شاید این سوال در ذهن شما شکل بگیرد که چرا باید در مصرف آب صرفه جویی کنیم و در کدام بخش مصرف آب میزان و مقدار بیشتری دارد. وسعت ایران ۱/۱ درصد مساحت خشکی‌ها و ۳۵/۳ درصد وسعت قاره آسیا است. حجم ریزش‌های کشور تنها ۳۷/۰ درصد از کل ریزش‌های جوی خشکی‌های کره زمین و ۲۹/۱ 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 مجله اینترنتی خرید ناب با روش های صرفه جویی در بخش کشاورزی بیشتر آشنا می شویم.
حفظ منابع آبی موجود
جمعیت جهان روزبه‌روز در حال افزایش است و درنتیجه نیاز به منابع غذایی نیز افزایش پیدا کرده است. اما کشاورزی سنتی نیازمند استفاده از آب فراوان است. در این شیوه کشاورزی از روش‌هایی مانند غرقابی برای آب‌رسانی به گیاهان استفاده می‌شود. این در حالی است که گیاه بیشتر این آب را مصرف نمی‌کند و مقدار زیادی از آن در اثر تبخیر سطحی یا دیگر عوامل هدر خواهد رفت. درنتیجه لازم است که آب را به‌طور هوشمندانه در کشاورزی مصرف کرد.
توان تولید گیاه
توان تولیدی گیاه رابطه مستقیم با میزان بازده آب مصرفی دارد. اگر ساختار ژنتیکی گیاه به گونه‌ای باشد که به اصطلاح جزء گیاهان پربار باشد به دلیل رسیدن به اهداف تولیدی با حداقل واحد گیاهی در مقایسه با واریته‌های کم بار تعداد نهال بوته و… در واحد سطح کاهش یافته و به جای کاشت مثلا ۱۰۰۰ بوته خیار می‌توان با کاشت مثلا ۵۰۰ بوته به آن میزان تولید مورد نظر رسید. این در حالی که با توجه به کاهش میزان سطح مقطع کشت نیاز آبی به شکل کاملا مشهود کاهش خواهد یافت.
استفاده از سیستم‌های آبیاری کارآمدتر
آنچه که مسلم است این است که در سیستم‌های سنتی آبیاری نظیر آبیاری غرقابی هدر رفت و مصرف آب بسیار زیاد است. برای صرفه‌جویی در مصرف آب بهتر است از سیستم‌هایی استفاده شود که با حداقل میزان تبخیر، بیشترین راندمان آبیاری را دارند. برای کاهش میزان آبی که در کشاورزی مصرف می‌شود، آبیاری باید تا حد امکان بهینه باشد.
برنامه‌های آبیاری را می‌توان طوری تنظیم کرد که فقط در صورت لزوم امکان آبیاری را فراهم کند. در حال حاضر سیستم‌های آبیاری هوشمند برای تنظیم شبکه‌های آبیاری و پاسخگویی به میزان بارش، رطوبت در خاک و… در دسترس هستند.
از سویی دیگر استفاده از برخی سیستم‌های آبیاری نسبت به سایرین، برای مصرف بهینه آب ارجحیت دارند. برای مثال استفاده از آبپاش آلومینیومی یا آبپاش برنجی به عنوان جایگزین سیستم آبیاری گان می‌تواند مصرف آب را از ۵-۱۵% کاهش دهد. همچنین به کارگیری سیستم آبیاری قطره ای جایگزین سیستم بارانی می‌تواند تا ۸۰% در مصرف آب صرفه‌جویی کند. سیستم آبیاری قطره ای با رساندن آب دقیقا به ناحیه ریشه امکان حداکثر راندمان آبیاری را فراهم می‌آورد.
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.
حفظ سلامت محیط‌زیست
یکی از راه های حفظ محیط زیست که باعث می‌شود بهینه سازی مصرف آب در کشاورزی اهمیت پیدا کند، حفظ سلامت محیط‌زیست. در شیوه‌های کشاورزی سنتی، معمولا همه سموم و مواد استفاده‌شده در طی فرایند کشاورزی وارد آب می‌شوند. آب به داخل خاک نفوذ کرده و یا از طریق تبخیر سطحی وارد هوا می‌شود. درنتیجه این سموم می‌توانند تاثیرات منفی خود را بر روی کیفیت خاک، آب‌های زیرزمینی یا هوا به جای بگذارند. به‌علاوه بخشی از این آب‌ها وارد رودخانه‌ها شده و می‌توانند این منابع را نیز آلوده کنند.
جلوگیری از آسیب به محصولات
یکی دیگر از مواردی که استفاده از فناوری برای دنیای کشاورزی به ارمغان آورده است، جلوگیری از آسیب به محصولات است. استفاده از شیوه‌های سنتی آبیاری، به دلیل اینکه معمولا گیاهان را مرطوب نگه می‌دارند و حجم زیادی از آب را به آن‌ها منتقل می‌کنند، باعث سرمازدگی گیاهان خواهند شد.
به‌این‌ترتیب بافت سلولی محصولات تخریب شده و گیاهان خاصیت خود را حتی در تولید بذر و تکمیل فرایند رشد از دست خواهند داد. به همین دلیل خسارت زیادی متوجه کشاورزانی می‌شود که اهمیت استفاده از این شیوه‌ها را در مدیریت آب داده‌شده به گیاهان نادیده گرفته‌اند.
بررسی وجود نشتی در سیستم آبیاری
اگر در سیستم آبیاری کنتور نصب شده باشد به راحتی می‌توانید از وجود نشتی در خطوط آبیاری مطلع شود. برای اینکار تنها لازم است سیستم آبیاری را خاموش کرده و بر کنتور نظارت داشته باشید.
اگر با وجود خاموش بودن سیستم کنتور هنوز کار می‌کند به این معنی است که نشتی در بخشی از سیستم وجود داشته و باعث هدر رفت آب می‌شود. در چنین شرایطی شیر ورودی اصلی سیستم را بسته و نسبت به برطرف نمودن نشتی اقدام کنید.
بهبود راندمان آبیاری بارانی
برای دستیابی به حداکثر عملکرد سیستم آبیاری، در وهله اول باید سیستم به درستی طراحی شود. در سیستم آبیاری بارانی، نازل‌های قدیمی تعویض شده و سیستم را با فشار کاری مناسب آن راه‌اندازی نمایید. اطمینان حاصل کنید که آبپاش ها در فاصله درستی از یکدیگر قرار گرفته‌اند.
محاسبه صحیح فاصله آبپاش‌ها عملکرد سیستم را بهبود بخشیده و از آبیاری بیش از حد جلوگیری می‌کند. به یاد داشته باشید که همیشه فشار آب را در دورترین و بالاترین نقاط لترال‌ها یا خطوط جانبی بررسی کنید. تغییرات فشار قابل قبول در امتداد یک خط جانبی باید ۱۰% ± باشد.
افزایش میزان مواد ارگانیک خاک
میزان جذب مواد از ریشه رابطه مستقیم با میزان مواد ارگانیک موجود در خاک‌های اطراف ریشه دارد. یعنی هر چقدر میزان مواد ارگانیک موجود در ریشه بیشتر باشد فعالیت ریشه و به دنبال آن میزان جذب مواد بیشتر خواهد بود.
نقش مواد ارگانیک در جذب مواد از ریشه
یکی از مهم‌ترین فاکتورهای خاک‌های زراعی میزان وجود مواد ارگانیک است. وجود مواد ارگانیک در خاک‌های زراعی امکان جذب مواد برای ریشه را فراهم می‌سازند. مواد ارگانیک موجود در اطراف ریشه با ایجاد تغییرات در ساختار مواد آن‌ها را به شکل قابل جذب برای ریشه در می‌آورند. واضح است هر چقدر میزان این مواد افزایش یابد بالطبع میزان جذب نیز افزایش خواهد یافت.
راهکارهایی افزایش میزان مواد ارگانیک در خاک
از گذشته‌های دور استفاده از کودهای حیوانی و مرغی راهی مناسب برای افزایش این میزان بود ولی در حال حاضر با توجه به افزایش چشم‌گیر سطح زمین‌های زراعی از یک طرف و کاهش کیفیت کودهای دامی و مرغی از طرف دیگر، این نوع کودها دیگر جوابگوی میزان نیاز موجود نیست.
البته در حال حاضر استفاده از کودهای دامی و مرغی خود دارای مشکلات خاص خود می‌باشد.
با پیشرفت علوم، علم تولید کودهای کشاورزی هم پیشرفت کرده است یکی از شاهکارهای این پیشرفت استحصال مواد ارگانیک از منابع گیاهی است. در حال حاضر کودهائی تحت عنوان کودهای ارگانیک به صورت مستقیم می‌توانند میزان مواد ارگانیک خاک را افزایش داده و در کمترین زمان ممکن تاثیرات خود را بر میزان جذب مواد از ریشه نشان دهد.
با استفاده از این نوع کودها می‌توان با حداقل آب مورد نیاز بیشترین بازدهی را در جذب مواد شاهد بود. اگر ریشه برای جذب یک کیلوگرم مواد مغذی با وجود ۱۰ واحد مواد ارگانیک به ۱۰ لیتر آب نیاز داشت به نسبت افزایش میزان مواد ارگانیک در خاک میزان نیاز به آب هم کاهش خواهد یافت.
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.
مجله اینترنتی خرید ناب متذکر می شود که 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.
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.
استفاده از سیستم‌های آبیاری قطره‌ای
شاید استفاده از سیستم‌های هوشمند آبیاری برای برخی از مناطق کمی گران تمام شود. هرچند در درازمدت هزینه صرف شده برای مکانیزه کردن یک گلخانه برمی‌گردد، اما برای کسی که در مراحل ابتدایی کار است، صرف این هزینه ممکن است ریسک بزرگی به شمار آید.
از سوی دیگر برخی از این سیستم‌ها را تنها می‌توان در گلخانه‌های پیشرفته مورداستفاده قرار داد. به همین دلیل کشاورزان سنتی که می‌خواهند مصرف آب خود را در زمین‌های کشاورزی کاهش دهند؛ نمی‌توانند از مزایای گفته‌شده بهره‌مند شوند.
در مناطق سنتی‌تر و برای صرف هزینه کمتر، یک راه‌حل ارزان و عملی برای بهینه سازی مصرف آب در کشاورزی وجود دارد. سیستم‌های آبیاری قطره‌ای می‌توانند به‌صورت مکرر و هر بار در مقادیر کم و به‌صورت هدفمند، آب موردنیاز گیاهان و محصولات را تامین کنند.
برای جایگذاری این سیستم‌ها باید لوله‌هایی در زیر زمین حفر کرده و سوراخ‌های کوچکی را در لوله‌ها و در ناحیه‌ای نزدیک به ریشه گیاهان ایجاد کرد.
به‌این‌ترتیب می‌توان مطمئن شد که مقدار آب هدررفته در اثر تبخیر سطحی به حداقل خواهد رسید. این لوله‌ها به‌طور مکرر و در فواصل کوتاه باز می‌شوند و می‌توانند آب گیاهان را در جایی که به آن نیاز دارند تامین کنند. این نوع از سیستم‌ها، یکی از بهترین روش‌های آبیاری و تولید سبزی‌ها در مناطقی با آب‌وهوای خشک و نیمه‌خشک هستند.
استفاده از سنسورها و کنترلرهای آب و خاک
اغلب هنگامی که سطح خاک خشک است، هنوز ذخایر آبی در بخش‌های پایین‌تر خاک و ناحیه ریشه وجود دارد که گیاه می‌تواند از آن استفاده کند. با اطلاع از میزان رطوبت خاک در ناحیه ریشه، ممکن است بتوان آبیاری را چند روز به تعویق انداخت.
سنسورها و کنترل‌ها در سیستم‌های آبیاری هوشمند می‌توانند اطلاعات مهمی را در مورد شرایط محصول و خاک، از جمله سطح رطوبت و دمای خاک در اختیار کشاورزان قرار دهند، بنابراین تشخیص زمان آبیاری آسان‌تر می‌شود. این امر سبب جلوگیری از هدر رفت آب و کاهش دفعات آبیاری خواهد شد.
ماندگاری کود در خاک و اندازه‌ی مولکولی کودها
در حال حاضر یکی از عمده ترین مشکلات زمین‌های زراعی که رابطه مستقیم با افزایش میزان مصرف آب دارد افزایش شوری خاک است. طبق تحقیقات انجام شده و مشاهدات میدانی عمده‌ترین دلیل افزایش روز افزون این شوری، کودهای شیمیائی است.
دو عامل زمان ماندگاری و اندازه‌ی مولکولی کودها بیشترین نقش را در افزایش شوری خاک‌های زراعی بازی می‌کنند.
تمامی کودی که در اختیار گیاه قرار می‌گیرد به یکباره از طرف گیاه جذب نمی‌شود، گیاه بر حسب نیاز در وحله‌ی اول و توان جذب در وحله‌ی دوم از این کودها استفاده می‌کنند.
کودهای شیمیائی به دلیل ناپایدار بودن ساختمان شیمیائی خود بصورت کاملاً محدود می‌تواند در خاک به صورت قابل جذب برای ریشه باقی بماند و بعد از طی شدن این زمان محدود با عوامل فعال موجود در خاک واکنش داده و به شکل غیر قابل جذب برای ریشه (شوری) در می‌آید.
اندازه‌ی مولکولی کودهای شیمیائی
ریشه گیاهان تا اندازه‌ی مولکولی مشخصی توان جذب مواد را از منافذ خود دارد. این اندازه در گیاهانی مثل خیار ۲۵۰ الی ۳۰۰ دالتون است. این بدان معنی است که کودهای شیمیائی که ساختار مولکولی بزرگ‌تری از این میزان داشته باشند توسط ریشه جذب نشده و بعد از گذشت مدتی کوتاهی به دلیل انجام واکنش با عناصر فعال موجود در خاک، تثبیت شده و نه تنها از طرف ریشه امکان جذب ندارند، بلکه باعث شوری بیشتر خاک خواهند شد.
جالب است بدانیم که عمده‌ی کودهای شیمیائی مورد استفاده در کشور دارای وزن مولکولی بالا ۳۰۰ دالتون هستند.
کشاورزان برای کاهش میزان شوری خاک از یک طرف و افزایش میزان جذب کودهای شیمیائی از طرف دیگر میزان آب مصرفی خود در هکتار را به شکل چشم‌گیری افزایش می‌دهد تا هر چند خیلی خیلی کم بر این مشکل فائق آید که در عمل نه تنها مشکلی رفع نمی‌شود بلکه مشکلاتی جدیدی همچون کم شدن قدرت حاصل‌خیزی خاک، افزایش رطوبت و بیماری‌های قارچی و… ایجاد می‌شود.
کودهای ارگانیک به دلیل داشتن ساختاری پایدار و بکار بردن حامل‌های طبیعی برای کودها به جای ترکیبات ناپایدار شیمیائی مثل زنجیره‌های کوتاه کربنی نه تنها در خاک تثبیت نمی‌شوند بلکه به دلیل داشتن مواد طبیعی در ترکیب خود باعث قابل جذب شدن سایر کودهای شیمیائی که به صورت شوری در خاک انباشته شده‌اند می‌شود.
کودهای ارگانیک به دلیل داشتن وزنی مولکولی متناسب (کمتر از ۲۵۰ دالتون) به راحتی از منافذ ریشه عبور کرده و هیچ نوع پسماندی در خاک از خود به جای نمی‌گذارد.
با توجه به این توضیحات کودهای ارگانیک با مصرف حداقلی آب در مقایسه با کودهای شیمیائی (حداقل ۵۰٪ کمتر از کودهای شیمیائی) بهترین عملکرد را از خود نشان می‌دهند. یعنی کشاورز می‌توان در متراژ مشخصی از زمین زراعی خود با نصف میزان آب مصرفی خود در مقایسه با کودهای شیمیائی، دو برابر میزان باردهی خود را در مقایسه با زمان استفاده از کودهای شیمیائی افزایش دهد.
استفاده از روش‌های هوشمند برای ذخیره آب در مناطق خشک
در مناطق خشک برای حفظ منابع آبی، از روش‌های هوشمند استفاده می‌کنند. این روش‌ها درواقع نتایج تحقیقاتی هستند که بر اساس تغییرات اقلیمی برنامه‌ریزی شده‌اند. نتایج این تحقیقات به کشاورزان کمک می‌کند تا با تغییرات آب‌وهوا سازگار شده و تاثیر آن‌ها را بر روی محصولات خود به حداقل برسانند. در این شیوه‌ها تلاش می‌شود تا در زمان بارش باران آب آن با استفاده از روش‌های هوشمند جمع آوری شده و در محلی نگهداری شود.
همچنین این روش‌ها به کشاورزان برای انتقال آب به مخازن، با کمترین میزان هدر رفت نیز کمک خواهند کرد. به‌این‌ترتیب در زمان گرم شدن هوا و عدم بارش باران می‌توان از این آب استفاده کرد.
بازیافت فاضلاب
یکی از روش‌هایی که امروزه در مناطق کویری برای تامین آب موردنیاز در کشاورزی مورداستفاده قرار می‌گیرد، بازیافت فاضلاب است. با استفاده از این روش می‌توان حتی تا ۲۵ درصد آب مصرفی در کشاورزی را نیز تامین کرد. برای بازیافت فاضلاب معمولا از نانو ذرات مغناطیسی در جهان استفاده می‌شود.
این نانو ذرات می‌توانند به‌طور انتخابی انواع مختلف آلاینده‌ها را از فاضلاب حذف کنند. به‌این‌ترتیب فاضلاب دوباره در کشاورزی مورداستفاده قرار می‌گیرد. استفاده از نانو ذرات باعث می‌شود که آلودگی‌های آب کاملا از بین رفته و درنتیجه جذب آن توسط گیاه هیچ مشکلی را ایجاد نکند.
استفاده از شیوه‌های کشاورزی احیاکننده
امروزه برای تطبیق هرچه بیشتر با تغییرات آب‌وهوایی و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، محققان و کارشناسان از شیوه‌های کشاورزی احیاکننده استفاده می‌کنند. کشاورزی احیاکننده روشی برای پرورش محصولات با هدف افزایش تنوع زیستی، غنی‌سازی خاک و بهبود حوضه‌های آبخیز است. در این روش تمرکز بیشتر بر روی تامین سلامت خاک است. به‌این‌ترتیب می‌توان در زمان خشکسالی محصولات بیشتری را تولید کرده و شرایط را بهتر مدیریت کرد.
مالچ پاشی زمین
مالچ پاشی روشی است که در آن سطح خاک اطراف گیاهان، برای ایجاد شرایط مطلوب رشد گیاه و تولید محصولات باکیفیت توسط لایه‌ای از ترکیباتی نظیر کاه، خاک‌اره، بقایای گیاهی، خاک برگ و… پوشانده می‌شود. این روش خاک را عایق کرده تا از ریشه گیاهان در برابر شرایط مختلف آب و هوایی محافظت کند.
مزیت اصلی مالچ پاشی حفظ رطوبت خاک با کاهش میزان تبخیر و تعرق و کنترل فرسایش خاک است.در واقع مالچ پاشی آب موجود در خاک را با کاهش تبخیر و تنظیم دمای خاک حفظ کرده و باعث کاهش دفعات آبیاری در طول دوره‌های کشت محصول می‌شود.
کلام پایانی
همانطور که گفته شد، بیشترین مصرف آب در بخش کشاورزی رخ می دهد که می توان با درست مصرف کردن آب در این بخش مهم و حیاتی از هدر رفت آب جلوگیری کرد و باعث شد خطر کم آبی و بی آبی به امری تهدید آمیز برای بشر تبدیل نشود. از اینکه مجله اینترنتی خرید ناب را همراهی کردید از شما سپاسگزاریم.
