تلعب أنظمة الري في الدفيئة دورًا حاسمًا في الحفاظ على ظروف النمو المثالية وضمان نمو صحي للنباتات في البستنة الدفيئة. في السنوات الأخيرة، حدثت تطورات كبيرة واتجاهات ناشئة في تقنيات الري الدفيئة، بهدف تحسين كفاءة استخدام المياه، وتقليل التأثير البيئي، وأتمتة عمليات الري. يستكشف هذا المقال بعض الاتجاهات والتطورات الحالية في أنظمة الري الدفيئة.
1. تقنيات الري والري في الدفيئة
تعتبر تقنيات الري والري في الدفيئة ضرورية لتزويد النباتات بالكمية المناسبة من الرطوبة مع منع هدر المياه. لا تزال الطرق التقليدية، مثل الرشاشات العلوية والري اليدوي بالخرطوم، شائعة الاستخدام ولكنها تعاني من قيود من حيث التجانس وكفاءة المياه ومتطلبات العمالة.
يعد الري بالتنقيط تقنية معتمدة على نطاق واسع لتوصيل المياه مباشرة إلى منطقة جذر النباتات. ويستخدم هذا النظام شبكة من الأنابيب ذات بواعث صغيرة متباعدة على طولها، مما يتسبب في تنقيط الماء ببطء وبالتساوي بالقرب من كل نبات. يقلل الري بالتنقيط من فقدان الماء من خلال التبخر ويوصل الماء بدقة إلى المكان المطلوب، مما يقلل من خطر الإفراط في الري أو الغمر تحت الماء. وتسمح هذه التقنية أيضًا بالتخصيب، والاستخدام المتزامن للمياه والأسمدة، وتحسين امتصاص العناصر الغذائية وكفاءتها.
2. الأتمتة والري الذكي
أصبحت الأتمتة اتجاهًا رئيسيًا في أنظمة الري الدفيئة، وذلك باستخدام أجهزة الاستشعار وأجهزة ضبط الوقت وأجهزة التحكم لمراقبة عمليات الري والتحكم فيها. تتيح أنظمة الري الذكية هذه للمزارعين تحسين استخدام المياه وتقليل العمالة وتحسين صحة المحاصيل.
تُستخدم أجهزة استشعار رطوبة التربة بشكل شائع لقياس مستوى الرطوبة في منطقة الجذر. وهي توفر بيانات في الوقت الفعلي يمكن استخدامها لأتمتة جداول الري وضمان حصول النباتات على المياه عند الحاجة فقط. بل إن بعض الأنظمة المتقدمة تأخذ في الاعتبار التنبؤات الجوية ومتطلبات مياه النبات لضبط الري وفقًا لذلك.
يمكن دمج أنظمة الري الآلية مع أنظمة الكمبيوتر أو التحكم فيها عن بعد من خلال الهواتف الذكية أو الأجهزة اللوحية. يتيح ذلك للمزارعين مراقبة الري والتحكم فيه من أي مكان، مما يسهل التعديلات في الوقت المناسب ويقلل من مخاطر إجهاد النبات أو الأمراض المرتبطة بالمياه.
3. المراقبة المعتمدة على أجهزة الاستشعار والري الدقيق
تلعب المراقبة القائمة على أجهزة الاستشعار دورًا مهمًا في الري الدقيق، وتخصيص استخدام المياه وفقًا للاحتياجات المحددة للنباتات بناءً على الظروف في الوقت الفعلي. يتم استخدام أجهزة استشعار مختلفة في أنظمة الري في البيوت الزجاجية لمراقبة عوامل مثل رطوبة التربة ودرجة الحرارة والرطوبة ومستويات الضوء.
تقوم أجهزة استشعار المحتوى المائي بقياس كمية الرطوبة في التربة، وتوفر بيانات حول متى وكمية المياه التي ينبغي تطبيقها. فهي تساعد على منع الإفراط في الماء وتحت الماء، مما يؤدي إلى استخدام أكثر كفاءة للمياه وتحسين صحة النبات.
تُستخدم أجهزة استشعار الطقس أيضًا لمراقبة الظروف الجوية، بما في ذلك هطول الأمطار ودرجة الحرارة والرطوبة. ويمكن دمج هذه المعلومات في نظام الري لضبط جداول الري وفقًا لذلك. على سبيل المثال، إذا كان من المتوقع هطول الأمطار، يمكن إيقاف الري مؤقتًا لتجنب تشبع المياه.
تعتبر أجهزة استشعار الضوء مفيدة في تحديد مستويات الضوء في الدفيئة وضبط جداول الري بناءً على كمية ضوء الشمس المتاحة. وهذا يمنع فقدان الماء الزائد من خلال التبخر خلال فترات الإضاءة المنخفضة.
4. ممارسات الري المستدامة
تكتسب ممارسات الري المستدامة شعبية في البستنة الدفيئة، بهدف تقليل استخدام المياه وتقليل التأثير البيئي. تساهم العديد من التطورات في أنظمة الري الأكثر استدامة.
تقوم أنظمة الري المعاد تدويرها بالتقاط ومعالجة مياه الجريان السطحي، مما يسمح بإعادة استخدامها لأغراض الري. وهذا يقلل من الحاجة إلى استهلاك المياه العذبة ويقلل من تسرب المغذيات إلى البيئة.
وتعمل تكنولوجيات توفير المياه، مثل بواعث التدفق المنخفض، والمقطرات التعويضية للضغط، والمرشات الدقيقة، على تحسين كفاءة استخدام المياه من خلال الحد من هدر المياه وتحسين اتساق التوزيع.
يمكن أن تتضمن هياكل الدفيئة أنظمة تجميع مياه الأمطار، وجمع مياه الأمطار الجارية من السطح وتخزينها لاستخدامها في المستقبل في الري. وهذا يقلل من الاعتماد على المياه الرئيسية ويحافظ على الموارد القيمة.
5. أنظمة الزراعة المائية والهوائية
تكتسب أنظمة الزراعة المائية والهوائية شعبية في البستنة الدفيئة. تلغي هذه الأنظمة الحاجة إلى التربة وتعتمد على المحاليل المغذية المائية.
تتضمن الزراعة المائية زراعة النباتات في محاليل مائية غنية بالمغذيات، إما مع غمر الجذور مباشرة أو داخل ركيزة داعمة. من خلال توصيل العناصر الغذائية مباشرة إلى الجذور، تسمح الزراعة المائية بالتحكم الدقيق في مستويات العناصر الغذائية وامتصاص الماء، مما يؤدي إلى معدلات نمو أسرع وتحسين العائدات.
تأخذ الزراعة المائية الزراعة المائية خطوة أخرى إلى الأمام من خلال تعليق جذور النباتات في ضباب أو رذاذ من المحلول المغذي. توفر هذه الطريقة قدرًا أكبر من الأوكسجين وامتصاص العناصر الغذائية للنباتات، مما يعزز النمو السريع والحفاظ على المياه.
خاتمة
لقد قطعت أنظمة الري الدفيئة شوطا طويلا، حيث دمجت التقنيات المتقدمة والممارسات المستدامة لتحسين استخدام المياه وتحسين إنتاجية المحاصيل. تسلط الاتجاهات الحالية في الري الدفيئي الضوء على استخدام الأتمتة، والمراقبة القائمة على أجهزة الاستشعار، والري الدقيق، والممارسات المستدامة. ومن خلال اعتماد هذه التطورات، يمكن لمزارعي الدفيئات الزراعية تحقيق إدارة فعالة للمياه، وتقليل العمالة، وإنتاجية أعلى، ونباتات أكثر صحة.
تاريخ النشر: