جمع آوری آب

روش سریعتر برداشت آب، نگهداری آن در آبگیرهاست. آبگیرها مناطقیهستند که از بتن، ورقه های فلزی، آسفالت یا خاک غیرقابل نفوذ به نحوی ساخته شده اندکه آب بارندگی را گرفته و ذخیره می کنند. در برداشت موفقیت آمیز آب نه تنها باید بهجمع آوری آب توجه داشت، بلکه به انتقال و ذخیره سازی آب جمع آوری شده نیز باید توجهکرد. عملیاتی که روی آبگیرها انجام می شود از تسطیح خاک و خارج کردن پوشش گیاهی تااستفاده از غشاء پلاستیکی و ورقه های آلومینیومی متغیر است. در برخی آزمایشات،عملیات ساده تسطیح خاک و خارج نمودن پوشش گیاهی، مقدار جریان سطحی را تا سه برابرافزایش داده است. آب بندی کامل، مقدار جریان سطحی را تا صددرصد افزایش می دهد. جمعآوری آب به منظور توسعه منابع آب مورد نیاز حیات وحش و چارپایان اهلی و گاهی اوقاتمصارف شهری نیز به کار می رود.

کمبود آب در مقیاس جهانی مهمترین فاکتور محدودکننده برای عملکردگیاهان زراعی است، با کاهش میزان آب فعالیتهای فیزیولوژیکی گیاهان یا کاهش می یابد(البته عکس آن نیز صادق است بدین معنا که با رسیدگی فیزیولوژیکی میزان آب گیاه کاهشمی یابد) با توجه به اینکه کمبود آب متداولترین فاکتور محدودکننده در تولید محصولاتزراعی به خصوص در مناطق نیمه خشک دنیا است هر اقدامی در جهت تامین قسمتی از آب موردنیاز گیاه می تواند در افزایش تولید موثر باشد.

معمولا رواناب موقعی جاری می شود که باران روی خاک اشباع شدهببارد. در مناطق مرطوب چون خاک در اکثر مواقع اشباع است، رواناب بلافاصله بعد ازبارندگی جاری می شود. ولی در مناطق خشک، خاک به ندرت اشباع بوده و در صورتی روانابجاری می شود که شدت بارندگی از حد معینی تجاوز نماید. مثلا در تحقیقات انجام شده درآفریقا به این نتیجه رسیده اند که زمانی رواناب جاری می شود که سرعت بارندگی از ۰.۵میلیمتر در دقیقه بیشتر و مقدار آن نیز بیش از مقدار ۵ میلیمتر باشد. معمولا بهدلیل پوشش گیاهی پراکنده و کمبود مواد آلی و همچنین پیدایش یک لایه غیرقابل نفوذ دراولین لحظات پس از بارندگی، توانایی خاکهای خشک در جذب بارندگی بسیار کم است. بنابراین در شرایط بسیار خشک، کاهش رواناب و افزایش نفوذپذیری خاک موثر نبوده و بهدلیل کم بودن رطوبت قابل ذخیره در خاک و ناکافی بودن آن برای زراعت، باید در جهتعکس کوشش نمود؛ یعنی رواناب را در بعضی اراضی افزایش داد و نفوذپذیری خاک را کاهشداد. و سپس از آب حاصله در جاهای مناسب دیگر استفاده نمود. به این عمل جمع آوری آبگفته می شود.

با این اوصاف، جمع آوری آب عبارت است از جمع آوری آب از منطقهای که برای افزایش رواناب آماده شده و استفاده از آب حاصله بعنوان مکمل رطوبت خاکدر منطقه مجاور یا پایین دست که ارتفاع پایینتری دارند. در بسیاری از مناطق خشک کهبارندگی برای تامین نیاز زراعت کافی نیست جمع آوری آب به اضافه مفدار رطوبتی که درخاک ذخیره شده می تواند برای تولید گیاهی کافی باشد. مشروط به اینکه بین میزان آبیکه از یک ناحیه گرفته شده و ناحیه ای که آب در آن به مصرف می رسد توازن صحیحیبرقرار گردد.

تکنولوژی جمع آوری آب بر اساس دو روش عمده استوار است: یکیانتقال آب از تپه ماهورهای لخت و بدون پوشش گیاهی به اراضی نسبتا مسطح و دیگریایجاد پستی و بلندیهای کوچک در اراضی صاف و مسطح که نمونه هایی از آن عبارتند از:

الف) حوضچه های آبریز کوچک

در این سیستم زراعی، رواناب حاصله از قسمتهایی از مزرعه را بهنوارهای باریکی که در آن زراعت صورت می گیرد، انتقال می دهند. یا به عبارتی، روانابرا از قسمت بالا یعنی منطقه آبریز روی بخش تحتانی که سالانه کشت می شود پراکنده میسازند. طرز عمل به این صورت است که در سطح زمین پشته های نسبتا عریض ایجاد مینمایند تا شکلی مشابه یک حوضه آبریز درست شود و گیاهان زراعی را بین دو پشته میکارند.

نسبت منطقه آبریز به عرض تراس مسطح ممکن است ۳ به ۱ و ۲ به ۱ ویا ۱ به ۱ باشد. و نسبت مناسب برای تمام محلها بر حسب نوع خاک و میزان بارندگی واحدنمی باشد. برای ازدیاد رواناب از پشته های تامین کننده آب روشهای مختلفی بکار میرود:

۱)استفاده از لایه های نازک پلاستیکی یا لاستیکی و یا ورقه هایفلزی برای پوشاندن زمین.

۲)پوشاندن خاک با مواد دافع آب و پاشیدن مواد ارزان قیمتی کهنفوذ آب را کاهش داده و یا پراکنده کردن کلوئیدهای خاک برای مسدود کردن منافذ مثلامصرف ۴۵ کیلوگرم کربنات سدیم در هکتار روی خاک رسی ـ لومی بدون گیاه، رواناب حاصلهرا به ۷۰% می ساند.

۳)استفاده از سلیکون به منظور غیر قابل نفوذ کردن خاک که نتایجخوبی داشته است.

۴)قیرپاشی که هم نسبتا ارزان و هم پوشش بادوام و چسپنده ایتشکیل می دهد تا از فرسایش هم جلوگیری شود. چون بدون کنترل فرسایش، پشته های آمادهشده ممکن است در عرض یک فصل از بین بروند و در برخی مناطق به قیر، ورقه های نازکپلاستیکی نیز چسپانده اند. این سیستم نسبت به آیش که آب را از یک سال برای سال بعدذخیره می نماید و هر دو سال یکبار کشت می شود کار آمدتر می باشد.

ب) تراسهای پلکانی مسطح

این سیستم از یک سری سکوی پلکانی مسطح تشکیل شده که منطقه جمعآوری آب ندارد و آبهای خارجی می توانند توسط تراسهای منحرف کننده برای سکوها تامینشوند، یا می توانند فقط با آبی که روی آنها قرار گرفته کشاورزی شوند و چون ازرواناب جلوگیری می کنند و آب به خوبی روی منطقه کاشت نگهداری و ذخیره می شود میتوان محصول قابل توجهی از آنها برداشت نمود.

ج) تراسهای مسطح نگهدارنده آب

این تراسها ساختمانهای خاکی هستند که در دامنه های شیب دار بهاین منظور احداث می شوند که قبل از اینکه سرعت رواناب به حد خسارت بار خود برسد ازسرعت آن بکاهند و شامل یکسری سکو می باشد که بسته به اینکه برای حفاظت آب یا حفاظتخاک مورد استفاده قرار گیرند با انواع مختلف ساخته می شوند. این سکوها رواناب را ازقسمت آبریز گرفته و روی بخش مسطح که زراعت می شود نگهداری می گردد.

د) تراسهای کانالی شیبدار

که به این منظور طراحی شده اند که آب اضافی را به قسمتی ازمزرعه منتقل نمایند و فاصله آنها بستگی به شیب دارد و شیب سکو طوری است که بتواندحجم آب در حال افزایش را حمل نماید دارای محل خروج آب بوده تا بتواند آب را به نحومطلوب خارج نماید. این تراسها که به مجاری شیبدار نیز معروف می باشند در مناطقی کهبه علت شیب زیاد امکان درست کردن تراس وجود نداشته باشد برای جلوگیری از تلفات خاکو آب در اثر جریانهای سطحی ایجاد می گردند. این مجاری باید طوری ساخته شوند کهدارای ظرفیت کافی برای جمع آوری آبهای زیادی و هدایت آن به زمینهایی که دارای شیبکمتری هستند باشند. این مجاری در جهت عمود بر شیب و در امتداد خطوط تراز ساخته میشوند و عمل اصلی آنها عبارت است از متوقف کردن آب برای نفوذ در زمین و همچنین هدایتآبهای اضافی به جاهایی که خطر فرسایش ایجاد ننموده و بتواند تولید محصول نماید. باتوجه به اینکه مشکل اساسی در دیم کاری، ذخیره و حفظ رطوبت در داخل خاک است؛ جمعآوری سیلابها و هرزآبها از سطوح بزرگی که از نظر اقتصادی کشت وکار در آنها مقرون بهصرفه نیست و انتقال و پخش آنها در سطوح کوچکتر قابل کشت، یکی از مسایل قابل توجه میباشد.

یک بارندگی ۱۰ میلیمتری در یک حوضچه آبگیر ممکن است در عرض ۴ تا۵ساعت سیلابی را ایجاد نماید که مقدار آب آن به ۳۰هزار مترمکعب برسد. یک باران چندمیلیمتری را میتوان در یک حوضچه آبگیر و در یک محدوده کوچک ذخیره کرد بطوریکه معادلچند صد میلیمتر باران باشد. قدمت این کار به حدود ۲۰۰۰ سال پیش می رسد و هم اکنوننیز در تکنولوژی مدرن دیمکاری مورد استفاده قرار می گیرد و در کشورهای مختلف نتایجمطلوبی از آن به دست آمده است.

منابع : مهندسی آب و خاک، ترجمه غلامحسین حق نیا - دیمکاری، مهندس محمدعلی رستگار

برگرفته از سایت آفتاب

/ 0 نظر / 4 بازدید