استخدام التقنيات الحديثة في جدولة الري

استخدام التقنيات الحديثة في جدولة الري



تتمثل جدولة الري في عملية اتخاذ القرارات المناسبة من قبل القائم بعملية الري للإجابة على سؤالين رئيسيين هما:

1.  متى يتم الري؟
2.  ما هي كمية مياه الري الواجب إضافتها إثناء الري؟

للإجابة على هذين السؤالين لا بد من دراسة الخواص الفيزيائية للتربة ومعرفة الاستهلاك المائي المطلوب للمحصول المزروع وبالتالي إيجاد جدولة مناسبة لكل نوع تربة ومحصول. وتتم عملية الجدولة بطرق كثيرة منها:-

1.  الاعتماد على الخبرة الشخصية للمزارع.
2.  طريقة مراقبة  الرطوبة الأرضية بمنطقة جذور النبات.
3.  طريقة استخدام معلومات محطات الأرصاد الجوية لحساب الاستهلاك المائي.
4.  جدولة الري الآلية.


أولا: الاعتماد على الخبرة الشخصية للمزارع.

تتسبب طريقة الجدولة التي تعتمد على الخبرة الشخصية للمزارع في إهدار وفقد نسبة كبيرة من مياه الري مع تعريض النبات للاجهادات المائية التي تؤثر سلبا على إنتاجيته. وفي تجربة تمت بكلية الزراعة والطب البيطري وجد أن جدولة الري بالاعتماد على الخبرة الشخصية تتسبب في فقد نسبة كبيرة للمياه مقارنة بالطرق الالية للجدولة.

ثانيا: طريقة مراقبة  الرطوبة الأرضية بمنطقة جذور النبات.

تعتمد هذه الطريقة على قياس الرطوبة الأرضية بالتربة أو الشد الرطوبي بها ويتم الري عند استنفاذ نسبة معينة من الرطوبة الأرضية تتوقف على نوع المحصول ونوع التربة. والماء الذي يستفيد منه النبات يعرف بالماء الميسر.

ويحسب قيمة الماء الميسر بالتربة من العلاقة التالية:
w = F* (
حيث:
F     = النسبة المسوح باستنفاذها من الماء الميسر وهي في حدود 30%        للنباتات الحساسة للعطش وفي حدود 60% للنباتات الاقل حساسية.
Fc  = نسبة الرطوبة عند السعة الحقلية                                  (%)
Wp = نسبة الرطوبة عند نقطة الذبول الدائم                            ( %)
As   = الكثافة الظاهرية النوعية للتربة                
Y     = عمق المجموع الجذري                                        (سم)
يتم الري عند وصول الرطوبة بالتربة الى نسبة محددة يتم قياسها بواسطة جهاز قياس الرطوبة أو التنشومترات.وتوضح الأشكال التالية طريقة استخدام مجس الرطوبة الأرضية والتنشومترات في جدولة الري.

ثالثا: طريقة استخدام معلومات محطات الأرصاد الجوية لحساب الاستهلاك المائي.

تعتمد هذه الطريقة على استخدام معلومات محطات الأرصاد الجوية لحساب الاستهلاك المائي للنباتات عن طريقة معرفة البخر نتح القياسي للمنطقة ومعامل المحصول. حيث يحسب الاستهلاك المائي للمحصول من المعادلة التالية.

ETc  = ETr × Kc  
ETc  = ETo × Kc  

معامل المحصول غير ثابت طيلة فترة نمو المحصول، بل أنه يتغير للمحصول الواحد من فترة إلى أخرى طيلة الموسم الزراعي. وهذا ناتج عن تغير الظروف الجوية ونوع التربة أو مرحلة النمو، بالإضافة إلى فترات الري خلال المرحلة الأولى من تطور النبات.

بمعرفة الاستهلاك المائي للمحصول يتم جدولة الري على أساس إضافة الاحتياجات المائية للمحصول مضافا اليها فواقد الري ومتطلبات غسيل الاملاح.

d  =
حيث:-
ETO     =  البخر نتح القياسي للمنطقة                          (مم/يوم)
kc         =  معامل المحصول.
        Ea        = كفاءة اضافة المياه.
        Eu        = كفاءة انتظام التوزيع.
        LR        = معامل الغسيل.

ويحسب معامل الغسيل كنسبة بين ملوحة مياه الري الى ملوحة مياه الصرف.
عندما يتم الري يوميا يضاف كمية مياه الري المحسوبة من المعادلة السابقة ولكن عند الري كل يومين تزداد كمية المياه المضافة لتكفي متطلبات النبات لبومين ولكن يجب أن يؤخذ في الاعتبار قدرة التربة على حفظ الماء.

ويعتبر استخدام وعاء البخر من الطرق السهلة التى يمكن استخدامها في جدولة الري بالقياس مباشرة داخل المزرعة. لتقدير البخر-نتح للمحصول (ETc) باستخدام طريقة البخر تضرب قيمة البخر-نتح المرجعي (ETr) المعدلة من أحواض البخر بمعامل المحصول Kc الذي تعتمد قيمته على نوع النبات وطبيعة نموه الخضري وخصائصه ومرحلة نموه وبيئته وموقعه. 
رابعا: جدولة الري الآلية.

تعتبر جدولة الري الآلية من أحدث التقنيات والتي يؤدي تطبيقها إلى توفير الكمية اللازمة من الرطوبة بمنطقة جذور النبات وبكفاءة عالية, الأمر الذي يجعل استخدامه مناسبا لظروف المملكة. وللتحكم الآلي الدقيق في كمية ووقت الري توجد طرق مختلفة ذات دوائر مغلقة وآلية