2:13 ص المكتبة الزراعية الشاملة

 

كتاب : أساسيات الأراضي و المياه : المرجع النظري

تتطلب الإدارة الفعالة لنظام الري فهم واستخدام المفاهيم الأساسية لمياه التربة. وبدون هذه المفاهيم، لن يعرف القائم بالري كمية المياه التي يجب أن يستخدمها أو متى يستخدمها. الهدف من إدارة الري هو الحفاظ على كمية المياه في التربة بين السعة الحقلية والحد الأدنى المسموح به من توازن الماء لتلبية متطلبات النبات. يمكن أن تعاني النباتات في التربة التي تزيد عن سعة الحقل بسبب انخفاض التهوية وترشيح المغذيات. إذا انخفضت مياه التربة إلى ما دون مستوى حرج، يمكن أن تتعرض النباتات للإجهاد. وبالتالي، من الضروري تحديد كمية المياه المتوفرة في التربة لاستخدام النبات وكمية المياه التي يجب تطبيقها عند الري.

أهم مقياسين لمياه التربة لإدارة أنظمة الري هما: 1) محتوى مياه التربة، وكمية المياه في التربة، و2) إمكانات مياه التربة، وهو مقياس لمدى توفر هذه المياه للنباتات - وبعبارة أخرى، ما مدى صعوبة عمل النباتات لإزالة الماء من التربة؟

محتوى الماء في التربة

تتكون التربة من 3 مكونات رئيسية: جزيئات التربة والهواء والماء (انظر الرسم التوضيحي أدناه). توجد أجزاء من الماء والهواء في الفراغات بين جزيئات التربة. نسبة حجم المسام (الفراغات) إلى الحجم الكلي (السائب) للتربة هي المسامية.

مياه التربة - المياه الموجودة داخل التربة أو التي تتدفق عبرها.

مياه التربة المتوفرة - المياه الموجودة في التربة والتي لا تستنزف ويمكن استخلاصها بواسطة النباتات. يمكن أن تختلف المياه المتاحة من صفر إلى قدرة التربة على الاحتفاظ بالمياه.

السعة الحقلية - الحد الأعلى لمياه التربة المتاحة التي تبقى بعد الصرف بسبب تأثيرات الجاذبية.

نقطة الذبول - الحالة الأكثر جفافاً التي يمكن فيها للنباتات استخراج الماء من التربة. نقطة الذبول هي الحد الأدنى لمياه التربة المتاحة.

المياه غير المتوفرة - المياه التي تحتفظ بها جزيئات التربة ولا يمكن للنباتات استخدامها. تحتفظ بعض أنواع التربة، مثل الطينية، بكميات كبيرة من الماء عندما تكون التربة أقل من نقطة الذبول الدائم.

القدرة على الاحتفاظ بالمياه - الحد الأقصى لكمية المياه المتاحة عندما تكون التربة في السعة الحقلية. ويتم حسابه على أنه الفرق بين السعة الميدانية ونقطة الذبول.

الحد الأدنى للرصيد المسموح به - محتوى الماء في التربة حيث تبدأ المحاصيل في مواجهة الإجهاد المائي. تختلف الحدود ولكن النباتات يمكنها عادةً استخدام ما يقرب من 50% من قدرتها على الاحتفاظ بالمياه دون التعرض للإجهاد.

مياه الجاذبية - المياه التي تزيد عن السعة الميدانية والتي تستنزف تحت منطقة الجذر النشطة بقوة الجاذبية.

إمكانات مياه التربة

إن كمية المياه الموجودة في التربة ليست هي الاهتمام الوحيد في إدارة الري، إذ يجب أن تكون النباتات قادرة على استخلاص المياه من التربة. تعد إمكانات مياه التربة مؤشرًا أو مقياسًا لحالة طاقة مياه التربة مقارنة بحالة المياه عند مرجع قياسي3 وغالبًا ما يتم التعبير عنها كطاقة لكل وحدة حجم (بوحدات القضبان أو المئويات). المكونات الثلاثة الرئيسية لإجمالي إمكانات مياه التربة هي 1) إمكانات الجاذبية، 2) إمكانات المصفوفة و3) إمكانات المذاب. ترجع إمكانات الجاذبية إلى قوة الجاذبية التي تسحب الماء الموجود في التربة إلى الأسفل. تصف إمكانات المصفوفة القوة التي تضعها مصفوفة التربة على الماء عن طريق الالتصاق والشعرية وتعرف باسم توتر ماء التربة. تسبب المواد الصلبة الذائبة (الأملاح) في ماء التربة إمكانات مذابة. تؤثر الإمكانات المذابة على توافر المياه وحركتها في التربة عند وجود أغشية شبه منفذة (مثل جذور النباتات).

كلما زاد تركيز الملح في محلول التربة، زاد العمل الذي يتعين على النبات القيام به لاستخراج الماء من التربة. وبالتالي، عندما تكون ملوحة التربة ملحوظة، يجب أخذ الإمكانات المذابة في الاعتبار لتقييم امتصاص النبات للمياه.

إن المكون الذي يهيمن على إطلاق الماء من التربة إلى النباتات عند عدم وجود الأملاح هو الإمكانات المصفوفية. تشارك عدة قوى في الاحتفاظ بالمياه بواسطة مصفوفة التربة. يتم امتصاص الماء الأقوى حول جزيئات التربة بواسطة القوى الكهربائية. يتم احتجاز هذا الماء بإحكام شديد بحيث لا يمكن للنباتات استخراجه. يتم احتجاز الماء أيضًا في المسام الموجودة بين جزيئات التربة من خلال مزيج من قوى التجاذب (التوتر السطحي) والقوى اللاصقة. تعتمد قوة الجذب على حجم مسام التربة. سوف تتخلى المسام الكبيرة بحرية عن الماء المسامي للنباتات بسبب الإمكانات المصفوفية في التربة أو الصرف بسبب إمكانات الجاذبية....

------------------

تنزيل الكتاب

----------------------------

مشاركة