أنظمة الري الحديثة
مقدمة
أنظمة الري الحديثة هي تلك الأنظمة التي تستخدم في ري الأراضي بالمناطق
الصحراوية و هذه الأراضي عادة ما تكون رملية كما أنها غالبا ما تكون غير
مستوية السطح.
و تشمل هذه الأنظمة نظام الري بالرش و نظام الري بالتنقيط
أولا : الري بالرش
و الري بالرش هو أحد أنظمة الري الحديثة و التي تستخدم لرى المناطق
الصحراوية ذات الأرض الرملية و التي لا تستطيع الإحتفاظ بالماء لمدة
طويلة، حيث إن تطبيق نظام الري بالغمر يسبب فقد الكثير منها مما ينتج عنه
إهدار مياه الري، هي مناسبة أيضا في ري الأراضي التي تروى بالرفع من
الآبار الارتوازية. و في هذه الطريقة يلزم دفع المياه من مصادرها المختلفة
بإستخدام موتورات مناسبة القوة في شبكة مواسير من الحديد المجلفن أو
البلاستيك ( P.V.C) تتناقص أقطار هذه المواسير تدريجيا كلما تباعدت عن
مصادر المياه و تقسم هذه المواسير إلي خطوط رئيسية و أخرى فرعية و يثبت
على المواسير العريضة (الفرعية) رايزرز متوالية على أبعاد ثابتة تختلف حسب
نظام تصميم الشبكة، و حسب نوع النظام من شبكات الري بالرش و ينتهي كل
رايزر بفونيه رش (نوزل) يختلف تصرفها/ساعة حسب الشركة المصنعة و المسافة
بين الرشاشات، و نوع نظام الري بالرش المستخدم.
أنواع أنظمة الري بالرش :
1 - الري بالرش النقالى :
الري بالرش النقالى على عجل متدحرج
الري بالرش النقالى اليدوي : حيث يتم نقل الخطوط الفرعية من خط لآخر كلما تم ري الأول تم نقله للآخر و هكذا و يتم ذلك يدويا.
الري بالرش النقالى على عجل متدحرج.
الري بالرش النقالى بالمدفع المتنقل : و يحتوى على رشاش واحد يدفع الماء لمسافات بعيدة نسبيا.
الري بالرش النقالى بالمدفع
2 - الري بالرش دائم الحركة :
الري بالرش دائم الحركة
الري بالرش المحوري العادي :الرشاشات في مستوى مرتفع ترسب الماء في صورة مخروطية قاعدتها على سطح الأرض.
الري بالرش المحوري الليبا : الرشاشات مثبتة في أطراف خراطيم متدلية و قريبة من سطح الأرض لتقليل تأثير الرياح الشديدة.
3 - الري بالرش الثابت : هذه الشبكة ثابتة و موزعة حسب التصميم على مسافات
يتم تحديدها أثناء الإنشاء و هي عادة تكون 9×9 أو 12×12 أو 15×15 أو 18×18
و غيرها من الأبعاد.
الري بالرش الثابت
مميزات الري بالرش :
الرى بالرش المحورى (حركة عريضة)
يناسب الإستخدام في الأراضي الصحراوية الرملية عالية النفاذية و التي تفقد مياه الري بسرعة.
يسبب وفرة في الأرض حيث لا يحتاج لإنشاء القنوات و البتون.
لا تحتاج الأرض إلي تسوية لذا فهي مناسبة للأراضي الصحراوية و حتى إذا كانت غير مستوية السطح.
لا ينتج عن إستخدامه إنحراف للتربة كما هو الحال في الري بالغمر.
لا يحتاج إلي عمالة كثيرة.
يمكن إضافة الأسمدة و المبيدات من خلال مياه الري بالرش.
يناسب الري من الآبار الإرتوازية.
يوفر الماء حيث إن متوسط كفاءة الري لهذا النظام هي 75 %.
عيوب نظام الري بالرش :
الرى بالرش المحورى
إرتفاع تكاليف إقامة الشبكة.
يحتاج إلي عمالة ذات خبرة خاصة في أعمال التشغيل و الصيانة.
ينتج عن إستخدامها تركيز الأملاح بالقطاع السطحي للأرض.
إنخفاض تجانس توزيع المياه بالمقارنة بنظام الري بالغمر و خصوصا في حالة إشتداد سرعة الرياح.
و مرفق عدد من النماذج يمكنك الرجوع إليها و ذلك لأنواع مختلفة من نظم الري بالرش المذكورة.
الرى بالرش المتنقل بالجر
ثانيا : الري بالتنقيط
نموذج عام لشبكة رى بالتنقيط
و في هذا النظام تضاف مياه الري على شكل قطرات مائية أسفل النباتات
مباشرة، و تحت ضغط منخفض من خلال شبكة ري خاصة تنتهي بنقاطات لخروج مياه
الري منها بهذا الشكل. و تتم عمليات الري بهذا النظام على فترات قصيرة و
بكميات محدودة و على فترات تطول أو تقصر تبعا لمرحلة نمو النبات و موسم
نموه (محصول شتوي أو محصول صيفي).
و النظام يشبه لحد كبير نظام الري بالرش، من حيث وجود وحدة قوى لضخ مياه
الري من مصدر المياه إلي داخل شبكة نقل و توزيع للمياه داخل الحقل (عبارة
عن خطوط مواسير رئيسية و فرعية و هذه الأخيرة تكون من البولي إيثيلين و
ذات أقطار صغيرة و مثبت عليها نقاطات موزعة على مسافات تختلف بإختلاف نوع
المحصول و مسافة زراعته أو توزيعه بالحقل).
و هو مزود بفلاتر قرب وحدة التحكم الرئيسية، هذه الفلاتر إما أن تقتصر على
النوع الشبكي في حالة إذا ما كان مصدر المياه هو الآبار الإرتوازية أو
يضاف فلتر رملي إلي جانب الفلتر الشبكي في حالة إستخدام مياه الترع أو
الخزانات السطحية. و تتضمن هذه النشرة عرض لعدد من النماذج لشبكات الري
بالتنقيط المقترحة للإستخدام في هذا المجال لخدمة المزارعين أو صغار
المستثمرين.
بيانات الرسم التخطيطى لشبكة الرى بالتنقيط :
بلر
محبس
الخط الناقل قطر110مم
خط رئيسى 90مم
خط تحت رئيسى 75مم
الخراطيم العريضة 16مم
نقاطات على مسافات 50سم
مميزات نظام الري بالتنقيط :
تناسب الأراضي الرملية الصحراوية و لا تحتاج إلي تسوية.
توفير مياه الري بسبب نقص الفواقد مما يزيد من كفاءة الري و هي أعلى الأنظمة من حيث الكفاءة.
تؤدى إلي رفع كفاءة الإستفادة من الأسمدة الكيماوية المضافة من خلال مياه الري نتيجة لقلة ماء الصرف.
ينتج عن تنظيم الري و رفع كفاءة الأسمدة المضافة زيادة إنتاجية وحدة
المساحة من الأرض مع المحافظة على البيئة بمنع غسيل الأسمدة و توصيلها إلي
المياه الجوفية.
تزداد الإنتاجية أيضا بسبب عدم إستقطاع مساحة من الأرض في عمل مساقي للرى.
توفير العمالة بسبب نقص الحشائش و لكون الري و التسميد يتمان من خلال مياه الري بالشبكة.
تمكن من إستخدام مياه ري ذات ملوحة مرتفعة نسبيا.
مياه الصرف فيها محدودة للغاية و قد لا توجد حاجة للصرف.
تناسب جميع الأشجار و محاصيل الخضر و المحاصيل الحقلية التي تزرع متباعدة.
عيوب نظام الري بالتنقيط :
تكاليف إنشاء الشبكة مرتفعة و قد لا تتوافر للعديد من المزراعين.
يكثر في هذه الشبكات مشاكل إنسداد النقاطات و الحاجة إلي إستبدال الخراطيم التالفة لأسباب متعددة.
تحتاج إلي عمالة فنية و مدربة.
لا تنجو من مشاكل تراكم الأملاح و خصوصا في حالة الأشجار و حول حواف حلقات
الري المحيطة بها و الذي يتطلب ضرورة كشط هذه الطبقة بين حين و آخر للتخلص
من الأملاح الضارة.
تصميم شبكات الري :
الإطار العام لشبكة الري بالتنقيط :
أولا : مصدر ري : (آبار - ترع).
ثانيا : طلمبة الري
و هي وحدة ضخ مياه الري، و منها المضخات الطاردة المركزية التي تناسب السحب من مياه الترع.
كما أن هناك طلمبات الأعماق و هي التي تدفع الماء من الآبار الإرتوازية (و منها طلمبات غاطسة أو طلمبات أكسات).
ثالثا : وحدة التحكم المركزي (Control Head) و تتكون من :
محبس للتحكم في تصرف الطلمبة.
محبس لتشغيل السمادة (Gate Valve).
محبس لعدم السماح بعودة المياه إلي الطلمبة وقت الغلق ( Check Valve).
صمامات هواء للتخلص من الفقاعات الهوائية بالشبكة قبل التشغيل (Air Valves) .
صمام أمان مؤشر على غلق المحابس عند بدء التشغيل حيث تفتح سوستة الصمام و تخرج المياه و تنبه المزارع و تؤمن الشبكة.
مجموعة عدادات :
عدادات قياس الضغط حيث يثبت أحدها قبل مدخل الفلتر و آخر عند المخرج.
عداد قياس التصرف لمعرفة تصرف الطلمبة و يستخدم في التقييم للشبكة.
وحدات التسميد :
و أهم أنظمة التسميد من خلال مياه الري هي :
نظام إستخدام خزان الخلط و إيجاد فرق في الضغط بين مدخل الخزان و مخرجه لسحب السماد.
و هناك طريقة الحقن بإستخدام طلمبات الحقن.
وحدة الفلاتر :
و تعتبر عملية الفلترة من العمليات الهامة و خصوصا إذا كان مصدر مياه الري
معرض للمخلفات العالقة مثل الترع و الخزانات السطحية و لذا يجب تركيب فلتر
رملي مع الفلتر الشبكي الرئيسي و الفلاتر أنواع هي :
فلتر شبكي : (Screen Filter).
فلتر رملي : (Sand Media Filter).
فلتر حلقي : (Ring Filter).
رابعا : خطوط رئيسية : (Main Lines)
و هي عبارة عن خطوط المواسير التي تنقل المياه من مصدر الري إلي داخل
المزرعة حتى منتصفه و يمكن أن تتفرع إلي أكثر من تفريعة تبعا لحجم
المزرعة، و يتوقف أقطار المواسير بإختلاف مساحة المزرعة و نوع المحصول. و
هي في العادة من البلاستيك ( P.V.C) و تدفن المواسير على عمق نحو متر من
سطح الأرض.
خامسا : خطوط تحت رئيسية : ( Main-Sub)
و هي تفريعات الخطوط الرئيسية و عادة ما تكون أقطار المواسير بين 63 - 75
مم حسب المساحة و نوع المحصول في المساحات 5 أفدنة، و تبلغ 90 مم في حالة
10 أفدنة. و تفضل مواسير ال ( P.V.C).
سادسا : خطوط فرعية : ( Laterals)
يثبت عليها النقاطات، الخراطيم مصنوعة من مادة البولي إيثيلين و أقطار
المواسير ما بين 13 - 21 مم، و الغالب هو 16 مم. و لفة الخرطوم المحلى نحو
400 متر طولا، و يتحمل الخرطوم 4 ض ج، و توضع النقاطات على مسافات تختلف
تبعا لمسافات الزراعة.
سابعا : النقاطات : ( Drippers Emitters)
يوجد أنواع كثيرة من النقاطات التي تختلف في الشكل و التصرف و يتراوح تصرف النقاطات بين 2, 16 لتر/ساعة.
كما أن هناك نوع تصريفه مرتفع يصل إلي 45 لتر/ساعة يستخدم في حالة نظام
الري الفوار T urbojet For Bubbler Irrigation و من أشهر النقاطات في
الوقت الحالي في مصر ال جى آر (GR)ذو التصرف 6 لتر/ساعة، و قد وضعت
النقاطات على أبعاد 50 سم فيما بينها.
عدد مشآرڪآتي
