الري المالح بالتناوب التنقيط والسيح في الترب الطينية: دراسة لزيادة الحاصل وصيانة التربة

• عنوان الرسالة الأصلي كاملاً: تأثير التناوب بالري السيحي والتنقيط وملوحة ماء الري على خصائص التربة ونمو النبات في تربة طينية
• اسم الباحث: يحيى جهاد شبيب
• الدرجة العلمية: ماجستير في العلوم الزراعية (علوم التربة والمياه)
• الجامعة والكلية: جامعة البصرة – كلية الزراعة
• سنة المناقشة: 2010 م (1431 هـ)

مقدمة

تعد ملوحة التربة ومياه الري من أعقد المشكلات الزراعية التي تهدد الاستدامة الغذائية في المناطق الجافة وشبه الجافة. وبناءً على ذلك، تعاني الأراضي الزراعية ذات النسجة الطينية الشديدة في جنوب العراق والمناطق المجاورة من تدهور بنيوي متزايد. بالمقابل، يواجه المزارعون الميدانيون صعوبة بالغة عند التعامل مع المياه المرتفعة الملوحة في تحسين المحاصيل الاستراتيجية. لتجنب هذه المشكلة الكبرى، يؤدي الري السطحي التقليدي بالمياه المالحة إلى تهدم مجاميع التربة وارتفاع الكثافة الظاهرية. نتيجة لذلك، تتكون قشرة سطحية صلبة تعيق غيض المياه وتمنع نفاذية الهواء، مما يسبب اختناق الجذور وتراجع الحاصل الحركي بوضوح.

علاوة على ذلك، يواجه استخدام نظام الري بالتنقيط بمفرداته التقليدية في الترب الطينية تحفّظات ترتبط بتجمع الأملاح عند حواف جبهة الابتلال. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب الري المستمر بالمياه العذبة كلفاً باهظة وإمدادات مائية غير متوفرة بانتظام طوال الموسم. لهذا السبب، تبرز الأهمية البالغة لابتكار أسلوب هيدروليكي مرن يدمج بين إيجابيات التنقيط والري السيحي. كذلك، يتيح أسلوب التناوب المبتكر للمزارع استغلال المياه المالحة المتوفرة دون التضحية بخصوبة أرضه أو إنتاجية محاصيله. وبناءً على ذلك، يساهم الترطيب البطيء بالتنقيط في المحافظة على مسامية التربة وثباتيتها. ومن ثم، تؤدي رية الغسل السيحي بالمياه العذبة نهاية الدورة إلى إزاحة الأملاح المترسبة بعيداً عن منطقة الجذور. نتيجة لذلك، تأتي هذه الدراسة الأكاديمية لتقدم خريطة طريق حقلية تضمن ترشيد استهلاك المياه العذبة ومضاعفة الأرباح الزراعية بأمان.

الري بالتناوب التنقيط والسيح

يعد استخدام أسلوب التناوب بين نظامي الري بالتنقيط والري السيحي من التقنيات الهيدروليكية الفعالة لتقنين استهلاك المياه العذبة واستغلال المياه المالحة في الزراعة . ويعتمد هذا النظام المبتكر على تطبيق دورات ري ثلاثية يبدأ فيها الري بالتنقيط باستخدام المياه المالحة لليومين الأولين، ثم إنهاء الدورة برية سيحية باستخدام المياه منخفضة الملوحة. وتؤدي هذه الرية السيحية العذبة دوراً حاسماً في غسل الأملاح المتراكمة عند حواف جبهة الابتلال وإبعادها عن المنطقة الجذرية للنبات. وبالمقابل، يتيح هذا النمط من الري الاستفادة من مياه الآبار أو البزل المالحة دون التضحية بخصوبة الأرض.

يساهم الترطيب البطيء المنظم بواسطة نظام الري بالتنقيط في الحفاظ على البناء الفيزيائي للتربة والحد من تفكك مجاميعها. علاوة على ذلك، فإن تطبيق هذا التناوب الثلاثي يحقق ترشيداً كبيراً في استهلاك المياه العذبة يصل إلى نحو ثلثين دون التأثير سلباً على الحاصل. وقد أثبتت التجارب الحقلية أن زراعة الذرة البيضاء تحت هذا النظام أظهرت استجابة متميزة في أطوال النباتات والوزن الجاف مقارنة بالري السيحي التقليدي. ونتيجة لذلك، يمثل الري بالتناوب حلاً استراتيجياً مستداماً لإدارة الترب الطينية المجهدة في المناطق الجافة وشبه الجافة .

تحسين الخصائص الفيزيائية ومعدلات غيض الماء الري بالتناوب

يؤدي الاعتماد على التناوب بين التنقيط والسيح إلى الحد من ارتفاع الكثافة الظاهرية للتربة والمحافظة على معدل القطر الموزون لتجمعاتها. وبالمقابل، يقلل نظام الري بالتنقيط في بداية الدورة من ظاهرة الانفجارات الهوائية وتكسر التجمعات الناتجة عن الترطيب السريع والغمر المفاجئ في الري السيحي. بالإضافة إلى ذلك، يساهم هذا التحسن الفيزيائي في زيادة المسامية الهوائية للتربة وارتفاع سعة خزن الماء في المنطقة الجذرية. وتنعكس هذه الخواص مباشرة على زيادة الغيض التجميعي ومعدل نفاذية المياه داخل القطاع الأرضي مقارنة بأساليب الري التقليدية.

كفاءة غسل الأملاح وتشجيع نمو المجموع الجذري الري بالتناوب

يحقق أسلوب التناوب المزدوج كفاءة عالية في إزاحة الأملاح المتجمعة في الطبقة السطحية ونقلها نحو الأعماق التحتية بعيداً عن منطقة نمو الجذور. وبناءً على ذلك، يوفر النظام بيئة رطوبية وملحية ملائمة تحفز نشاط الأحياء المجهرية وتزيد من كثافة الجذور وتفرعها. علاوة على ذلك، أظهرت الدراسة الميدانية أن نحو ثلاثة وسبعين بالمئة من إجمالي الجذور يتركز في العمق السطحي بين صفر وخمسة عشر سنتيمتراً. ومن ثم، ينعكس هذا التوزيع الجذري الكثيف على ترقية كفاءة امتصاص المغذيات وزيادة الوزن الجاف الإجمالي للمحصول بامتياز.

ندعو كافة المهندسين الزراعيين، والمستشارين في إدارة التربة والمياه، والمزارعين الطموحين إلى فتح وقراءة هذه الرسالة الأكاديمية المتميزة بالكامل. بالإضافة إلى ذلك، ستكتشفون في طيات الفصول رسومات بيانية دقيقة ومعادلات رياضية تصف حركيات تقدم وانحسار جبهة الماء داخل المروز بوضوح. بناءً على ذلك، يمثل هذا العمل العلمي مرجعاً تطبيقياً حاسماً يرشدكم لتأمين حقولكم واستغلال المياه المالحة بكفاءة وأمان تامين.

اقرأ ايضا :  دراسة بعض المعايير الهيدروليكية لمنظومة الري بالتنقيط الشريطي و تأثير محسنات التربة في بعض خصائص التربة ونمو نبات الحنطة (.Triticum aestivum L)

ملخص الدراسة

نفذ الباحث تجربة حقلية متميزة في محطة أبحاث كلية الزراعة بجامعة البصرة في تربة ذات نسجة طينية. واستهدفت الدراسة تقييم أثر التناوب بين نظامي الري بالتنقيط والري السيحي باستخدام مياه مختلفة الملوحة. وبناءً على ذلك، شملت التجربة تطبيق مياه منخفضة الملوحة ومياه مرتفعة الملوحة على محصول الذرة البيضاء. وصممت المعاملات الحقلية وفق تصميم القطاعات العشوائية الكاملة بمكررات متعددة لرصد التغيرات الفيزيائية والكيميائية. أظهرت النتائج أن التناوب الثلاثي الذي يبدأ بريتين بالتنقيط وينتهي برية سيحية عذبة حقق أعلى كفاءة هيدروليكية. بالمقابل، نجح هذا النظام المبتكر في الحد من الملوحة دون التسبب في تدهور الكثافة الظاهرية للتربة.

كذلك، كشفت النتائج عن تفوق معاملات التناوب في المحافظة على معدل القطر الموزون وزيادة سعة خزن الماء. بالإضافة إلى ذلك، سجلت هذه المعاملات ارتفاعاً معنوياً في أطوال النباتات والوزن الجاف الإجمالي لمحصول الذرة البيضاء. علاوة على ذلك، أظهرت دراسة الجذور أن أكثر من ثلاثة وسبعين بالمئة من المجموع الجذري تركز في العمق السطحي. لتجنب مشكلة شحة المياه، أثبت البحث إمكانية توفير ثلثي المياه العذبة والاستعاضة عنها بالمياه المالحة بفعالية باهرة. بناءً على ذلك، لم يؤد تقليل المياه العذبة إلى أي تراجع معنوي في صفات التربة أو نمو المحصول. ومن ثم، يوصي البحث بتبني هذا التناوب المزدوج كاستراتيجية حقلية واعدة لتأمين إنتاج زراعي مستدام في الأراضي الطينية المجهدة.