جستجو در تالارهای گفتگو

نقش به کارگیری روشهای نوین آبیاری در مناطق خشک برای دستیابی به عملکرد بهینه در مناطق خشک و نیمه خشک، یکی از گزینه های نو شناخت و به کارگیری روشهای نوین آبیاری است. متخصصان علوم کشاورزی برای جوامع ساکن در مناطق نیمه خشک، نیازمند تغییر نگرش علمی خود درباره مفهوم "توسعه" و بکارگیری "سیستمهای پیشرفته فناوری" کشاورزی، مصرف بهینه آب و انرژی، حفظ زیست بوم و منظرسازی هستند. برای دستیابی به عملکرد بهینه در مناطق خشک و نیمه خشک، یکی از گزینه های نو شناخت و بکارگیری روشهای نوین آبیاری است. زیرا بکارگیری فناوریهای نو، موجب افزایش موثر بازده مصرف آب و پیشگیری از انباشت املاح در ناحیه رشد ریشه شده و عملکرد بیشتری را به ارمغان خواهد آورد. پیامد بی چون و چرای افزایش شهرنشینی متمرکز در مناطق نیمه خشک جهان، چیزی جز تقاضای فزاینده آب و فشار بر منابع آبی محدود این مناطق نیست. از این رو استفاده دوباره از آبهای یک بار مصرف شده، همچون پسابهای خانگی و زه آبها به موضوعی پرچالش اما نو تبدیل شده است. در حال حاضر در برخی کشورها، فاضلابهای خانگی پس از تصفیه های فیزیکی و یا بیولوژیک برای آبیاری درختان و فضاهای سبز با موفقیتی نسبی بکار گرفته شده اند. همچنین به منظور مدیریت هوشمند منابع آب در مقیاسهای بزرگ، کاربرد سنجش گرها دمایی مادون قرمز برای تعیین نیاز آبی گیاهان مختلف عملی شده است. افزون بر این، استقرار "شبکه های هوشمند اطلاع رسانی هواشناسی" و دریافت اطلاعات ثبت شده در این مراکز، امکان بهینه سازی راندمان مصرف آب ابیاری را فراهم آورده است. یکی دیگر از گزینه های نوین برای بهره برداری از منابع موجود در مناطق خشک و نیمه خشک، توجه به "تنوع زیستی" فراهم آمده در این مناطق همچون امکان استفاده ازگیاهان جایگزین مانند گیاهان شورپسند، گیاهان دارویی و زینتی است. مقدمه این واقعیت انکارناپذیر است که "زیستن" بدون آب امکان پذیر نیست. متاسفانه به رغم آنکه بیش از ۷۰ درصد سطح کره زمین پوشیده از آب است، نزدیک به ۹۹ درصد آن را آب دریاها و یخچالهای طبیعی تشکیل می دهد و تنها حدود دو درصد سطح کره زمین را آبهای قابل دسترس و مناسب برای مصارف گوناگون شامل می شود. منابع آب قابل استفاده به شدت و به طوری فزاینده در معرض آلودگی آلاینده هایی همچون فاضلابهای خام (تصفیه نشده)، پسابهای صنعتی، باقیمانده های سموم و کودهای شیمیایی محلول قرار دارند. به طوری که همه ساله حجمی معادل ۲۰ میلیارد تن ضایعات و آلاینده به چنین منابع آبی قابل دسترسی تخلیه می شود. بدین ترتیب و با توجه به افزایش روز افزون جمعیت جهان، سهم دسترسی انسان به منابع خاک کشاورزی و آب مطلوب، شدیدا رو به کاهش است. بنابراین، متخصصان کشاورزی باید فناوریهای نوینی را برای رویارویی با کاهش کمی و کیفی منابع آب و خاک به کار گیرند. در این راستا، برنامه هایی چند برای دستیابی به این تکنولوژی وجود دارد که در زیر به برخی از آنها پرداخته می شود. مدیریت و حفاظت از آب آبیاری قطره ای: کاربرد روشهای نوین آبیاری، راندمان کاربرد آب را در مقایسه با روشهای مرسوم (آبیاری غرقابی و جوی پشته) به طوری چشمگیر افزایش داده است. سیستم آبیاری قطره ای شامل خطوطی از لوله های پلاستیکی است که بر روی آنها سوراخهایی تعبیه شده که این خطوط را باید در امتداد ردیفهای کشت مستقر کرد. این قبیل خطوط لوله را می توان بر روی سطح خاک و یا در زیر سطح آن قرار داد تا بدین ترتیب آب با تواتر زیاد (تناوب کوتاه مدت) از راه روزنه ها در اختیار گیاه قرار گیرد. آبیاری قطره ای، بهترین روش صرفه جویی در میزان مصرف آب است. ضمن آن که در این روش، امکان کاربرد همزمان کود نیز وجود داشته و در نیروی انسانی و هزینه های مربوط به ادوات کشاورزی صرفه جوئی می شود. یکی از ویژگیهای این روش، صرفه جوئی در میزان آب کاربردی تا حد ۵۰ درصد کمتر در دوره رشد گیاه در مقایسه با روشهای غرقابی، جوی پشته و حتی سیستم آبیاری بارانی است. این موضوع، به ویژه در مورد خاکهای سبک بافت صدق می کند. به طور کلی، راندمان کاربرد آب در روش آبیاری قطره ای ۹۰ تا ۹۵ درصد است. حال آنکه در روشهای بارانی و جوی پشته حداکثر راندمان مصرف آب به ترتیب ۷۰ و ۶۰ تا ۸۰ درصد گزارش شده است. برخی نتایج حاصل از کاربرد موثر آبیاری در روش قطره ای نشان می دهد که در شمال آفریقا، عملکرد گوجه فرنگی در روش آبیاری قطره ای دو برابر روش بارانی است. در شمال ایالت کالیفرنیا نیز عملکرد گوجه فرنگی در روش قطره ای ۵/۲۶ درصد افزایش و از نظر اندازه محصول ۷/۱۳ درصد در مقایسه با روش جوی پشته بهبود داشت است. از آبیاری قطره ای عمل کرد توت فرنگی را در این ایالت ۵/۱۲ درصد نسبت به روش جوی پشته افزایش داده است. آبیاری قطره ای به همراه مالچ: کاربرد مالچ یعنی پوشانیدن سطح خاک اطراف گیاهان (بوته ها) به وسیله مواد آلی و یا مصنوعی روشی دیگر برای صرفه جویی بیشتر در مصرف آب است. بدین ترتیب، محیط مناسبتری برای رشد گیاه فراهم آمده و عملکرد افزایش میابد. تنها در کشور چین، سالیانه بیش از ۸/۲ میلیون هکتار مالچ پلاستیکی برای گیاهانی همچون صیفی جات، میوه های بوته ای، پنبه، چغندر قند، ذرت و بادام زمینی مورد استفاده قرار می گیرد. چنانچه مالچ مصرفی از نوع پلاستیکی باشد، بهتر است که خطوط لوله آبیاری به روش قطره ای در زیر سطح مالچ قرار گیرد. کاربرد توامان آبیاری قطره ای و مالچ، به طور معمول موجب افزایش معن دار عملکرد می شود. همچنین، در این حالت می توان آب آبیاری و کود محلول را به طور مستقیم در ناحیه رشد ریشه در زیر سطح مالچ قرار دارد. در آزمایشی که در ایالت نیوچرسی انجام شد، مشخص شد که روش آبیاری قطره ای، مالچ و بدون آبیاری و مالچ و روش آبیاری به همراه مالچ عملکرد بادنجان را در تیمارهای (بدون مالچ و بدون آبیاری)، بدون مالچ و آبیاری قطره ای، مالچ و بدون آبیاری و مالچ روش آبیاری قطره ای به ترتیب تا، ۶۵/۰۹، ۸۴/۲۶، ۸۸/۰۳، ۱۱۱/۱۸ تن در هکتار افزایش می دهد. کشاورزی در محیط کنترل شده: این قبیل سیستمهای کنترل شده کشاورزی، رشد و نمو گیاه را به طور کامل در بخشهای زیرین (ریشه ها) و هوایی (آسمانه) کنترل و تنظیم می کند. در این شرایط، تولید محصولات در گلخانه ها و یا در سازه های کاملا محصور که در آن امکان مهار دمای هوا و خاک، رطوبت، ترکیب گاز اتمسفر، نور، آب و مواد غذایی در آن وجود دارد، به انجام می رسد آب کشت نوع کاملی از این روش است. فناوری که در آن برای رشد نمو گیاه در محلول غذایی با و یا بدون کاربد بستر رویش مصنوعی (محیط متخلخل استقرار گیاه)، مانند مواردی از کاربرد: شن، ماسه، ورمیکولیت، ذرات ریزدانه سنگ شکسته، پرلیت، خاک پیت، اندامهای خرد شده گیاهی و خاک اره استفاده به عمل می آید. استفاده از چنین مواردی تنها برای تامین تکیه گاه مکانیکی گیاه است. از جمله مزیتهای اصولی روش آب کشت (هیدروپونیک)، امکان پرورش متراکم گیاهان پرمحصول، تولید گیاه در شرایط نبود خاک مناسب، بهره مندی کاملا موثر از آب و کود و استفاده حداقل از مجموعه پیچیده (فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک) خاک است. استفاده از این فناوری موجب چنان تحولی در تولید محصولات مربوطه شده است که تصور دستیابی به آن در گذشته هرگز وجود نداشته است. به عنوان مثال درایالت آریزونا، عملکرد گوجه فرنگی به حدود ۶۰ کیلوگرم در هر مترمربع در سال رسیده است. آینده چنین سیستمهای امروزه آثار مثبت خود را نمودار ساخته به طوری که در مقایسه با نیم قرن گذشته تصور آن، غیر ممکن می کرد. به خصوص در مناطق خشک (بیابانی) که منابع انرژی طبیعی (نور و درجه حرارت حاصل از تابش خورشید) به میزان بسیار قابل توجهی و بدون نیاز به صرف هزینه همواره فراهم است. سنجش از دور (دور کاوی) فناوری عصر فضا، امروزه به سطح مزارع نیز راه یافته است. به طوری که امکان این که "چه مقدار" و "چگونه" آب مورد نیاز گیاهان را با کاربرد ابزاری همچون حرارت سنجهای مادون قرمز که به رایانه ها متصل هستند، فراهم آورده است. یکی از فناوریهای مرتبط با آبیاری که به عنوان "شاخص یا نمایه تنش آبی گیاه" دانسته می شود پیشینه ای به سال ۱۹۸۰ دارد که به وسیله کارشناسان سرویس تحقیقات کشاورزی آزمایشگاه حفاظت آب آمریکا معرفی شد. استفاده از این فناوری برای گیاهانی مانند پنبه، نوعی گردو، گندم و هندوانه با موفقیت به کار رفته است. موارد توفیق برای تولید وش پنبه منجر به افزایش یک عدل محصول در مقایسه با متوسط عملکرد و برای گردوی آمریکایی با کاهش میزان آب آبیاری به میزان ۳۰ درصد طی مدت سه سال زراعی، شده است. پژوهشهایی درباره برخی گیاهان از جمله چمن علفی، باغهای سیب، انگور مجلسی و ذرت همچنان در جریان است. این موفقیت برای کلیه گیاهان زراعی و باغی نبوده، به طوری که برای گیاهانی نظیر کاهو درختان لیمو کارآیی نداشته است. با این حال انتظار می رود که در آینده ای نه چندان دور هواپیماهای مجهز به اسکنرهای حرارتی مادن قرمز بتوانند برنامه ریزی آبیاری صدها هکتار اراضی تحت کشت را در مدت چند ثانیه انجام دهند. شبکه اطلاعاتی هواشناسی: پدیده های جوی می توانند به طوری بسیار موثر بر سودمندی عملیات کشاورزی و باغبانی اثرگذار باشند. طیف وسیعی از اقدامات مرتبط با تولید محصولات همچون انتخاب کولتیوارهای مناسب، تاریخ کشت، زمان آبیاری، مدیریت آفات، مدیریت بیماریها و دوره مناسب برداشت محصولات وابسته به شرایط اقلیمی منطقه مورد نظر است. استفاده صحیح و منطقی از اطلاعات هواشناسی نه تنها می تواند از بروز شرایط غیر مطلوب جلوگیری کند، بلکه قادر است که توانمندی تولید محصولات را نیزفزونی داده و یا در شرایطی هزینه های تولید فرآورده ها راکاهش دهد و موجب صرفه جوئی در مصرف آب آبیاری شده و در مجموع منتج به سود بیشتری شود. مولدان بخش کشاورزی در حال حاضر می توانند از جایگاه جدیدی به نام "پایگاه اطلاعات هواشناسی" که به طور اخص برای نیازهای کشاورزی طراحی و ابداع شده، کمک یابند. به عنوان مثال در ایالت آریزونا، این پایگاه اطلاعاتی تحت عنوان "شبکه هواشناسی آریزونا"، ترکیبی از رایانه ها و تجهیزات پایش محیط است که قادر است اطلاعات هواشناسی را در اختیار کاربر آن قرار دهد. در این ایستگاه داده های دما (هوا و خاک)، رطوبت نسبی، تشعشع خورشیدی، بارندگی و سرعت باد، اندازه گیری و ثبت می شود. رایانه های موجود نیز به طور منظم اطلاعات ارسالی از این ایستگاه را دریافت و ضمن پردازش و فرآوری داده ها نسبت به خلاصه کردن آنها اقدام می کنند. از جمله اطلاعات قابل دسترسی در این شبکه هواشناسی می توان بهارقام روزانه و ساعتی پارامترهای مورد پایش، واحدهای حرارتی مورد نیاز برای پیش بینی وضعیت گیاهی، روند توسعه یا مراحل تکاملی آفات و برآورد تبخیر و تعرق گیاهی که برای برنامه ریزی آبیاری مورد نیاز است، اشاره کرد. کشاورزی دقیق: این واژه که گاه تحت عنوان کشت و کار دقق نیز نامیده می شود، به معنی انتخاب خاک مناسب برای کشت، انتخاب نوع گیاه و مدیریت دامها است. به طوری که در شرایط متفاوت و موجود تطابق پذیر بوده و امکان انجام یا انتخاب آن در محدوده هر مزرعه اختصاصی نیز وجود داشته باشد. امروزه، چهار نوع فن آوری پیشرفته کشاورزی دقیق را هدایت می کنند که عبارتند از: سنجنده های الکترونیکی ماشینهای زمینی (که اغلب تحت عناوین پایشگرهای عملکرد یا ماشینهای برداشت نامیده می شوند)، سیستمهای اطلاعات جغرافیایی، سیستمهای موقعیت یاب جغرافیایی و نرم افزارهای سیستم تصمیم گیری (تصمیم سازی) که برای تجزیه، تحلیل و برنامه ریزی به کار گرفته می شوند. چنین ترکیبی با اجزاء فناوریهای گفته شده و با کاربرد رایانه و استعانت از ماهواره می تواند رهنمودهای لازم و یا ارزیابی موثر بودن عملکرد اقداماتی نظیر: غبار یا محلول پاشی برای کنترل آفات و بیماریهای گیاهی، مدیریت آبیاری، کاربرد کودهای شیمیایی را به میزان مطلوب و مورد نظر، نحوه اثر بخش بودن کاربرد علفکشها، کشت و کار دقیق و جایگزین مناسب بذور را در بستر کشت به انجام رساند. تلفیق پرورش آبزیان و سیستمهای کشاورزی افزایش هزینه های استحصال و کاربرد آب برای آبیاری در مناطق خشک از مواردی است که در سطح جهانی متخصصان کشاورزی را به تفکر و تعمق واداشته است. برخی پژوهش گران بر این باورند که در مناطقی همچون آریزونا، سیستمهای ذخیره، انتقال و توزیع آب (برای اهداف کشاورزی و آبیاری) از نظر فیزیکی مشابهت نسبی با حوضچه ها آبراهه های سنتی پرورش آبزیان (به خصوص ماهیان گرم آبزی) دارند. در حال حاضر، برنامه های تحقیقاتی به منظور تلفیق پرورش ماهی در اراضی کشاورزی مبتنی بر آبیاری اصولی در جریان است تا بتوان موارد استفاده و کاربرد از آب را آنگونه توسعه داد که هزینه های انرژی مصرفی برای استحصال و یا پمپاژ آب را از طریق تولید (جانبی) فرآورده غذایی دیگری (ماهی) جبران کرد. به عنوان مثال مدلهای تحلیل حساسیت مربوط به حوضچه های پرورش ماهی که در آن برقراری جریان آب به روشهای متعارف انجام می شود، نمایانگر آنست که در محدوده های هزینه ای ۱۰ تا ۲۰ دلار برای هر ۴/۱۲۳۳ مترمکعب آب (برابر با یک آکر ـ فوت) شرایط برابری "مخارج با منافع" حاصل می شود و این در شرایطی است که هزینه های تامین آب برای مزارع در ایالت آریزونا از رقم ذکر شده بیشتر است. بنابراین هرگاه آب مورد نیاز برای پرورش ماهیان گرم آبزی به دلیل آنکه حقابه مربوط به آبیاری زراعت در مزرعه و آب بهای آن مورد احتساب قرار گرفته است، مجانی تلقی شود، بنابراین بازگشت سهمی از هزینه (مخارج) مترتبه می تواند نوید بخش باشد. کاربرد سیستم آبرسانی (آبیاری) موجود، از جمله کانالها و به طور ترجیحی هرگاه عملیات آبیاری همزمان با نیازهای پرورش آبزیان نباشد، شرایط را حاصل می کند. زیرا همان گونه که مشخص است، سیستم کانالها و یا حوضچه های ذخیره آبی که قبلا ساخته شده اند، مورد استفاده قرار گرفته و هزینه های سرمایه ای و اولیه احداث این قبیل سازه ها را که پیش نیاز برنامه های پرورش آبزیان است، به طور قابل ملاحظه ای کاهش خواهد داد. لیکن به هر حال، پرورش آبزیان (به خصوص ماهی) برخلاف عملیات آبیاری مزارع، نیازمند به پایش لحظه ای دارد، به خصوص هرگاه این اقدام در کانالهای کم عرض و جویچه های آبیاری و یا آبرسانی به انجام رسد، که در این شرایط برقراری جریان کمی از آب با کیفیت مناسب و به طور مداوم بایستی در آبراهه ها وجود داشته باشد. زیرا به عنوان مثال قطع ورود و عدم جریان آب ممکن است باعث تلف شدن بچه ماهیهای پرورشی شود. برای رفع یا تعدیل این مشکل، باید عملیات آبیاری را متوازن کرد و یا نسبت به احداث (ساخت) تجهیزات نگهداری و پرورش ماهی در مجاورت محدوده مورد نظراقدام شود. به نحوی که ابتدا آب تخصیصی برای عملیات آبیاری را به حوضچه یا آبراهه های پرورش ماهی منحرف و سپس آن را برای آبیاری مزارع دوباره به طریق ثقلی و یا پمپاژ محل مورد نظر در مزرعه هدایت کرد. تلفیق پرورش آبزیان با آبیاری نه تنها موجب بهره مندی موثر از هر واحد آب مصرفی است، که در شرایط بهره برداری از اراضی در مناطق خشک برای تولید مواد غذائی و فرآورده های خام صنعتی بسیار ضروری است، بلکه به دلیل افزایش قیمت آب استحصالی، این قبیل اقدامات می تواند متضمن سودآوری بیشتری شود

رای دستیابی به عملکرد بهینه در مناطق خشک و نیمه خشک، یکی از گزینه های نو شناخت و به کارگیری روشهای نوین آبیاری است. متخصصان علوم کشاورزی برای جوامع ساکن در مناطق نیمه خشک، نیازمند تغییر نگرش علمی خود درباره مفهوم "توسعه" و بکارگیری "سیستمهای پیشرفته فناوری" کشاورزی، مصرف بهینه آب و انرژی، حفظ زیست بوم و منظرسازی هستند. برای دستیابی به عملکرد بهینه در مناطق خشک و نیمه خشک، یکی از گزینه های نو شناخت و بکارگیری روشهای نوین آبیاری است. زیرا بکارگیری فناوریهای نو، موجب افزایش موثر بازده مصرف آب و پیشگیری از انباشت املاح در ناحیه رشد ریشه شده و عملکرد بیشتری را به ارمغان خواهد آورد. پیامد بی چون و چرای افزایش شهرنشینی متمرکز در مناطق نیمه خشک جهان، چیزی جز تقاضای فزاینده آب و فشار بر منابع آبی محدود این مناطق نیست. از این رو استفاده دوباره از آبهای یک بار مصرف شده، همچون پسابهای خانگی و زه آبها به موضوعی پرچالش اما نو تبدیل شده است. در حال حاضر در برخی کشورها، فاضلابهای خانگی پس از تصفیه های فیزیکی و یا بیولوژیک برای آبیاری درختان و فضاهای سبز با موفقیتی نسبی بکار گرفته شده اند. همچنین به منظور مدیریت هوشمند منابع آب در مقیاسهای بزرگ، کاربرد سنجش گرها دمایی مادون قرمز برای تعیین نیاز آبی گیاهان مختلف عملی شده است. افزون بر این، استقرار "شبکه های هوشمند اطلاع رسانی هواشناسی" و دریافت اطلاعات ثبت شده در این مراکز، امکان بهینه سازی راندمان مصرف آب ابیاری را فراهم آورده است. یکی دیگر از گزینه های نوین برای بهره برداری از منابع موجود در مناطق خشک و نیمه خشک، توجه به "تنوع زیستی" فراهم آمده در این مناطق همچون امکان استفاده ازگیاهان جایگزین مانند گیاهان شورپسند، گیاهان دارویی و زینتی است.