ترشيد استخدامات المياه تحت أنظمة الري الحديثة علي الخضراوات

•
•
• أهم نتائج البحوث المنفذة على الخضار والأشجار المثمرة
مقدمة:
إن المياه والتربة الخصبة من الموارد المتوفرة والمتجددة وأصبحت المياه من أثمن الموارد على سطح البسيطة من حيث تزايد اهتمام المجتمع الزراعي الدولي يوماً بعد يوم بإيجاد طرق الري التي من شأنها المحافظة على الثرة المائية والتربة الخصبة.
إن الإفراط في استعمال الموارد المائية في كوكبنا ما فتئ يزداد مما يستوجب اتخاذ القرارات الحاسمة التي تخص استعمال وتوزيع المياه بالإضافة إلى ضرورة تنفيذ البرامج التي تسمح بالمحافظة على المياه وخاصة من قبل المزارعين والصناعيين وجميع المستهلكين.
إن تكنولوجيا الري الموضعي تتلاءم وشروط المحافظة على المياه والبيئة كما أنها تضمن التوزيع المتجانس للمياه والعناصر الغذائية في منطقة الجذور بالكميات التي يحتاجها المحصول مما ينتج عن ذلك تحسن في المردود كماً ونوعاً في حين تتراجع كميات المياه والسماد التي يتم استعمالها.
وتعتبر الجمهورية العربية السورية من البلدان ذات الموارد المائية المحدودة قياساً بالمساحة الصالحة للزراعة المروية والتي تشكل 27% من إجمالي الأراضي المزروعة لذلك فإن إدخال تقنيات متقدمة في الري (السطحي المطور، التنقيط ، الرذاذ) ستؤدي إلى توفير كميات كبيرة من المياه تتراوح بين 40-50% تساعد في التوسع الأفقي بالمساحة المروية أو استخدامها في مجالات أخرى ضرورية.
انطلاقاً من ذلك فإن إدارة بحوث الموارد الطبيعية بالإضافة إلى الأبحاث الحقلية التي تنفذ في محطات بحوث الري واستعمالات المياه التابعة لها والبالغة /12/ محطة بحثية والتي تمثل كافة الأحواض المائية الرئيسية والظروف البيديولوجية والمناخية في مختلف محافظات القطر فإنها تعمل على إعداد النشرات التي تصلح كمرجع للفنيين والمرشدين الزراعيين والمزارعين بشكل مبسط راجين أن تكون مفيدة للجميع.

طرق الري الحديثة

1 - الري السطحي المطور:
وهي التسوية الدقيقة لسطح التربة التي يمكن بواسطتها أن نجعل جميع النقاط في الحقل متساوية الارتفاع بالنسبة لنقطة اعتبارية وبحيث لا يتجاوز الفرق في 80% من النقاط عن ± /1.5 / سم وإلا تعتبر عندها التسوية غير مقبولة:
الميزات الرئيسية للري السطحي المتطور:
1. رفع كفاءة استخدامات المياه حوالي 20-25 % .
2. التوزيع الأمثل لمياه الري بشكل متساوي على سطح مجموع المساحة المروية بما ينتج تجانساً في النموات الخضرية وتحسين إنتاجية المحاصيل.
3. تقليل الفاقد في مياه الري وبالتالي تخفيض الضغط على شبكات المصارف.
4. رفع كفاءة الأرض الزراعية.



ماهو الري الموضعي:
هو التقنية التي تؤمن إيصال المياه للنبات بكميات قليلة وبتواتر كبير في نقاط ومساحات محدودة جداً من التربة.
مزايا الري بالتنقيط:
• ارتفاع نسبة المردود والنوعية: إن طرق الري القديمة لاتسمح بتزويد النبات بكميات قليلة من المياه والسماد على فترات متقاربة ينتج عن ذلك أن المحاصيل تستقبل بالتناوب كميات كبيرة من المياه والعناصر الغذائية أو كميات غير كافية. لذلك يفضل برمجة الري بالتنقيط مما يمكن المزارع من إضافة المياه والعناصر الغذائية في الوقت والموضع التي تتطلبه المحاصيل وبالتالي يؤدي إلى رفع مستوى المردود ويحسن نوعيته.

• توفير المياه: الري بالتنقيط يسمح للمزارعين بتزويد محاصيلهم بكمية المياه التي يمكن لها استيعابها في منطقة انتشار الجذور المحدد بمسقط القسم الخضري مما يسمح بتوفير المياه من جهة والحد من تلوث المياه الجوفية من جهة أخرى.
• سهولة القيام بالأعمال الزراعية: إمكانية مكننة الأعمال الزراعية (الزراعة، التسميد، رش الأدوية وجني المحصول خلال موسم الري) بدون عائق نتيجة لعدم ري المساحة الواصلة بين الخطوط.
• خفض كلفة الإنتاج : تسمح هذه التقنية بالتوزيع المتجانس للمياه والمواد الكيمياوية والأسمدة مما يؤدي إلى تفادي الإفراط في استعمال هذه المواد وبالتالي خفض الاستثمار المالي المخصص لاقتناء هذه المواد مما يعادل 25-50%.
• توفير الطاقة: يتراوح ضغط التشغيل مابين 0.55-1 بار مما يقلل من احتياجات الضخ وبالتالي فإن استهلاك الطاقة يكون أقل مقارنة بنظام الري بالرذاذ.
• تراجع الأمراض: نتيجة لعدم تبلل أوراق النبات وخفض رطوبة التربة يقلل من انتشار أمراض التربة ونمو الأعشاب وعدم تعرض النبات لصدمات ميكانيكية كما هو الحال في الري بالرذاذ.
• إمكانية استعماله في مختلف أنواع التربة: تقنية الري بالتنقيط تلائم الأتربة الثقيلة ذات النفاذية المتدنية لأنه يتم توزع المياه بصورة بطيئة مما يقلل من ضياعها بالجريان السطحي أما التربة الرملية غير القادرة على الاحتفاظ بالمياه فيمكن زراعتها باستخدام هذه التقنية وبتقليل الفترة مابين كل ريتين.
o عدم الحاجة لشبكات الصرف الجوفي لانعدام الفواقد بالتسرب
o عدم الحاجة لأعمال التسوية وإمكانية ري السفوح ذات الميول الشديدة.
o سهولة الاستثمار والصيانة.
السلبيات الأساسية للري بالتنقيط:
• إمكانية إنسداد ثقوب النقاطات بمحتويات مياه الري من المواد العالقة والرواسب والأملاح لذلك فمن الضروري القيام بتحليل المياه باستمرار لتفادي هذه المشكلة إضافة إلى تصميم وتركيب نظام فلترة فعال.
• إمكانية تلف أنابيب السقاية البلاستيكية بفعل القوارض.
• النفقات الإنشائية تكون مرتفعة نسبياً لما تتطلبه شبكة الري بالتنقيط (شبكة كثيفة من الأنابيب الرعية، نقاطات، المنشآت اللازمة لتقنية المياه وأجهزة خلط الأسمدة والمبيدات).


صلاحية الري بالرذاذ:
يتم تحديد طريقة الري المناسبة حسب شروط مناخية زراعية وطبوغرافية ... الخ إضافة إلى بعض الحالات التي يصبح فيها الري بالرش الحل الوحيد وكمثال على ذلك:
1. الأراضي ذات التضاريس غير المنتظمة.
2. استحالة تسوية الأراضي الطبيعية.
3. تربة ذات نفوذية ضعيفة أو عالية.
4. المصادر المائية محدودة.
الحالات المتعذر فيها استعمال الري بالرش:
1. وجود رياح قوية سرعتها أكبر من 15-20 كم /سا تعرقل التوزيع المنتظم للمياه على الأرض .
2. رياح جافة مع إشعاعات شمسية مركزة تزيد من تبخر المياه.
3. المياه المستعملة في الري ذات ملوحة عالية تسبب حروقاً لأوراق النبات.
4. إذا احتوت الدورة الزراعية مزروعات ذات ثمار وأوراق تتضرر بالمياه المتناثرة بالرش.
مميزات الري بالرش:
يتميز الري بالرش بما يلي:
1. سهولة عمليات الرش إذ تخفف المرشات الحاجة إلى اليد العاملة.
2. تنظيم السقايات وذلك نظراً لدقة التحكم في كمية المياه المعطاة.
3. تقليل كلفة استثمار الشبكة وتخفيض كلفة الصيانة المرتفعة المطلوبة المطلوبة في طرق الري التقليدية.
4. الاقتصاد في الماء الموزع لانعدام هدر المياه بالتبخر والتسرب وقد يصل التوفير إلى نسبة 50%.
5. الاستغناء عن شبكة الصرف والاحتفاظ بالعناصر الغذائية ضمن التربة.
6. عدم الحاجة إلى أعمال ترابية في المنطقة المزروعة إذ يمكن استعمال الري بالرذاذ مهما كان ميل الأرض وتضاريسها.
7. إمكانية استعمال المرشات لأغراض أخرى كتوزيع الأسمدة والمبيدات ومقاومة الصقيع.
سلبيات الري بالرذاذ:
1. كلفة ابتدائية عالية للهكتار الواحد مقارنة مع الطرق التقليدية .
2. الحاجة إلى أيدي عاملة قليلة ولكنها ذات خبرة عالية.
3. ازدياد نمو الأعشاب الضارة والحاجة إلى التعشيب المستمر
4. لاتساعد الكمية القليلة من الماء على إزالة الملوحة من التربة لذا لابد من إضافة عامل غسيل.
4 - مكونات شبكة الري الموضعي:
تتضمن كل شبكة ري موضعي ممايلي:
1. محطة الضخ
2. محطة تصفية: تم اختيار محطة التصفية استناداً إلى:
• •مصدر ونوعية الماء المراد استعماله.
• •نوعية التصفية المطلوبة حسب حساسية الموزعات المختارة للانسداد وتعتبر التصفية الجيدة القاعدة الأساسية لنجاح السقايات تحت نظام الري الموضعي بالمنقطات.
• غزارة الماء أثناء التشغيل لأنه كلما كانت الغزارة كبيرة كلما تكون مساحة التصفية اللازمة كبيرة كي تكون سرعة الرشح ضعيفة ومرور الماء من خلال هذه المساحة بطيئاً أي بفعالية جيدة.
• •سهولة تنظيف العناصر المرشحة والجهود (الضغوط) المطبقة على الشبكة.
• متانة المصافي ومواد التصفية ومقاومتها للإجهادات الفيزيائية (الضغوط) والكيميائية (الصدأ والأكسدة) التي تتعرض لها أثناء التشغيل .
• علاقة الجودة بالثمن.
3. الملحقات مثل:
• السكورة
• منظمات الغزارة
• منظمات الضغط التي تسمح بتثبيت الضغط على المستوى المطلوب
• أجهزة قياس الضغط التي تسمح بالحصول في أية لحظة على :
o مقدار الضغط على مستوى الخطوط الناقلة
o مقدار الضغط قبل وبعد حاقن المحلول السمادي
4. أنابيب رئيسية وثانوية:عادة تكون مطمورة وهي من مادة PVC أو PE.
5. الخطوط الناقلة : وتكون مطمورة أو غير مطمورة وهي من مادة PVC أو PE من الضروري أن يتوفر في كل هذه التمديدات شرطان أساسيان :
• أن تكون ذات قطر كاف لنقل الغزارة المحددة دون نقصان كبير في الضغط بسبب الاحتكاك.
• أن تتوفر فيها جميع المواصفات المطلوبة ( سماكة – كثافة) كي تتحمل ضغط التشغيل بدون أي ضرر.
6. خطوط السقاية : مصنوعة من مادة PE (البولي ايتيلين) ويجب أن تتصف بخاصية تثبيت كامل ودائم لأسود الكربون لمنع دخول الضوء إلى داخلها وبالتالي يمنع نمو عضوي مثل الطحالب التي تؤدي إلى :
• إنقاص الغزارة
• انسداد الموزعات
7. الموزعات (نقاطات ، بابلر، مرشات صغيرة): يجب أن تتوفر فيها الشروط التالية:
شروط تكنولوجية:
• انتظام في الغزارة مع الزمن.
• تجانس في التصنيع لتأمين التصريف من موزع إلى آخر.
• ضعف الحساسية للانسداد.
• أن تكون مراقبة الانسدادات وعملية التنظيف سهلة .
• متانة ضد بعض الحوادث في الحقل.
• سهولة التبديل في حال الانسداد الكامل أو التلف.
شروط زراعية:
• توزع متجانس للماء
• غزارة مناسبة لمواصفات التربة والنبات
• فعالية جيدة في تزويد النبات بالماء
• علاقة الجودة بالثمن.
5 - إدارة شبكة الري الموضعي:
حساب الاحتياجات المائية:
توجد عدة طرق لتقدير المتطلبات المناخية، لكن على مستوى المزرعة فالطريقة المناسبة والعملية هي قياس التبخر من حوض التبخر ( كلاس A) .
ولكي يكون هذا التبخر حقيقياً فإنه يجب تصحيحه حسب موقع الحوض بالنسبة للرياح السائدة والزراعات المجاورة ورطوبة الهواء. علماً بأن معامل التصحيح Kp هو رقم متغير حسب الفصول ويتراوح مابين 0.7-0.8 ويعبر عن رد فعل النبات بمعامل تصحيح متعلق بالمحصول المزروع يدعى معامل المحصول Kc ويصبح الطلب المائي في هذه الحالة:
ETc = ETo x Kp x Kc حيث :
ETc تمثل كمية مياه السقاية الواجب تقديمها ملم / يوم
ETo التبخر ملم/يوم
Kp معامل حوض التبخر
Kc معامل المحصول
جرعة وحدة السقاية :
إن الجداء ( ETO x Kp x Kc) يمثل الماء المفقود بعملية النتح والتبخر من التربة زمن الحصول والتي يجب تعويضها بالسقاية.
وبما أن كمية الماء بالميليمتر التي يجب إضافتها تحدد كل يوم فإنه يبقى أن تحدد مدة فتح السكورة من أجل السقاية بدلالة مخطط الشبكة ومعطيات تصريف الموزعات.
مراقبة جرعة السقاية:
• القيام بهذه المراقبة 2-3 مراقبات شهرية في الحالات العادية.
• نقص ضغط التشغيل على مستوى الموزعات يعود للأسباب التالية:
o كون الصمام على مستوى الخط الناقل مغلق
o كون الضياعات بالاحتكاك الناتجة عن مرور الماء في الخط الناقل كبيرة بسبب ضعف الدراسة الأولية.
o كون الناقل أو أية تمديدات أخرى بعد أو قبل هذا الخط مسدوداً (تراب حصى).
o كون الضغط بعد التصفية ضعيفاً ويعود ذلك:
 إما إلى عدم سلامة العناصر المرشحة
 إما إلى انسداد عناصر المرشحات
 ضعف الضغط قبل وحدة التصفية ضعيفاً جداً بسبب نقص الضغط في محطة الضخ.
 وجود تهريب للماء على مستوى الأنبوب الواصل بين محطة الضخ والخط الناقل.
 عدم كفاية الدراسة الإجمالية للشبكة.
نقص تصريف الموزعات بعود للأسباب التالية:
• ضغط غير كاف على مستوى الموزعات للأسباب المذكورة أعلاه.
• انسداد شبه كامل على مستوى الموزعات.
• كون الغزارة غير كافية على مستوى الضخ بسبب نقص في دراسة الشبكة .
• دراسة الشبكة غير كافية.