الري المنتظم

يتعلق تصميم نظام الري وتوزيعه بعدة عوامل أهمها:

آ- المتطلبات الزراعية (ري المحاصيل الزراعية، والدورات الزراعية، ... الخ). ب- الشروط المناخية والهيدروجيولوجية والمورفولوجية والجوية السائدة في مساحة الري. ج- مصادر مياه الري د- نوع الري وأسلوبه. هـ- تقنية السقاية وغيرها من العوامل الأكثر شيوعاً هو نظام الري المنتظم.

معايرة الري المنتظم وأجزاؤه الرئيسة:

تجري المياه في أنظمة الري المُنتظم حسب الحاجة وبالكميات المطلوبة في أي زمن. يُبين الشكل التالي العناصر الرئيسة للري المُنتظم. يجب ألا يشمل نظام الري أعمال مختلفة أخرى عليه: مثل تخطيط الأرض أو غسل التربة من الأملاح، ... الخ.

مخطط العناصر الرئيسية للري المنتظم.

1- مصدر مياه الري، 2- مأخذ سحب المياه الرئيسي لنظام الري 3 و 4 و 5- الأجزاء الاساسية العاملة وغير العاملة للقناة الرئيسية، 6- قناة التوزيع الزراعية 7 و 8 - قطاع الدورة الزراعية الداخلية وأجزاء قنوات التوزيع الزراعية، 9 و 10 و 11 - شبكة قنوات الصرف بين وداخل الدورة الزراعية، 12- قناة توزيع بينية لأرض الدورة الزراعية، 13- قناة صرف احتياطية.

تُعدّ الأراضي وجميع خواصها كالتضاريس، ونوع التربة والشروط الهيدروجيولوجية هي العناصر الأساسية لنظام الري، ويتعلق بها لدرجة كبيرة تكوين عناصر أخرى وعددها وتصميمها. وبالتالي الري المنتظم هو عبارة عن المجموع المكون من أرض الري ومصادر مياه الري ومُنشآت مُختلفة عليها من أجل تحسين جذري للشروط الطبيعية غير الملائمة للزراعة، ولزيادة خصوبة التربة بهدف زيادة إنتاجية المحاصيل باستخدام فعال أكثر للموارد الأرضية والمائية دون تأثير سلبي في الوسط المحيط.

يُمكن دراسة نظام الري أيضاً من وجهة نظر التقنية الزراعية باعتباره جزءاً من مجموع الإنتاج الزراعي من أجل الترطيب الاصطناعي بهدف زيادة إنتاجية المحاصيل الزراعية.

يُمكن أن يدخل في تكوين نظام الري أرض زراعية واحدة أو عدة أراضي زراعية وحتى عدة مناطق استثمارية تصل مساحة أرض الري في المزارع حتى [hr] 5000 أو أكثر وذلك وفق العلاقة بمدى جاهزية التقنية والمعدات لها، وبمدى الجهود المبذولة لزراعة المحاصيل الزراعية والتوجه في المساحات المزروعة بالقطن أو الشوندر السكري أو الخضار أقل من التوجه لزراعة المحاصيل الزراعية الحقلية كالحبوب أو المحاصيل العلفية.

تُقسم أراضي المزارع الضخمة إلى قطاعات إنتاجية، وتُجزأ هذه القطاعات إلى قطاعات الدورة الزراعية وقطاعات خارج الدورة الزراعية وتُقسم قطاعات الدورة الزراعية وفق العلاقة مع المحصول الأساسي إلى عدة قطاعات لزراعة القطن، والحبوب، والمحاصيل العلفية، والخضار ...الخ. يتعلق قطاع الدورة الزراعية بالجهد المبذول لزراعة المحاصيل الزراعية فيه.

تقسم قطاعات الزراعية المهندس الزراعي بالاعتماد على نوع المحاصيل مع الأخذ بالاعتبار الشروط المناخية والترابية والهيدروجيولوجية، والمتطلبات التقنية والزراعية للمزارع. يتراوح عدد هذه القطاعات عادةً بين خمسة إلى عشرة قطاعات ويجب أن تُحقق أراضي قطاعات الدورة الزراعية (الحقول) المتطلبات التالية:

أ- يجب أن تكون أراضي الدورة الزراعية مستوية بانتظام ويُسمح بانحراف لا يتجاوز: 5-10 %.

ب- يجب أن تمتلك الأرض شكلاً مريحاً ومقاسات من أجل مكننة الأعمال الحقلية.

ج- يجب أن تكون الأرض متجانسة حسب تضاريس سطح التربة وحسب الشروط الترابية والهيدروجيولوجية وشروط استصلاح الأراضي.

تقسم القنوات الزراعية الداخلية الدائمة والطرق وقنوات الصرف في أراضي الري إلى قطاعات السقاية، التي يتعلق توزعها ومقاساتها بتضاريس مساحات الري وشكلها. ويُمكن أن تكون بحقول متساوية بحيث تُشكل جزء من الحقل أو تُشكل عدة قطاعات من الحقول.

تخصص أراضي الري في مجموعة قطاعات، ويجب أن يُحقق توزع القطاع ومقاساته ما يلي: تنظيم صحيح للعمل ولوسائل الإنتاج، واستخدام فعال للأرض وللمياه وللتقنية الزراعية، وجودة للسقاية والتقنية الزراعية المطلوبة. تشغل الأراضي خارج الدورة الزراعية بالبساتين وبأشجار الكرمة والفواكه وبأشجار الحراج وغيرها.

تُعدّ الأنهار والبحيرات والسدود السطحية والأحواض المائية المصادر الرئيسية للري. يُخصص القطاع الأساسي لنظام الري من أجل سحب المياه من المصدر المائي إلى القناة الرئيسية بكميات مطلوبة في فترة معينة. يدخل في تكوين القطاع الأساسي لنظام الري المُنشآت التالية: مُنشأة سحب المياه الرئيسية، ومُنشأة تنظيم الجريان في مجرى الأنهار، ومُنشأة أحواض الترسيب، إنشاء القطاع الأساسي للقناة الرئيسية إنشاء السدود الترابية للحماية وإنشاءات مساعدة في منطقة القطاع الأساسي. إذا تدفقت المياه من الأحواض المائية إلى نظام الري فإنه يدخل في تكوين القطاع الأساسي مُنشآت السدود المائية ومنشآت سحب المياه وصرفها وغيرها من المنشآت. ويدخل في تكوين القطاع الأساسي عند استخدام آلات رفع المياه منشأة سحب المياه ومحطة الضخ وأنابيب الضخ.

تتكون شبكة قنوات الري الناقلة من القناة الرئيسية وقنوات التوزيع الزراعية وقنوات داخلية وقنوات بينية بين المزارع. تمتلك القناة الرئيسية جزءاً غير عامل (شوط فارغ) يبدأ من منشأة سحب المياه وينتهي عند أول قناة توزيع وجزءاً عاملاً يبدأ من القناة الرئيسية وينتهي إلى قنوات التوزيع، يمكن في أنظمة الري الضخمة أن تمتلك القنوات الرئيسية عدة فروع أو عدة قنوات رئيسية.

تجري المياه من القناة الرئيسية إلى قنوات التوزيع البينية ومنها تجري إلى قنوات التوزيع الزراعية. وأحياناً تجري المياه من القناة الرئيسية مباشرة إلى قنوات التوزيع الزراعية، وتجري المياه من قنوات التوزيع الزراعية إلى قنوات التوزيع الداخلية المختلفة الترتيب.

تجري المياه إلى الحقل من قناة التوزيع البينية الأخيرة المتوضعة عند حدود الحقل والمُسماة بالقناة القطاعية بواسطة قنوات الري المؤقتة وبواسطة أخاديد الصرف الخارجة منها وأيضاً بواسطة الأنابيب الدائمة والمتنقلة. تتدفق المياه من شبكة قنوات الري إلى الحقل عبر عناصر المعايرة لنظام الري - إلى الأخاديد وإلى المساكب وإلى المستنقعات. تنقل شبكة المعايرة المياه من حالة الجريان إلى حالة ترطيب التربة وهي تُحقق نظام الري المطلوب للمحاصيل وتعمل عادةً بصورة متقطعة ما عدا حقول الرز.

يدخل في تكوين مُنشآت الحماية لأنظمة الري من الانهيار: القنوات الجبلية المرتفعة من أجل حجز جريانات المياه السطحية وجمعها، ومن مجاري صرف المياه أسفل القنوات الضخمة أو أعلى منها ومن طرق كبيرة، ومن السدود السطحية من أجل حجز المياه الذائبة من الثلوج أو المُتسربة تحت سطح الأرض، ومُنشآت على المسيل (الوديان) من أجل وقف الجريان ومنع ازدياد تدفق المياه فيها. ... الخ. تمتلك مُنشآت الحماية أهمية كبرى في المناطق الجبلية والهضاب.

تُنشأ شبكة قنوات صرف المياه على نوعين: شبكة صرف المياه من أجل نقل المياه السطحية الفائضة من مساحات الري المُتشكلة من الجريانات السطحية ونتيجة لتفريغ القنوات أو عند تعطلها .... الخ. وتُنشأ شبكة الصرف - الدريناج من أجل عزل الأملاح من المياه الجوفية ومن مياه غسل التربة عند اقتراب أو ارتفاع منسوبها من الطبقة السطحية للأرض.

تُنشأ الطرق الزراعية للانتقال إلى كل حقل، وتُخصص الطرق الزراعية الداخلية للانتقال بين الأراضي الزراعية وتُخصص الطرق الزراعية البينية أو الجانبية لربط كل مزرعة مع الشوارع الرئيسية ومع المرافئ على الأنهار والشواطئ أو مع المراكز الإدارية، وتُخصص الطرق الاستثمارية من أجل خدمة شبكة قنوات الري والصرف والمنشآت المائية عليها وخدمة منشأة سحب المياه.

تنشأ خطوط الأشجار السريعة النمو لارتفاع غير كبير في الأراضي المروية من أجل إنقاص سرعة الرياح فوق سطح الأرض، وتُوزع خطوط الأشجار على طول قنوات الري والصرف وعلى طول الطرق من الجهتين.

تُشيد المنشآت المائية على شبكة قنوات الري من أجل التنظيم والتحكم بتدفق المياه إلى نظام قنوات الري (الغزارة السرعة، ارتفاع مستوى المياه) ومن أجل صرف المياه من شبكة الصرف. وتشيد المنشآت المائية على شبكة الطرق عند تقاطعها مع القنوات ومع أحواض تجميع المياه ومجاريها ومع غيرها من الطرق والحواجز الطبيعية المختلفة. وتشيد المنشآت المائية في المساحات المروية من أجل مراقبة مستوى المياه الجوفية ومتابعتها (رصد الأبار وغيرها). إضافة لهذه المنشات تشيد على انظمة قنوات الري منشات ثانوية مساعدة كالمنشات الانتاجية والخدمية وورشات عمل من اجل ربط الوسائل وغيرها.

يتعلق نوع نظام قنوات الري بالمحاصيل الزراعية المروية السائدة في الدورة الزراعية وبالشروط الطبيعية والزراعية وبتطور تقنية الري. يسمى نظام قنوات الري المتوضع على الارض لعدة مزارع بنظام الري البيني أي بين المزارع، اما نظام قنوات الري لمزرعة واحدة فيسمى نظام الري الزراعي الداخلي.