یکی از اقدامات مهم و اصلی در زمین های کشاورزی رساندن آب به ریشه گیاهان و تهویه مناسب زمین های کشاورزی است که امروزه آن را زهکشی می نامند. زهکشی خاک به زبان ساده تر به معنای ایجاد کردن شرایط مناسب به منظور خارج کردن آب های اضافی در زمین است که در این مقاله قصد داریم برای شما به بررسی انواع روش های زهکشی، مزایا و معایب آن بپردازیم با ما همراه باشید و ادامه مطلب را از دست ندهید.
زهکشی چیست؟
در واقع زهکشی به خارج کردن آب و نمک های قابل حل در سطح و زیر سطح محیط کشاورزی است که به منظور رشد بهتر گیاه انجام می شود؛ جالب است بدانید این حرکت از 2000 سال قبل نیز مرسوم بوده و کشاورزان از آن استفاده می کردند. خارج کردن آب های زیر زمینی از زمین های کشاورزی به صورت طبیعی انجام می شود؛ اما سیستم های پیاده شده برای زهکشی به سریع تر انجام شدن این عمل کمک شایانی می کند. علت اصلی زه کشی پدیده ماندآبی و یا همان ماندن آب اضافی در زمین است. آب مایه حیات است و بودنش برای رشد و تکمیل شدن گیاهان لازم و ضروری است اما آبیاری بیش از حد نیز ضررهای خود را دارد.
زهکشی به چه دلیلی انجام می شود؟
- نشت آب از رودخانه یا کانال ها به زمین های کشاورزی
- طغیان های فصلی
- بالا آمدن سطح آب های زیر زمینی
- آبیاری اضافه بر سازمان به منظور اصلاح خاک و یا خارج کردن املاح از بستر خاک
- آب های اضافه حاصل از بارندگی های مداوم و سنگین
- وجود داشتن مانع های فیزیکی مانند: پل و یا جاده در مسیر آب های زیر سطحی که باعث متوقف شدن آب های زیر زمینی می شود.
زهکشی خاک به صورت معمول در زمین های ورزشی، تفریحی، کشاورزی و یا زمین های در حال احداث ساختمان انجام می شود.
مضرات پدیده ماندآبی در زمین های کشاورزی
در شرایط عادی و نرمال گیاهان قادر به تحمل چندین ساعت ماندآبی هستند اما پس از آن رفته رفته گیاه از بین رفته و خشک می شود؛ پدیده ماندآبی باعث کم شدن اکسیژن درون خاک می شود و همچنین به کاهش فعالیت میکرواورگانیسم های خاک دمای خاک کاهش پیدا می کند، این شرایط اصلا برای گیاه مناسب نیست. در این شرایط ریشه گیاه کمتر از زمان عادی خود مواد مغذی دریافت می کند و در طولانی مدت سبب فقر غذایی می شود. تمامی این عوامل و شرایط سبب متوقف شدن رشد گیاه و از بین رفتن آن می شود که نتیجه ای به جز کاهش تولید محصولات کشاورزی، پایین آمدن کیفیت محصولات و از بین رفتن محصول می شود که تمامی موارد ضررهای بزرگ و زیادی است که به کشاورز وارد می کند؛ از جمله ضررهای ماندآبی می توان به جمع شدن آب در اطراف پل ها، ساختمان ها و جاده اشاره کرد که باعث به وجود آمدن خسارت های زیادی می شود و در زمستان نیز با یخ زدن آب در سطح جاده باعث بروز تصادفات خطرناک می شود.
معیارهای انتخاب روش های زهکشی
عواملی وجود دارد که شما باید به بررسی آن ها بپردازید و سپس به دنبال بهترین روش برای زهکشی زمین خود باشید.
آب سطحی:
نهرهای روباز یا کانال ها علاوه بر زهکشی زیر زمینی قادر به جمع آوری روان آب های سطحی مانند، برف، باران و دیگر آب های حاصل می باشند. کانال ها و نهرهای زهکشی، محل مناسبی برای ذخیره موقت سیستم هایی است که با پمپاژ تخلیه می شوند.
اشغال اراضی:
حفر زهکش های زیر زمینی به صورت نهر روباز تا حدود 15 درصد از اراضی را تصرف می کند؛ که در زمین های بزرگ فضای بسیار زیادی را شامل می شود. در صورتی که زهکش های لوله ای در زیر زمین جا سازی شده اند و جای زیادی نمی گیرند.
مزاحمت برای عملیات زراعی:
نهرهای روباز فعالیت های دامداری و ماشین آلات کشاورزی را محدود می کند؛ در نتیجه هزینه های حاصل از عملیات زراعی نیز افزایش پیدا می کند.
نگهداری:
نهرهای روباز و کانال ها به صورت مداوم 1 الی 2 بار در سال نیاز به تعمیر و لایروبی دارند؛ در صورتی که زهکش های لوله های زیر زمینی هر 3 الی 6 سال یکبار به تعمیر نیاز پیدا می کنند. در برخی موارد حتی نیاز به اجرای عملیات نگهداری به صورت دوره ای هم ندارد.
نصب:
زهکش های لوله ای به سادگی توسط ماشین آلات در عمق و با شیب معین نصب می شود. در حالی که احداث کانال های روباز با استفاده از ماشین آلات حفاری یا دستی نسبتا مشکل ساز تر است.
شرایط خاک:
شرایط منطقه زهکشی خاک با موانع و یا مزایایی جهت استفاده از زهکش های لوله ای یا نهرهای روباز مواجه است و اگر بخواهیم مثال بزنیم می توانیم به خطر فرسایش سریع تر خاک در نهرهای روباز اشاره کنیم.
انواع روش های زهکشی
زهکشی لانه موشی:
در روش زهکشی لانه موشی مشابه به زه کشی لوله ای است که از یک جسم مخروطی شکل درون خاک ساخته می شود؛ از این روش زهکشی خاک هایی که مواد آلی زیادی دارند بسیار استفاده می شود.
زهکشی حائل:
این روش زه کشی برای جداسازی میان دو زمین استفاده می شود تا آبی که از زمین خارج می شود به زمین دیگر مننتقل نشود. عمق این زهکشی حدود 2 الی 2.5 متر است.
زهکشی روباز:
این روش فاقد لوله کشی می باشد و به شکل ذوزنقه ای می باشد که در یک گودی قرار گرفته است.
زه کشی عمودی:
این روش برای خارج کردن آب از چاه های عمیق به وسیله دستگاه مکش استفاده می شود.
زهکشی لوله ای:
زهکشی لوله ای آب توسط لوله های به هم چسبیده به مکان مورد نظر انتقال پیدا می کنند؛ زهکشی لوله ای انواع مختلفی دارد که در ادامه به توضیح آن خواهیم پرداخت. لوله ها در این روش اهمیت و کارایی بسیار زیادی دارند از جمله پرکاربرد ترین لوله ها شامل موارد زیر می شود:
لوله های سیمان
این لوله های سیمانی مشبک هستند و در قطر های مختلف تولید می شوند تا نیاز شما را برطرف سازند؛ از جمله قطر آن ها در ابعاد 10.15.20 و به طول 30 سانتی متر اشاره کرد. در تولید لوله های سیمانی باید توجه کنید که خاک های سولفات دار باید از سیمان های ضدسولفات استفاده شود.
لوله های سفالی
لوله های سفالی در برابر واکنش های شیمیایی آب عملکرد بهتر و مقاومت بیشتری دارند. قطر این لوله ها در ابعاد 20.10.8.6.5 سانتی متر و طول 30 سانتی متر تولید می شوند.
لوله های پلاستیکی
لوله های PVC یا پلاستیکی به سه دسته بندی غیر مشبک، مشبک و نیمه مشبک تقسیم می شوند؛ طول این لوله ها 100 متر است. (با توجه به نیاز مشتری ابعاد مختلفی تولید می شود.) امروزه لوله های پلاستیکی یکی از پرکاربرد ترین و بهترین لوله ها برای زهکشی در دنیا هستند که جنس آن ها نیز از نوع UPVC و پلی اتیلن است. از جمله ویژگی ها و مزایای لوله های پلاستیکی به موارد زیر می توان اشاره کرد:
- مقاومت بالا در برابر املاح شیمیایی موجود در آب
- نصب و راه اندازی آسان و سریع
- مقاومت در برابر خوردگی
- انعطاف پذیر بودن
- مقاومت بالا و طول عمر زیاد
- داشتن منافذ ورودی یکنواخت
- وزن سبک
- حمل و نقل آسان
زه کشی لوله ای پلاستیکی از بالاترین استاندارد های بین المللی برخورد دار است. همچنین لوله های پلی اتیلن به دلیل نادر بودن لوله های سوراخ دار و همچنین متغیر بودن طول و عرض سوراخ ها که مزیتی فوق العاده دارند بسیار موثر است و اهمیت بالایی دارد.
فواید زهکشی
همانطور که ذکر شد زه کشی فواید بسیار زیادی دارد که شما می توانید از آن بهره مند شوید.
- جلوگیری و کنترل از ماندآبی در زمین
- کنترل و جلوگیری از شور شدن زمین
- جلوگیری از فرسایش
- کنترل سیل
- حفاظت از محیط زیست
- سلامت و بهداشت عمومی
- توسعه روستایی
- امنیت غذایی
- حفاظت از ساختمان ها
معایب زهکشی
زهکشی نیز مانند هر کار دیگری مزایا و معایب خود را دارد برخی از معایب آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- هزینه بر بودن مطالعه و اجرا
- شستن و خروج برخی از املاح مفید خاک به همراه املاح مضر
- از بین رفتن علف های طبیعی منطقه در صورت زهکشی خاک
- از بین بردن اکوسیستم طبیعی منطقه به علت کم بودن رطوبت و در نتیجه غیر قابل زیست شدن آن منطقه برای برخی از حیوانات به دلیل کم شدن رطوبت
- افزایش خطر اتیش سوزی
- اشتغال برخی از زمین های زاعی و تقسیم زمین به قطعات جداگانه
- از بین رفتن علف های طبیعی منطقه
البته با رعایت نکات و انجام اصولی کار توسط مهندسین کشاورزی می توان معایب این روش را کاهش داد؛ ضمن اینکه انجام این روش در بلند مدت هزینه های آن را جبران خواهد کرد.