تقييم استخدامات الطاقة لرفع المياه وتوزيعها في نظم الري في مزارع المملكة العربية السعودية Evaluation of water pumping and distribution energy use for irrigation systems in Saudi farms

Abstract

اهتمت هذه الدراسة بتقييم استخدامات الطاقة لرفع المياه وتوزيعها في مزارع المملكة العربية السعودية من خلال استبانة أعدت لجمع بيانات مزرعية من المزارعين ومديري المزارع الكبيرة وتغطي هذه الدراسة ثماني مناطق من المملكة العربية السعودية هي القصيم والمدينة المنورة وتبوك وحائل والجوف وأبها وجازان ووادي الدواسر والرياض (محافظات الخرج والأفلاج)، حيث تم اختيار هذه المناطق حسب أهميتها الزراعية وتمثيلها الجغرافي ومدى توفر البيانات فيها وتم جمع معلومات من المزارع والشركات الزراعية بلغت حوالي 200 مزرعة موزعة في مناطق الدراسة استخدم مؤشر القدرة ونسبة متوسط القدرة الفعلية إلى القدرة المحسوبة كمعيارين لدراسة واقع استخدامات الطاقة لرفع المياه، والقدرة الفعلية هي تلك القدرة المتاحة أي المدونة على المحرك من قبل الجهة المصنعة، أما القدرة المحسوبة فهي القدرة التي يتم حسابها بناء على القياسات الحقلية باستخدام المعادلات، حيث تم تحديد القدرة الفعلية لكل مزرعة على حدة من خلال قدرة محركات المضخات المتوفرة في المزرعة أما القدرة المحسوبة فتمثل القدرة اللازمة لرفع المياه لكل مزرعة من المزارع المشمولة في الاستبانة، وقدرت عن طريق حساب التصرف للمضخة بناء على نوع المحصول ونوع نظام الري وفترة الري وعدد ساعات التشغيل اليومية للري والاحتياجات المائية اللازمة لكل محصول حسب مناطق المملكة أوضحت نتائج الدراسة أن غالبية المزارع في المملكة تستغل طاقة أكثر مما تحتاجه في تنفيذ الأعمال المزرعية وضخ المياه حيث أظهر مؤشر قدرة المحركات (كيلووات هكتار) بأنه يقل كلما زادت المساحة المزروعة، فللمساحات الأقل من 50 هكتار يتراوح المؤشر بين 7 و15، بينما للمساحات المحصورة بين 50 و400 هكتار يتراوح المؤشر بين 7 و4 على الترتيب وأن نسبة القدرة الفعلية المقاسة إلى المحسوبة كانت 16 ضعفا تقريبا للمضخات المستخدمة

The objective of this study was to evaluate the use of agricultural energy for water pumping and distribution for irrigation systems in Saudi farms The study covered nine regions of the Kingdom of Saudi Arabia (Qassim Madina Tabuk Hail Jouf Abha Jazan Wadi Aldawaser and Riyadh) These regions were selected for their agricultural importance and geographical representation Agricultural data was collected from 200 farms including agricultural companies Power index and the percentage of actual power to estimated power were used as criteria to study the status of agricultural energy use for water pumping Actual power was found for each farm through a questionnaire designed to study the status of agricultural energy in Saudi farms Estimated power represents the required power for water pumping for each farm It was estimated based on the calculation of flow rate of the pump depending on crop type irrigation system type irrigation duration daily operation hours of the irrigation and the water requirement for each crop and the region in the kingdom The results of questioners and field measurements showed that the most farms in the Kingdom are utilizing energy more than that required for actual work The power index values for engines showed that they were reduced as the cultivated land area increased The values of indict for areas less than 50 ha was found to be in the range of 715 While it was from 74 for the areas ranged from 50400 ha The results showed that there were high consumptions of energy utilized in small farms While the utilized energy in the vast farms are utilized properly to meet the huge power needed for pumping water from deep wells to meet water requirement to cultivate intensive crops in vast areas