10:07 ص
مجلات و دوريات و أبحاث
المجلة الزراعية المغربية العدد 63
تخطيط نظام الصرف في الزراعة: دليل للمبتدئين
يعمل نظام الصرف على إزالة المياه من الأرض بشكل مصطنع. وكمساعد للري في المناطق القاحلة وفي استصلاح الأراضي الرطبة، يتم استخدام الصرف لمنع التآكل. يمكن للصرف إزالة المياه الزائدة قبل دخولها إلى التربة، مما يمنع تسرب المغذيات، وتجمع المياه على السطح، والسماح بالزراعة في وقت مبكر من الربيع. إن إزالة المياه الزائدة من التربة مهمة مكلفة ومتخصصة لا علاقة لها بالري، على الرغم من أنها قد تكون ضرورية في بعض الأحيان للمناطق المروية.
تخطيط نظام الصرف في الزراعة
هدف الصرف
الهدف هو تجنب الخسائر بسبب المياه الزائدة في الحالات القصوى من خلال التحكم في محتوى الرطوبة لكل نوع من المحاصيل. ويعتمد ذلك على عمق منسوب المياه الجوفية والحد الأقصى للحجم الذي يجب التخلص منه، ولكن بشكل عام، تكون القنوات بين 0.4 و 1.5 متر عمقًا و 0.5 و 1.20 متر عرضًا.
الحاجة إلى الصرف
تصبح الحقول مبللة عندما تمطر أو عندما يتم ريها. تتراكم المياه في مسام التربة أثناء تسربها إليها. عندما تمتلئ جميع مسام التربة بالمياه، لا يمكنها الامتصاص بعد الآن؛ نتيجة لذلك، قد تتكون برك على سطحها عندما يستمر المطر أو الري. يتدفق جزء من الماء في طبقات التربة العليا المشبعة إلى أسفل إلى طبقات أعمق ليحل محله الماء المتسرب من برك السطح. يستمر التدفق إلى أسفل في غياب الماء على سطح التربة، ويدخل الهواء إلى مسام التربة مرة أخرى. لم تعد التربة مشبعة. على الرغم من ذلك، قد يكون النبات مشبعًا بالمياه لفترة طويلة جدًا. الهواء والماء ضروريان لجذور النبات؛ لا تستطيع معظم النباتات البقاء في التربة المشبعة لفترات طويلة (الأرز استثناء).
إن لم يكن مستحيلًا، فمن الصعب جدًا تشغيل الآلات على تربة شديدة الرطوبة بالإضافة إلى التسبب في تلف المحاصيل. تتغذى خزانات المياه الجوفية بالمياه المتدفقة من التربة المشبعة إلى طبقات أعمق. ونتيجة لذلك، يرتفع مستوى المياه الجوفية (غالبًا ما يُطلق عليه منسوب المياه الجوفية أو ببساطة منسوب المياه الجوفية). ليس من غير المألوف أن يصل منسوب المياه الجوفية إلى منطقة الجذر ويشبعها بعد هطول أمطار غزيرة أو الإفراط في الري. مرة أخرى، إذا استمر هذا الوضع لفترة طويلة، فقد تعاني النباتات. لذلك، من الضروري اتخاذ إجراءات للسيطرة على ارتفاع منسوب المياه الجوفية.
أنواع مختلفة من الصرف
يمكن أن يكون الصرف إما طبيعيًا أو صناعيًا. تتمتع العديد من المناطق ببعض الصرف الطبيعي، مما يعني تدفق المياه الزائدة من حقول المزارعين إلى المستنقعات والبحيرات والأنهار. ومع ذلك، غالبًا ما يكون الصرف الطبيعي غير كافٍ، ويتطلب الصرف الصناعي.
الصرف السطحي
يتضمن الصرف السطحي إزالة المياه الزائدة من أسطح الأراضي. يجب ترتيب الصرف السطحي بشكل صحيح للتخلص السريع من المياه في المناطق ذات الأمطار الغزيرة. تشتق المياه السطحية من الأمطار وذوبان الجليد وجريان النفايات والتسرب من الأراضي المرتفعة المجاورة والفيضانات من قنوات الجداول. قد يكون الصرف السطحي مطلوبًا في المناطق الرطبة أو المروية. عندما تكون التربة نفاذة ببطء أو عندما يكون هطول الأمطار مرتفعًا، يتم دمج نظام الصرف عادةً مع نظام الري. ونتيجة لذلك، فإن الري والصرف يشبهان وجهين لعملة واحدة.
طرق مختلفة للصرف السطحي
- طريقة الخندق العشوائي في الحقل: قد يكون هناك العديد من الأماكن في الحقل بها مياه راكدة موزعة عشوائيًا. يؤدي المخرج إلى هذه المنخفضات أو البرك الصغيرة، المتصلة بقنوات ضحلة أو خنادق.
- تسوية الأرض: يتم نشر التربة الزائدة على المنطقة المنخفضة بعد قطع المنطقة المرتفعة. يتم توفير خنادق الحقل في الطرف السفلي من الحقل لجمع الجريان السطحي الزائد.
- الفرش: يتم تصريف المياه عن طريق تكوين أخاديد صغيرة موازية للمنحدر على فترات زمنية معروفة. تُعرف الأرض الواقعة بين هذه الأخاديد باسم الأسِرَّة، وتُعرف الأخاديد باسم الأخاديد الميتة. يتم تصريف المياه إلى الأخاديد الميتة من خلال حواف أو حواجز صغيرة في منتصف الأسِرَّة.
- نظام الخنادق الحقلية الموازية: تجعل المصارف العميقة والفواصل غير المتساوية بين المصارف النظام متطابقًا تقريبًا مع نظام الفراش.
- طريقة الأسِرَّة والأخاديد العريضة: تغطي الأسِرَّة والأخاديد منحدر الحقل. يتم توفير ميل بنسبة 0.5 في المائة تقريبًا للأخاديد لتسهيل الصرف الحر. تُزرع المحاصيل على الأسِرَّة، وتساعد الأخاديد في تصريف المياه عندما تمطر بغزارة.
مزايا الصرف السطحي
توفير الصرف السطحي رخيص.
يمكن رؤية العيوب في الصرف المفتوح بسهولة وتصحيحها.
يتطلب الأمر سقوطًا أو منحدرًا أقل توفرًا للحصول على مخرج مناسب.
الصرف تحت السطح أو الداخلي
يُطلق على إزالة المياه من السطح أو ملف التربة الصرف تحت السطح أو الصرف الداخلي. في المناطق ذات منسوب المياه المرتفع، يجب أن يكون هناك تصريف تحت السطح. وفي كلتا الحالتين، يمكن تقسيم النظام إلى ثلاثة مكونات وظيفية:
نظام التجميع: الخنادق جزء لا يتجزأ من النظام الذي يجمع المياه من الأرض، سواء كانت خنادق تبرعم أو خنادق حقلية سطحية أو خنادق صفوف أو غواصات.
نظام التخلص: يتم استقبال المياه من نظام التجميع ونقلها إلى المخرج في قناة مفتوحة.
المخرج: ينتهي نظام الصرف هنا. الخطوة الأولى لنظام الصرف هي تحديد موقع المخرج لأن معظم أنظمة الصرف تفشل بسبب فشل المخرج. الممر المائي الطبيعي، مثل النهر أو الجدول أو الخندق أو الصرف البلدي، وما إلى ذلك، هو المخرج الأكثر اقتصادا. يمكن أن تتدفق مياه الأرض الزائدة إلى مخرج محدد من خلال مصارف تحت السطح وقنوات اصطناعية تحت الأرض.
فوائد الصرف تحت السطح أو الداخلي
- خفض منسوب المياه
- تهوية التربة بشكل أكثر فعالية.
- ستجف التربة وتسخن بشكل أسرع في الربيع نتيجة لذلك.
- بهذه الطريقة، يمكن للمزارعين زراعة الحقول في وقت مبكر وإجراء عمليات أخرى في الحقل في أقرب وقت ممكن.
- كما يمكن أن يقلل ذلك من ضغط التربة ويوفر بيئة أفضل لظهور المحاصيل والنمو المبكر. كما يقلل الصرف تحت السطحي للمحصول بشكل كبير من خطر تعرض المحاصيل للإجهاد المائي الناجم عن هطول الأمطار في وقت غير مناسب أو مفرط.
- ولهذه الأسباب، تعد التربة ذات الصرف تحت السطحي من أكثر أنواع التربة إنتاجية في العالم
العوامل المتحكمة في طريقة الصرف
- تضاريس الأرض وانحدارها.
- نوع التربة.
- نفاذية التربة.
- قدرة المحصول على تحمل المياه.
- كمية وسرعة المياه التي يجب التخلص منها.
الخلاصة
أثناء إنشاء الصرف، يمكن إعداد الأرض للري السطحي، وبالتالي خدمة غرضين بعملية تحريك أرض واحدة. ليست هناك حاجة لاستبعاد تحسينات الصرف من تحسينات الري. غالبًا ما يمكن استدامة إنتاج المحاصيل على مستويات عالية فقط من خلال عمل كلا العاملين معًا
ليست هناك تعليقات: