الري والصرف
يوفر الري الماء للتربة عندما يكون هطول الأمطار غير كافٍ، بينما يزيل الصرف المياه الزائدة؛ ويعملان معًا على إدارة توازن مياه التربة للحفاظ على المحاصيل وحماية مورد التربة.
Definition
الري هو التطبيق الاصطناعي للمياه على التربة لتلبية احتياجات المحاصيل المائية؛ والصرف هو إزالة المياه السطحية أو تحت السطحية الزائدة؛ وكلاهما يدير توازن مياه التربة للحفاظ على محتوى الماء ضمن النطاق الملائم لنمو النبات.
Scope
يغطي هذا الموضوع طرق تطبيق مياه الري وتحديد توقيتها وكميتها، وإزالة المياه الزائدة عن طريق الصرف السطحي وتحت السطحي، وتوازن مياه التربة واحتياجات المحاصيل من الماء، وإدارة الملوحة والتشبع بالمياه التي يمكن أن يسببها سوء إدارة المياه. ويطبق فيزياء التربة على الإدارة العملية لمياه التربة.
Core questions
- كيف يتم مطابقة كمية الري وتوقيته مع احتياجات المحاصيل من الماء؟
- ما هي الطرق التي توصل مياه الري وما مدى كفاءتها؟
- لماذا وكيف تتم إزالة المياه الزائدة عن طريق الصرف؟
- كيف يتفاعل الري والصرف للتحكم في الملوحة والتشبع بالمياه؟
Key concepts
- توازن مياه التربة
- احتياجات المحاصيل من الماء والتبخر والنتح
- طرق الري وكفاءته
- جدولة الري
- الصرف السطحي وتحت السطحي
- متطلبات الغسل والتحكم في الملوحة
Key theories
- توازن مياه التربة وجدولة الري
- يتم جدولة الري عن طريق تتبع توازن مياه التربة من المدخلات والخسائر وتجديد المياه المتاحة للنبات قبل إجهاد المحصول، باستخدام السعة الحقلية ونقطة الذبول وطلب المحصول من الماء كنقاط مرجعية للتحكم.
- متطلبات الغسل والتحكم في الملوحة
- نظرًا لأن مياه الري تحمل أملاحًا مذابة، يجب أن يتدفق جزء من المياه المطبقة عبر الطبقات لغسل الأملاح إلى ما دون منطقة الجذور، لذا فإن الصرف الكافي ضروري لمنع التملح الذي أدى إلى تدهور العديد من الأراضي المروية.
Mechanisms
يعوض الري المياه المتاحة للنبات التي استنفدت بالتبخر والنتح، مع تحديد الكمية والتوقيت بواسطة توازن مياه التربة وقدرة التربة التخزينية بين السعة الحقلية ونقطة الذبول. تختلف طرق الري السطحي والرش والتنقيط في مدى انتظام وكفاءة ترطيبها للتربة. يزيل الصرف المياه التي قد تشبع الطبقات، ويعيد التهوية ويخفض مستويات المياه الجوفية؛ ولأن الري يضيف الأملاح، فإن جزءًا مخططًا للغسل وصرفًا فعالًا ضروريان لطرد الأملاح إلى ما دون الجذور ومنع التملح والتشبع بالمياه.
Clinical relevance
يساهم الري والصرف السليمان في استدامة الإنتاجية في المناطق الجافة والرطبة على حد سواء، ويستخدمان المياه الشحيحة بكفاءة، ويمنعان التدهور المزدوج للتشبع بالمياه والتملح الذي أضر بمساحات كبيرة من الأراضي المروية في جميع أنحاء العالم؛ وهما أساسيان لإنتاج الغذاء وللحفاظ على المياه والتربة.
History
يعد الري من أقدم التقنيات الزراعية، لكن إدارته العلمية تطورت في القرن العشرين جنبًا إلى جنب مع فيزياء التربة، مع المعالجة الكمية لتوازن مياه التربة، واحتياجات المحاصيل من الماء، والغسل اللازم للتحكم في الملوحة، وقد تم تقنين الأخير في أعمال منتصف القرن حول التربة الملحية والقلوية.
Key figures
- Daniel Hillel
- Nyle C. Brady
- Ray R. Weil
Related topics
Seminal works
- hillel1998
- usslab1954
- brady2016
Frequently asked questions
- لماذا يمكن أن يؤدي الري إلى تربة مالحة؟
- تحتوي جميع مياه الري على بعض الأملاح المذابة، ومع تبخر الماء أو امتصاصه بواسطة النباتات، تتبقى الأملاح وتتراكم؛ وبدون صرف كافٍ وغسل متعمد لطرد الأملاح إلى ما دون منطقة الجذور، تتراكم وتؤدي إلى تدهور التربة.
- لماذا تحتاج بعض التربة إلى الصرف؟
- عندما تملأ المياه الزائدة الناتجة عن الأمطار أو الري أو ارتفاع منسوب المياه الجوفية مسام التربة، فإنها تمنع دخول الهواء وتحرم الجذور من الأكسجين؛ يزيل الصرف تلك المياه الزائدة، ويعيد التهوية ويسمح بنمو الجذور الطبيعي والنشاط الميكروبي.