التصريف هو عملية إزالة المياه من منطقة معينة بشكل فعال. تُستخدم أنظمة التصريف عادةً في الأراضي الزراعية ومواقع البناء والحدائق، وتوفر تصريف المياه الزائدة المتراكمة في التربة. يهدف هذا إلى عدم تعرض جذور النباتات للمياه الزائدة وتحسين بنية التربة. تزيد أنظمة التصريف من صحة النبات وإنتاجيته من خلال منع تجمع المياه الناتج عن الأمطار أو الري. كما أن التصريف المستخدم في مشاريع البناء يحمي أساسات المباني من أضرار المياه ويمنع انجراف التربة. يقدم التصريف حلاً مفيداً في مجالات متنوعة من خلال التحكم في التراكم غير المرغوب فيه للمياه.
التصريف الزراعي
التصريف هو عملية تصريف وإزالة السوائل الزائدة من بيئة ما. وهو مرادف لمصطلح التجفيف أيضاً. في الأراضي الزراعية، المصطلح المستخدم بدلاً من السائل هو الماء، ويحل التصريف محل التجفيف. ومع ذلك، عندما يتعلق الأمر بالزراعة، فإن الهدف ليس إزالة الماء تماماً، بل توفير بيئة مناسبة لنمو النباتات بأفضل طريقة. يشير التصريف الزراعي إلى عملية إزالة المياه الزائدة في الأراضي الزراعية باستخدام تقنيات مناسبة، دون التسبب في خسائر في المحاصيل أو آثار سلبية على التربة ودون الإضرار بالبيئة. لا يحدد مجرد إزالة المياه الزائدة من التربة التصريف الزراعي بشكل كامل. لذلك، وفي إطار مبادئ الزراعة المستدامة،بهدف منع تملح التربةبالإضافة إلى ذلك، يُطلق اسم التصريف الزراعي على جميع الهياكل الهندسية والتدابير الثقافية المتخذة لتوفيرتوازن التربة والمياه والملحالمناسب حيث لا تعاني النباتات المزروعة من إجهاد مائي.
التوقعات من التصريف
يمكن تلخيص التوقعات العامة من التصريف على النحو التالي:
A.تنظيم مستوى المياه الجوفية وتدفق المياه الجوفية في المناطق ذات مستويات المياه الجوفية العالية،
التحكم في تدفق المياه إلى المناطق الرطبة أو منعه،
تنظيم تأثير الضغوط الارتوازية،
إزالة المياه السطحية،
تحسين التربة والبيئة من خلال التحكم في مستوى الجدول المائي في المناطق المروية أو المناطق التي يتم التخلص فيها من المياه الزائدة، ودعم تطور جذور النباتات والنمو النباتي، وتوفير حركة المرور في الأراضي أثناء عمليات الزراعة والحصاد وتحسين جودة المياه.
B.إزالة المياه الزائدة من محيط المباني والطرق والملاعب ومناطق التطوير المادي الأخرى.
C.منع المخاطر الصحية من خلال تنظيم ومراقبة مستويات المياه، ومنع المشاكل الصحية من خلال السيطرة على مناطق مثل مخلفات المبيدات ومناطق تكاثر البعوض.
يمكن أن تتراكم المياه الزائدة على سطح التربة وتحت الأرض على حد سواء. قد يؤدي عدم استواء سطح الأرض أو التضاريس أو التسوية غير الكافية إلى تراكم المياه على السطح. تتحرك كتلة المياه التي لا تستطيع التسرب إلى العمق بفعل الجاذبية في اتجاهات مختلفة داخل التربة. تتجمع هذه المياه عادة في أدنى نقاط الأراضي المستوية، مما يؤدي إلى ارتفاع مستوى المياه. المياه التي تتسرب إلى التربة نتيجة الري والأمطار يمكن أن تتراكم فوق طبقة غير منفذة وتملأ مسام التربة وترتفع إلى سطح التربة. يمثل الحد العلوي لكتلة المياه هذه مستوى المياه الجوفية.
فوائد التصريف
تملأ المياه الزائدة مسام التربة تماماً، مما يخل بتوازن الهواء والماء في التربة. قد تؤدي الظروف اللاهوائية التي تستمر لفترة طويلة إلى تغييرات سلبية في بنية التربة وتؤثر سلباً على نمو النبات. إذا دخلت المياه الجوفية العالية إلى منطقة جذور النبات وبقيت لفترة طويلة، تحدث آثار سلبية متنوعة على التربة والنبات. لذلك، يجب إزالة المياه الزائدة في منطقة الجذور أو تصريفها في غضون وقت مناسب وبطريقة مناسبة. يشير الوقت المناسب إلى فترة أقصر من ظهور آثار المياه الزائدة التي تبدأ في التسبب في سلبيات في التربة والإنتاج الزراعي. أما الإزالة بطريقة مناسبة فتعرف نظام التصريف. وبشكل عام، فإن المناطق التي تعاني من مشاكل التصريف هي السهول الساحلية حيث يكون التصريف الطبيعي غير كافٍ، ووديان الأنهار، والسهول الداخلية حيث تزيد الأمطار عن البخر نتح، والمناطق الجافة حيث يحدث التملح الثانوي والتشبع بالمياه بسبب ضعف إدارة المياه. يوفر التصريف الاصطناعي الذي سيتم إنشاؤه في هذه المناطق حلاً مناسباً وفعالاً من حيث التكلفة. الأهداف العامة والآثار المتوقعة من إنشاء هذه الأنظمة مدرجة أدناه.كجزء من إدارة المياه الزراعية، يهدف ذلك إلى زيادة إنتاجية النبات والحفاظ على خصوبة التربة. تتمثل أهداف التصريف الزراعي فيما يلي:
إزالة المياه الزائدة من السطح ومن تحت الأرض،
إزالة الأملاح الذائبة مع المياه الزائدة من قطاع التربة،
الحفاظ على مستوى المياه الجوفية عند المستوى المطلوب.
أما في المناطق المالحة ذات الجداول المائية العالية:
التحكم في الجدول المائي وملوحة التربة عند المستوى المطلوب،
الحفاظ على الإنتاجية في المناطق المغمورة بالمياه والمالحة.
توفر أنظمة التصريف المزايا التالية في ظل ظروف خاصة:
سهولة دخول الآلات إلى الحقل للقيام بالأعمال الميدانية وطول أيام العمل،
زيادة تنوع النباتات المزروعة كل عام،
إمكانية زراعة المزيد من النباتات،
إمكانية زراعة نباتات ذات قيمة عالية.
المزايا الثانوية لأنظمة التصريف هي:
يؤدي خفض مستويات المياه الجوفية إلى توفير مياه أكثر صحة ونظافة للسكان في المناطق السكنية.
تؤدي إزالة المياه الراكدة إلى القضاء على موائل البعوض والحشرات، مما يقلل من أسباب العديد من الأمراض.
تسهل إزالة المياه السطحية والمياه الجوفية العالية الدخول إلى الأرض وتزيد من مدة الأعمال الزراعية.
تحسين الظروف البيئية؛ حيث يمنع انخفاض جدول المياه الجوفية وتناقص الملوحة تدهور الظروف البيئية.
آثار المياه الزائدة
المياه الزائدة، أي المياه الجوفية العالية، هي مشكلة تسبب سلسلة من الآثار السلبية في المناطق الزراعية. تتطلب المياه الجوفية العالية إنشاء أنظمة تصريف لتقليل آثار المياه الزائدة، خاصة في المناطق الممطرة. وفي الوقت نفسه، أدى توسع مناطق الري وزيادة التملح الثانوي إلى جعل التصريف إلزامياً في المناطق الزراعية المروية أيضاً.
الشكل 1: تأثير التصريف على الإنتاجية
الآثار المباشرة، تؤدي إلى سلسلة من المواقف السلبية في المناطق الزراعية. ومن بين هذه المواقف إعاقة حركة المركبات على الأرض أو العمليات الزراعية، وتأخر وصول التربة إلى الحالة المناسبة للحرث، وصعوبة حرث التربة والأنشطة الزراعية، وتأخر وقت الزراعة، ومحدودية منطقة جذور النبات بسبب مستوى المياه الجوفية العالي، وتضرر جذور النباتات المغمورة بالمياه بسبب نقص الهواء. ونتيجة لهذه الآثار، يمكن ملاحظة انخفاض في إنتاجية المحاصيل. يوضح الشكل 2 بشكل تخطيطي ملف الرطوبة وتطور جذور النبات في تربة مصرفة وغير مصرفة في ظل ظروف المياه الجوفية العالية. في حين تتغير حالة رطوبة التربة اعتماداً على موقع مياه القاع، يلاحظ ضعف النمو في النباتات بسبب منطقة جذور صغيرة ناتجة عن مستوى المياه الجوفية العالي في التربة غير المصرفة، بينما تلاحظ نباتات صحية ذات نظام جذري متطور في التربة المصرفة.
الشكل 2: تأثير التصريف ومياه القاع في التربة
الآثار غير المباشرة، هي نتيجة للآثار الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية التي يسببها الجدول المائي العالي في التربة. يمكن للأملاح الذائبة في مياه القاع أن تصل إلى مناطق جذور النباتات، وأحياناً إلى سطح التربة، من خلال الخاصية الشعرية. ومع تبخر الماء وامتصاصه من قبل النباتات، تزداد كثافة الملح في مياه القاع. قد يؤدي هذا الوضع إلى تراكم الأملاح في التربة ووصولها إلى مستويات تضر بالنباتات. تلاحظ هذه الأحداث بشكل أكثر شيوعاً خاصة في المناطق ذات الأراضي المستوية حيث يكون الصيف جافاً وحاراً. من ناحية أخرى، قد يؤدي خفض مستوى مياه القاع إلى أعماق كبيرة إلى زيادة احتياجات النباتات المائية. خاصة في التربة ذات القوام الخشن حيث تكون الخاصية الشعرية منخفضة، يمكن ملاحظة نقص المياه في فترة الصيف، وبالتالي انخفاض المحاصيل الناتج عن نقص المياه في بعض المناطق.
في المرحلة الأولى، تؤدي مستويات المياه الجوفية العالية في كلا نوعي التربة إلى انخفاض في الإنتاجية، بينما تؤدي مستويات الجدول المائي العميقة إلى زيادة. ومع ذلك، عندما ينخفض مستوى مياه القاع في التربة الطينية إلى عمق 100-120 سم، فإنه يؤدي إلى زيادة في الإنتاجية، بينما في التربة الرملية، يمكن أن يؤدي انخفاض مستوى مياه القاع إلى أقل من 60-70 سم إلى خسارة كبيرة في المحصول. بالإضافة إلى ذلك، بينما لا يؤدي انخفاض مستوى مياه القاع إلى مستويات أدنى في التربة الطينية إلى انخفاض في الإنتاجية، إلا أنه يمكن أن يسبب خسائر واضحة في المحاصيل في التربة الرملية. تتغير هذه الحدود وفقاً لبنية التربة ونوع النبات، إلا أن انخفاض مستوى المياه إلى الأعماق بسرعة أو ببطء يمكن أن يسبب انخفاضاً في المحصول في كلتا الحالتين. في حالة كون الجدول المائي عميقاً، فإن السبب الرئيسي للانخفاض في المحصول هو نقص المياه. ولحل هذه المشكلة، قد يكون من الضروري بناء أنظمة تصريف مناسبة أو زيادة قدرة قنوات الري، خاصة في المناطق الجافة.
Yorumlar