11 روش صرفه جویی در مصرف آب در بخش کشاورزی

 

وسعت ایران 1/1 درصد مساحت خشکی‌ها و 35/3 درصد وسعت قاره آسیا است. حجم ریزش‌های کشور تنها 37/0 درصد از کل ریزش‌های جوی خشکی‌های کره زمین و 29/1 درصد حجم بارش‌های قاره آسیا است. چالش‌های بنیادی منابع آب در ایران شامل محدودیت ذاتی آب، عدم توازن بارندگی، جمعیت و مصرف، خشکسالی و کاهش کیفیت آب با انتشار آلاینده‌ها در آب است.

کشور عزیزمان ایران با مشکلات کمبود آب و خشکسالی در بسیاری مناطق رو به روست. کشاورزان زیادی برای کشت‌های آبی وابسته به منابع آب زیر زمینی هستند. استحصال بی رویه آب از چاه‌ها و سفره‌های آب زیر زمینی منجر به خشکسالی، نشست زمین و بر هم خوردن اکوسیستم طبیعت در آینده‌ای نزدیک می‌شود. از این رو حامیان محیط زیست و کشاورزان پیرو روش‌های اجرایی کشاورزی پایدار به دنبال ارائه و استفاده از روش‌های صرفه‌جویی در مصرف آب و حفظ منابع آب هستند. در ادامه به برخی از این روش‌ها اشاره می‌کنیم:

1-     آبیاری قطره‌ای

سیستم‌های آبیاری قطره‌ای[1]، آب را دقیقا به پای ریشه گیاه می‌رسانند. کاهش تبخیر در سیستم آبیاری قطره‌ای برتری این روش، در مقایسه با روش‌های سیستم‌های آبیاری پاششی[2] است. برای زمان‌های خنک‌تر هوا در طول روز می‌توانید از تایمر برای زمانبندی آبیاری استفاده نمایید. نصب و استفاده صحیح از سیستم‌های آبیاری قطره‌ای در مقایسه با روش‌های سنتی آبیاری می‌تواند تا 80 درصد سبب صرفه‌جویی در مصرف آب گردد و حتی می‌تواند نقش موثری در افزایش عملکرد محصول داشته باشد.

2-     جمع‌آوری و ذخیره‌سازی آب

عمده‌ی آب‌های کشاورزی از منابع آب‌های زیرزمینی تامین می‌شود، در حالی که جمع‌آوری و ذخیره‌سازی آب‌های سطحی حاصل از بارش‌ها منبع تامین آب بسیار مناسبی برای مزارع در طول سال خواهد بود. حوضچه، تالاب یا استخرهای آبی که به خوبی مدیریت شوند حتی می‌توانند زیستگاهی مناسب برای گیاهان و جانوان منطقه فراهم نمایند.

 

3-     زمانبندی آبیاری

مدیریت هوشمندانه منابع آب تنها به معنی مدیریت چگونگی رساندن آب به محصول نیست، بلکه مدیریت زمان آبیاری، دفعات آبیاری و مقدار آب نیز اهمیت به سزایی دارد. برای اجتناب از آبیاری بیش از حد یا تنش کم آبی برای محصولات، کشاورزان باید به طور دائمی پیگیر پیش‌بینی‌های آب و هوا و نیز رطوبت خاک و گیاهان و انطباق برنامه زمانبندی آبیاری با شرایط موجود باشند. کشاورزان می‌توانند آبیاری را در طول شب انجام دهند تا میزان تبخیر آب کاهش یابد، کاهش تبخیر آب سبب می‌شود تا آب به خوبی در خاک نفوذ کند، در نتیجه از دفعات نیاز به آبیاری مزرعه کاسته خواهد شد.

4-     محصولات مقاوم در برابر خشکی

پرورش محصولاتی که سازگار با منطقه‌ی آب و هوایی خودشان هستند رویکرد دیگری است که کشاورزان را به تولید محصول بیشتر در ازای مصرف هر قطره آب قادر می‌سازد. گونه‌های گیاهی محصولات کشاورزی که بومی مناطق آب و هوایی خشک هستند به طور طبیعی سازگاری خوبی با کم آبی دارند، در حالی که واریته‌های دیگر محصولات کشاورزی به مرور زمان برای سازگاری با شرایط کمی آب و تنش‌های خشکی انتخاب شده‌اند.

5-     کشت دیم[3]

کشاورزان دیمکار آبیاری انجام نمی‌دهند و برای تولید محصولاتشان در فصل خشکی به رطوبت خاک وابسته هستند. در این نوع کشت، اجرای عملیات‌های خاکورزی ویژه و پیگیری با دقت شرایط آب و هوایی ناحیه‌ای در مزرعه ضروری است. محصولات حاصل از کشت دیم طعم بهتری دارند اما میزان عملکرد در مقایسه با کشت آبی کمتر خواهد بود.

در ایران حدود 6/12 میلیون هکتار اراضی دیم وجود دارد، که 7 تا 8 میلیون هکتار آن مناسب زراعت دیم است و 4 تا 5 میلیون هکتار باقیمانده یا به دلیل توان تولید کم و یا به دلیل بالا بودن شیب بیش از حد مجاز یعنی حداکثر 15 درصد مناسب برای کشت علوفه دیم مناسب هستند.

 

6-     چرای تناوبی

چرای تناوبی روشی است که در آن دام اهلی نظیر گوسفند و بز را از زمین‌ها عبور می‌دهند تا سبب بهبود احیای دوباره چراگاه شود. مدیریت خوب چرای تناوبی سبب نفوذ بهتر آب در زمین می‌شود، میزان روان آب‌های سطحی پس از بارندگی‌های تند را کاهش می‌دهد و مقاومت چراگاه‌ها را در برابر خشکسالی بالا می‎برد. افزایش محتوای مواد آلی خاک و تولید علوفه بیشتر در مراتع و چراگاه‌ها از مزایای دیگر روش چرای تناوبی در حفظ آب است.   

7-     کمپوست و مالچ

کمپوست یا مواد آلی تجزیه‌شونده که به عنوان کود استفاده می‌شوند، برای بهبود ساختمان خاک و افزایش ظرفیت نگهداری آب در خاک مناسب هستند. مالچ ماده‌ای است که برای حفظ رطوبت خاک روی سطح خاک پخش می‌شود و مانع از تبخیر سریع آب می‌شود. مالچ‌های آلی مانند کاه و کلش و خرده‌های چوب در طول زمان تجزیه می‌شوند و در آینده نه چندان دوری با افزایش محتوای مواد آلی خاک ظرفیت نگهداری آب در خاک را بالا می‌برند. همچنین کشاورزان می‌توانند از پلاستیک مشکی رنگ برای پوشش‌دهی روی خاک به منظور مبارزه با علف‌های هرز و کاهش تبخیر آب استفاده نمایند.

 

استفاده از خرده چوب به عنوان مالچ پوششی در تابستان خیابان باب همایون تهران

دستگاه‌های چوب خرد کن برای خرد کردن کنده، شاخه درختان و ضایعات گیاهی به منظور تبدیل آن‌ها به انواع کمپوست و مالچ پوششی استفاده می‌شوند. در این دستگاه، سرشاخه و چوب از کانال تغذیه به درون دستگاه وارد می‌شود. واحد خرد کن از دو بخش تشکیل شده است: یک بخش شامل دو تیغه برای خرد کردن چوب، الیاف چوبی نظیر تخته و امثال آن است، بخش دوم، شامل 6 چکش برای پودر کردن برگها، شاخه ها، مواد خام و ضایعات ارگانیک است. مواد خرد شده، از کانال تخلیه به بیرون ریخته می‌شوند.

 

دستگاه چوب خرد کن مدل BIO 90 ساخت شرکت سبزکوش نگین SKN

 

دستگاه چوب خرد کن مدل FYS-15 محصول شرکت سبزکوش نگین SKN

8-     گیاهان پوششی

احیای گیاهان برای حفاظت از خاک ضروری است. گیاهان پوششی سبب کاهش علف‌های هرز و افزایش حاصلخیزی خاک و مواد آلی خاک می‌شود. همچنین به پیشگیری از فرسایش و فشردگی خاک کمک می‌کند. وجود گیاهان پوششی میزان نفوذپذیری خاک به آب را بالا می‌برد و ظرفیت نگهداری آب را بهبود می‌بخشد. کشت گیاهان پوششی در مزرعه در مقایسه با عدم کاشت این گیاهان می‌تواند حاصلخیزی زمین را به میزان 11 تا 14 درصد در شرایط خشکسالی بهبود بخشد.

 

9-     خاکورزی حفاظتی

در اجرای خاکورزی حفاظتی از ابزار‌های خاکورز ویژه یا ادواتی استفاده می‌شود که به صورت جزئی روی خاک خراش ایجاد می‌کنند و مانند روش‌های مرسوم خاکورزی اولیه با انواع گاوآهن برگردان‌دار و دیسک‌ها، هدف از خاکورزی برگردان خاک به طور کامل و دفن بقایای گیاهی نیست. در خاکورزی حفاظتی حداقل 30 درصد از بقایای گیاهی رویشی روی سطح خاک باقی می‌ماند. درست مانند روش کاشت گیاهان پوششی، اجرای عملیات خاکورزی حفاظتی نیز به افزایش جذب آب و کاهش تبخیر سطحی، فرسایش و فشردگی خاک کمک می‌کند.

10- سمپاشی با مصرف آب کمتر و کیفیت بالاتر

سمپاشی با قطرات کنترل شده روشی بسیار موثر برای مبارزه با آفات، بیماری‌های گیاهی و علف‌های هرز است که ضمن ایجاد ذرات یکنواخت، منجر به مصرف حداقل محلول سم در هکتار و  کاهش مصرف آب و سموم شیمیایی در عملیات سمپاشی خواهد شد. یک روش مهم برای کنترل اندازه قطرات در محدوده کاملا مشخص، استفاده از هدهای سمپاش میکرونر یا نازل‌های چرخشی است. در این روش مایع سم در وسط دیسک می‌ریزد و روی یک سطح دوار به صورت یک لایه نازک گسترش می‌یابد و به صورت قطرات کاملا مجزا در می‌آید. به دلیل ایجاد ذرات ریز و یکنواخت، حجم محلول سم پاشیده شده می‌تواند تا 10 برابر کمتر از مقدار مورد استفاده در سمپاش‌های مرسوم باشد. کاهش حجم محلول سم مستقیما میزان مصرف آب را در عملیات سمپاشی کاهش می‌دهد و گامی موثر در جهت کاهش مصرف سموم شیمیایی و پیشبرد اهداف کشاورزی ارگانیک است.

 

سمپاش سه شاخه میکرونر SKN7000 با حداقل مصرف محلول سم در هکتار

11- رویکرد کشاورزی ارگانیک

مطالعه سیستم‌های پرورش گیاهان نشان داده است که در زمان خشکسالی عملکرد محصول در مزارع ارگانیک تا 30 درصد بیش تر از مزارع مرسوم است. علاوه بر آن در مزارع ارگانیک آفت کش‌های حاوی سموم توکسین به منابع آب‌ وارد می‌شوند، اما روش‌های کشاورزی ارگانیک به حفظ رطوبت خاک کمک می‌کنند. خاک سالمی که غنی از مواد آلی است مانند یک اسفنج آب را در خود ذخیره می‌کند و در زمان لزوم در اختیار گیاه قرار می‌دهد. تحقیقات همچنین نشان داده‌اند که رویکرد کشاورزی ارگانیک قادر است تا 20 درصد منابع آب‌های زیر زمینی را احیا نماید.


[1] Drip irrigation systems

[2] Spray watering systems

[3] Dry farming