نظام الري والصرف

معهد بحوث إدارة المياه (WMRI) هو أحد الفروع البحثية للمركز القومي لبحوث المياه في مصر، ويُعنى بتحسين إدارة الموارد المائية من خلال البحوث التطبيقية والدراسات الميدانية التي تُعالج تحديات ندرة المياه وتغير المناخ. يُركز المعهد بشكل أساسي على تحسين كفاءة استخدام المياه في الزراعة من خلال تقييم ودراسة أنظمة الري المختلفة، التقليدية والحديثة، وتطوير تقنيات الري التي تُساعد على تقليل فاقد المياه. كما يُجري المعهد بحوثًا علمية لتحسين كفاءة استهلاك المياه في المحاصيل الاستراتيجية كالقمح والبطاطس وبنجر السكر، ويُجري تجارب ناجحة في الزراعة المختلطة وزراعة المحاصيل المقاومة للجفاف.

من خلال الدراسات الميدانية التي أجراها المعهد في مناطق مختلفة، مثل ترعة ميت يزيد، وتوشكي، وشمال سيناء، تؤكد نتائج المعهد على ضرورة تطبيق أنظمة المحاسبة المائية لتقييم الاستهلاك الفعلي للمياه. على سبيل المثال، استُخدمت قاعدة بيانات WaPOR في ترعة ميت يزيد، وكشفت أن استهلاك المياه يتجاوز كميات الأمطار، مما يستلزم تعديل أنظمة الري وتحسين كفاءتها. إضافةً إلى ذلك، تُبرز تجارب المعهد في توشكي وشمال سيناء أهمية استغلال المساحات بين أنظمة الري المحوري لزيادة الإنتاجية، واستخدام مياه الصرف الصحي المعالجة لزراعة المحاصيل المقاومة للملوحة، مما يقلل من فاقد المياه ويحقق عوائد اقتصادية أفضل.

يعمل المعهد أيضًا على تطوير تقنيات متقدمة، مثل الاستشعار عن بُعد والري الذكي، لمراقبة استهلاك المياه في الحقول الزراعية وتحسين إدارة شبكات المياه. يعتمد الري الذكي على تقنيات مثل الذكاء الاصطناعي لتحليل بيانات الطقس واحتياجات المحاصيل بدقة، مما يعزز كفاءة استخدام المياه. تُسهم هذه الجهود بشكل كبير في تعزيز الأمن المائي والغذائي في مصر، وتوفير حلول مستدامة لمواجهة تحديات إدارة الموارد المائية المستقبلية، ودعم التنمية المستدامة.

The Drainage Research Institute (DRI), one of the research branches of Egypt’s National Water Research Center (NWRC), focuses on land drainage, a critical component of agricultural water management that is as important as irrigation. While irrigation supplies water to crops, drainage removes excess surface and subsurface water to prevent waterlogging, manage soil salinity, and promote healthy root development. According to the International Commission on Irrigation and Drainage (ICID), land drainage also involves the removal of salts to enhance crop growth.

Drainage systems improve soil aeration, temperature, and field access, helping to maintain productivity and prevent land degradation. There are various types of drainage systems: surface (e.g., open ditches) and subsurface (e.g., buried pipes). Specialized methods include vertical drainage with wells, bio-drainage with plants, and controlled drainage for water table management. In Egypt, modern subsurface drainage systems using plastic tubes and synthetic materials have replaced traditional techniques.

Designing effective systems requires understanding factors like soil type, water table depth, irrigation methods, and crop patterns. Models such as DRAINMOD-S help determine optimal designs by simulating crop responses to moisture and salinity.

Environmental and economic aspects are also critical, including assessing the impacts of drainage water and optimizing cost-effective solutions. Field data collection supports decision-making for system improvements. Overall, drainage research is essential for sustaining agricultural productivity and protecting natural resources, especially in irrigation-dependent countries like Egypt.