12:15 ص
الري و المياه -
كتب الزراعة
كتاب : محاضرات في الري و الصرف الزراعي
اعداد : د عدنان علي ابو سمرة
عدد صفحات الكتاب : 140 صفحة
تشترك جميع مصادر مياه التربة ، باستثناء المياه المحلاة صناعياً (منزوع الأيونات) ، في شيء واحد: أنها تحتوي جميعها على أملاح مذابة (تسمى المركبات الذائبة مع المركبات غير الأيونية بشكل شامل المواد المذابة) إلى حد ما. في حالة مياه الأمطار ، يتم إذابة القليل من الملح ولكن في حالة المياه قليلة الملوحة أو المالحة ، يمكن أن يوجد الملح بكميات تزيد من كثافة السائل. وهكذا ، تحتوي مياه البحر على 35 جم / لتر من الملح (بشكل رئيسي كلوريد الصوديوم) ولها كثافة 1.025 جم / لتر أو 1025 كجم / م 3. قد يكون لهذه الاختلافات في الكثافة تأثير كبير على تدفق المياه ، كما سيتم تناوله لاحقًا في هذا الفصل. غالبًا ما تحتوي المياه الجوفية ومياه الأنهار على مواد مذابة تنشأ من التكوينات الجيولوجية التي تمر عبرها المياه ، وكذلك من الأنشطة البيولوجية أو البشرية.
تشمل هذه الأيونات الكالسيوم (Ca2 +) والمغنيسيوم (Mg2 +) والكربونات (HCO3−) والكبريتات (SO42−) والنترات (NO3−) والفوسفات (PO43−)
عندما يتبخر الماء من التربة أو ينضح بالنباتات ، تُترك معظم الأملاح في التربة. لذلك ، من الضروري توخي الحذر من الخطر المتمثل في تراكم كميات كبيرة جدًا في محلول التربة. تم الإبلاغ عن هذا الفهم بالفعل في النصف الأول من القرن الماضي ، وتم وصفه في الكتيب الشهير 60 . لأغراض التوضيح ، فإن متطلبات النض (LR) مفيدة. وهو يعتمد على أرصدة المياه والملح السنوية لمنطقة الجذر أو "طبقة المحراث" (هنا يتم استخدام مصطلح منطقة الجذر). بالكلمات ، يخبر كلا الميزان عن حجم معدل التراكم (الماء أو الملح) اعتمادًا على تدفق مياه الري ومياه الأمطار وتدفق المياه الخارجة. على المدى الأطول (متعدد السنوات) ، يكون الميزان المائي صفراً ، أي صافي تراكم المياه أو نضوبها هو صفر. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فستصبح التربة مشبعة بالماء تمامًا ، أو تعاني من نقص المياه (ملاحظة: على نطاق عام أو عدة سنوات ، قد يكون توازن الماء موجبًا أو سالبًا ، ولكن على المدى الطويل ، لا يمكن أن يكون هذا هو الحال وإلا فإننا نتعامل مع تربة غارقة أو جافة تمامًا).
غالبًا ما يكون تحديد الحاجة إلى ترشيح الأملاح دون النظر إلى المياه الجوفية أمرًا غير مناسب. في العديد من المناطق ، وخاصة في الأراضي المنخفضة مثل السهول الساحلية ومناطق الدلتا ، تكون المياه الجوفية ضحلة. بالنسبة لمنطقة هورتوباجي المتأثرة بالملح في المجر ، تم تطوير المبدأ التوجيهي ، أنه إذا كانت المياه الجوفية أقل عمقًا من 3 أمتار تحت سطح التربة ، فقد يكون التدفق الشعري الصاعد كبيرًا بما يكفي ليكون مهمًا لتوازن الماء والملح . تدعم المحاكاة هذا المبدأ التوجيهي .
يمكن أن تكون علاقة التأثيرات على رطوبة منطقة الجذر بين هطول الأمطار الطبيعي (هطول الأمطار في الغالب) والمياه الجوفية (الارتفاع الشعري) معقدة. في حين أن هطول الأمطار هو تأثير مستقل ، فإن الارتفاع الشعري للمياه يعتمد على ضغط محتوى الماء في منطقة الجذر ، والخصائص الهيدروليكية للتربة ، وعمق المياه الجوفية: تؤثر مياه منطقة الجذر على ارتفاع الشعيرات الدموية وتتأثر بها. وينطبق الشيء نفسه على عمليات التسلل والجريان السطحي . كان التعقيد أحد أسباب وجود مدرسة جديدة في علم البيئة المائية لتحليل نماذج التدفق منخفضة الأبعاد
هناك حاجة لتصريف المياه لتجنب تراكم المياه ، وسوء السلوك الميكانيكي ، وزيادة الملوحة. جعل هذا الاعتراف تكنولوجيا الصرف وكذلك النظرية لتصبح موضوعات ذات أهمية عالية في التربة والمياه والعلوم الزراعية. نظرًا للوضع الاقتصادي الجيد ، والكثافة السكانية العالية ، وجداول المياه الجوفية الضحلة عادةً ، فقد تم فحص الصرف بشكل خاص بالتفصيل في هولندا. تم تطوير النظرية الأساسية من خلال ، على سبيل المثال هوغودت وغيرهم.
عادة ما يهدف تحديد أبعاد الصرف للحقول (المسطحة غالبًا) في الاستخدام الزراعي إلى إدارة مستويات المياه الجوفية لتجنب تسجيل المياه ، وضعف القدرة على التتبع ، وتدهور البنية بسبب رعي الماشية ، والظروف المشبعة بالمياه واللاهوائية. في أبسط أشكالها ، يمكن الحصول على مستوى الماء المستقر بين خندقين أو مصرفين من الجمع بين قانون دارسي وتوازن المياه ، مع افتراض Dupuit.
لتحقيق الاستخدام الأمثل للموارد ، يتم أيضًا استخدام المياه الهامشية ، مثل مياه الصرف الصحي أو مياه الصرف الصحي المنزلية للري ، في الزراعة الريفية وشبه الحضرية. ومع ذلك ، فإن هذه "المياه العادمة" غالبًا ما تعاني من رداءة الجودة.
المركبات الموجودة في مياه الصرف والتي قد تكون مفيدة هي عناصر مغذية ، مثل C و N و P و K ، التي تجعل الري بمياه الصرف مشابهًا للتسميد. الإمداد بالمغذيات عبر المياه العادمة غير متوازن بشكل عام ، مقارنة باحتياجات المحاصيل. قد يؤدي هذا إلى التراكم في التربة ، أو النض المفرط للمياه الجوفية والمياه السطحية.
العديد من العناصر الأخرى التي قد تسبب تأثيرات ضارة (سامة) للنباتات وحيوانات التربة والحيوانات والبشر هي البورون والسيلينيوم والمعادن (الثقيلة). من الجدير بالذكر وجود Na في معظم مياه الصرف المنزلية. غالبًا ما يوجد الصوديوم بسبب ارتفاع تركيز الملح في النظام الغذائي للإنسان. لا يمكن الحكم على مخاطر تدفقات الصوديوم في مناطق الجذور الزراعية المروية بمياه الصرف الصحي جيدًا عن طريق قياس تركيز الصوديوم المائي فقط. مثل جميع الكاتيونات ، قد يمتص Na على المواد المعلقة مثل المادة العضوية (أو الكربون العضوي) وقد يكون حمل الصوديوم الذي يصل إلى التربة مع المواد الحاملة العضوية ملحوظًا. علاوة على ذلك ، تمتص أيضًا الكاتيونات الأخرى (Ca ، Mg) ، بشكل تفضيلي ، على الكربون العضوي المعلق والمذاب (DOC). هذا قد يجعل تأثير Na أكبر ، عن طريق قمع التأثير المفيد لـ Ca و Mg. ومن ثم ، يجب توقع الآثار الضارة لإضافة Na عبر مياه الصرف الصحي المنزلية على تركيزات Na و Ca و Mg ، وكذلك الطلب على الأكسجين البيولوجي (BOD) ، كمقياس للمادة العضوية المعلقة والمذابة....
-------------------
----------------------------
ليست هناك تعليقات: