الدليل الشامل لمعدات الري بالرش

يُعد الري بالرش من أكثر طرائق توزيع المياه فاعلية في الزراعة والمساحات الخضراء. فهو يحاكي المطر الطبيعي لينثر الرطوبة بالتساوي على التربة والغطاء النباتي، مما يعزز النمو، ويخفّض الإجهاد المائي، ويُحسّن استهلاك الموارد. فيما يلي دليل مرجعي شامل لاختيار معدات الري بالرش وتصميمها وتركيبها وصيانتها، لبلوغ أعلى كفاءة ممكنة في المزرعة أو البستان أو المساحة الخضراء.

أنواع أنظمة الري بالرش

نوع النظام	أسلوب توزيع الماء	الاستخدام الأبرز	المزية الأساسية	القيد المهم
ثابت	رشاشات مُثبتة على قواعد/رايزرات تغطي مساحة محددة	الأراضي المنتظمة ذات نمط زراعة ثابت	متانة وتكاليف صيانة منخفضة	مرونة محدودة عند تغيير نمط الزراعة
قابل للنقل	الأنابيب والرشاشات متنقلة وتُعاد موضعتها	البساتين والقطع الصغيرة إلى المتوسطة	تركيب سريع وتكيّف عالٍ	يحتاج إلى عمالة للنقل
دوّار (دائرة كاملة)	رأس الرشاش يدور 360°	حقول الحبوب والأعلاف الواسعة	تغطية كبيرة بعدد وحدات أقل	حساس للرياح الشديدة
طرقي/طرقيّة (Impact)	رأس طرقِي يقذف قطرات أكبر	المناطق كثيرة الرياح أو شبه الجافة	متانة عالية واستهلاك طاقة منخفض	ضجيج تشغيل ملحوظ
تحت سطحي	الفوهات أسفل سطح التربة	البساتين والبيوت المحمية	خفض التبخر ونمو الأعشاب	كلفة تركيب وإصلاح أعلى
ذكي	مُدار بحساسات ووحدة تحكم متصلة بالإنترنت	الزراعة الدقيقة والمساحات الحضرية	ضبط تلقائي وفق الطقس	يعتمد على الكهرباء والاتصال

اختيار النظام بحسب التطبيق

• حبوب وزراعات مطرية واسعة: أنظمة دوّارة أو ثابتة برشاشات واسعة الزاوية.
• الأشجار المثمرة: تحت سطحي أو قابل للنقل لإيصال الماء مباشرة إلى منطقة الجذور.
• البيوت المحمية: مزج تحت سطحي مع ضباب منخفض الضغط لتجنب ابتلال الأوراق.
• الحدائق والعشب الحضري: ثابت أو ذكي مع جدولة دقيقة.
• الزراعة الدقيقة: أنظمة ذكية مدمجة مع GIS وحساسات رطوبة وتنبؤات الطقس.

المكوّنات والتجهيزات الرئيسية

1) محطة الضخ

نوع المضخة	التصريف (L/min)	الارتفاع الكلي (m)	نقطة القوة	نقطة الضعف
غاطسة	50–200	10–30	كفاءة عالية وضجيج منخفض	مرتبطة بعمق المصدر
سطحية	100–500	15–40	صيانة سهلة ونفاذ سريع	حساسة لفقدان السحب
غشائية	30–150	8–25	تدفق منتظم للمحاصيل الحساسة	محدودة عند التصاريف العالية
طاردة مركزية	200–1000	20–50	ضغط عالٍ للمساحات الواسعة	وزن وسعر أعلى
مكبسية	40–300	10–35	تحكم دقيق بالضغط	استهلاك طاقة أكبر
توربينية	500–2000	30–80	تصريف كبير جداً	تركيب متخصص وكلفة أعلى

ملاحظات أساسية لاختيار المضخة

• صمّم التصريف أعلى من الذروة بـ 10–15% لتعويض فاقد الضغط.
• محركات بكفاءة IE3 أو أعلى قد تخفّض تكاليف التشغيل حتى 20%.
• الأجزاء الملامسة للماء من الستانلس ستيل أو البرونز تضاعف العمر في المياه العسرة.

2) الترشيح والمعالجة

• منخل صفائحي لإزالة الرمل الخشن والطحالب.
• هيدروسايكلون قبل المرشح الرئيسي للآبار الرملية.
• مرشح قرصي بعيار 120–150 mesh لمنع انسداد الفوهات الدقيقة.
• حقن الكلور أو الحمض عند احتمالية ترسّب كربونات الكالسيوم.

3) الصمامات والوصلات

• صمامات لولبية قابلة للبرمجة حتى 10 bar.
• صمام خافض للضغط لتوحيد الضغط في الأراضي المنحدرة.
• صمام عدم رجوع لمنع رجوع المياه الملوثة إلى المصدر.

4) الأنابيب والرايزرات

• خط رئيسي من بولي إيثيلين عالي الكثافة مدفون على عمق 60–80 سم للحماية.
• خطوط فرعية بقطر أصغر فوق السطح أو تحته وفق المحصول.
• رايزرات (ألمنيوم أو بولي بروبيلين) بارتفاع 30–80 سم للرشاشات السطحية.

5) الرشاشات والفوهات

نوع الفوهة	التصريف (L/min)	الضغط التشغيلي (bar)	أفضل استخدام
ثابتة قصيرة المدى	5–15	2–4	البيوت المحمية والأحواض الصغيرة
قابلة للضبط	10–20	3–6	قطع غير منتظمة الشكل
طرقيّة (Impact)	15–25	4–8	حبوب وأعلاف في مناطق كثيرة الرياح
تقطير تحت سطحي	0.5–2	1–3	بساتين الفستق والحمضيات
ضبابية	2–5	2–4	مساحات حضرية ومشاتل
توربينية عالية الضغط	20–30	5–10	مزارع صناعية كبيرة

مبادئ التصميم الهيدروليكي

• تقدير الحاجة المائية من ETc ومعامل المحصول.
• نصف القطر + تغطية متداخلة 65% لتلافي البقع الجافة.
• تباعد الرشاشات ≈ 0.55 × نصف القطر بنمط مربّع و0.5 × نصف القطر بنمط مثلثي.
• حساب فاقد الضاغط بمعادلة Hazen–Williams أو Darcy–Weisbach؛ الفاقد المسموح ≤ 20% من ضغط مخرج الرشاش.
• تقسيم الشبكة إلى مناطق ري (Hydrozones) للتشغيل التبادلي والحفاظ على ضغط ثابت.

مثال سريع لحساب عدد الرشاشات

• المساحة: 5 هكتارات مستطيلة (200 م × 250 م)
• نصف قطر الرش الفعّال: 12 م
• النمط: مثلثي
• التباعد = 0.5 × 12 = 6 م
• عدد الصفوف = 200 ÷ 6 ≈ 33
• عدد الأعمدة = 250 ÷ (√3⁄2 × 6) ≈ 48
• الإجمالي ≈ 33 × 48 = 1,584 رشاشاً

التركيب والتشغيل الأولي

• حفر ودفن الخط الرئيسي قبل موسم الزراعة.
• اختبار هيدروليكي عند 1.25× الضغط التشغيلي للكشف عن التسرب.
• معايرة الفوهات بأداة قياس الفوهة للتأكد من التصريف الفعلي.
• بدء ناعم للمضخة عبر مغير سرعة لتفادي صدمة الضغط.

التحكم والأتمتة

• وحدة تحكم مركزية مع Wi-Fi لتجميع البيانات.
• مجسات رطوبة التربة (TDR/FDR) على عمق الجذور لتشغيل/إيقاف الري حسب التشبع.
• محطة طقس محلية لقياس الهطول والتبخر وتحسين الجدولة.

الصيانة الوقائية

النشاط	التواتر	الهدف
غسل المرشحات	أسبوعي	منع انسداد الفوهات
فحص ضغط الخط	شهري	كشف الهبوط غير الطبيعي
صيانة المضخة	نصف سنوي	الحفاظ على الكفاءة وخفض الطاقة
تفريغ الهواء قبل التجمد	سنوي	منع تشقق الأنابيب شتاءً
استبدال الفوهات البالية	حسب التآكل	توحيد التوزيع وتقليل الهدر