قرارگیری ایران در منطقه‌ای خاص جهان با میانگین نزولات آسمانی بسیار پایین تر از میانگین جهانی، چالش هایی جدی در مدیریت منابع آبی به وجود آورده است. عدم تناسب بارش ها در زمان و مکان، حتی در پرباران‌ترین نقاط، نیاز مبرم به آبیاری در فصل‌های خشک سال را ضروری ساخته است.در این میان، تقاضای فزاینده بازار برای صیفی‌جاتی نظیر خربزه و هندوانه، که مناطق کشت آنها محدود و درآمدزایی بالایی دارند، کشاورزان را بر آن داشته تا کشت این محصولات را در مرکز فعالیت‌های خود قرار دهند. این محصولات، که علاوه بر بازار داخلی به کشورهای دوردستی چون آلمان، ژاپن و انگلستان صادر می‌شوند، ایران را در رتبه‌های بالایی در آسیا و جهان قرار داده‌اند. مراکز اصلی تولید هندوانه و خربزه در کشور شامل استان‌های خراسان، گرگان، خوزستان، جیرفت، بندرعباس، یزد، کازرون و برخی مناطق دیگر است.
با این حال، کشت سنتی این محصولات با مصرف بالای آب همراه است، به طوری که برای کشت هندوانه و خربزه در روش‌های سنتی، بیش از ۱۰۰۰۰ متر مکعب آب در هر هکتار مصرف می‌شود. در این راستا، اتخاذ روش‌های نوین آبیاری که منجر به کاهش مصرف آب شوند، اهمیت ویژه‌ای یافته است. تحقیقات انجام شده در ایران و سایر نقاط جهان نشان داده‌اند که استفاده از آبیاری قطره‌ای در محصولات قابل کاشت به صورت ردیفی و با فاصله زیاد، نه تنها مصرف آب را کاهش می‌دهد بلکه به تولید محصولی با کیفیت بهتر و بازدهی بالاتر منجر می‌شود.
به کارگیری لوله و اتصالات آبیاری قطره ای در کشت صیفی‌جاتی مانند هندوانه و خربزه، نه تنها پاسخی به چالش‌های کم‌آبی است، بلکه راهی به سوی افزایش بهره‌وری و پایداری در کشاورزی به شمار می‌آید. این روش، با کاهش هدررفت آب و بهینه‌سازی مصرف آب، یکی از موثرترین راهکارها در مسیر توسعه پایدار کشاورزی در مناطق خشک و کم‌آب محسوب می‌شود.
آبیاری قطره‌ای، به‌عنوان یکی از روش‌های نوین آبیاری، زمانی به بهره‌وری بالا می‌رسد که اصول ویژه‌ای در اجرا و بهره‌برداری آن رعایت شود. در این مقاله، با دقت و تفصیل به بررسی چگونگی آماده‌سازی زمین، کاشت بذر، آرایش کاشت و سایر جنبه‌های حیاتی در این روش پرداخته می‌شود.
آماده‌سازی زمین و کاشت بذر
برای آماده‌سازی زمین، ابتدا عملیات معمولی چون شخم، دیسک و استفاده از لولر در شرایط رطوبتی مناسب خاک انجام می‌گیرد. پس از آن، بر اساس تحلیل خاک مزرعه و توصیه‌های کارشناسی، کودهایی نظیر فسفر و ازت به خاک افزوده می‌شوند، معمولا قبل از کاشت.
در مرحله بعدی، شیارهای کم‌عمق با فاصله تقریبی ۳ متر از یکدیگر برای تعیین مسیر خطوط کاشت یا استقرار نوارهای آبیاری قطره‌ای یا لوله آبیاری قطره ای ایجاد می‌شود. فاصله شیارها با توجه به حجم بوته ارقام مختلف، تعدیل می‌شود.
پس از اجرای سیستم آبیاری قطره‌ای و پهن کردن نوار تیپ در ردیف‌های کاشت، آبیاری آغاز می‌شود. بذرها می‌توانند در خاک خشک کاشته شوند و سپس آبیاری صورت گیرد، اما روش بهینه، هیرم کاری است: ابتدا آبیاری قطره‌ای شروع می‌شود و پس از ۲۴ ساعت آبیاری، آن را قطع کرده و بذرها را پس از ۲۴ تا ۴۸ ساعت که خاک به رطوبت مناسب رسیده، کاشته می‌شوند.
کاشت بذر با دست با فاصله ۵۰-۶۰ سانتی‌متر (بسته به نوع رقم) و در عمق ۵-۷ سانتی‌متر صورت می‌گیرد. تا زمان سبز شدن بذرها، آبیاری انجام نمی‌شود، مگر در صورت نیاز به رطوبت بیشتر برای جوانه‌زنی. آبیاری بیش از حد در این مرحله می‌تواند منجر به پوسیدگی بذرها شود.
گفتنی است، در مزارع بزرگ، کاشت بذر و پهن کردن نوار آبیاری به‌طور همزمان و با استفاده از ماشین انجام می‌گیرد. این روش، که به صورت خشکه انجام می‌شود، پس از آن قطعات کاشت شده به نوبت آبیاری می‌شوند.
پس از سبز شدن بذرها، با توجه به شرایط رطوبتی فصل، نیازی به آبیاری سریع نیست. اجازه دادن به ریشه‌های گیاه برای عمیق‌تر شدن، مقاومت گیاه در برابر تنش‌های آبی احتمالی در فصل تابستان را افزایش می‌دهد و به جذب آب و مواد غذایی از حجم بیشتری از خاک کمک می‌کند.
اصول و فنون آرایش کاشت در آبیاری قطره‌ای صیفی‌جات
در روش آبیاری قطره‌ای برای کشت صیفی‌جات نظیر خربزه و هندوانه، توجه به نحوه آرایش کاشت از اهمیت بالایی برخوردار است. این شیوه کاشت نه تنها به بهره‌وری محصول کمک می‌کند، بلکه از بیماری‌های احتمالی نیز پیشگیری می‌کند.
تنظیم فاصله کاشت:
فاصله بین ردیف‌های کاشت حدود ۳ متر و فاصله بین بوته‌ها روی هر ردیف بسته به نوع و رشد رویشی ارقام خربزه یا هندوانه بین ۵۰ تا ۷۵ سانتی‌متر تنظیم می‌شود. در مناطقی که خطر جابجایی بوته‌ها توسط باد وجود ندارد، کاشت بذر در دو طرف نوارهای آبیاری توصیه می‌شود تا بوته‌ها در دو طرف و به صورت عمود بر مسیر نوار آبیاری رشد کنند. این روش باعث افزایش فاصله بین نوارهای آبیاری می‌شود. ولی در مناطق بادخیز، کاشت بذرها تنها در یک طرف نوارها و در پایین دست آنها بهتر است.
پیشگیری از بیماری‌ها:
اهمیت این روش کاشت در جلوگیری از قرارگیری میوه‌ها روی خاک مرطوب است. چنانچه میوه‌ها یا بوته‌ها برای مدت طولانی در تماس با خاک مرطوب باشند، احتمال رشد قارچ‌ها و در نتیجه پوسیدگی میوه‌ها افزایش می‌یابد. این مسئله در مورد خربزه‌ها شدیدتر است و می‌تواند منجر به بوته‌میری شود و به طور قابل توجهی محصول را کاهش دهد.
کارایی و مدیریت سیستم‌های آبیاری قطره‌ای در زراعت
سیستم‌های آبیاری قطره‌ای، با تجهیزات و قطعات خاص خود، راهکاری نوآورانه در صرفه‌جویی و توزیع یکنواخت آب در زراعت محسوب می‌شوند. این سیستم‌ها شامل ایستگاه پمپاژ، مرکز فیلتراسیون، لوله‌های اصلی و نیمه اصلی، و لوله‌های فرعی یا مانیفولدها هستند. موفقیت در استفاده از این سیستم‌ها نیازمند توجه و دقت در چندین جنبه حیاتی است:
- طراحی و مطالعات دقیق سیستم
- استفاده از تجهیزات و لوازم استاندارد و کارآمد
- ارزیابی دوره‌ای سیستم و رفع نواقص احتمالی
- مدیریت بهینه در بهره‌برداری
مزایای سیستم آبیاری قطره‌ای:
این سیستم امکان تامین آب مورد نیاز گیاهان را به طور مستقیم در نزدیکی ریشه فراهم می‌کند. بدین ترتیب، علاوه بر توزیع یکنواخت آب، صرفه‌جویی قابل توجهی در مصرف آب حاصل می‌شود، که به افزایش کارایی آبیاری منجر می‌گردد.
چالش‌ها و راهکارها:
در مناطقی که خطر آسیب‌دیدگی لوله‌های نواری توسط پرندگان یا جوندگان وجود دارد، نصب نوارها در عمق ۵ تا ۱۰ سانتی‌متری خاک توصیه می‌شود. این اقدام از خسارات ناشی از فعالیت‌های حیوانات مانند کلاغ‌ها جلوگیری می‌کند. با این حال، در هنگام عملیات زراعی نظیر وجین و تنک کردن، باید دقت لازم برای جلوگیری از آسیب به لوله‌ها به عمل آید.
نوارهای آبده تیپ معمولا برای استفاده یک‌باره و یک فصل رشد طراحی می‌شوند. این نوارها با ضخامت حدود ۱۷۵ میکرون و فاصله سوراخ‌های ۲۰ یا ۳۰ سانتی‌متر، در فشار ۰.۶ تا ۰.۷ بار، آبدهی تقریبا ۴ لیتر در ساعت در هر متر را دارند.
برای افزایش صرفه‌جویی درمصرف آب و کاهش هزینه‌های نگهداری، استفاده از لوله‌های ارزان‌قیمت یک‌ساله توصیه می‌شود. استفاده از لوله‌های مستعمل ممکن است موجب اتلاف آب، کاهش یکنواختی توزیع آب در مزرعه، و افزایش هزینه‌های کارگری و وقت‌گیر شود.
استراتژی‌های پیشرفته در مدیریت آبیاری و کودآبیاری
آبیاری قطره‌ای به عنوان یکی از روش‌های نوین و کارآمد در کشاورزی، به طور میانگین تنها یک سوم آب مورد استفاده در روش‌های سنتی آبیاری سطحی را به خود اختصاص می‌دهد. با استفاده از تکنیک‌های دقیق در برآورد نیاز آبی و اعمال روش‌های علمی و مدرن، می‌توان به صرفه‌جویی قابل توجهی در مصرف آب دست یافت، بدون اینکه کیفیت و عملکرد محصول تحت تاثیر قرار گیرد.
روش‌های مدیریت آبیاری:
بر اساس تحقیقات انجام شده، اعمال آبیاری با فواصل زمانی ۲ تا ۳ روزه برای محصولاتی مانند خربزه و هندوانه توصیه می‌شود. آبیاری با فواصل کمتر می‌تواند به بهبود عملکرد محصول کمک کند، در حالی که فواصل طولانی‌تر ممکن است منجر به افزایش رطوبت خاک و بروز بیماری‌های قارچی شود. همچنین، نظم در دور آبیاری برای جلوگیری از کاهش کیفیت و بازارپسندی محصولات حیاتی است.
کودآبیاری:
در زمینه کودآبیاری، میزان و نوع کود باید مطابق با توصیه‌های کارشناسی و بر اساس آزمون خاک تعیین شود. کودهای حاوی فسفر، پتاس، ازت، گوگرد و ریز مغذی‌ها باید قبل از کاشت و همزمان با شخم به خاک افزوده شوند. استفاده از این کودها از طریق سیستم آبیاری قطره‌ای نباید صورت گیرد، زیرا می‌تواند منجر به رسوب و گرفتگی لوله‌های آبیاری شود.
ازت، به عنوان یکی از مهمترین عناصر مورد نیاز گیاه، تاثیر قابل توجهی بر کمیت و کیفیت محصول دارد. مصرف بی‌رویه و غیر اصولی ازت می‌تواند باعث کاهش بازده کود و آلودگی منابع آب زیرزمینی شود.
کودآبیاری باید با دقت و توجه به نظرات کارشناسی انجام شود. توزیع کود در دفعات بیشتر و با مقادیر کمتر توصیه می‌شود. استفاده از پمپ تزریق یا دستگاه‌های مشابه برای وارد کردن کود محلول به داخل لوله‌های آبیاری، کنترل بهتر میزان و زمان کوددهی را فراهم می‌کند. برای جلوگیری از گرفتگی لوله‌ها، توصیه می‌شود کودآبیاری یک ساعت پس از شروع آبیاری آغاز شود و ۲ ساعت قبل از پایان آبیاری خاتمه یابد.
در نهایت، استفاده از مخزن کود برای کودآبیاری نیز گزینه‌ای موثر است. این روش امکان تامین نیاز کودی خاک در هر دوره آبیاری را فراهم می‌کند، به شرط اینکه محاسبات دقیقی برای تعیین میزان کود مورد نیاز هر واحد آبیاری صورت گیرد.
نگهداری و مدیریت پایدار سیستم آبیاری قطره‌ای در کشت صیفی‌جات
کارایی و دوام سیستم‌های آبیاری قطره‌ای به طور قابل توجهی تحت تاثیر مدیریت صحیح و دقیق بهره‌برداری از این سیستم‌ها قرار دارد. انجام بازرسی‌ها و سرویس‌های دوره‌ای، شامل بررسی قطره‌چکان‌ها، فیلترها، شیرآلات، اتصالات و سایر تجهیزات، برای حفظ کارآمدی و افزایش طول عمر سیستم حیاتی است.
این فعالیت‌ها معمولا توسط مشاوران در مرحله طراحی سیستم و در گزارش‌های مربوطه به صورت مکتوب ارائه می‌شوند. بهره‌برداران باید به دقت این دستورالعمل‌ها را دنبال کرده و در صورت نیاز به راهنمایی بیشتر، به کارشناسان آبیاری مراجعه کنند.
نتیجه‌گیری:
آبیاری قطره‌ای به عنوان یک راهکار موثر در کاهش مصرف آب، با اعمال مدیریت صحیح، می‌تواند به تولید محصولات با کیفیت و مقبولیت بالای بازاری منجر شود. با این روش، امکان کاهش تا ۲۵ درصد در مصرف آب وجود دارد، بدون اینکه تاثیر منفی بر کمیت و کیفیت محصول داشته باشد.
در مناطق بادخیز، استفاده از یک نوار آبیاری برای هر ردیف کاشت و قرار دادن لوله‌ها عمود بر جهت باد توصیه می‌شود. برای کشاورزانی که پیشتر از سیستم آبیاری بارانی استفاده می‌کردند، اجرای سیستم آبیاری قطره‌ای نسبتا ساده و هزینه‌بر است.
جمع‌آوری باقیمانده‌های لوله پلی اتیلن از سطح مزرعه بسیار مهم است. این مواد، علاوه بر ایجاد مشکلات زیست‌محیطی، می‌توانند در عملیات کشاورزی بعدی اختلال ایجاد کرده و رشد گیاهان را تحت تاثیر قرار دهند. برای موفقیت در استفاده از آبیاری قطره‌ای، مدیریت دقیق و حرفه‌ای این سیستم ضروری است. این مدیریت شامل دقت در اعمال و نگهداری سیستم، به‌ویژه در زمینه کودآبیاری و جلوگیری از گرفتگی لوله‌ها، می‌باشد.