Irrigation Efficiency
الهدف من استعمال مفهوم الكفاءة هو معرفة أين يمكننا عمل الاصلاحات التي تساعد في رفع كفاءة الري. التحكم المناسب وإدارة مياه الري تتطلب طرق لتقييم ممارسات الري من اللحظة التي يوجه فيها الماء من المصدرالى ان تستغل بواسطة النبات أو المحصول داخل الحقل.



•فواقد مياه الري ومفهوم الكفاءة

1. كفاءة نقل أو توصيل الماء (Ec%)
Water conveyance efficiency


حيث أن:
Wf = الماء الموجه للحقل.
Wd = الماء الموجه من المصدر .


2. كفاءة إضافة الماء (Ea%)



حيث أن:
Ea% = كفاءة إضافة الماء.
Ws = الماء المخزون في منطقة الجذور أثناء الري.
Wf = الماء الموجه للحقل.
كفاءة نظم الري السطحي تكون في حدود 45-60% بينما كفاءة نظم الري بالرش الجيدة التصميم تكون في حدود 75% و كفاءة نظم الري بالتنقيط تصل الي 90 في المتوسط .

العوامل التي تؤثر على كفاءة إضافة مياه الري تشتمل على:
•مدى انتظام سطح الأرض .
•نظام الري.
•حجم الماء المنقول في وحدة زمنية.
•تركيبة التربة .
•نفاذية التربة .
•عمق الماء المضاف .
3. كفاءة استخدام ماء الري
(Eu%) Water-use efficiency
•هو الجزء من الماء الموجه من المصدر الذي استخدم بواسطة النبات

بحيث:
•Eu%: كفاءة استخدام الماء
•Wu: الماء الذي استخدم بواسطة المحصول
•Wd: الماء الموجه من المصدر.

•وعلى العموم المعادلة التالية هي الأكثر إنتشاراً وإستعمالاً.


حيث أن:
Y = الناتج (كيلوجرام/هكتار).
ET = تبخرنتح المحصول أو الماء المستهلك بواسطة المحصول (سم).
4. كفاءة تخزين الماء
storage efficiency (Es%) Water


حيث أن:
Es% = كفاءة تخزين الماء.
Ws = الماء الذي خزن في منطقة الجذور أثناء الري.
Wn = الماء المطلوب إضافته في منطقة الجذور قبل بداية الري
مثال 1:
مجرى مائي معدل جريانه 135 لتر/ث حين وجه من المصدر، وحين وجه لمزرعة لريها كان معدل جريان الماء الموجه للمزرعة 100 ل/ث. مساحة 1.6 هكتار من تلك المزرعة رُويت في 8 ساعات. عمق منطقة الجذور في تلك المزرعة كان 1.8 م الفاقد من الجريان السطحي خارج المزرعة 432 م3. الماء تخلل في التربة عمق 1.8 م في أول المزرعة و1.2 م في نهاية المزرعة. سعة المحتوى الرطوبي من الماء المتاح كان 20 سم/متر.

أوجد كفاءة النقل Ec%، كفاءة الإضافة Ea%، كفاءة التخزين Es%وكفاءة التوزيع Ed% ، ابتدأ الري بعد نفاد 50% من الماء المتاح في التربة.
الحــل:
1. كفاءة النقل Ec% =
2. كفاءة إضافة ماء الري Ea% :
حجم الماء الذي وجه للمزرعة Wf =
حجم الماء الذي تم تخزينه بمنطقة الجذور

•3.كفاءة تخزين الماء = water storage efficiency Es%


•سعة منطقة الجذور =

• عمق الماء الذي يجب إضافته Wn =

•حجم الماء الذي يجب إضافته للمزرعة

4. كفاءة توزيع مياه الري Ed%
مثال 2:
•مضخة تضخ الماء بمعدل 15,000 لتر/ساعة وتعمل لمدة 10 ساعات في اليوم. أحسب المساحة التي يمكن أن ترويها هذه المضخة إذا كان العمق المجمل للماءالمضاف 12 سم ومدة الري 13 يوماً:
•حجم الماء الذي تم ضخه في 13 يوما =

•حجم الماء الذي يروي هكتارا واحدا بعمق 12 سم =



•المساحة التي تروي بالمضخة =
مثال 3:
•البيانات والمعلومات الآتية جمعت بعد أن أخذت المحتويات الرطوبية من أعماق مختلفة من منطقة الجذور لمزرعة ما قبل إضافة ماء الري :

•أوجد الآتي:-
•المحتويات الرطوبية للأعماق المختلفة قبل الري
•المحتوى الرطوبي لمنطقة الجذور قبل الري
•عمق الماء الذي يجب إضافته حتى تصبح منطقة الجذور في السعة الحقلية Fc
•مجمل متطلبات الري إذا كانت كفاءة الري 65%
• الحل:
•1) المحتويات الرطوبية للأعماق المختلفة:
•المنطقة من 0-25 سم = 25 سم = 0.25 متر =

• qn% = 6.13 × 1.5 = 9.2% = qd cm/m = 9.2 cm/m
•المنطقة من 26-50 سم = 25 سم = 0.25 متر =


•qn% = 6.51 × 1.57 = 10.22% = 10.22 cm/m
•المنطقة من 51-75 سم = 25 سم = 0.25 متر =

•qn% = 6.62 × 1.62 = 10.72% = 10.72 cm/m
•المنطقة من 76-100 سم = 25 سم = 0.25 متر =


• qn% = 8.07 × 1.65 = 13.32% = 13.32 cm/m

2) المحتوى لمنطقة الجذور قبل الري
•0.25(9.2 + 10.22 + 10.72 + 13.32) = 10.87 cm
3) الماء الذي يجب إضافته حتى تصبح منطقة الجذور في السعة الحقلية (NIR)
0.25[(22 – 9.2) + (20 – 10.22) + (19 – 10.72) + (18 – 13.32)]
=8.88 cm
Or

•مجمل متطلبات مياه الري إذا كانت كفاءة الري 65%


مثال 4
•مزرعة مساحتها 25 هكتار تروى بمضخة تعمل 12 ساعة في اليوم. الماء المتاح 16 سم/متر في منطقة الجذور. يجب ان يضاف ماء الري بعد نفاد50% من الماء المتاح، كفاءة الري 75%.
• أقصى تبخر نتح (ETc peak) 7 ملم/ يوم فاقد الماء من الجريان السطحي لا يذكر. أوجد تردد الري، صافي متطلبات الري، عمق الماء الذي يضخ للرية الواحدة وسعة نظام الري باللتر/ث إذا كانت مدة الري تساوي زمن تردد الري.

1. صافي متطلبات الري =


2. تردد الري =
NIR = 80 = 11.4 = 11 days
ETc peak 7

عمق الماء الذي يجب ان يضخ (مجمل متطلبات الري بالعمق)
GIR = NIR = 8 ´100 = 10.67 cm
75
السعة المطلوبة لنظام الري
10.67 × 25 × 10000 × 1000 = 56.13


•5.كفاءة الري الكلية
•(Total Irrigation Efficiency Ei %)
•هو حاصل ضرب كفاءات الري التي تم ايجادها مثال:
•Ec %= 90%, Ea%= 80%, Es%= 75%
•أوجد كفاءة الري الكلية.
•Ei%= (Ec%/100 x Ea%/100 xEs%/100)/100
•Ei%= (90/100 x 80 /100 x 75/100)/100= 54%.


مواضيع مشابهة: