التقنيات

مصاطب مُسوّاة لحصاد مياه الأمطار

المنطقة الساحلية شمال-غرب مصر، مع إشارة إلى وادي خروبة (مستطيل أحمر)

المنطقة الساحلية شمال-غرب مصر، مع إشارة إلى الحوض الفرعي أگارما من وادي خروبة

صور تُظهر منظرًا جويًا للمصاطب المُقامة في المجرى الرئيسي لـAgarma-DS، ومنظرًا جانبيًا للمصاطب ومصاطب مغمورة أثناء حدث مطري. تُظهر الصورة الأخيرة حساسًا فوق صوتي لمراقبة التصريف عند نهاية الحوض المستصلح باتجاه المصب

لمحة عن التقنية

الحلّ

التقنية المراد اختبارها وتحسينها أُنشئت قبل نحو خمس سنوات في الحوض الفرعي أگارما من وادي خروبة، حيث عُدّل المجرى إلى مصاطب مُسوّاة للزراعة. في التهيئة الحالية يتكوّن أگارما من جزأين: i) الجزء الأعلى حيث حُوِّل السرير الرسوبي ببناء مصاطب صمّمها مشروع ألماني وزُرعت بالزيتون والتين (سيُسمّى Agarma-US)؛ ii) الجزء الأدنى (المعني بمشروع SALAM-MED) حيث بنى مشروع استصلاح (MARSADEV ممول من الخارجية الإيطالية) 29 مصطبة: 20 على الفرع الرئيسي و9 من أربعة فروع جانبية.

سيُسمّى هذا الجزء Agarma-DS). المساحة الإجمالية لـAgarma-DS نحو 6 كم2، بينما المساحة المُدرجة نحو 13,5 هكتار. زُوّد بمنظومة رصد هيدرولوجي كاملة (محطة أرصاد، قياس تصريف، وحساسات رطوبة التربة مكانياً). ويمكن اعتبار حوض Agarma-DS نظامًا هيدرولوجيًا مفتوحًا يحدّه أعلى الوادي المصاطب القديمة ويتدفق أسفلًا مباشرة إلى الوادي الرئيسي بالمنطقة. تتكوّن محطة الطقس من مقياس مطر، مقياس حرارة ورطوبة، مِرياحٍ صوتي، وحساسات إشعاع، جميعها مدعومة بمسجّل بيانات مزوّد بمودم GPRS للاتصال عن بُعد. في المصب، عند نهاية آخر مصطبة ترابية، بُني حاجز لقياس أي جريان يغادر نهاية الوادي ولا يُخزَّن بالمصاطب. وفق الحسابات الهيدرولوجية: عرض 10 م، ارتفاع 0.40 م عند القاع و0.90 م عند الجدران الجانبية؛ مُصمَّم على تصريف ذروي 10 m3 s−1. يجعل هذا النظام Agarma-DS موقعًا مرجعيًا لوضع إرشادات تصميم الأودية في المناطق الجافة.

أهداف المشروع
نظرًا لأهمية التسرب في مصاطب الوادي وعلاقته المباشرة بإمكان استخدام المياه المتسربة في الإنتاج، يلزم مزيد من الفهم لخصائص التخزين والجريان في الأودية، سواء من حيث الجريان السطحي أو سلوك قاع الوادي غير المشبع.
قد يتيح هذا فرصة مهمة لتطوير منهجيات لإدارة الفيضانات والموارد المائية متوائمة مع الخصائص الهيدرولوجية للمناطق الجافة واحتياجات إدارتها.

مع اقترانٍ بنمذجة هيدرولوجية وزراعية-هيدرولوجية مناسبة، يُصبح الوادي المستصلَح تقنية قوية تُبيّن كمية المياه المخزّنة لكل حدث مطري، والفاقد عند مخرج الحوض (وبالتالي عدد المصاطب الممكن بناؤها)، وفترات إجهاد النباتات، وتدابير الحدّ من الفواقد بالتبخر، وتدفّقات الترشّح العميق لإعادة تغذية المياه الجوفية. خلاصةً، إن الجمع بين الوادي المستصلح ومنظومة الرصد وأدوات النمذجة يوفّر التقنية المراد اختبارها وتحسينها قبل التوسّع (إلى أودية/أحواض مماثلة).

السياق البيئي
تُطبّق هذه التقنية في بيئات قاحلة حتى شديدة الجفاف قد تتلقى أمطارًا معتبرة في المواسم الماطرة مسببة جريانًا سطحيًا. تتميّز منطقة الدراسة بمناخ متوسطي معتدل مع متوسط سنوي لـT max وT min يبلغان 30 و90 C على الترتيب. وتختلف الرطوبة النسبية العظمى المسجَّلة بين 73% و63% (تموز/يوليو وآذار/مارس).

تتّسم المنطقة بموسم مطير قصير (نوفمبر-فبراير). ديسمبر هو الأكثر مطرًا (متوسط 32 مم). قوام التربة في منطقة وادي الرمل طمي-رملي. يشغل المجرى الرئيسي أشجار الزيتون والتين، فيما تُترك المناطق عالية المنسوب لزراعات مطرية ونباتات طبيعية. الشعير هو المحصول الشتوي الرئيسي (حبوب وقشّ وقفّار لتغذية المواشي).

تُخصَّص مساحة صغيرة لإنتاج القمح. الإنتاج قائم على الأمطار: بلا ريّ تكمِيلِي، بلا تسميد معدني، ومع ضعف في الدورة الزراعية. تلقّت الحوضية 239 مم موسم 2015/2016 (أعلى من المتوسط 140 مم).

القيود الرئيسية
أبرز المشكلات: عدم توافر أجهزة مطلوبة (مثل حساسات الجريان السطحي) وقد تتطلب الاستيراد؛ صعوبات في الصيانة لقصور الخبرات والسرعة؛ وأحيانًا انعدام التغطية الشبكية للاتصال عن بُعد وقراءة الحساسات.
علاوة على ذلك، قد لا يدرك السكان المحليون أهمية الأجهزة المُركّبة وبالتالي قد يُتلفونها/يعبثون بها (spoliation the devices).
ينبغي أن تكون التقنية سهلة التركيب والصيانة وقابلة للتشغيل دون معرفة تقنية واسعة (سهلة الاستخدام). كما ينبغي أن تتكيّف مع طيف واسع من الظروف المناخية وجودة المياه وأن تكون ميسورة الكلفة للمستخدمين.
أبرز فرص الأعمال
استنادًا إلى النمذجة والتطبيق التقني: كلما ازداد حصاد مياه الأمطار ازدادت كفاءة وإنتاجية الزراعة. تصنيع الأغذية (تين/زيت زيتون) → تمكين أكبر للنساء ووظائف أكثر في تسويق المنتجات الزراعية ومنتجات الصناعات الغذائية.
السياق الاجتماعي-الاقتصادي
نظرًا لأهمية التسرب في مصاطب الأودية وعلاقته بالإنتاج الزراعي، يتيح ذلك تطوير منهجيات لإدارة الفيضانات/الموارد المائية الملائمة للمناطق الجافة. كما أن تصنيع الأغذية يعني تمكينًا أكبر للنساء ومزيدًا من الوظائف في تسويق المنتجات الزراعية والغذائية.
معلومات لتعظيم التبنّي
لتعظيم تبنّي حصاد الجريان السطحي وتيسير تحويله لتقنية تجارية، ينبغي مراعاة: (1) الكفاءات التقنية؛ (2) سهولة الاستخدام؛ (3) القدرة على التكيّف مع المناخ وجودة المياه؛ (4) الفعالية (نوعية/كمية)؛ (5) الموثوقية في الإمداد؛ (6) الكلفة الميسورة؛ (7) الأثر البيئي الأدنى؛ (8) الموانع: تحديد/معالجة الآثار السلبية المحتملة على الصحة/البيئة.

المؤشرات

Workers needed
وجود عمال مهرة أمرٌ أساسي

Ease of use
يتطلّب تعلم استخدام الحل وقتًا قصيرًا

Adaptability
سريعة وسهلة التبنّي

Effectiveness
يَعالج الحلّ التحدي / المشكلة

Reliability
الابتكار مستقر بدرجة كافية على المدى الزمني

Cost
حجم الاستثمار اللازم لتنفيذ الابتكار

Greenhouse emissions
الأثر على تغيّر المناخ

Water availability
أثر التقنية على توفر المياه

Water quality
أثر التقنية على جودة المياه

آراء حول التقنية

هل سنحت لك الفرصة لتجربة هذه التقنية؟

نشرات فنية ووثائق

المختبرات الحيّة لاختبار هذه التقنية وتنفيذها

مختبرات حيّة كمفترق لتطوير تقنيات مستدامة وقادرة على الصمود لخدمة التقدّم البيئي والاقتصادي والاجتماعي.

مصر

تونس

المسؤول عن التقنية

Desert Research Center

بيانات تواصل المسؤول التقنيa

Hussien Mohammed Hussien
DRC20006@yahoo.com

Ahmed Mohemed Elshenawy
a.elshenawy.drc@outlook.com

هل تريد معرفة المزيد عن مدى ملاءمة تقنياتنا؟

استخدم أداة إيجاد الحلول للتحقق من قابلية استخدام هذه التقنية في منطقتك أو نشاطك الزراعي.