الفهرس 
INTRODUCTIONOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 129 |  |  |
| | | from | 129 | | |
Abstract
تواجه مصر في السنوات الأخيرة نقص شديد في المياه، وذلك لعدة أسباب أبرزها التغير المناخي وزيادة عدد السكان وإساءة استخدام الموارد المائية وتقنيات الري غير الفعالة، حيث ان التوسع الأفقي في الزراعة يعتمد بشكل كبير على مدى قدرة البلاد على توفير المياه اللازمة لهذا التوسع. وتعاني الزراعة المصرية من العديد من المشكلات التي تحد من تطورها وتقف حائلا ضد التنمية الزراعية بصفة عامة، ولعل من أبرز هذه المشكلات مشكلة التفتت الحيازي وتقزم الملكيات الزراعية التي تسبب فقد في مساحة الرقعة الزراعية نتيجة كثرة الحدود والفواصل وتسبب أيضا زيادة استهلاك وفقد مياه الري.
لذلك كان الهدف من هذه الدراسة هو دراسة وتقييم نظم ري بالتنقيط تعمل تحت ضغوط منخفضة وبتكلفة مناسبة من المواد المتوفرة والمتاحة بالسوق المصري وتكون مناسبة للحيازات الصغيرة تحت ظروف التربة الطينية لإقناع أصحاب هذه الحيازات لاستخدام نظم الري بالتنقيط في الوادي والدلتا، وأجريت هذه الدراسة لأنه على الرغم من مميزات الري بالتنقيط في التحكم العالي في استخدام المياه، إلا أن الري بالتنقيط للحيازات الصغيرة يحتاج إلى تقييم أدائه الهيدروليكي في ظل ظروف التشغيل الحقلية، وخاصة ضغوط التشغيل المنخفضة وأطوال خطوط التنقيط (Laterals) المناسبة لذلك.
وللوصول لهذا الهدف فقد أجريت تجارب معملية وحقليه لتحليل الأداء الهيدروليكي لنظام الري بالتنقيط منخفض الضغط فيما يتعلق بتصريف النقاطات، ومعامل الاختلاف، وانتظامية توزيع المياه، وانتظامية البث أو الانبعاث، وفواقد الاحتكاك الهيدروليكي. وبالإضافة إلى ذلك، تم دراسة تأثير الضغوط المنخفضة والأطوال المختلفة لخطوط التنقيط على التوزيع الرطوبي للتربة أسفل النقاطات.
وقد أجريت هذه الدراسة من خلال تجربتين الأولى معملية والثانية حقلية:
التجربة المعملية:
وهي تجربة معملية أجريت بالمعمل القومي لاختبار خراطيم الري بالتنقيط المستخدمة في الدراسة بمعهد بحوث الهندسة الزراعية بالدقي، التابع لمركز البحوث الزراعية، وزارة الزراعة. وذلك بهدف اختبار الأداء الهيدروليكي للنقاطات لمعرفة التصرفات الفعلية لهم ومعامل اختلاف التصنيع وانتظامية التوزيع ومدى التغيير في السريان باختلاف الضغوط وأطوال خطوط التنقيط قبل استخدامهم في التجربة الحقلية، حيث تم اختبار وتقييم أربعة أنواع من خراطيم التنقيط المتوفرة في السوق المصري حيث كانت المسافة بين النقاطات لكل الأنواع هي 30 سم ما عدا الخرطوم (T-tape) كانت المسافة بين النقاطات 10 سم وحيث كانت انواع الخراطيم المختبرة هي:
GR (4 l/h) - GR (8 l/h) - Flat-tape (2 l/h) - T-tape (10 l/h.m) بثلاثة أطوال مختلفة لخطوط التنقيط (50 – 40 – 30 م) تحت ضغوط تشغيل مختلفة (0.4 – 0.6 – 0.8 – 1 بار).
تأثير الأطوال والضغوط على العلاقة بين الضغط والتصرف:
أظهرت النتائج ان تصرف النقاطات يزداد مع زيادة الضغط من 0.4 إلى 1 بار، أما مع زيادة أطوال خطوط التنقيط فان تصرف النقاطات ينخفض على طول خط التنقيط. بالنسبة للنوع (GR (4 l/h بأطوال 50 م و 40 م و 30 م فكان أفضل ضغط للتشغيل 1 بار ولكن يمكن التشغيل على ضغط 0.8 بار عند استخدام طول 30 م حيث كان التصرف 3.88 لتر/ساعة، أما بالنسبة للنوع GR (8 l/h) فانه دائما يحتاج الى ضغط تشغيل عالي، حيث كانت افضل النتائج لجميع الأطوال عند ضغط تشغيل 1 بار، وبالنسبة للنوع Flat (2 l/h) فكان هناك نتائج جيدة عند استخدام الضغط المنخفض، حيث كان أفضل ضغط تشغيل 0.6 بار مع أطوال 50 م و 40 م و 30 م، للحصول على التصرف التصميمي الأقرب ولكن يمكن استخدام ضغط تشغيل 0.4 بار عند استخدام طول 30 م حيث يتم الحصول على تصرف 1.88 لتر/ساعة، وبالنسبة للنوع T-tape (10 l/h) فكان أيضا هناك نتائج جيدة عند استخدام الضغط المنخفض حيث كان أفضل
ضغوط تشغيل للحصول على التصرف التصميمي الأقرب هي (0.8 – 0.6 – 0.4 بار) عند استخدام أطوال (50 – 40 – 30 م) على الترتيب.
تأثير الأطوال والضغوط على الاختلاف في تصريف النقاطات (q_var):
أظهرت النتائج ان جميع قيم (q_var) كانت مقبولة عند استخدام الأطوال المختلفة وتطبيق الضغوط من 0.4 إلى 1 بار.
تأثير الأطوال والضغوط على معامل الاختلاف (CV):
بالنسبة للأنواع T-tape (10 l/h.m) – Flat-tape (2 l/h) – GR (4 l/h) فكانت جميع النتائج جيدة عند استخدام الأطوال المختلفة وتطبيق الضغوط المختلفة من 0.4 إلى 1 بار، ولكن بالنسبة للنوع GR (8 l/h) عند استخدام طول 50 م، كانت جميع القيم غير مقبولة مع الضغوط المختلفة وعند استخدام طول 40 م كانت النتائج غير مقبولة مع الضغوط ما عدا عند ضغط 1 بار حيث كانت متوسطة، أما عند استخدام طول 30 م فكانت جميع النتائج جيدة.
تأثير الأطوال والضغوط على فواقد الاحتكاك (H_f):
أظهرت النتائج ان هناك تأثير للأطوال والضغوط على قيم فواقد الاحتكاك، فبالنسبة للنوع GR (4 l/h) عند استخدام طول 50 م كانت جميع القيم مقبولة مع الضغوط المختلفة وغير مقبولة مع ضغط 1 بار، وعند استخدام أطوال 40 م و30 م فكانت القيم مقبولة عند ضغوط تشغيل 0.4 و0.6 بار وغير مقبولة عند ضغوط تشغيل 0.8 و1 بار. وبالنسبة للنوع GR (8 l/h) فكانت جميع القيم غير مقبولة عند تطبيق الأطوال والضغوط المختلفة. وبالنسبة للنوعين T-tape (10 l/h.m) وFlat-tape (2 l/h) فكانت جميع القيم مقبولة عند تطبيق الأطوال والضغوط المختلفة.
تأثير الأطوال والضغوط على انتظامية التوزيع (DU):
بالنسبة للنوع GR (4 l/h) عند استخدام طول 50 م مع الضغوط المختلفة كانت القيم جيدة وعند استخدام أطوال 40 م و30 م مع الضغوط المختلفة كانت القيم ممتازة. بالنسبة للنوع GR (8 l/h) عند استخدام طول 50 م مع الضغوط المختلفة كانت القيم فقيرة وغير مقبولة وعند
استخدام طول 40 م مع الضغوط المختلفة كانت القيم جيدة وعند استخدام 30 م مع الضغوط المختلفة كانت القيم ممتازة. بالنسبة للنوعين T-tape (10 l/h.m) وFlat-tape (2 l/h) كانت جميع القيم ممتازة عند استخدام الأطوال المختلفة مع الضغوط المختلفة.
التجربة الحقلية:
أقيمت التجربة الحقلية بمزرعة كلية الزراعة بمشتهر – جامعة بنها – محافظة القليوبية. وذلك بهدف دراسة تأثير الأطوال والضغوط والتصرفات على نمط التوزيع الرطوبي للتربة أسفل النقاطات، وللتأكيد على النتائج المعملية المتحصل عليها ومقارنتها. وأظهرت النتائج ان نتائج الحقل متقاربة بدرجة كبيرة مع نتائج المعمل بالنسبة للقياسات المعملية التي تم ذكرها في التجربة المعملية.
وأشارت النتائج بشكل عام، بالنسبة لجميع المعاملات، ان استخدام النقاطات منخفضة التصرف ((10 l/m.h) 1 لتر / ساعة و2 لتر / ساعة) أدى إلى نمط توزيع رأسي ضيق للرطوبة في منطقة الجذر. ومع استخدام نقاطات مرتفعة التصرف (4 و8 لتر/ ساعة) كان التوزيع الأفقي لأنماط الرطوبة أكثر انتشارا من التوزيع الرأسي.
تأثير الأطوال والضغوط على نمط التوزيع الرطوبي للتربة للنوع GR (4 l/h):
أشارت النتائج إلى أن الأفضل عند استخدام أطوال 50 م و40 م هو ضغط تشغيل 1 بار وعند 30 م هو ضغط تشغيل 0.8 بار، لأن تصرف النقاطات كان الأقرب إلى التصرف التصميمي ولم يكن هناك فرق كبير بين أنماط توزيع رطوبة التربة على طول خط التنقيط.
تأثير الأطوال والضغوط على نمط التوزيع الرطوبي للتربة للنوع GR (8 l/h):
أشارت النتائج إلى أن الأفضل عند استخدام أطوال 50 م و40 م و30 م هو ضغط تشغيل 1 بار. ويلاحظ أنه عند استخدام هذا النوع مع هذا التصرف العالي فإنه يلزم ضغط عالي للوصول إلى التصرف التصميمي.
تأثير الأطوال والضغوط على نمط التوزيع الرطوبي للتربة للنوع Flat-tape (2 l/h):
أشارت النتائج إلى أن الأفضل عند استخدام أطوال 50 م هو ضغط تشغيل 1 بار وعند استخدام أطوال 40 م و30 م فان أفضل ضغط تشغيل هو 0.6 بار. لأن تصرف النقاطات كان الأقرب
إلى التصرف التصميمي ولم يكن هناك فرق كبير بين أنماط توزيع رطوبة التربة على طول خط التنقيط. بالإضافة إلى ذلك، فإن الهدف هو اختيار الأفضل للعمل تحت ضغط منخفض.
تأثير الأطوال والضغوط على نمط التوزيع الرطوبي للتربة للنوع T-tape (10 l/h.m):
أشارت النتائج إلى أن الأفضل عند استخدام أطوال 50 م و40 م و30 م هو ضغط تشغيل 0.8 و0.6 و0.4 بار على التوالي، لأن تصرف النقاطات كان الأقرب إلى التصرف التصميمي، ولم يكن هناك فرق بين أنماط توزيع رطوبة التربة على طول خط التنقيط، ويلاحظ أنه عند استخدام هذا النوع مع التصرف المنخفض وتطبيق كميات كبيرة من الماء، فإنه قد يسبب ترشيحاً عميقاً.
التوصيات:
1) استخدام أنظمة الري منخفضة الضغط يقلل من تكاليف الري والطاقة اللازمة في الأراضي القديمة، بالإضافة الى الزيادة في كفاءة استخدام المياه مقارنة بطرق الري السطحي التقليدية.
2) من الخصائص الفنية لنظام الري بالتنقيط منخفض الضغط ان النظام يمكن تحسينه وتطويره ويمكن تبنيه من قبل المزارعين أصحاب الحيازات الصغيرة وهذا سيساعد المزارعين على إدراك فوائد تقنيات الري الحديثة وخاصة في الوادي والدلتا.