امروزه، کارکرد اصلی زهکشی، تنها خروج آب اضافی از نیمرخ خاک نیست، بلکه مدیریت سطح ایستابی نیز به اهداف آن اضافه شده است. زهکشی کنترلشده یکی از روشهایی است که میتواند چنین هدفی را تحقق بخشد. در این پژوهش، سامانه زهکشی کنترلشده در اراضی دشت مغان با هدف کاهش حجم زهاب خروجی، مدیریت بهتر سطح ایستابی و افزایش بهرهوری آب آبیاری در محصولات ذرت و گندم به اجرا در آمد. این بررسی در زمینی به مساحت 40 هکتار در قالب سه تیمار شامل زهکشی آزاد(FD) ، زهکشی کنترلشده با عمق کنترل ثابت 70 سانتیمتر(CD70) و زهکشی کنترلشده با عمق متغیر در دوره رشد گیاه (CDch) و در سه تکرار صورت گرفت. اطلاعات جمعآوریشده شامل میزان دبی خروجی از زهکشها، تغییرات زمانی و مکانی سطح ایستابی و عملکرد محصولات ذرت و گندم بود. نتایج این پژوهش نشان داد که در تیمارهای CDch و CD70، حجم زهاب خروجی از زهکشها در محصول ذرت 2/51 و 8/43 درصد و در محصول گندم 6/46 و 1/33 درصد و بهصورت معنیداری نسبت به زهکشی آزاد (FD) کاهش یافت. نتایج همچنین نشان داد که سطح ایستابی در زهکشی آزاد نوسانات بیشتری نسبت به تیمارهای زهکشی کنترلشده دارد. میزان عملکرد علوفهتر در محصول ذرت در تیمارهای CD70 و CDch به میزان 9/24 و 1/19 درصد و عملکرد دانه گندم 3/41 و 6/26 درصد نسبت به تیمار FD افزایش یافت. درنهایت، نتایج نشان داد که بهرهوری آب آبیاری در تیمارهای زهکشی کنترلشده و بهخصوص تیمار CDch بیش از تیمار زهکشی آزاد بود. با اجرای سامانه زهکشی کنترلشده، علاوه بر کاهش زهاب خروجی، از میزان خسارات زیست محیطی ناشی از زهاب در پاییندست مزارع نیز کاسته میشود.
بررسی مطالعات انجامشده در زمانهای متفاوت در خصوص اراضی شور تحت آبیاری در ایران، نشان میدهد که سطح این اراضی در حال گسترش است. با تداوم ایجاد شبکههای آبیاری و زهکشی در بخشهایی از اراضی مسطح استان خوزستان، مقدار این اراضی بیشتر نیز خواهد شد. آبشویی تنها راه عملی شناختهشده برای احیاء اراضی شور میباشد و انجام آن نیازمند مصرف مقادیر بسیار زیاد آب است. شناخت مفاهیم نظری و روابط حاکم بر پدیده، به درک بهتر فرآیند کمک میکند و از اشتباهات و برداشتهای غلطی که در این زمینه وجود دارد جلوگیری خواهد کرد که نتیجه آن کاهش هزینه، زمان و بهبود عملیات آبشویی و البته صرفهجویی در آب مصرفی خواهد بود. آبشویی نمکها از خاک نمونهای از جابهجایی اختلاطپذیر (جایگزینی سیال موجود در خلل و فرج با یک سیال دیگر) در محیط متخلخل است. ولی انتقال املاح در خاک به دلیل داشتن ساختمان و وجود منافذ ریز (درون خاکدانهای) و درشت (بین خاکدانهای)، با یک محیط متخلخل ساده متفاوت است. برای توصیف پدیده انتقال املاح در خاک ساختماندار و آگاهی از جزئیات آن در راستای جهتدهی بهتر عملیات آبشویی و حصول نتیجه مناسب، باید از راهبردی استفاده نمود که در آن تخلخل شامل دو ناحیه آب ساکن (منافذ درون خاکدانهای) و آب متحرک (منافذ بین خاکدانهای) فرض شود که انتقال املاح در آنها به ترتیب توسط پخشیدگی و جریان روان و انتشار صورت میگیرد. در این مقاله، پس از ارائه مفاهیم نظری مرتبط، معادلات ریاضی حاکم بر انتقال املاح در محیطهای متخلخل (در شکل عمومی)، بهصورت مختصر معرفیشده و سپس مدلهای انتقال املاح در خاک (بهصورت اختصاصی) ارائه میگردد. این معادلات شامل: معادله کلی انتقال املاح، انتقال املاح توسط پخشیدگی، انتقال املاح با جابهجایی، مدلهای شبیهسازی انتقال املاح در خاک بهعنوان محیطی دارای پیوستاری دوگانه و مدلسازی انتقال املاح بین نواحی آب ساکن و متحرک میباشد. در قسمت دوم این سری مقالات، از دریچه مفاهیمی که در قسمت اول معرفی میشوند، به مزایا و معایب روشهای مختلف آبشویی پرداخته خواهد شد و همچنین اثر عوامل محیطی و سیستمی با کمک همین مفاهیم بررسی میشود. شناخت مفاهیم معرفیشده در این مقاله نهتنها برای انجام عملیات آبشویی اولیه، بلکه برای درک بهتر از مدیریت شوری در مزرعه در زمان بهرهبرداری نیز مفید خواهد بود.
