ایران پس از چین، هند و پاکستان بیشترین مساحت اراضی شور و سدیمی را در آسیا دارا می باشد. بنابراین زهکشی جزء غیر قابل تفکیک کشاورزی در بسیاری از نقاط ایران به حساب می آید. عمق نصب زهکش ها یکی از چالش های مهم در طراحی و اجرای شبکه های زهکشی است. نصب زهکش های عمیق موجب افزایش آب ورودی به داخل آن ها و کاهش کیفیت زهاب خروجی می گردد . از طرفی زهکش های عمیق نیمرخ بزرگتری از خاک را شسته و نمک های محبوس در اعماق خاک را همراه با زهاب وارد تخلیه گاه نهایی می نمایند. در این مطالعه یافتن عمق بهینه نصب زهکش ها با کمترین کاهش محصول برای کاهش حجم زهاب و بهبود کیفیت آن مدنظر می باشد. برای این منظور از یک مدل آزمایشگاهی و یک مدل عددی بهره گرفته شد. زهکش ها در اعماق 0.25، 0.5 و 0.85 متری در یکsand box حاوی سه لایه خاک با شوری های به ترتیب از بالا 12.7 ،31.2 و 67.5 دسی زیمنس بر مترنصب شده و کمیت و کیفیت آب خروجی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که ec آب خروجی با افزایش عمق نصب زهکش ها افزایش می یابد. بیشترین شوری خارج شده از زهکش های نصب شده در عمق 0.25 متری برابر 43.1 دسی زیمنس بر متر، عمق 0.5 متری برابر با 55.6 دسی زیمنس بر متر و عمق 0.85 متری برابر با 131.8 دسی زیمنس بر متر اندازه گیری شد. در قسمت دوم تحقیق؛ مدل آزمایشگاهی ساخته شده، توسط نرم افزار seepw شبیه سازی شد و نتایج به دست آمده نشان داد که با افزایش عمق نصب زهکش ها نیمرخ بزرگتری از خاک شسته شده و خطوط جریان تا عمق بیشتری در خاک پایین رفته و سپس به سمت زهکش ها جریان می یابند. علاوه بر آن دبی خروجی از لوله های زهکش نیز توسط نرم فزار محاسبه شد. نتایج نشان داد که با افزایش عمق، دبی خروجی نیز افزایش می یابد. بنابراین می توان نتیجه گرفت که کاهش عمق نصب زهکش ها موجب بهبود کیفیت آب خروجی و کاهش حجم آن می گردد.

ایران از جمله کشورهای خشک دنیا است و سطح گسترده ای از اراضی آن در معرض شوری قراردارد؛ به طوری که چهارمین کشور شور در آسیا است. از سوی دیگر؛ برداشت بی رویه از منابع زیرزمینی سبب افت سطح آب آن ها شده است. یکی از عواقب این مسئله می تواند خشک شدن تالاب ها و شور شدن اراضی اطراف آن ها باشد. تحقیق پیش رو مربوط به طرح پایش و مدل سازی زهکش حایلی است که در حاشیه شوره زار مرکزی دشت قزوین و به منظور کنترل و جلوگیری از پیشروی شوری به سمت اراضی بالادست آن احداث شده است. برای پایش اثر این زهکش، تعداد 99 حلقه چاهک مشاهده ای در 9 مقطع عمود بر زهکش ( a تا i ) حفر شده است. در هر مقطع تعداد 7 چاهک در بالادست و به فواصل 10، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 متر و 4 چاهک در پایین دست و به فواصل 10، 25، 50 و 250 متری از خط زهکش حفر شده است. هر ماه یک بار سطح آب این چاهک ها قرائت شده و یک نمونه آب از هریک تهیه شده است. با انجام آنالیز شیمیایی این نمونه ها، تغییرات شیمیایی سفره آب زیرزمینی در اثر وجود زهکش مشخص می شود. همچنین شرایط منطقه تحت تاثیر زهکش با استفاده از بسته نرم افزاری ژئواستودیو شبیه سازی شده است. مدل مورد استفاده در دو بخش، شرایط هیدرولیکی منطقه (توسط مدل seep/w) و شرایط شیمیایی منطقه (توسط مدل ctran/w) را شبیه سازی نموده است. مدل عددی مورد استفاده با استفاده از مشاهدات مرداد ماه 89 در مقطع b کالیبره و سپس با استفاده از آمار برداشت شده در چهار ماه بعد از آن صحت سنجی شده است. نتایج کالیبراسیون در بخش هیدرولیکی 96% و در بخش شیمیایی 88% بر مشا هدات منطبق شده است. همچنین در بخش صحت سنجی نتایج این شبیه سازی در seep/w بیش از 90% و در ctran/w حدود80% به نتایج مشاهدات صحرایی نزدیک است. بر اساس نتایج مشاهدات صحرایی و مدل مورد استفاده، عملکرد زهکش مورد نظر در سال اول احداث آن، با خارج ساختن آبی با شوری بیش از ds/m200 از منطقه، موثر ارزیابی می شود. همچنین با بررسی طرح های توسعه در منطقه مشخص شد، اجرای طرح زهکشی زیستی در منطقه می تواند بر اصلاح شرایط شیمیایی منطقه موثر باشد؛ اما احداث سد زیرزمینی با اعماق 7/3 و یا 7/7 متر در فاصله 1000 متری بالادست تاثیر معنی داری بر شوری منطقه نخواهد داشت.

در این تحقیق به بررسی زهکشی کنترل شده در دو باغ صنوبر که یکی دارای زهکشی کنترل‏شده (پلات1)و دیگری فاقد آن (پلات2) می‏باشد، انجام گرفته‏است. پلات1، تقریباً8/1 هکتار و پلات2، 8/0هکتار مساحت دارد. نهال های کاشته شده در دو پلات از یک گونه می باشد، ولی طرز کشت نهال‏ها و فاصله آن‏ها متفاوت است. در پلات 1، زهکش‏های حفر شده که به‏عنوان نهر آبیاری نیز به‏کار برده می‏شوند. در پلات2، جویچه‏هایی حفر شده که هیچ‏گونه خروجی نداشته ودر انتهای زمین شریط ماندابی را به وجود آورده‏است. هدایت هیدرولیکی که به روش ارنست اندازه‏گیری شد نشان داد که این مقدار در در پلات2، دو تا سه برابر پلات1 می‏باشد. کود داده شده به پلات1 مقدار بیشتری بود، اما کاهش ازت، فسفر، پتاسیم و کربن آلی در عمق پایین‏تر پلات1، نسبت به پلات2 نشان از تهویه خاک و مصرف مواد توسط گیاه دارد، که در اثر زهکشی اتفاق افتاده‏است. برای نمونه مقدار کربن آلی در پلات1 در عمق‏های 20-0و 40-20 سانتی‏متر به ترتیب 77/2و59/0 درصد و در نمونه ی خاک پلات2، 91/1و46/2 درصد می باشد. بررسی و اندازه‏گیری‏های انجام شده در تحقیق در خصوص نقش و تأثیر زهکشی کنترل‏شده در کاهش آلودگی نیترات در آب زیرزمینی منجر به نتیجه مشخصی نشد. اما در منطقه ی مورد مطالعه نشان داده شد که زهکشی پلات1، سبب پایین آوردن سطح ایستابی و به دنبال آن تهویه‏ی خاک و جذب موثر مواد غذایی و بهبود عملکرد محصول به میزان 22درصد شده است.

به دلیل زیاد بودن زمین های زهدار و شور در تمام کشور، نیاز به زهکشی در سطوحی وسیع آشکار است و علی رغم استقبال عمده از سامانه های زهکشی زیرزمینی، تأمین مصالح مورد نیاز در اجرای آن ها از جمله اولویت اساسی به شمار می رود. در این ارتباط یکی از معیارهای انتخاب پوشش مناسب زهکشی، آبدهی سیستم لوله و پوشش است. در این تحقیق به منظور شبیه سازی شرایط طبیعی اراضی زهکشی شده و آبگذری پوشش ها، از یک مدل فیزیکی (مخزن آب و خاک) که علاوه بر امکان تنظیم سطح ایستابی، می تواند بخشی از یک ترانشه زهکشی را نیز شبیه سازی نماید استفاده -شد. سه نوع پوشش معدنی، آلی و مصنوعی مورد استفاده در کشور تهیه و با ایجاد یک ترانشه در اطراف لوله زهکش، پوشش موردنظر به کار برده شده و در سه تراز سطح ایستابی (60، 70 و 80 سانتی متری) و سه تکرار آزمایشات صورت گرفت. علاوه بر اندازه گیری دبی با کارگذاری مانومتر در خاک در سمت شرق لوله زهکش سطح آب در اطراف لوله زهکش بررسی شد. با بررسی قرائت مانومترها نشان داد تأثیر تراز سطح ایستابی در روند سطح مقوس برای پوشش های با خلل و فرج بیشتر، کمتر می باشد. میزان دبی پوشش معدنی (شن و ماسه) نسبت به پوشش آلی (پوسته برنج) و مصنوعی (pp450) در ترازهای مختلف سطح آب بیشتر بود. پوسته برنج به خاطر بافت ریز و دوکی شکل بودن در مقایسه با شن و ماسه موجب کاهش دبی گردید و ورود رسوب کمتر به داخل لوله زهکش گردید. بنابراین به عنوان گزینه مناسب برای پوشش زهکش زیرمینی انتخاب گردید. همچنین پوشش مصنوعی (pp450) با این که دارای دبی خروجی کمی بود اما با توجه به استقبال زیاد از آن در پروژه ها به خاطر تولید و نصب و کارگذاری آسان آن می تواند با مطالعات بیشتر درباره منطقه و نوع خاک و اقلیم آن و همچنین ساخت پوشش مصنوعی متناسب با انواع خاک ها جایگزین پوشش پُرهزینه و رایج معدنی شن و ماسه گردد.