لجنة الزراعة و الري

المشروع الوطني لتطوير تقنيات الري في العراق ،المبررات والنتائج

 

المشروع الوطني لتطوير تقنيات الري في العراق ،المبررات والنتائج

                         

إعداد:

الأستاذ الدكتور خضير زين ضاحي الجنابي

مسح وتصنيف الترب

عضو المنتدى العراقي للنخب والكفاءات ، لجنة الزراعة والري

 

المقدمة

لم تكن شحة الموارد المائية في العراق بشكل عام وليدة المرحلة الراهنة فهي أحد المشاكل المشخصة منذ سبعينات القرن العشرين عندما بدأت الدول المتشاطئة مع العراق تركيا وايران وسوريا بنشاطات خزن مياه أعالي نهري دجلة والفرات عن طريق إقامة السدود والخزانات والمشاريع الاروائية على مجرى النهرين في أراضيها دون التشاور مع دولة المصب (العراق) وقد حاول العراق مراراً على مدى العشرين سنة التي سبقت الاحتلال الأمريكي للعراق أن يتحاور مع تلك الدول للوصول الى حلول وتفاهمات عبر الطرق الدبلوماسية من أجل حفظ حقوقه المائية إلا أنه لم يفلح في ذلك بسبب تعنت الجانب التركي من جهة وبسبب ظروف الحرب العراقية الإيرانية التي كانت مشتعلة آنذاك حيث كانت لها الأولية في اهتمامات الدولة العراقية على حساب الأمور الأخرى وفي نهاية الثمانينات ومطلع التسعينات تعقد المشهد السياسي العراقي بدرجة أكبر بعد احتلال العراق للكويت وما أعقبها من حرب بين العراق وقوات التحالف والتي كان من أهم نتائجها المباشرة هدم البنى التحتية للدولة وفرض الحصار على شعبه وانهيار الركائز الأساسية للاقتصاد العراقي وفي مقدمتها توقف ضخ وتصدير النفط الى الخارج

إن اول محاولة لادخال التقنيات الحديثة للري في العراق كانت في منتصف السبعينات حيث استورد العراق عدد محدود من منظومات الري بالتنقيط لري أشجار الواحات الصحراوية في محافظة الانبار من مياه الآبار . تبعها استيراد منظومات الري بالرش الثابتة بالإضافة الى التنقيط لاستخدامها في محطات الأبحاث الزراعية في مناطق مختلفة من العراق .

لقد بدأت قيادة الدولة في العراق بالتفكير الجدي في استخدام تقنيات الري الحديثة بعد فترة فرض الحصار على العراق في عام 1991 وما أعقبه من نقص حاد في توفر المواد الغذائية وفي مقدمتها محاصيل الحبوب . إلا أن العراق لم يكن بمقدوره آنذاك استيراد تلك التقنيات لغاية سنة 1996 بعد أن تم تطبيق النفط مقابل الغذاء والدواء في تلك السنة

ومنذ ذلك الحين انصب جهد الدولة على اعتماد مشروع ري وطني هدفه زيادة غلة الدونم من الحبوب وفي نفس الوقت زيادة المساحة المزروعة من هذه المحاصيل وبما لا يؤثر على الحصة المائية المقررة سنوياً للزراعة وهو ما توفره تقنيات الري الحديثة ممثلة بأجهزة الري بالرش والتنقيط

وعلى ضوء ما تقدم تمت الموافقة على انشاء “المشروع الوطني لتطوير تقانات الري” حيث تم نشر وثيقة التأسيس للمشروع في عام 1999 وبدأت أولى مراحل تنفيذه في بداية عام 2000 وانيطت مهام تنفيذ مراحل المشروع لوزارة الزراعة.

 

جدول (1) التصنيف المناخي للمناطق حسب معدلات سقوط الامطار السنوية

التصنيف المناخي معدل التساقط السنوي / ملم النسبة المئوية من مساحة العالم
مناطق جافة أقل من 250 25
مناطق شبه جافة 250 – 500 30
مناطق شبه رطبة 500 – 1000 20
مناطق رطبة 1000 – 1500 11
مناطق اكثر رطوبة 1500 – 2000 9
مناطق رطبة جدا أكثر من 2000 5

 

عن : الطيف والحديثي 1988

 

جدول (2) معدلات سقوط الامطار السنوية في العراق *

المعدل ملم/سنة المساحة %  
اقل من 100 21.7 84.4%
100 – 300 62.7
300 – 600 10.6 15.6%
600 – 1000 2.1
أكثر من 1000 2.9

 

.*  المنظمة العربية للتنمية الزراعية – نظم البحوث الزراعية

 

مصادر مياه الري في العراق Sources of irrigation water in Iraq

1-مياه نهري دجلة والفرات و روافدهما

2-مياه الامطار

3-المياه الجوفية

أولاً: مياه نهري دجلة والفرات

تعد مياه نهري دجلة والفرات ذات نوعية جيدة لأغراض الري رغم تزايد مخاطر الملوحة خصوصا في مياه نهر الفرات بسبب إنخفاض كمية المياه الواصلة للعراق من (14  مليار م3) الى ( 9 مليار م3) بسبب مليء خزانات السدود في تركيا (كيبان وأتاتورك) وخزان الطبقة في سوريا

ومن المتوقع أن تزداد حدة التأثيرات السلبية على الموارد المائية للعراق عند إكتمال المشاريع الاروائية الضخمة التي تقيمها تركيا في منطقة الجنوب الغربي أو ما يسمى بمشروع جنوب غرب الاناضول (الكاب)

لقد زادت ملوحة نهر الفرات بشكل كبير فهي كانت تتراوح بين 300 الى 400 جزء بالمليون (0.5) ديسي سمنز / م . فيما تجاوزت حالياً (1.1) ديسي سمنز / م ووصلت عند مدينة الناصرية الى (4.5) ديسي سمنز / م

إن التغيرات الملموسة في نوعية مياه دجلة والفرات فيما يتعلق بزيادة نسبة الملوحة يعود سببه الى :

1-نقصان كمية المياه الواردة للعراق

2-تشغيل مشاريع الخزن الكبيرة عليها وما يعقبه من زيادة التبخر

3-تغير نظام السيطرة والاستثمار لمياهها

 

 

ثانياً : مياه الامطار

جدول (3) معدلات سقوط الامطار وكمياتها في العراق  *

المعدل ملم/سنة كمية الامطار مليون م3 المساحة الف كم2 المساحة %  
أقل من 100 4.724 97.8 21.7 84.4%
300 -100 54.482 282.0 62.7
600 – 300 20.759 47.7 10.6 15.6%
1000 – 600 7.114 9.2 2.1
أكثر من 1000 12.783 13.2 2.9
المجموع 99.865 449.9 100%

 

* سجلات وزارة الري

المساحة الغير مضمونة الامطار 84.4%

المساحة المضمونة الامطار 15.6%

 

ثالثاً : المياه الجوفية

هي المياه المخزونة تحت سطح الأرض ويطلق على التكوينات الجيولوجية الخازنة للمياه بالمكامن (Aquifers)

تشير الدراسات الى وجود نوعيات جيدة من المياه الجوفية في الهضبة الغربية رغم إنها عميقة نسبياً وكمياتها قليلة .

يتراوح عمق الآبار في تلك المناطق بين 50 – 450 م

معدل إنتاج الآبار في البادية الشمالية 80  – 400 لتر / دقيقةالبادية الجنوبية 200  لتر / دقيقة

تتراوح الاملاح المذابة في المياه الجوفية في الصحراء الغربية بين 500 – 3000  جزء بالمليون (0.5 – 4.6) ديسي سمنز / م

لازال استغلال المياه الجوفية في العراق محدوداً

يوجد حالياً (13174) بئر محفور آلياً مع (4000)  بئر محفور يدوياً

تقدر الإنتاجية السنوية لهذه الآبار بحدود (مليار)م3

ويقدر الاحتياطي المتجدد للمياه الجوفية في الصحراء الغربية (2.3 مليار)م3

يقدر الخزين الجوفي في الصحراء بـ (200  مليار)م3 يمكن استثمار جزء منه وفق أسلوب محسوب لإدارة المياه

يتوزع الخزين الاحتياطي المضمون من المياه الجوفية على 30  حوضاً يقع معظمها في المنطقة الشمالية والوسطى ونسبة أخرى منها في منطقة الصحراء الغربية

 

مشروع تطوير تقانات الري في العراق

تم إنشاء هذه المشروع بعد فرض الحصار على العراق في عام 1991 وتبنت وزارة الزراعة مهام تنفيذه في عام 2000 وبإشراف مباشر من قبل القيادة العليا في البلاد آنذاك .

مبررات المشروع

بعد عام 1991 وبسبب ظروف الحصار الذي فرض على العراق تعرض العراق الى نقص شديد في توفر المواد الغذائية وفي مقدمتها محصول الحنطة الذي يعتبر الأساس في توفر رغيف الخبز وبات على العراق زيادة انتاج الحبوب والحنطة على وجه التحديد من خلال :

1-زيادة المساحة المزروعة بمحاصيل الحبوب

2-زيادة إنتاجية الدونم من هذه المحاصيل

وبما إن الموارد المائية المتاحة للزراعة محدودة بات من الضروري في التفكير بإستخدام التقنيات الحديثة في الزراعة لزيادة المساحة المزروعة وزيادة الإنتاجية بنفس كمية المياه المستخدمة بطرق الري التقليدية وهو ما توفره طرق الري بالرش وقد تم التفكير بشكل جدي في هذا المشروع بعد تطبيق برنامج النفط مقابل الغذاء على العراق حيث توفرت فرص استيراد منظومات الري بالرش والتنقيط بعد تطبيق هذا البرنامج

تم نشر وثيقة تأسيس هذا البرنامج في نهاية عام 1999 وبوشر بتنفيذ البرنامج بشكل فعلي في بداية عام 2000 وعلى أساس ثلاث مراحل

وتمت المباشرة بإستيراد أجهزة الري بالرش المحوري والثابت والتنقيط وملحقاتها في بداية عام 2000.

 

الري بالرش Sprinkler Irrigation

  • يعرف الري بالرش بأنه طريقة الري التي يتم فيها ضخ المياه في شبكة من الانابيب مختلفة الأقطار تنتهي بفتحات ثابتة او رشاشات دوارة تخرج منها المياه الى الهواء على هيئة قطرات تتساقط على الأرض والنبات تشابه المطر
  • تم ابتكار الري بالرش خلال عقد الخمسينات حيث استخدمت الانابيب المثقبة لري الحقول ومنها يضخ الماء بضغط فيخرج من الثقوب المنتشرة على طول الانبوب بشكل يشبه النافورات
  • وكتطور لهذه الطريقة استخدمت انابيب ذات فتحات بمسافات محددة يركب عليها انابيب اصغر قطراً تحمل في نهايتها الرشاشات وهو ما يعرف اليوم بنظام الرش الثابت Solid system او نصف الثابت Semi- solid system
  • في عام 1952 استخدم نظام الري المحوري Center pivot irrigation system لأول مرة وهو نظام ذاتي الحركة ثم اصبح النظام الأكثر قبولاً من قبل الفلاحين في عقد الستينات من القرن الماضي
  • ثم تم تطوير نظام الري الخطي linear system لتغطية زوايا الحقول ذات الشكل المربع او المستطيل والتي لا يمكن تغطيتها عن استخدام نظام الري المحوري

ميزات الري بالرش

  • تقليص ضائعات المياه بشكل كبير مقارنة بطرق الري السطحي التقليدية (الالواح والاحواض و المروز)
  • كفاءة النقل تصل الى 100% بسبب استخدام الانابيب في نقل المياه من المصدر الى الحقل في حين تصل ضائعات النقل بطرق الري السطحي الى أكثر من 40% (قنوات مفتوحة ترابية أو مبطنة ←يحدث فقد للماء بالتبخر والنضح أو الطفح من الاكتاف

بالإضافة الى مفقودات المياه الممتصة من قبل نباتات الادغال التي تنمو في هذه القنوات وما تسببه من مشاكل في إعاقة حركة المياه

  • كفاءة إضافة المياه بطريقة الري بالرش تتراوح بين 90-70% في حين لا تزيد كفاءة الري السطحي على 50-30%

وذلك بسبب التحكم في كمية المياه المعطاة بطريقة الرش ومنع فقدان المياه بالتسرب العميق (Deep percolation) خارج حدود المنطقة الجذرية للنبات

  • إمكانية استخدام الري بالرش في الأراضي المتموجة دون الحاجة الى عمليات التسوية والتعديل المستخدمة في الري السطحي وما يرافقها من أضرار على سطح التربة بالإضافة الى التكاليف المادية المترتبة على إجراء هذه العمليات
  • إمكانية استخدام الري بالرش كوسيلة للري التكميلي في المناطق غير مضمونة الامطار (مثل الأراضي المتموجة في محافظتي التأميم ونينوى والتي تزرع ديماً بمحاصيل الحبوب) من خلال استخدام مياه الآبار في تلك المناطق

 

 

4-   استخدام الري بالرش في الترب الجبسية والترب الرملية الخشنة النسجة

– الترب الجبسية تمتاز بنفاذية عالية ←قابليتها على مسك الماء ضعيفة بالإضافة لكون هذه الترب تميل الى تكوين الخسفات (Sink holes) نتيجة ذوبان طبقة الجبس فيها عند استخدام الري السطحي

– لذلك فهي تحتاج الى ريات خفيفة ومتقاربة عند الزراعة لمنع ذوبان الجبس من جهة والحصول على رطوبة مناسبة لنمو المحصول فيها من جهة أخرى

وكذا هو الحال في الترب الرملية التي لا تحتفظ بالرطوبة بطرق الري التقليدية بسبب نفاذيتها العالية وعادة ما تكون الضائعات المائية فيها كبيرة بسبب التسرب العميق

  • للري بالرش أفضلية في الترب سهلة التعرية وذات الانحدارات الشديدة وكذلك في الترب الضحلة ذات الماء الأرضي المرتفع
  • الري بالرش لا يسبب ضياعاً في مساحة الأرض بسبب عدم الحاجة لإنشاء قنوات حقلية كذلك إمكانية إجراء العمليات الزراعية بإستخدام المكننة الزراعية بدون عائق (سواقي أو مروز …الخ)

وهنالك أغراض أخرى للرش غير الري مثل :

  • سهولة إضافة الأسمدة المعدنية النيتروجينية والبوتاسية والعناصر الصغرى
  • إضافة المبيدات
  • غسل النباتات من الغبار وحمايتها من الصقيع
  • تلطيف الجو حول النبات عند ارتفاع درجات الحرارة

وكل هذه العمليات تؤدي الى تحسين نوعية المحصول وزيادة كميته من خلال تحسين البيئة المحيطة بالنبات

محددات ومساوئ الري بالرش

  • صعوبة استخدام هذه الطريقة عندما تكون سرعة الريح عالية والرطوبة منخفضة

-زيادة الضائعات المائية بالتبخر وإنخفاض كفاءة الري

-عدم تجانس توزيع الماء على سطح التربة

2- لا يجوز استخدام مياه ري تزيد ملوحتها عن 3 – 2.5 ديسي سمنز /م بطريقة الري بالرش بسبب:

  • حدوث حروق لأوراق النباتات – قطرات الماء تعمل عمل العدسات اللامة في تركيزها لاشعة الشمس على الورقة
  • بعض الاملاح تتفاعل مع مادة أنبوب الري بالرش وتؤدي الى تآكلها وتلفها
  • انسداد فتحات المباثق بسبب ترسب الاملاح

3-تساهم طريقة الري بالرش في زيادة الإصابة بالامراض وخصوصاً الفطرية منها

  • يعد الري بالرش عاملاً مشجعاً لنمو وتكاثر بعض المسببات المرضية بسبب ارتفاع الرطوبة النسبية في الحقل

4 -الكلفة الأولية (الثابتة) مرتفعة نسبياً بالمقارنة مع طرق الري السطحي

أنواع أنظمة الري بالرش

هنالك عدة أنظمة من نظم الري بالرش وسيقتصر الحديث عن نوعين من تلك الأنظمة هما نظام الري بالرش الثابت ونظام الري بالرش المحوري حيث تم استخدام هذين النوعين في مشروع تقانات الري في العراق

 

نظام الري بالرش نصف الثابت أو نصف المنقول Semi- Solid or semi- portable sprinkler system

  • تم استيراد عدة أنواع من منظومات الري بالرش الثابتة من مناشئ مختلفة مثل الجزائر ، مصر ، اليونان ، تركيا ، فرنسا . وجميع هذه الأنواع تتشابه في مكوناتها الأساسية لكنها تختلف في مساحة التغطية ونوعية مادة الانابيب المصنعة منها فمنها ما هو مصنع من الحديد المغلون أو من الالمنيوم ومنها مصنع من الفايبركلاس كما إنها تختلف في حجومها حيث تتراوح مساحة التغطية لهذه المنظومات بين

(50-20) دونم .

 

شكل (1) رسم تخطيطي يبين المكونات الرئيسية لمنظومة الري بالرش الثابت

 

مكونات منظومات الري بالرش الثابتة المستوردة للمشروع

تتكون المنظومة الثابتة من ثلاثة أجزاء رئيسية:

أولا: طاقم الضخ Pump set ويشمل مضخة يديرها محرك يعمل بالديزل نوع دويتس ذو أربعة أسطوانات يعطي تصريف قدره 125 م3 / ساعة وضغط تشغيلي مقداره (60) م

ثانياً: الخط الرئيسي  Main Line ويبلغ طوله (480) م وقطره (6) انج ويتكون من أنابيب مغلونة عددها 80 وبطول (6) م للإنبوب الواحد ترتبط مع بعضها بتوصيلة Quick coupler

الخط الرئيسي فيه تقاسيم ترتبط بها الخطوط الفرعية وتوجد سدادة في نهاية الخط الرئيسي

شكل (2) الخط الرئيسي لمنظومة الري بالرش الثابتة

ثالثاً: الخطوط الفرعية Lateral lines عددها (10) خطوط مع كل منظومة يتكون الخط الواحد من :

  • أنابيب مغلونة عددها (39) وبطول كلي (234) م

(21) أنبوب منها بطول (6) م وقطر (4) انج

(18) أنبوب بطول (6) م وقطر (3.5)  انج

– حامل المرشة (Riser) بطول (150-60) سم وقطر ¾ انج ويرتكز حامل المرشة على قواعد مثبتة على الخط الفرعي

شكل (3) الخطوط الفرعية لمنظومة الري بالرش الثابتة

رابعاً: المرشات (Sprinkler) عددها (13) مرشة لكل خط فرعي

– سدادة في نهاية كل خط فرعي

– تكفي المنظومة لري (50)  دونم (12.5) هكتار

– تتفاوت المساحة المروية بالمنظومات نصف الثابته من (50-20) دونم حسب حجم المنظومة

 

– الحد المسموح به بين ضغط المرشة والضغط في الرشاشات هو 20% وعلى سبيل المثال إذا كان الضغط التصميمي للمنظومة (3) بار (30) م فإن اقصى فرق لضغوط الرشاشات مسموح به هو (0.6±)

 

شكل (4) حامل المرشة على الخط الفرعي لمنظومة الري بالرش الثابتة

– يمكن حساب قطر دائرة خدمة الرشاش نظرياً من المعادلة التالية

R = 1.35

حيث ان :

R = نصف قطر دائرة خدمة الرشاشات (م)

d = قطر فتحة الرشاش (م)

h = الضغط التشغيلي عند فتحة الرشاش (م)

 

  • حقلياً يقاس قطر دائرة الخدمة بواسطة شريط القياس
  • التشغيل السليم يضمن وجود تداخل بين دوائر خدمة الرش مقداره (60-50%)

 

 

حساب معامل التناسق (التجانس)  لمنظومة الري بالرش الثابتة :

 

UC = ( ) × 100

 

UC = معامل التناسق: ويمثل مدى تجانس توزيع قطرات الماء على سطح التربة أثناء الرش

R  = القيم المطلقة لمتوسط الانحرافات عن متوسط الأعماق (ملم)

X  = متوسط الأعماق (ملم)

يجب أن لا يقل معامل التناسق عن 80% لكي تكون منظومة الرش مقبولة

 

الري بالرش المحوري Center Pivot Sprinkler Irrigation

  • نظام ري بالرش دائم الحركة
  • تم إختراعه عام 1952
  • يعد الري بالرش المحوري أقل تكلفة من نظم الري شبه الثابتة ونظم الري بالتنقيط
  • ولكي يكون الجهاز المحوري اقتصادياً يجب أن لا يقل طول الجهاز عن 400 م
  • جهاز الري المحوري ذو مستوى عالي من التقنية ومعول عليه كثيراً في تغيير الوجه الزراعي للمناطق بسبب امكانياته الواسعة والمتعددة في ري الأراضي ذات الاشكال غير المنتظمة والمتموجة وقدرته الكبيرة في توزيع الماء والاسمدة والمبيدات بشكل متجانس
  • اطلق هذا الاسم على الجهاز (Center Pivot) بسبب حركته الدائرية حول نقطة مركزية تسمى المحور (Pivot)

 

    مكونات الجهاز :

  • المحور (Pivot)
  • هو عبارة عن هيكل معدني يتكون بشكل عام من أربعة سيقان حديدية مثبته على قاعدة اسمنتية ذات أساس في الأرض

شكل (5) محور منظومة الري بالرش المحوري

  • الاذرع (Spans)
  • يتحرك الماء عبر الانبوب الرافع الى الحقل من خلال خط انابيب كل مجموعة منها تسمى ذراع (Span)
  • ترتبط الاذرع مع بعضها سويةً عبر مفصل مرن
  • يحتوي كل ذراع على وحدة حركة تعمل على تحريك الذراع بشكل دائري حول الحقل

 

شكل (6) أذرع (Spans) منظومة الري بالرش المحوري

  • يسند خط الانابيب بدعامات حديدية لا يزيد عددها عن 8 بين كل وحدتين
  • وهذه الدعامات على شكل روافد مثلثة ترتبط بقضيب الرافد (Truss rod) والذي يعمل هو الآخر على اسناد خط الانابيب
  • ترتبط الاذرع مع بعضها البعض لتعطي الطول الإجمالي للجهاز والذي عادةً لا يزيد عن (850) م (يغطي مساحة 227 هكتار أو 907 دونم).
  • ترتبط الاذرع مع بعضها بواسطة مفصل مرن عبارة عن عقدة كروية (Ball Hitch) ومجمع كأسي (Cup assembly) يعطي مرونة افقية وعمودية لحركة الاذرع
  • أما خط انابيب المياه لكل ذراع فإن كل أنبوب يرتبط مع الانبوب المجاور بوساطة وصلة مرنة تسمى الجزمة المرنة (Flex Boot)
  • ترتبط المرشات أما مباشرة بخط الانابيب وفي هذه الحالة تثبت في أعلى خط الانابيب بمسافات ثابتة أو تتدلى الى اسفل خط الانابيب بواسطة انابيب معدنية أو بلاستيكية وهي الطريقة الأكثر شيوعاً في الوقت الحاضر
  • تختلف أقطار فتحات المرشات على طول خط الانابيب حيث يزداد قطر فتحة المرشة كلما إبتعدنا عن المحور بسبب زيادة المساحة المسؤولة عن ريها كل مرشة
  • الأبراج (Towers)
  • يتكون كل برج من أربعة أعمدة ذات دعامات افقية تستند على اطارين يحمل كل برج محرك كهربائي Gear Motor ينقل الطاقة الكهربائية الى صندوق تروس Gear Box محمول على قضيب عرضي حديدي يربط بين العجلتين
  • يوجد في أعلى كل برج صندوق سيطرة البرج (Tower Control Box) يتغذى بنوعين من القدرة الكهربائية احدهما (120 V) للسيطرة والآخر (480V) لتشغيل المحركات الكهربائية من خلال قابلو يمتد على طول الجهاز
  • الجامع الحلقي (Collector Ring)
  • يتكون من حلقات نحاسية يضمن وضعها الثابت وتفصل بينها مادة عازلة كهربائية كما توجد فرش التماس (Contact Brush) حول الحلقات النحاسية تعمل على استمرار تجهيز التيار الكهربائي دون التواء القابلو الممتد مع امتداد الاذرع أثناء دوران الجهاز

 

 

 

  • لوحة السيطرة (Control Panel)
  • عبارة عن صندوق معدني يضم عدداً من العدادات والمفاتيح يتم من خلالها السيطرة على تشغيل الجهاز

ومن أهم الوظائف التي يمكن للمشغل القيام بها من خلال لوحة السيطرة

1-التشغيل والتوقف

2-اختيار اتجاه حركة الجهاز

3-اختيار سرعة حركة الجهاز والتي من خلالها يتم تحديد كمية المياه المعطاة للحقل

 

  • أجهزة الاستقامة (Alignment Devices)

في كل برج داخلي هناك قضيب سيطرة Control Bar ممسوك من اسفل صندوق سيطرة البرج ويرتبط بلسان خارجي مثبت على الذراع فعندما يتحرك البرج الأخير مع ذراعه فإن قضيب السيطرة يدور وعند دورانه يحكم المسك على شفت مثبت في اسفل صندوق سيطرة البرج ، يرتبط الشفت بصفيحة محدبة تسيطر على فتح وغلق مفتاح الحركة الدقيق من خلال دورانها مع قضيب السيطرة مسبباً توصيل كهربائية مقدارها (480V) الى المحرك الكهربائي للبرج وبذلك يتحرك البرج حتى يصبح في استقامة البرج الأخير وبنفس الطريقة تتحرك الأبراج

الداخلية الأخرى بالتتابع

 

جهاز ري بالرش محوري بكامل مكوناته أثناء التشغيل الفعلي

ملحقات منظومات الري بالرش

أولاً: المضخات: جميع المضخات المستعملة لأجهزة الري بالرش مستوردة من شركة دويتس وهي على احجام

  • للمنظومات الثابتة مضخة تصريفها (125) م3/ساعة
  • للمنظومات المحورية

أ-منظومة سعة (15) هكتار←مضخة تصريفها (125) م3/ساعة

ب- منظومة سعة (20) هكتار←مضخة تصريفها (155) م3/ساعة

جـ- منظومة سعة (30) هكتار←مضخة تصريفها (225) م3/ساعة

ثانياً: المولدات : تم تجهيز نوعين من المولدات

أ-مولدات بحجم (60 KV) تستخدم لمضخات الآبار الغاطسة

ب-مولدات بحجم (25 KV) لتشغيل أجهزة الري المحورية

 

 

مساوئ جهاز الري بالرش المحوري

  • ضياع جزء من أراضي الحقول ذات الشكل المستطيل أو المربع بسبب المساحة المروية ذات الشكل الدائري
  • يحتاج الى مهارة في التشغيل والإدارة مع صيانة اكثر نسبياً مقارنة بنظم الري بالرش نصف الثابتة

 

 

الري بالتنقيط Drip Irrigation

الري بالتنقيط له عدة تسميات :

Drip irrigation – Drop irrigation – Trickle irrigation

Micro irrigation – Localized irrigation – Flow irrigation

FAO 1980 سمته Localized irrigation (الري الموضعي)

الجمعية العالمية للري والبزل سمته Micro irrigation

الجمعية الامريكية للمهندسين الزراعيين سمته Trickle irrigation

التجربة الأولى في المانيا عام 1869 تبعها الاتحاد السوفيتي آنذاك حيث بدء تجربته بين الأعوام 1925-1932

في إنكلترا بدء استعمالها عام 1940

سنحاول تجنب الدخول في الجوانب الفنية لمنظومات الري بالتنقيط ونقتصر الحديث على المزايا والمحددات فقط

 

مزايا الري بالتنقيط

  • استخدام أمثل للمياه وإدارة سهلة للعمليات الزراعية
  • أيدي عاملة قليلة مع تقليل الجهد المبذول
  • بسبب محدودية ابتلال سطح التربة تقل المشاكل الناجمة عن نمو الادغال وانتشار الامراض الفطرية والحشرية
  • السيطرة على رطوبة التربة في المنطقة الجذرية ←زيادة الحاصل وتحسين نوعيته
  • إضافة الأسمدة والمبيدات مع مياه الري←ضمان توزيعها بصورة متجانسة
  • يمكن استعماله في الأراضي ذات الانحدارات غير المنتظمة والترب ذات النفاذية العالية
  • لا تظهر مشاكل ارتفاع مناسيب المياه الأرضية ومشاكل التغدق
  • تقليص حجم المنشآت في الحقل مثل قنوات الري والبزل
  • إمكانية استعمال مياه ري ذات ملوحة عالية نسبياً
  • تقليل ظاهرة التصلب السطحي Soil crust
  • ضائعات التخلل العميق والسيح والتبخر قليلة جداً←كفاءة الري  98-85%
  • لا تسبب تعرية للتربة
  • قلة تكاليف الطاقة اللازمة للضخ
  • منطقة الجذور تكون ذات جهد رطوبي عالي مما يؤدي الى تكوين منطقة تخفيف مستمر للأملاح

 

محددات ومشاكل الري بالتنقيط

  • الكلفة الابتدائية عالية نسبياً
  • تحتاج أعمال تشغيل وصيانة مستمرة مما يتطلب قدر من الخبرة والتدريب والكفاءة
  • الحاجة الى توفر مصدر للطاقة
  • انسداد المنقطات بسبب الترسبات العضوية والمعدنية والكيميائية
  • زيادة كثافة الجذور في منطقة الابتلال مما يؤدي الى ضعف النمو والتقزم للنبات
  • الاملاح المتراكمة على مسافة قريبة من المنقطات قد تنتقل الى المنطقة الجذرية بفعل الامطار وتسبب أضرار كبيرة للنبات
  • في المناطق التي تشتد فيها الرياح قد تسبب حركة الحبيبات على سطح التربة الجافة الواقعة بين المنقطات ضرراً للمحصول

شكل (7) توزيع رطوبة التربة تحت منقطات الري بالتنقيط

مكونات منظومة الري بالتنقيط

 

  • وحدة الضخ (Pumping Unit)

تقوم بسحب الماء من المصدر المائي والذي يكون عادةً حوض ترسيب للتخلص من الشوائب والعوالق في مياه الري

  • وحدة السيطرة الامامية (Control Head Unit)

تتكون هذه الوحدة من المقاييس الخاصة بحساب التصريف والصمامات إضافة الى حاقنات الأسمدة والمرشحات

  • وحدة شبكة المنظومة

تتألف هذه الوحدة من خطوط رئيسية Main Lines التي تتسلم الماء من وحدة السيطرة وتجهزه الى الخطوط شبه الرئيسية والتي بدورها تقوم بإيصال الماء الى المشعبات (Mainfold Lines) التي تنقل الماء الى الخطوط الفرعية الجانبية ومن ثم الى المنقطات

  • المنقطات Drippers

هي عبارة عن رؤوس تجهيز الماء تصنع من مادة البولي اثيلين ترتبط بالانبوب الفرعي بمسافات متساوية تعتمد على نوعية النبات وخصائص التربة وتصمم المنقطات لتعطي تصاريف تتراوح بين 15-2 لتر / ساعة تحت ضغط تشغيلي مقداره 15 متر تقريباً

 

شكل (8) مكونات منظومة الري بالتنقيط

مراحل تنفيذ المشروع

 

المرحلة المساحة المغطاة بالهكتار الفترة
الرش التنقيط
الأولى 500000 50000 2002-2000
الثانية 250000 50000 2004-2003
الثالثة 250000 50000 2006-2005
المجموع 1000000 150000  

 

خلال السنة الأولى من عمر المشروع تم التعاقد مع الشركات لتوريد منظومات الري بالرش لتغطي مساحة 125000 هكتار ومنظومات ري بالتنقيط تغطي مساحة 3000 هكتار

ثم توالت عملية الاستيراد والتصنيع المحلي خلال الثلاث السنوات الأولى من عمر المشروع ولغاية احتلال العراق في عام 2003.

وكانت أهم الشركات المجهزة لمنظومات الري بالرش هي:

  • شركة الخريف (سعودية) وهي شركة حاصلة على امتياز من شركة Valley الامريكية . حيث تم تجهيز المشروع بنوعين من منظومات الري بالرش المحورية (حجم 20 هكتار و 30 هكتار)
  • شركة Irrifrance الفرنسية التي جهزت المشروع بمنظومات محورية سعة (20) هكتار
  • شركة Baur النمساوية حيث جهزت المشروع بعدد محدود من منظومات الرش المحورية سعة (15) هكتار
  • شركة Domnion الاسبانية جهزت المشروع بمنظومات محورية حجم (30) هكتار
  • شركة سعيدان السعودية جهزت المشروع بعدد محدود من المنظومات المحورية سعة (20 و 30 هكتار)

اما أجهزة الري بالرش الثابت فتم تجهيز المشروع بهذه المنظومات من عدة مصادر نذكر منها :

  • الجزائرية
  • التركية
  • اليونانية
  • المصرية

 

 

 

الهيكلية الإدارية للمشروع

كيفية ترويج معاملة تجهيز الفلاح لمنظومة الري

ـــ يتقدم الفلاح بتقديم طلب الى مديرية الزراعة المعنية مشفوعةً بمستمسكات الملكية أو العقد الزراعي

ـــ يقوم المساح في مديرية الزراعة بالكشف عن الأرض وعمل مرتسم لها ويرفق مع طلب الفلاح

ـــ يقوم المدير القطاعي في المحافظة (اختصاصي تربة من الجامعة في المحافظة) بالكشف عن الأرض وصلاحيتها للزراعة مع أخذ نموذج من مصدر مياه الري وقياس ملوحته وفي حالة المطابقة يحدد للفلاح حجم المنظومة سواءً كانت محورية أو ثابتة مع تحديد نوع المضخة والمولد

ـــ بعد استكمال الإجراءات القانونية الأخرى في مديرية الزراعة (كفالة…الخ) يصدر أمر اداري من مديرية الزراعة الى التجهيزات الزراعية يتضمن تجهيز الفلاح بمنظومة الري وملحقاتها .

ـــ بعد استلام الفلاح للمنظومة تقوم فرقة نصب المنظومات في مديرية الزراعة المعنية بنصب وتشغيل المنظومة للفلاح

النشاطات المرافقة لتنفيذ المشروع

برنامج الحزمة المتكاملة من المعلومات

  • تنفيذ بحوث علمية في حقول الفلاحين ونشر نتائجها وتطبيقاتها في كل ما يتعلق بمحصول الحنطة والذرة (الأصناف / كمية البذار / التسميد / الحراثة / نوع منظومة الرش)
  • تنفيذ ورشات عمل ميدانية لمجاميع من الفلاحين (اختيار منظومة للري بالرش لأحد فلاحي المنطقة) وتتضمن الفعاليات:
  • كيفية تشغيل جهاز الري المحوري او الثابت والتحوطات المطلوبة
  • كيفية استخدام منظومة التسميد الملحقة بجهاز الري مع حساب كمية السماد المضافة للدفعة الواحدة وتحديد وقت اضافتها
  • نوعية الحراثة وكيفية تنفيذها ودورها في مكافحة الادغال
  • تحديد كميات العناصر النادرة المضافة لحقول الحنطة عن طريق منظومات التسميد الملحقة بجهاز الري مع تحديد موعد اضافتها
  • مبيدات الادغال وكيفية استخدامها في منظومة الري بالرش

جـ-  القاء محاضرات على مجاميع من الفلاحين في كل محافظة من محافظات الهدف ، الغرض منها بيان أهمية وايجابيات الري بالرش والتنقيط وتشجيع الفلاحين على اقتناء منظومات الري

 

النتائج المتحققة خلال فترة وجيزة من عمر المشروع

بلغت اعداد منظومات الري بالرش والتنقيط والمجهزة الى محافظات الهدف خلال السنتين الأولى والثانية من عمر المشروع كالآتي:

جدول رقم ( 4 ) أعداد منظومات الري بالرش والتنقيط خلال المرحلة الأولى من عمر المشروع

المحافظة منظومات الري بالرش منظومات الري بالتنقيط
المحوري (المستورد) الثابت
محلي مستورد (محلي+مستورد)
نينوى 325 71 400 203
التأميم 168 175 754 305
صلاح الدين 310 ــ 260 166
الانبار 137 ــ 282 112
ديالى 43 ــ 175 41
بغداد 13 1 59 54
واسط 174 ــ 1 ــ
النجف 7 ــ 8 ــ
المثنى 1 ــ ــ ــ
القادسية 1 ــ 2 ــ
بابل 2 ــ 7 121
المجموع 1181 247 1948 1002
  2195  

جدول رقم ( 5 ) المساحة المغطاة بمنظومات الري بالرش والتنقيط خلال المرحلة الأولى من عمر المشروع

المحافظة المساحة المغطاة بمنظومات الري بالرش (هكتار) المساحة المغطاة بمنظومات الري بالتنقيط (هكتار)
محوري ثابت
نينوى 8125 4710 406
التأميم 4200 9290 610
صلاح الدين 7750 6200 332
الانبار 3425 2820 224
ديالى 1075 1750 82
بغداد 325 600 108
واسط 4350 10 ـــ
النجف 175 80 ـــ
المثنى 30 ـــ ـــ
القادسية 30 20 ـــ
بابل 60 ـــ ـــ
المجموع 29545 21880 1762

يتضح من الجدول إن إجمالي المساحة التي تروى بنظم الري الحديثة 53187  هكتار خلال السنة الأولى من عمر المشروع وهي تشكل 42% من الخطة السنوية المقترح تنفيذها في وثيقة التأسيس للمشروع

 

جدول رقم ( 6 ) مقارنة بين متوسط الإنتاجية المتحققة لمحصول الحنطة والذرة الصفراء تحت منظومات الري بالرش والري السطحي وحسب محافظات الهدف

المحافظة متوسط الإنتاجية بإستخدام طرق الري السطحي متوسط الإنتاجية بإستخدام طرق الري بالرش الزيادة في إنتاجية الهكتار %
القمح كغم/هكتار الذرة الصفراء كغم عرانيص/هكتار القمح كغم/هكتار الذرة الصفراء كغم عرانيص/هكتار القمح الذرة الصفراء
نينوى 1944 3776 3600 7000 85.2 85.4
التأميم 1180 2264 3280 6500 178.0 187.1
صلاح الدين 1000 2444 2480 6200 148.0 153.7
الانبار 1268 1024 2600 3450 105.0 236.9
ديالى 1000 2567 3100 6100 210.0 136.8
بغداد 1512 2180 3150 4700 108.3 115.6
واسط 1808 3384 2800 6800 54.9 100.9

 

يلاحظ بشكل عام إن الزيادة المتحققة في إنتاجية الهكتار الواحد من محصول الحنطة تراوحت بين 55% – 210% عند استخدام الري بالرش

في حين تراوحت الزيادة في إنتاجية الهكتار الواحد من محصول الذرة الصفراء بين 45.4% – 236.9%

وتجدر الإشارة الى إن الزيادة المتحققة في الإنتاجية لكلا المحصولين تعزى الى طريقة الري وطريقة إضافة السماد النيتروجيني حصراً . أما بقية عوامل الإنتاج فإن بعضها لازال يمارس بالطرق المتوارثة والمعروفة من قبل المزارع .

جدول رقم ( 7 ) قيم بعض كفاءات الري السطحي في العراق

الكفاءة الكلية المياه المستخدمة م3/هكتار كفاءة النقل فواقد النقل م3/هكتار كفاءة الاضافة فواقد الإضافة م3/هكتار
0.68 18000 0.95 1800 0.75 5670

 

جدول رقم ( 8 ) كفاء الارواء في الري بالرش والري بالتنقيط

طريقة الري الكفاءة الكلية المياه المستخدم م3/هكتار كفاءة النقل فواقد النقل م3/هكتار كفاءة الاضافة فواقد الإضافة م3/هكتار
الرش 0.8 13000 0.95 530 0.85 1600
التنقيط 0.85 12125 0.99 105 0.86 1500

 

جدول رقم ( 9 ) معدل كمية المياه المستخدمة في انتاج محصول القمح والذرة الصفراء ولبعض المحافظات بإستخدام الري بالرش والري السطحي

المحافظة معدل كميات المياه المستخدمة  (م3/هكتار) نسبة ترشيد استخدام المياه (%)
القمح الذرة الصفراء القمح الذرة الصفراء
ري بالرش ري سطحي ري بالرش ري سطحي
نينوى 660 880 900 1280 33.3 42.2
التأميم 660 880 1000 1280 33.3 28.0
صلاح الدين 813 1064 1204 1462 30.9 21.4
الانبار 813 1064 1204 1462 30.9 21.4
ديالى 813 1033 1000 1419 27.1 41.9
          31.10 30.98

 

وهنالك مصطلح آخر يستعمل للمقارنة بين طريقتي الري بالرش والسطحي يسمى:

كمية الحاصل (كغم)

كفاءة استخدام المياه = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

كمية المياه المستخدمة (م3) لانتاج الحاصل

 

 

جدول رقم ( 10 ) كفاءة استخدام المياه لمحصولي القمح والذرة الصفراء بإستخدام طريقتي الري بالرش والسطحي ولبعض المحافظات

المحافظة كفاءة استخدام المياه (كغم حاصل/م3 مياه) الزيادة في كفاءة الاستخدام (%)
القمح الذرة الصفراء القمح الذرة الصفراء
ري سطحي ري بالرش ري سطحي ري بالرش
نينوى 2.21 5.50 2.95 7.80 149 164
التأميم 1.34 5.00 1.77 6.50 237 267
صلاح الدين 0.94 3.10 1.67 5.10 230 205
الانبار 1.19 3.20 0.70 2.40 169 243
ديالى 0.97 3.80 1.82 6.1 292 235

 

يتضح من الجدول إن كفاءة استخدام المياه قد تضاعفت لتصل نحو 292-149 لمحصول القمح ونحو 267-164 لمحصول الذرة الصفراء

بعض المشاكل التي واجهت تنفيذ المشروع

  • مستويات الملوحة العالية لبعض مياه الآبار في بعض مناطق الهدف الامر الذي وقف حائلاً في إمتلاك بعض الفلاحين لمنظومات الري بالرش في حالة زيادة مستوى ملوحة مياه الآبار عن (3) ديسي سمنز / م
  • صغر مساحات ملكية الأرض الزراعية لدى بعض الفلاحين أو عدم إنتظام شكلها قد يحرم الفلاح من إقتناء نوع المنظومة المرغوبة
  • عدم توفر عقار لبعض الفلاحين أصبح عاملاً معرقلاً لإمكانية إقتناء منظومة الري بالرش
  • جهل الفلاح ببعض عمليات خدمة التربة والمحصول بالإضافة الى صعوبة التعامل مع التقنية المتقدمة لهذه المنظومات تسبب في خسائر كبيرة في الإنتاج والإنتاجية
  • حدوث بعض المشاكل التصنيعية لبعض أجهزة الري المحوري العائدة لبعض الشركات الموردة للمنظومات مثل شركة سعيدان أدى الى استبعاد هذه الشركات من مواصلة خدماتها لهذا المشروع
  • ارتفاع مستوى الملوحة في بعض الترب المزروعة تحت المنظومات في السنة الثالثة من زراعتها عند استعمال مياه ري جوفية تزيد ايصاليتها الكهربائية عن (3) ديسي سمنز/م
  • وجود شحة في بعض مستلزمات خدمة التربة وخدمة المحصول مثل الباذرة المسمدة مما يضطر الفلاح بإستخدام البذار اليدوي لبذور الحنطة مما يؤثر على مستوى الإنتاجية للمحصول

ملاحظات:

  • ساهم المشروع في إشاعة ثقافة ترشيد استهلاك مياه الري لدى الفلاحين وخصوصاً أولئك الذين يستثمرون المياه الجوفية في زراعة محاصيل الحبوب
  • ساهم الدعم الحكومي الكبير لاسعار المنظومات المباعة للفلاح (82%) وباسلوب التقسيط في اقبال عدد كبير من الفلاحين على اقتناء هذه المنظومات في محافظات الهدف وانعكاس ذلك على زيادة واضحة في انتاج الحبوب
  • نسبة أكثر من (90%) من المنظومات المحورية والثابتة استخدمت مياه الآبار لذلك فهي لم تؤثر على الحصة المائية المقررة للري السيحي
  • كانت الإنتاجية لبعض الفلاحين المتميزين في بعض المناطق عالية جداً بسبب التزامهم بعمليات خدمة التربة وخدمة المحصول

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

شاهد أيضاً
إغلاق
زر الذهاب إلى الأعلى