لماذا يعتبر وقت تشغيل الري بالتنقيط أكثر أهمية مما يعتقده معظم المزارعين؟
يؤدي تشغيل نظام التنقيط لفترة قصيرة جدًا إلى ضعف أنظمة الجذر وعدم استقرار نمو المحاصيل. يؤدي تشغيله لفترة طويلة جدًا إلى فقدان الترشيح العميق، وترشيح الأسمدة، ونقص الأكسجين الجذري، وزيادة التحميل على خطوط الأنابيب. يجب أن يوازن جدول الري بالتنقيط الاحترافي بين أربعة عوامل في وقت واحد:
- معدل تسلل التربة
- قدرة المحاصيل على امتصاص الماء
- توحيد تفريغ الشريط بالتنقيط
- شدة التبخر البيئي
Ⅰ. نوع التربة يغير كل شيء
قبل تشغيل أي نظام بالتنقيط، يجب تحديد نسيج تربة الأراضي الزراعية أولاً. تحدد نفاذية التربة بشكل مباشر فترة تشغيل الري الأساسية.
- التربة الرمليةلديه نفاذية عالية للغاية للمياه. يجب أن تبقى مدة الري بين 2-4 ساعات. سيؤدي وقت التشغيل الطويل للغاية إلى دفع الماء والمواد المغذية إلى أسفل منطقة الجذر النشطة.
- التربة الطمييةيوفر أفضل توازن بين احتباس الماء والتسلل. تحقق معظم المحاصيل الحقلية امتصاصًا ثابتًا للمياه خلال 3-5 ساعات من الري.
- التربة الطينيةيتسلل ببطء. غالبًا ما تفشل دورات الري القصيرة في تكوين منطقة ترطيب كاملة حول الجذور. يوصى بالري المستمر بتدفق منخفض- لمدة 4-6 ساعات.
ومع ذلك، تظهر المزارع الفعلية اختلافات كبيرة في الترشيح حتى داخل نفس فئة التربة بسبب:
⒈ تربة منخفضة المادة العضوية تتطلب ريًا أطول
تفتقر التربة العضوية المنخفضة- إلى البنية الركامية المستقرة كما أن قدرتها على الاحتفاظ بالمياه ضعيفة. يتسلل الماء بشكل غير متساو ويتسرب بسرعة إلى أسفل منطقة الجذر النشطة. ولذلك، ينبغي زيادة وقت تشغيل الري بالتنقيط بشكل معتدل لتحقيق استقرار توزيع الترطيب.
⒉ التربة الخصبة يمكن أن تقلل من وقت التشغيل
تشكل الأراضي الزراعية-المرتفعة العضوية هياكل مجمعة مسامية تعمل على تحسين عملية التسرب والاحتفاظ بالرطوبة. قد يؤدي تمديد الري بشكل مفرط في التربة الخصبة إلى زيادة خطر تشبع منطقة الجذر-.
⒊ التربة المضغوطة تحتاج إلى ري بطيء
يضغط الضغط على مسام التربة العمودية ويبطئ تسرب المياه بشدة. غالبًا ما يؤدي الري السريع على الأراضي المضغوطة إلى: البرك السطحية وجريان المياه وترطيب الجذور بشكل غير متساوٍ. بالنسبة للأراضي الزراعية شديدة الضغط، يوصى بشدة باستخدام بواعث التنقيط ذات التدفق المنخفض-. معدل تدفق الباعث الموصى به أقل من أو يساوي 2.0 لتر/ساعة، مما يسمح للماء بالتسلل تدريجياً دون تراكم السطح.
⒋ تتطلب التربة المالحة وقت تشغيل أطول
تحتوي التربة المالحة عادة على جزيئات طينية كثيفة ونفاذية ضعيفة. ولا يمكن لدورات الري القصيرة أن تحرك الملح القابل للذوبان بشكل فعال أسفل منطقة الجذر. يجب أن يعتمد الري بالتنقيط في الأراضي المالحة-الري المنخفض-التدفق وطويل-الري للحفاظ على جبهة ترطيب مستقرة، ودفع الأملاح القابلة للذوبان تدريجيًا أسفل منطقة الجذر مع حماية نشاط الجذر.
Ⅱ. تعديل وقت التشغيل حسب نوع نظام التنقيط
⒈ الري بالتنقيط الضحل المدفون
طبقات التربة المدفونة تبطئ حركة المياه الجانبية. يجب أن يزيد وقت التشغيل بحوالي 15%.
⒉ الري بالتنقيط بالفيلم
يقلل المهاد البلاستيكي بشكل كبير من فقدان التبخر ويحسن كفاءة الاحتفاظ برطوبة التربة. ولذلك، يمكن عادةً تقصير وقت التشغيل بنسبة 10%.
⒊ الضغط-أنظمة التنقيط التعويضية
أنظمة التنقيط التعويضية للضغط-مثل تلك المستخدمة في الأراضي الزراعية المنحدرة يجب أن تحافظ على ضغط عمل مستقر. ضغط التشغيل الموصى به 0.8-1.2 ميجا باسكال. بالنسبة للأراضي غير المستوية، يجب زيادة مدة الري بحوالي 10% للحفاظ على توزيع موحد للمياه.
Ⅲ. التحكم في وقت تشغيل مرحلة نمو المحاصيل
⒈ محاصيل الحبوب
⑴ مرحلة الشتلة
يجب تشغيل أنظمة التنقيط للقمح والذرة لمدة 2-3 ساعات أثناء نمو الشتلات المبكرة. يجب أن يظل حجم الري الفردي أقل من 15 مترًا3/مو. وهذا يساعد على تجنب حرق الجذور والتشبع المفرط للتربة.
⑵ مرحلة التوصيل والتمهيد
في مراحل نمو الساق السريعة، يجب أن يزيد وقت التشغيل إلى 3-4 ساعات لدعم نمو الحراثة والسيقان. يجب أن تحافظ محاصيل القطن والخضروات عمومًا على فترة ري تتراوح بين 3 إلى 3.5 ساعات. يوصى بشدة باستخدام أشرطة التنقيط ذات التدفق المنخفض- التي تقل عن أو تساوي 2.0 لتر/ساعة. وهذا يمنع تشبع الجذور بالمياه ويحسن تبادل الأكسجين حول منطقة الجذر.
⒉ معايير وقت تشغيل الري بالتنقيط في البستان
تتطلب أشجار الفاكهة ترطيبًا أعمق للجذور مقارنة بالمحاصيل الحقلية. يجب أن تستخدم كل شجرة عادة 3-8 بواعث مع 5-6 ساعات من الري المستمر. عمق الترطيب المستهدف 50-60 سم.
⒊ معايير وقت تشغيل المحاصيل النقدية
يجب أن تحافظ محاصيل القطن والخضروات عمومًا على فترة ري تتراوح بين 3 إلى 3.5 ساعات. يوصى بشدة باستخدام أشرطة التنقيط ذات التدفق المنخفض- التي تقل عن أو تساوي 2.0 لتر/ساعة. وهذا يمنع تشبع الجذور بالمياه ويحسن تبادل الأكسجين حول منطقة الجذر.
Ⅳ. لماذا يجب أن يتغير وقت تشغيل الري بالتنقيط:تأثيرات الحرارة والبرودة وموسم الجفاف
⒈ ارتفاع درجة الحرارة وظروف الرياح القوية
في ظل ظروف التبخر العالية، يجب تقصير وقت التشغيل بحوالي 20%. غالبًا ما تؤدي دورات الري الطويلة تحت ضوء الشمس القوي إلى زيادة فقدان التبخر السطحي بدلاً من الامتصاص الفعال للجذور، خاصة في التربة الرملية والمناطق منخفضة-الرطوبة وحقول النشارة المتضررة ومراحل الشتلات الصغيرة.
⒉ الربيع البارد وأواخر الخريف
انخفاض درجة الحرارة يبطئ سرعة تسلل التربة. يجب أن يزيد وقت التشغيل بنسبة 10% تقريبًا. يؤدي انخفاض درجة حرارة التربة إلى إبطاء تسرب المياه ونشاط امتصاص الجذور، مما يتسبب في تمدد الجبهة المبللة حول بواعث التنقيط بشكل أبطأ مما كانت عليه في ظروف الصيف. إذا ظلت مدة الري دون تغيير خلال فترات درجات الحرارة المنخفضة-، فقد تفشل الرطوبة في اختراق طبقة الجذر النشطة بالكامل. هذه المشكلة شائعة بشكل خاص في الأراضي الزراعية الطينية-الثقيلة، وزراعة البيوت الزجاجية، وأنظمة البساتين ذات الجذور العميقة-.
⒊ تكرار الري في موسم الجفاف
يجب أن تظل فترات الري بشكل عام بين 5-7 أيام. تستهدف رطوبة التربة الموصى بها 60%-80% من سعة الاحتفاظ بالمياه في الحقل. تؤدي التربة الجافة بشكل مفرط إلى تثبيط نشاط الجذور واستخدام الأسمدة بسرعة، في حين أن الري المستمر المفرط يقلل من محتوى الأكسجين في التربة ويزيد من خطر أمراض الجذور.
Ⅴ. تقطرصيانة النظام
⒈ معايير الغسيل العكسي
يعتمد استقرار وقت التشغيل على المدى الطويل-بشكل كبير على إدارة الصيانة. الحد الأدنى لمدة الغسيل العكسي هو 15 دقيقة. بالنسبة لأنظمة الري التي تستخدم مصادر المياه السطحية، مثل الأنهار أو القنوات أو الخزانات، تتراكم الجزيئات العالقة والمواد العضوية بشكل مستمر داخل وحدة الترشيح وشبكة خطوط الأنابيب. إذا كان الغسيل العكسي قصيرًا جدًا أو تم إجراؤه بشكل غير منتظم، فإن هذه الجزيئات تمر تدريجيًا عبر نظام الفلتر وتستقر داخل بواعث التنقيط، مما يؤدي إلى انسداد جزئي أو كامل بمرور الوقت.
⒉ يجب إيقاف تشغيل نظام الري بالتنقيط فورًا في ظل 4 حالات فشل
⑴ ضغط نظام الري بالتنقيط مرتفع للغاية
يعد تشقق إجهاد الشريط بالتنقيط أحد أكثر حالات الفشل الخفية شيوعًا في أنظمة الري بالتنقيط على المدى الطويل-. بمجرد أن يتجاوز ضغط خط الأنابيب 1.5 ميجا باسكال، يجب أن يتوقف نظام الري على الفور. يؤدي الضغط الزائد المستمر إلى حدوث تشققات لا رجعة فيها في أشرطة التنقيط المصنوعة من البولي إيثيلين، مما يقلل بشكل كبير من عمر الخدمة ويزيد من خطر الانفجار خلال مواسم الري القصوى.
⑵ ضغط نظام الري بالتنقيط غير مستقر
للتشغيل اليومي، يجب أن يظل ضغط العمل الطبيعي للنظام ضمن 0.6-1.2 ميجا باسكال. يتطلب تقلب الضغط الذي يتجاوز ± 0.2 ميجا باسكال تعديلًا يدويًا فوريًا للضغط. لا يؤدي عدم استقرار الضغط المفرط إلى تسريع شيخوخة الأنابيب فحسب، بل يدمر أيضًا انتظام تصريف باعث التنقيط بسرعة عبر مناطق الري الطويلة.
⑶ مرشح الري بالتنقيط مسدود
يعد فشل الترشيح من المخاطر التشغيلية الحاسمة الأخرى التي غالبًا ما يتم تجاهلها في المزارع الصغيرة والمتوسطة الحجم. إذا تجاوز فرق الضغط بين مدخل ومخرج الفلتر 0.05 ميجا باسكال، فيجب تنظيف عناصر الفلتر أو استبدالها على الفور. يؤدي التلوث الشديد للمرشح بسرعة إلى انسداد الباعثات على نطاق واسع-في جميع أنحاء منطقة الري بأكملها.
⑷ الري بالتنقيط غير المتساوي في الحقل
سيلاحظ المزارعون عادة أن بعض النباتات تتلقى كمية كافية من المياه وتنمو بشكل طبيعي، في حين تظل النباتات المجاورة جافة أو ذابلة أو تظهر تأخرًا في النمو حتى في ظل نفس دورة الري. يشير هذا إلى أن نظام التنقيط لم يعد يقوم بتوصيل المياه بالتساوي عبر الحقل. تحدث هذه الحالة عادة بسبب عدم توازن ضغط خط الأنابيب، أو انسداد الباعث الجزئي، أو تلف الأنبوب المحلي. بمجرد ظهور هذا العرض على مستوى الحقل-، يجب إيقاف تشغيل النظام لإجراء الفحص. غالبًا ما يرتبط انحراف التدفق فوق ±7% بعدم الاستقرار الهيدروليكي الداخلي ويجب التعامل معه كإشارة تحذير حرجة وليس كتقلب عادي.