر يخبندان
استفاده مي شود. مثلا" در پرتغال و اسپانيا , كشاورزان يك جريان پيوسته آب را به مزرعه وارد
مي كنند تا تمام يا قسمتي از گياهان در آب فرو رود (كونا, 1952 ; دياز -كوئرالتو, 1971 ). در پرتغال
استفاده م ي شود (كونا, Castilian معمولا" از اين روش براي حفاظت علف زارهاي راي گراس و علف
1952 ), اما در كاليفرنيا و ساير مناطق ايالات متحده , از اين روش براي حفاظت از انواع مختلفي از
گياهان استفاده شده است . به دليل هزينة نسبتا " پايين روش آبياري غرقابي , معمولا" سود اقتصادي
حاصل از اين روش حفاظتي بالاست . حجم آب مورد استفاده به شدت يخبندان و دماي آب بستگي
دارد. بوزينگر ( 1965 ) نشان داد كه اگر آبياري غرقابي قبل از وقوع يخبندان انجام شود , مي توان با
4 د ست يافت , در حالي كه جرج ( 1979 ) گزارش كرد كه °C استفاده از اين روش به حفاظتي معادل
غرقاب كردن مستقيم گياهان در مزارع فلفل پيمنتو در شب هاي يخبندان , باعث افزايش دما به ميزان
3 گرديد. °C حدود 4 است , نسبت به دماهاي كمتر از آن , متراكم تر است و °C آب مايع هنگامي كه دماي
آن در حدود 4 است , بالاتر مي آيد و در سطح قرار °C چگالي بيش تري دار د, بنابراين آبي كه دماي آن
كمتر از مي گيرد و يخ زدن آب از بالا به طرف پايين پيش مي رود. هنگامي كه يخ در قسمت هاي سطحي
تشكيل مي شود, فضاهاي هوا در فاصلة بين آب مايع زيرين و يخ بالايي ايجاد مي شود و مانع از انتقال
گرما از طرف پايين به بالا مي گردد. بدين ترتيب دماي سطح پوشيده از يخ ممكن است به پايين تر از
صفر درجه برسد و موجب سردتر شدن قسمت هاي سطحي و كاهش دماي هوا شود.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
8-2-3 ) آبياري شياري

آبياري شياري هم معمولاً براي حفاظت در برابر يخبندان استفاده مي شود و اصول كلي آن شب يه به


آبياري غرقابي است
. با جريان يافتن آب گرم در داخل شيارها , ميزان همرفتي هواي گرم شده از آب

و تشعشع رو به بالاي گرما از سطح آب
, هر دو افزايش مي يابند. جهت اصلي تشعشع و جريان گرماي

محسوس به صورت عمودي است
, بنابراين بهترين بازدهي در اين روش هنگامي حاصل م ي شود كه

شيارها مستقيماً در زير قسمت هاي تحت حفاظت گياه قرار داشته باشند
.

مثلاً شيارهاي محل جريان آب بايد درحاشية رديف هاي درختان مركبات به گونه اي تهيه شوند كه
هوايي كه به وسيلة جريان آب گرم مي شود, مستقيماً از حاشية فضاي پوشش داده شده از درخت به


طرف بالا حركت كند و شاخ و برگ درخت را گرم كند
, اما اين شيارها نبايد كاملاً در فضاي زير

درخت كه هوا به خودي خود كمي گرمتر است و يا در فضاي بين رديف هاي درختان كه هواي گرم
بدون رسيدن به شاخ و برگ درخت به بالا صعود مي كند
, قرار داشته باشند . در درختان خزان دار آب

بايد در زير پوشش درختان به گون ه اي حركت كند كه هواي گرم شده در مسير صعود خود به


جوانه ها
, گل ها و ميوه هاي كوچك برسد . شيارها بايد حت ي الامكان عريض تر باشند تا سطح تماس

بيشتري را بين آب و هوا تأمين كنند
. در واقع انرژي برحسب وات در مترمربع آزاد مي شود و

بنابراين افزايش عرض شيارها باعث افزايش سطح تشعشع كننده انرژي مي شود و هوا را بيشتر گرم

مي كند
. آبياري شياري بايد به اندازه كافي زودتر آغاز شود تا قبل از آنكه دماي هوا به پايين تر از حد

بحراني براي آسيب ديدگي گياه برسد
, جريان آب به انتهاي زمين رسيده باشد . مقدار انرژ ي

419 است , در حالي كه اين مقدار در Wm- 20 , در حدود 2 °C تشعشعي حاصل از آب در دماي

316 مي رسد. همچنين هر چقدر آب گرمتر باشد , گرماي Wm- آب يا يخ با دماي صفر درجه به 2

بيشتري را به هواي مجاور خود انتقال مي دهد و اين گرما به صورت عمودي حركت مي كند و به گياه
مي رسد. تشكيل يخ بر روي سطح آب باعث ممانعت از انتقال گرما از آب به هوا و كاهش حفاظت


مي شود
. هر چقدر مقدار آب جريان يافته بيشتر باشد , تشكيل يخ در پايين دست مسير جريان و در

فاصلة نزديك تري به انتهاي رديف درختان اتفاق مي افتد, بنابراين افزايش مقدار آب باعث افزا يش


حفاظت تأمين شده مي شود
. آب سرد خارج شده از شيارها نبايد مجدداً وارد مسير جريان شود .

گرم كردن آب هم مسلماً در بهبود حفاظت مؤثر است , اما ممكن است از نظر اقتصادي مقرون به

صرفه نباشد
. بازدهي اقتصادي گرم كردن آب به هزينة اوليه , مقدار انرژي و نيروي انساني لاز م در

مقايسه با ارزش اقتصادي محصول مورد نظر بستگي دارد
.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
9-2-3 ) عايق سازي با كف


روش عايق سازي با كف براي حفاظت گياهان كم رشد و كوتاه قد در برابر يخبندان , در حد وسيعي به
ويژه در آمريكاي شمالي مورد مطالعه قرار گرفته و ثابت شده است كه اين روش مي تواند دماي

12° افزايش دهد (براود, كنسن و هاوتورن , 1968 ). اما كشاورزان استقبال چنداني از C حداقل را تا
اين روش نكرده اند, زيرا كار و هزينة لازم براي تهية مواد مورد نياز در اين روش بسيار بالاست و
علاوه بر آن به دليل عدم دقت كافي در پيش بيني زمان يخبندان ها, فاصلة زماني بين اعلام پيش بيني ها
تا وقوع يخبندان خيلي كوتاه است و معمولاً فرصت كافي براي پوشش دادن سطوح وسيع وجودندارد
(بارتوليك, 1979 ). براي ساختن كف مي توان از مواد مختلفي استفاده كرد , اما خاصيت
عايق سازي و حفاظتي كف عمدتاً مربوط به هواي موجود در آن است . كف باعث جلوگي ري از به هدر
رفتن انرژي تشعشعي ساطع شده از گياهان مي شود و جريان گرماي رو به بالا از سطح خاك را هم به

دام مي اندازد
. بيشترين كارآيي كف در تأمين حفاظت در همان شب اول حاصل م ي شود و پس از آن
به تدريج كاسته مي شود, زيرا كف در طول روز باعث كاهش رسيدن انرژي به خ اك و گياهان
مي گردد و با گذشت زمان به تدريج تجزيه مي شود و خواص حفاظتي خود را از دست مي دهد
. براي ساختن كفي كه هدايت گرمايي پاييني داشته باشد , بايد هوا و مايع را به نسبت مناسبي مخلوط كرد تا
تعداد بسيار زيادي حباب كوچك هوا در داخل مايع تشكيل شود . بارتوليك ( 1979 ), روش هاي
متعددي را براي ساختن كف و استفاده از آن براي حفاظت گياهان , معرفي كرده است . اما در عين
حال او بيان كرده است كه كشاورزان تنها پس از خسارت ديدن از يخبندان از اين روش استقبال


مي كنند و در دراز مدت , بسيار به ندرت مايل و قادر به استفاده از كف هستند. اخيراً كراسوويتسكي و
همكاران ( 1999 ) به مطالعه بر روي خواص حرارتي ك فها و روش هاي استفاده از آن پرداخته اند.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
10-2-3 ) مه سازها


مه طبيعي مي تواند باعث تأمين حفاظت در برابر يخ زدگي شود , بنابراين مطالعاتي هم در زمينة امكان
استفاده از مه هاي مصنوعي به عنوان روشي براي حفاظت در برابر آسيب هاي ناشي از يخبندان انجام
شده است . لوله هاي مه ساز كه با استفاده از فشار بالا و ناز ل هاي مخصوص, قطرات ريز مه (به قطر 10
تا 20 ميكرومتر ) توليد مي كنند, مي توانند حفاظت خوبي را در شرايط وزش باد آرام تأمين نمايند (مي
و بارتوليك, 1979 ). اصولاً حفاظت در نتيجة جذب تشعشعات موج بلند سطح زمين به وسيلة قطرات
آب و بازتابيدن مجدد آن به صورت تشعشعات موج بلند رو به پايين حاصل م ي شود , و با توجه به
اينكه دماي قطرات آب موجود در مه خيلي بالاتر از دماي ظاهري آسمان صاف است , بنابر اين مقدار
تشعشعات مؤثر و سطح حفاظت تأمين شده در اين شرايط افزايش مي يابد. قطر قطرات آب بايد در
8 باشد تا تشعشعات را به بهترين شكل جذب كنند و در عين حال به روي زمين سقوط μm حدود
نكنند. براي دستيابي به حفاظت بهينه , لازم است يك تودة نسبتا " متراكم از مه ضخيم ت شكيل شود و
گياه مورد نظر را به طور كامل بپوشاند . اين كار مستلزم وجود باد بسيار سبك و رطوبت نسبتا " بالا در
هوا است . وپيتز ( 1974 ) و ايتاير , هوبر و برون ( 1987 ) مشكلاتي را در زمينة توليد قطرات آب كافي
و اثرات باد بر رانش اين قطرات , گزارش كرده اند. مي و بارتولي ك ( 1979 ) گزارش كردند كه انرژي
مورد نياز براي مه سازي، كمتر از يك درصد بخاري ها, حدود 10 درصد ماشين هاي باد و حدود 20
درصد آب پاش هاست. آنها همچنين گزارش كردند كه حفاظت تأمين شده از مه سازها در برخي
شرايط بهتر از حفاظت حاصل از بخار يهاست.
هزينه اولية تهيه س يستم هاي مه ساز لول ه اي بالاست , اما هزينه هاي جاري در اين روش پايين است , با
اين حال بر اساس نتايج مطالعات و آزمايش هاي شخصي كه كشاورزان بر روي مه سازهاي لوله اي
انجام داده اند, در مناطقي كه يخبندان هاي ملايم تا شديد روي م ي دهد, اين مه سازها مانع از بين رف تن
درختان مي شوند, اما محصول اقتصادي درخت (ميوه) را نجات نمي دهند. بنابراين مه سازهاي لوله اي
بايد تنها براي حفاظت در برابر يخبندان هاي سبك استفاده شوند . به علاوه , رانده شدن تودة مه
مي تواند براي مناطق اطراف خطرناك باشد , بنابراين مه سازها را نبايد در مناطقي كه عبور و مرور
خودروها انجام مي گيرد, مورد استفاده قرار داد.مه هاي طبيعي كه از طريق بخار كردن آب به وسيلة موتور
جت ايجاد مي شوند, نيز مي توانند حفاظت به عنوان يك مه طبيعي
(و (Gill) گيل (SV) تأمين كنند . مه تشكيل شده به وسيلة تفنگ بخار اشباع مجهز به موتور جت

, به هوا بخار آب اضافه م ي كند تا هوا SV نه مصنوعي ) شناخته مي شود. تفنگ اشباع شود
و در آن مه تشكيل شود . روش استفاده از موتور جت اين مزيت را دارد كه مي توان آن را
بسيار SV به سمت بالادست اراضي تحت حفاظت انتقال داد . بنابراين هزينة اوليه براي يك تفنگ
كمتر از سيستم مه ساز لوله اي است . اما به دليل آنكه با موتور جت كار مي كند, آلودگي صوتي بسيار
SV زيادي توليد مي كند. مشكل رانده شدن مه به نواحي مجاور در اين روش هم وجود دارد و تفنگرا نبايد
در مناطقي كه عبور و مرور خودروها وجود دارد , استفاده كرد . چگونگي كاركرد اين وسيله تاحدودي
پيچيده است و نتايج حاصل از آزمايش هاي مزرعه اي هم نسبتاً ابها مآميز و متنوع است.
 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
11-2-3 ) روش هاي تركيبي


الف) ماشين هاي باد و آب پاش هاي زيردرختي
آب پاش هاي زيردرختي با زاوية پاشش كم را مي توان همراه با ماشين هاي باد براي حفاظت در برابريخبندان استفاده كرد . علاوه بر گرمايي كه در زمان حركت قطره هاي آب از نازل آب پاش تا روي زمين حاصل مي شود, يخ زدن آب بر روي سطح زمين هم مقداري گرماي نهان آزاد مي كند كه هواي نزديك سطح را گرم مي كند . اگرچه اين هواي گرم شده در مجاورت سطح زمين به طور طبي عي به طرف بالا حركت مي كند و به گياه منتقل مي شود , اما كاركردن ماشين هاي باد همراه با آب پاش ها باعث مي شود كه انتقال گرما و بخار آب به هوا و گياهان افزايش يابد . معمولاً كشاورزان ابتدا آب پاش ها را كه هزينة كمتري دارند , روشن مي كنند و سپس در صورتي كه به حف اظت بيشتري نيازباشد, ماشين هاي باد را هم روشن م يكنند.

ب) ماشين هاي باد و آبياري سطحي

تركيب روش هاي ماشين باد و آبياري سطحي , در حد گسترده اي در كاليفرنيا و ساير مناطق ايالات متحده , به خصوص در باغ هاي مركبات , انجام شده است . معمولاً كشاورزان ابتدا با آبي اري سطحي شروع مي كنند و سپس در صورت لزوم , ماشين هاي باد را به عنوان مكمل روشن مي كنند. در اينجا نيز ماشين هاي باد موجب تسهيل در انتقال گرما و بخار آب حاصل از آب در لاية مختلط هوا به گياهان و هوا مي شوند . كشاورزان به خوبي مي دانند كه تركيب ماشين هاي باد و آ بياري سطحي باعث بهبود حفاظت در برابر يخبندان مي شود , اما مقدار حفاظت اضاف ه اي كه از اين طريق حاصل م ي شود به درستي مشخص نيست.

 

Phyto

مدیر تالار مهندسی كشاورزی
مدیر تالار
ج) ماشين هاي باد و بخاري ها

تركيب بخاري ها و ماشين هاي باد براي حفاظت در برابر يخبندان , موجب بهبود تأمين حفاظت درمقايسه با هر يك ا ز اين دو روش به تنهايي مي شود (مارتسولف , 1979 ). بروكس ( 1960 ) گزارشكرد كه استفاده از يك ماشين باد و 50 بخاري در هر هكتار , تقريباً معادل استفاده از 133 بخاري به50 , تنهايي در هر هكتار است . در كاليفرنيا مشخص شد كه تركيب اين دو روش به مدت زمان 100 39 و صفر درصد مي گردد . در , و 10 ساعت , باعث كاهش هزينه هاي ساليانه به ترتيب به ميزان 53 -5 حفاظت كنند و تعداد °C كاليفرنيا توانستند با تركيب اين دو روش باغ هاي مركبات را تا دماي بخاري هاي مورد نياز هم به نصف تعداد اوليه مي رسد . يك سيستم معمولي شامل يك ماشين باد74/5 ك يلوواتي و 37 بخاري دودكش دار در هر هكتار است كه به صورت يكنواخت در سطح باغ.( توزيع شده اند و تا فاصلة 30 متري از ماشين باد, هيچ بخاري قرار داده نمي شود (آنگوس, 1962

در قسمت هاي حاشيه اي باغ مي توان به ازاي هر 2 درخت يك بخاري قرار داد , اما در داخل ناحيةتحت پوشش ماشين باد مي توان بخاري ها را به صورت پراكنده تر و با فاصلة بيشتري توزيع نمود . درحاشية بالادست محل ورود هواي سرد بايد تراكم بخاري ها كمي بيشتر باشد . تا فاصلة حدود 50متري از ماشين باد به هيچ بخاري نياز نيست و در زمان يخبندان بايد ابتدا ماشي ن هاي با د روشن شوند. سپس اگر كاهش دما ادامه پيدا كرد, بخاري ها هم روشن م يشوند.


د) آب پاش ها و بخاري ها

اگرچه تا كنون تحقيقات علمي معتبري در زمينة تركيب آب پاش ها و بخاري ها انجام نشده است , اما مارتسولف ( 1979 ) گزارش كرده است كه يك كشاورز در پنسيلوانياي آمريكا از اين روش استفاده كرده است

. اين كشاورز يك پوشش مناسب (يك تختة اسكي كه به صورت افقي بر روي يك ديرك1 متري بالاي بخاري نصب مي شود) طراحي كرده بود تا از ريختن آب و خاموش شدن / در ارتفاع 5شعلة بخاري جلوگيري كند . وي ابتدا بخاري ها را روشن مي كرد و در صورتي كه دما ي هوا خيلي كاهش مي يافت , آب پاش ها را هم روشن مي كرد. تركيب اين دو روش باعث كاهش تشكيل يخ بر روي گياهان شد و برخي مواقع نيازي به كاركردن آ ب پاش ها هم نبود . اين كه آيا رسيدن آب به بخاري باعث كاهش توليد گرما به وسيلة بخاري مي شود و يا افزايش بخير و تشكيل مه هاي مفيد رابه دنبال دارد, به درستي مشخص نيست.
 

ni_rosa_ce

کاربر حرفه ای
کاربر ممتاز
ضديخ گياهان (براي جلوگيري از سرمازدگي)

ضديخ گياهان (براي جلوگيري از سرمازدگي)

ضدیخ گیاهان توانایی انجام فتوسنتز بیشتری را به گیاهان می دهد بنابراین موجب افزایش فشار اسمزی و افزایش مکش آب و مواد غذایی از طریق ریشه گیاه خواهد شد و برگ ها نیز ضخیمتر و سالمتر می شوند و به این دلایل گیاه می تواند در برابر گرما و محیط خشک نیزاز خود مقاومت بیشتری را نشان دهد.



به دلیل جذب سریع این ماده توسط برگ ها، ساقه و ریشه درمدت کمی، گیاهان شروع به فعالیت شدید متابولیکی کرده و محتویات آمینو اسیدها، پروتئین ها، قند، روغن، ویتامین و مواد معدنی بویژه پروتئین های ضد یخ در پیکره گیاه افزایش می یابد. بنابر این محصول فوق چندین مزیت عمده را برای گیاهان دارد از جمله:

1- مقاومت گیاهان را در برابرسرما و یخ زدگی تا حد قابل قبولی افزایش می دهد. در حین فصل رشد، مقدار و زمان مصرف صحیح موجب می شود که گیاه تولید پروتئین ضدیخ (AFP) و آمینواسیدهای ضدیخ (AAA) کرده که همین امر سبب افزایش مقاومت گیاه دربرابر آسیب های ناشی از سرمازدگی و یخ زدگی می گردد. در صورتیکه در ابتدای شروع نمو جوانه های گل، شکوفه زدن و مراحل ابتدایی تشکیل میوه از این ماده استفاده شود، موجب مقاومت بیشتر گیاه در برابر سرمای احتمالی اواخر بهار می شود و می تواند نقطه خسارت حاصل از انجماد گیاهان را تا 7 درجه سانتیگراد بالا برد.
2- این ماده، مقاومت داخلی و خارجی گیاه در مقابل انواع تنش ها را افزایش می دهد.
3- اگر در فصل پاییز استفاده شود، این ماده مقاومت گیاه در برابر آسیب ناشی از سرمای زودرس پاییزی را افزایش می دهد.
4- در اثر استفاده از این ماده میوه ها بزرگتر، سنگین تر، براق تر و خوشمزه تر می شود.
5- این ماده توانایی انجام فتوسنتز بیشتری را به گیاهان می دهد بنابراین موجب افزایش فشار اسمزی و افزایش مکش آب و مواد غذایی از طریق ریشه گیاه خواهد شد و برگ ها نیز ضخیمتر و سالمتر می شوند و به این دلایل گیاه می تواند در برابر گرما و محیط خشک نیزاز خود مقاومت بیشتری را نشان دهد.
6- در صورت مخلوط شدن با خاک، می تواند PH خاک را پایین بیآورد. باکتری spp Thiobacillus نیتروژن آزاد را از هوا جذب کرده و وارد خاک می کند. مقدار نیتروژن خالص اضافه شده به خاک بر اثر استفاده ازاین ماده حدود kg 80-60 در هر هکتار در یک سال است.
7- در گلخانه ها، مقاومت گیاه در برابر تنش ناشی از گرما و سرما را افزایش می دهد. بنابراین تنش حرارتی در گیاهان توسط این فرآورده پایین آورده می شود و در برخی موارد نیاز به سیستم گرمایش در گلخانه کاملا رفع میشود.
ضد یخ گیاهی از چه ساخته شده است؟
این ماده شامل 3 نوع از انواع گوناگون باکتری تیوباسیلوس (Thiobacillus) است که در طبیعت نیز وجود دارند(T.Thiooxidans, T. Thioparus, T. Ferrooxidans)، همچنین حاوی حدود 60 نوع ماده معدنی به همراه اسید Piruvic، اسید Oxaloacetic و Rusticyanin تولید شده توسط باکتریها که طبیعی و بی خطر برای محیط زیست هستند می باشد.
روش مصرف، ملاحظات و احتیاطات:
1- با استفاده از سمپاش های مه پاش، مه پاشی را روی کل گیاه یا درخت انجام دهید تا حدی که محلول روی درخت یا بوته شروع به چکه کردن کند.
2- برای بهبود کمیت و کیفیت محصول ، این ماده را در ابتدای شروع باز شدن شکوفه ها استفاده کنید و برای اطمینان بیشتراین عمل را هر 15 روز یکبار (حداقل 3-2 بار) تکرار کنید.
3- برای حفاظت بهتر در مقابل سرمازدگی بهاره بر اساس پیش بینی هواشناسی این ماده را دو روز قبل از شروع هوای سرد و یخبندان بکار برید بنابراین استفاده از پیش بینی هواشناسی و محلول پاشی بموقع می تواند تاثیر بیشتری را سبب شود.
4- همیشه ضد یخ گیاهی را با آب (بدون کلر) رقیق کنید. به هیچ عنوان این ماده را با آبی که PH آن بالاتر از 7 است مخلوط نکنید. (برای تعدیل pH آب میتوانید از مقدار کمی اسید فسفریک استفاده کنید).
5- ضد یخ گیاهی دارای درجات تاثیر متفاوتی بر روی گیاهان مختلف ، (بر اساس سن گیاهان، خواص ژنتیکی ، محیط رشد،دما و شرایط خاک و کودهای مصرفی ) است.
6- این ماده را نباید با مواد شیمیایی و سموم آفت کش و قارچ کش ها مخلوط کرد.
7- از آنجا که این ماده پس از 6 ساعت عملکرد حفاظتی خود را آغاز می کند در تمام موارد، درهوای صاف محلول پاشی کنید و در صورت بارش باران در فاصله زمانی کمتر از 6 ساعت به احتمال زیاد اثراین ماده از بین خواهد رفت.
8- اگر گیاهان تحت تنش حاصل از سرما باشند این ماده تاثیرنخواهد کرد. توصیه می شود مواد را در ساعات 10 صبح تا 4 بعد از ظهر و دمای بالای 12 درجه برای گیاهان گلخانه ای و دمای بالای 9 درجه برای گیاهان فضای باز بکار ببرید.
9- میزان مصرف ضدیخ گیاهی بستگی به عوامل زیر دارد: الف) میزان پودر کردن اسپری، ب) اندازه گیاه، ج) سطح گیاه، و د) فواصل بین گیاهان.
10- این محصول به طور موقت می تواند به افزایش مقاومت به سرما دراکثرگیاهان تا 15 روز کمک کند.
11- مصرف ضد یخ گیاهی روی گیاهان سالمتر نتیجه بهتری می دهد.
12- این ماده آسیب های قبلی ناشی از تنش های محیطی که از قبل به گیاه وارد شده است را نمی تواند جبران کند.
13- به منظور افزایش مقاومت درختان در مقابل سرمای زمستانه ،عمل محلول پاشی را در پاییز و قبل از زرد شدن برگ ها انجام دهید. (موارد خاص)
14- مرکبات: بمنظور جلوگیری از آسیب سرما بر روی مرکبات بایستی محلول پاشی در دو نوبت یکبار یک ماه قبل از برداشت ونوبت دوم 5 روز قبل از برداشت میوه مرکبات انجام شود.
15- سیب زمینی: قبل از کشت، در نوبت اول غده های سیب زمینی را داخل محلول (NPA Cropaid رقیق شده) فرو برده یا روی غده ها را مه پاشی کنید و در نوبت دوم نیز پس از ظهور برگ ها و افزایش سطح آنها عمل مه پاشی تکرار شود . در هنگام خطر سرما یا یخ زدگی، هر 10-7 روز این کار را تکرار کنید.
مقدار مصرف: در تمام موارد 5 در هزار است.
شکل ظاهری: مایع
رنگ: زرد، زرد مایل به قهوه ای
خطرناکی: به عنوان خطرناک طبقه بندی نشده است.
مشکلات احتمالی و کمک های اولیه در صورت ایجاد هر گونه مشکل
- تنفس: در شرایط عادی اثرسوئی بر نحوه تنفس ندارد اما در دماهای بالا، بخارات آن ممکن است اثرات جزئی بر دستگاه تنفس بگذارد. دراین حالت با پزشک متخصص مشورت کنید.
- آشامیدن: سوزش آور است. مقدار زیادی سودا یا شیر بیاشامید. اقدام به تهوع کنید. دراین حالت با پزشک متخصص مشورت کنید. به شرط محلول پاشی با دوز صحیح، میوه ها و سبزیجاتی که آغشته به این ماده بوده به هنگام مصرف خطری ندارند.
- تماس با پوست: در موارد نادری ممکن است برای پوستهای حساس، خارش آور و سوزاننده باشد بنابراین هنگام کار با این مواد باید از دستکش استفاده شود و محلی از پوست که با محلول تماس پیدا کرده را بلافاصله با آب و صابون فراوان بشویید.
- تماس با چشم ها: درهنگام کار حتما از عینک استفاده شود. تماس محلول با چشم سوزش آور است و در این صورت با بلند کردن پلک ها، چشم ها را با آب زیاد بشویید. در صورت سوزش با پزشک متخصص مشورت کنید.
- قابلیت اشتعال: این ماده آتش زا نیست اما درصورت قرار گرفتن در معرض آتش سوزی ممکن است از خود دود مضر تولید کند. در صورت آتش سوزی از مواد آتش نشانی مناسب برای احاطه کردن آتش استفاده کنید. لباس محافظ و ماسک تنفسی فراموش نشود.
- روش پاکسازی هنگام ریزش (ماده خالص) به روی زمین: هنگام ریختن، خاک یا ماسه نرم را روی کف زمین پخش نمایید.
- احتیاط های مربوط به حمل و نقل: هنگام حمل و نقل، نباید ظروف حاوی Cropaid تحت فشار باشند. مواظب سوراخ شدن یا شکافته شدن ظروف باشید.
- احتیاط های نگهداری: دقیقا در 30-10 درجه سانتی گراد نگهداری شود. بالا تر یا پایین تر بودن دما مناسب نیست.
کنترل و حفاظت افراد در تماس:
- تهویه: نیاز ندارد
- تجهیزات تنفسی: الزامی نیست
- استفاده از دستکش و عینک الزامی است
- سایر حفاظت ها: الزامی نیست
- مدت قابل نگهداری: 3 سال از تاریخ تولید

منبع:http://hf2007.blogfa.com/
 

ni_rosa_ce

کاربر حرفه ای
کاربر ممتاز
سرمازدگي در هلو

سرمازدگي در هلو

هلو وشلیل همانند هسته دارهای دیگر یک مشخصه دارند،دارای درون بر چوبی هستند که بذر را می پوشانند،یک مزوکارپ گوشتی و یک پوست نازک.



بررسی عوامل موثر در سرمازدگی در هلو

هلو و شلیل متعلق به خانواده Rosaceaseبوده و از چین منشا گرفته است.
هلو در یک زمان سیب ایرانی نامیده می شد.
هلو وشلیل همانند هسته دارهای دیگر یک مشخصه دارند،دارای درون بر چوبی هستند که بذر را می پوشانند،یک مزوکارپ گوشتی و یک پوست نازک.

تفاوت هلو وشلیل:

1.فضای بین سلولی کم در شلیل
2.پوست بدون کرک در شلیل

تقسیم بندی هلوها:

از نظر جدا شدن هسته از گوشت ( هسته جدا وهسته چسبیده)
از نظر نرمی گوشت در طول رسیدن
از نظر رنگ گوشت
از نظر میزان وغلظت اسید

هلو میوه ای غنی از ویتامین C،کارتنوییدها،ترکیبات فنولی که منبع خوبی از آنتی اکسیدانت ها است ورنگیزه در هلو از نوع آنتوسیانین است

نشانه های سرمازدگی:
شروع نشانه های سرمازدگی تعیین کننده عمر انباری وپتانسیل حمل است.
نشانه های سرمازدگی وقتی میوه در دمای 2الی 5 درجه سانتی گراد به مدت 1یا2 هفته انبار می شود بروز پیدا می کند.
سرمازدگی ازدمای انبار و مدت انبارکردن تأثیر می پذیرد.

اثرات سرمازدگی:
- خشک شدن، آردی شدن، کرکدار شدن، قهوه ای شدن گوشت، چرمی شدن.
- اگر سرمازدگی شدید باشد بافت میوه تفکیک می شود.

اساس زیستی صدمات سرمازدگی:
مطالعات زیادی روی اساس زیستی عوامل ایجاد کننده خاصیت آردی شدن انجام شده که از نتایج آن میتوان به :
- آب دار شدن وخاصیت آردی به افزایش یا کاهش سطح آنزیم پکتین متیل استراز (PME) ارتباط دارد.
- آنزیم پلی گالاکتروناز در طول رسیدن کاهش می یابد و باعث ایجاد خاصیت آردی می شود.
- تغییر در متابولیسم پکتین(چسبندگی بین سلولی که توسط پکتین ایجاد می شود در میوه های خشک کاهش می یابد)
- تجاوز دوره ی سرمادهی از مدت معین یا کوتاه بودن دوره ی رسیدن.
- زود برداشت کردن میوه ها باعث خاصیت آردی شدن می شود زیرا فعالیت آنزیمACC اکسیدازوACCسنتاز کمتر است وپکتین محلول کم است.

- اتمسفر انبار قرمز شدن وقهوه ای شدن داخلی را کاهش می دهد

- قهوه ای شدن داخلی گوشت به ترکیبات فنولی و سطح فعالیت پلی فنول اکسیداز بستگی دارد.



تأثیر ژنوتیپ روی سرمازدگی:
حساسیت به علائم سرمازدگی در هلو وشلیل در دمای 0 تا 5 درجه انبار ایجاد می شود،ارقام گوشت زرد زودرس هلو وشلیل نسبت به دیررس به نشانه های سرمازدگی مقاوم ترند وارقام شلیل مقاوم ترازهلو است وارقام گوشت نرم نسبت به ارقام گوشت سفت حساس ترند.

روشهای به تأخیر انداختن صدمات سرمازدگی:

شروع نشانه های سرمازدگی:1.شرایط انبارداری پس از برداشت و2.پتانسیل حمل ونقل را تعیین می کند،زیرا توسعه این علائم بازاریابی را کاهش می دهد.

وقفه گرمایی در طول سرمای انبار
تنظیم کننده های رشد
کنترل کردن فشار هوای محیط


دستکاری های پیش و پس از برداشت برای به تأخیر انداختن آن:
کود دهی،روش آبیاری،سایز میوه ومیزان محصول،موقعیت سایه اندازی،تنظیم کننده رشد،کنترل اتمسفر انبار،اتیلن وبازدارنده های آن،گرم دن موقت و کنترل به تآخیر انداختن سرما.

توضیحاتی راجع به بیماری ها:
نشانه آردی شدن:(میوه های نرم با بافت خشک رامی گویند)
میوه های رسیده نسبت به میوه های نارس حساس تر هستند.
زمانی در میوه توسعه پیدا می کند که بافت میوه نرم باشد.
با دیر رسی ارتباط دارد.
شروع علایم آردی شدن زودتر از قهوه ای شدن است
بروز این نشانه در ارقام دیگربیشتر است.

قهوه ای شدن گوشت وقسمت های داخلی:
در میوه های حساس در دمای بین 2/2 تا 7/6(منطقه دمایی کشنده)بروز می کند.پس آنها را در دمای 0درجه سانتی گراد یا پایین تر انبار می شود.

قرمز شدن گوشت در هلو:
به ایجاد یک رنگ قرمز سیر در گوشت پدیدار میشود.از اطراف هسته شروع می شود.
تأثیری روی مزه ندارد،در تعدادی ارقام مربوط به رسیدن میوه است.



منبع: انجمن علمی مهندسی باغبانی دانشگاه اراک
 

dalin

عضو جدید
کاربر ممتاز
سلاممممممممم
به نظرتون چطوری می شه با سرمازدگی درختان مبارزه کرد و یا تاثیراتش رو کمتر کرد ؟
 

neli5530

عضو جدید
سلام به نظر من از بخاری های باغی یا از سیستم ابیاری بارانی استفاده کنید.یا زمان احداث باغ شیب رو به جنوب و مناطق گرم و افتابگیر و انتخاب کنید و به نوع درخت و رقمش هم توجه کنید که مقاوم به سرما باشه.آتیش زدن لاستیک و پوشش هم برای سطوح کوچیک موثره.
 
بالا