نشریه شماره ۳۱۵

در مناطقی كه شبكه‌های مدرن و نیمه مدرن آبیاری ساخته شده و سطح سفره آب زیرزمینی عمیق نیست، غالباً نسبت به ساخت زهكش‌‌ها توجه لازم نشده و با شروع بهره‌برداری از شبكه‌های آبیاری و مصرف بی‌رویه آب، در درازمدت سطح آب زیرزمینی بالا آمده و باعث زه دارشدن اراضی می‌شود. بنابراین نیاز به زهكشی اهمیت یافته و برای نجات اراضی و با صرف هزینه‌های گزاف اقدام به ساخت شبكه‌های زهكشی می‌شود كه متاسفانه این امر غالباً با تاخیر زیاد به مورد اجرا گذاشته می‌شود. نظر به این كه نشریه شماره ۱۷۰ معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور با عنوان دستورالعمل اجرایی خدمات بهره برداری و نگهداری شبكه‌های آبیاری و زهكشی بر اساس برنامه‌ریزی عملیات بهر‌ه‌برداری و نگهداری از شبكه‌های آبیاری ( كانال‌های آبیاری) تمركز یافته و در آن به موضوع بهر‌ه‌برداری و نگهداری از زهكش‌ها (شامل زهكش‌های روباز و زیرزمینی‌) به طور اجمالی پرداخته شده است‌، بنابراین ضرورت تهیه نشریه مستقل كه به طور اختصاصی مسایل نگهداری سامانه‌های زهكشی را مورد توجه قرار دهد، احساس شد. نشریه شماره ۳۱۵ در پاسخ به این ضرورت، به طور ویژه به نگهداری انواع سامانه‌های زهكشی پرداخته است.

ساخت شبكه‌های زهكشی سطحی همراه با شبكه‌های آبیاری برای تخلیه رواناب‌های سطحی حاصل از آبیاری یا بارندگی لازم بوده و باید به طور هم زمان انجام پذیرد. زهكش‌های زیرزمینی در شرایط خاصی كه منطقه نیاز دارد ساخته می‌شود. سطح آب زیرزمینی و بافت خاك از عوامل تعیین كننده لزوم اجرای شبكه زهكشی است. در مطالعات مرحله توجیهی و طراحی پایه و‌ طراحی تفصیلی طرح‌های آبیاری و زهكشی، نیاز به ساخت زهكش‌های زیرزمینی است. ولی هزینه نسبتاً بالای ساخت این نوع زهكش‌ها سبب شده كه كارفرمایان تمایل زیادی به اجرای آن نداشته باشند.

اهداف نشریه شماره ۳۱۵

نشریه شماره ۳۱۵ با هدف تاكید بر جایگاه و ویژگی‌های انواع زهكش‌ها در سامانه‌های آبیاری، روش‌های نگهداری این تاسیسات را به تفكیك زهكش‌های روباز، زیرزمینی و چاه‌های زهكش ارائه نموده است.

دامنه كاربرد نشریه شماره ۳۱۵

نشریه شماره ۳۱۵ توسط كارشناسان ذی ربط، در عرصه‌های برنامه‌ریزی، طراحی، اجرا و نیز امور بهره‌برداری و نگهداری قابل استفاده است و دیدگا‌ه‌ها و چارچوب‌هایی را برای تصمیم‌گیری و اجرا، همراه با لحاظ نمودن شرایط، ویژگی‌ها و الزامات محلی، در اختیار قرار می‌دهد.

انواع زهکش

انواع زهكش‌ها را از نظر عملكرد و مسایل نگهداری آنها می‌توان به صورت زیر تقسیم‌بندی كرد.

زهكش‌‌های روباز (سطحی یا عمقی)
زهكش‌های زیرزمینی (عمقی)
چاه‌های زهكشی (عمقی)

هریك از این زهكش‌ها، مسایل نگهداری مربوط به خود را داشته و باید مورد توجه قرار گیرد. در واقع زهكش‌های روباز به مراقبت بیش‌تری احتیاج داشته و زهكش‌های زیرزمینی در مقایسه با آن، مشكلات كم‌تری دارند. البته عملیات نگهداری و تعمیرات در زهكش‌های روباز، نسبت به زهكش‌های زیرزمینی با شرایط راحت‌تری انجام می‌پذیرد. برای هریك از انواع مختلف زهكش‌ها، با توجه به شرایط طرح، باید روش درست نگهداری در قالب یك برنامه مدون تهیه و مورد اجرا گذارده شود.

زهكش سطحی (روباز)

عبارت است از خارج كردن به موقع آب اضافی از سطح خاك، به منظور جلوگیری از زیان‌هایی كه برای محصولات زراعی به همراه دارد و جلوگیری از تجمع آب در سطح خاك یا آبراهه‌های موجود كه در اثر عبور ماشین آلات در مزرعه ایجاد شده است . زهكشی سطحی، بهترین روش جمع آوری آب در زمین‌هایی است كه آب ناشی از بارندگی در آنها نفوذ نمی‌كند، یا با انتقال به درون خاك ز هدار می‌شود، یا آب به آسانی در سطح خاك به آبراهه‌های طبیعی جریان نمی‌یابد.

زهكش عمقی (روباز یا زیرزمینی)

برای خارج كردن آب اضافی موجود در خاك و جلوگیری از خطراتی كه در اثر بالا آمدن سطح آب ز یرزمینی متوجه محصولات زراعی است، اجرا می‌شود. زهكش‌های عمقی می‌تواند به صورت كانال‌های روباز یا لوله‌های زهكشی ایجاد شوند. لوله‌های زهكشی در زیر زمین و در عمق بین ۱ تا ۳ متری نصب می‌شوند و زه آب زیرزمینی به درون زهكش مشبك نفوذ كرده و به طریق ثقلی، در جمع كننده‌های باز و یا بسته جریان می‌یابد.

چاه‌های زهكشی

برای كنترل سطح آب زیرزمینی در حالتی كه سطح آب بالا بوده یا مستعد بالا آمدن است و همچنین در سفره‌های تحت فشار، ایجاد می‌شوند. چاه‌های زهكشی اغلب از تعدادی چاه تشكیل شده كه در فاصله‌های معین به شكلی حفر می‌شوند كه شعاع تاثیر مخروط افت ایجاد شده از هریك از آنها، مخروط چاه مجاور را به اندازه كافی تحت پوشش قرار دهد و سطح آب زیرزمینی را در تمام نقاط مزرعه كنترل نماید.

در اراضی با خاك‌های رسی یا خاك‌های سنگین تازه زهكشی و احیا شده، میزان نشست خاك باید در حد مورد انتظار برآورد شود زیرا مقدار نشست در طراحی اثر می‌گذارد. این مساله در اراضی كه از طریق چاه‌های زهكشی احیا می‌شود نیز می‌تواند اتفاق بیفتد. بدیهی است صرف نظر از روشی كه با توجه به ویژگی اراضی زه دار به كار می‌رود، سامانه زهكشی باید به اندازه كافی آب اضافی را از منطقه خارج نماید.

هدف سامانه‌های زهکشی

هدف اصلی طراحی و ایجاد سامانه‌های زهكشی، خارج كردن آب مازاد بر احتیاج گیاه از منطقه ریشه و تثبیت سطح آب زیرزمینی برای جلوگیری از زه دارشدن اراضی بوده است. در ضمن با شستشوی خاك‌های شور، بهبود كیفیت خاك و اصلاح اراضی نیز به اهداف اصلی طرح اضافه می‌شود. آن چه دارای اهمیت است، طراحی و اجرای شبكه‌های آبیاری و زهكشی به طور هم زمان و به موازات یكدیگر است. زهكش‌ها برحسب نوع خود، می‌تواند یك یا چند هدف زیر را در طرح‌های زهكشی تامین نمایند.

جلوگیری از آسیب رساندن به رشد گیاه
جلوگیری از آسیب رساندن به عملیات بهره‌برداری
کنترل سطح آب زیرزمینی
جلوگیری از ورود سیلاب به اراضی پست
كنترل فرسایش حاصل از رواناب‌های سطحی
جلوگیری از شوری اراضی

آموزش كاركنان

یكی از عوامل موثر در بهره‌برداری بهینه از سامانه‌های زهكشی، شناخت كامل و تخصص لازم كاركنان و دست اندركاران امور بهره برداری است، به طوری كه هم مشكلات را بشناسند و هم راه‌حل‌های برطرف كردن مشكلات را ارائه دهند. برای این كار، برگزاری دوره‌های آموزشی لازم در زما‌ن‌های مناسب برای كاركنان ضروری است. در ابتدای بهره برداری از سامانه‌های زهكشی بهتر است از عوامل مهندسین مشاور كه در طراحی شبكه‌ها دخالت داشته‌اند، استفاده شود تا از طریق شناخت ضعف‌‌ها و اصلاح آنها بتوان عملكرد پیش بینی شده در طرح را به دست آورد. دوره‌های آموزشی باید در سطوح مختلف و به طور ادواری برای كاركنان برگزار شود و با تشویق و ایجاد انگیزه نسبت به ارتقای سطح دانش و افزایش كارآیی آنها اقدام شود.

دلایل خرابی زهكش‌ها

مهم ترین دلایل خرابی زهكش‌ها به شرح زیر است.

مستقیم نبودن مسیر زهكش‌ها به دلیل نصب غلط اتصالات

صدمه دیدن لوله‌ها؛ این اتفاق ممكن است در طول دوره نصب (حركت عمودی ناگهانی ماشین آلات زهكشی یا بعد از آن نشست غیریكنواخت خاك زیر یا روی لوله رخ دهد.

خرابی خروجی‌ها؛ اگرچه بازرسی و تعمیر خروجی‌ها كار مشكلی نیست ولی عوامل مختلفی سبب بروز خرابی در آنها می‌شود. بازرسی سالانه خروجی‌ها مساله مهمی است.

اثر استفاده از آب زهكش‌ها روی كمیت و كیفیت محصولات كشاورزی

با توجه به وجود مواد مغذی در آب زهكش‌ها برای آبیاری محصولات، یكی از عوامل كاهش كیفیت آن، وجود یون‌‌های مختلف است كه در صورت تجمع آنها در خاك، جذب مواد غذایی توسط ریشه گیاهان را با مشكل مواجه می‌سازد. بدین ترتیب با اعمال مدیریت كنترل شوری می‌توان نوع گیاه مقاوم به شوری را انتخاب كرد كه از نظر عملكرد محصولات و اقتصاد پروژه دارای اهمیت است. چغندر قند، خرما، پنبه و جو گیاهانی هستند كه در برابر تغییرات شوری مقاومند، حال آن كه لوبیا، هویج، پیاز، زرشك و بادام بسیار حساس هستند. و باید در برنامه ریزی مورد دقت قرار گیرند. افت میزان پروتئین در غلات ممكن است ناشی از مصرف پساب باشد. توصیه می‌شود در اواخر دوره رسیدن محصول تا حد امكان از آبیاری با پساب جلوگیری شود، زیرا احتمال باقی ماندن بقایای سموم در محصولات افزایش می‌یابد.