امروزه به دلیل کمبود منابع آبی، مصرف بهینه آب در صنایع مختلف از جمله کشاورزی، در اولویت جوامع بشری قرار گرفته و متخصصین در حوزه کشاورزی، به دنبال یافتن بهترین روش در زمینه آبیاری انواع محصولات کشاورزی مانند برنج هستند. پیش از یافتن بهترین روش برای آبیاری برنج، لازم است ابتدا با انواع روش های آبیاری برنج آشنا شده و سپس با دقت در مزایای هر کدام، بهترین روش آبیاری را انتخاب نمود. در این مطلب، شما را با انواع مختلف روش های آبیاری برنج آشنا خواهیم کرد.
اهمیت آبیاری برنج
آبیاری شالیزار های برنج، یکی از مهم ترین عملیات ها در زمین های زراعی بوده که لازم است با توجه به عوامل مختلفی، مانند بافت و نوع خاک، تراکم علف های هرز، دمای هوا و میزان تبخیر آب صورت گیرد. از آن جایی که برنج، گیاهی غرقابی بوده و در طول دوره رشد خود، به طور متوسط به 35000 تا 30000 متر مکعب آب نیاز دارد، لازم است قبل از آماده سازی زمین برای کشت برنج و یا در زمان پنجه زنی، تشکیل خوشه، گلدهی و غیره، آب کافی در اختیار این گیاه قرار گیرد. در غیر این صورت، عمل تلقیح به درستی انجام نشده و به دلیل رطوبت کم، دانه های گرده به تخمدان نفوذ نکرده و در نتیجه، برنج به دست آمده با دانه های پوک همراه بوده و عملکرد پایینی دارد.
انواع روش های آبیاری برنج
به طور کلی، روش های آبیاری زمین های کشاورزی، به سه قسمت آبیاری سطحی، آبیاری زیر سطحی و آبیاری تحت فشار تقسیم می شوند. در ادامه، هر کدام از این روش ها را بررسی خواهیم کرد:
1. آبیاری سطحی
از این نوع آبیاری برنج، اغلب در زمین های شیب دار و مزارع وسیع استفاده می شود که دارای سه نوع مختلف است که در ادامه، هر کدام از انواع آبیاری سطحی را توضیح می دهیم:
آبیاری غرقابی
آبیاری غرقابی یا کرتی، بهترین روش آبیاری برنج و یا درختان مرکبات است که لازم است برای رشد بهتر آن ها، ریشه در آب غوطه ور شود. برای استفاده از این روش، ابتدا زمین را تقسیم بندی کرده و دور هر قطعه یا همان کرت، دیوار خاکی کوتاهی قرار می دهند. سپس، با استفاده از جوی آب در حال گردش بین این قطعات، عملیات آبرسانی انجام می شود. لازم است بدانید، در این نوع روش آبیاری سطحی، هر چه زمین مسطح تر باشد، ساخت کرت یا حوضچه راحت تر بوده که در برخی موارد، تنها نیاز به یک تقسیم بندی جزیی و گاهی در زمین های شیب دار، نیاز به ساخت حوضچه می باشد.
آبیاری شیاری یا نواری
این نوع از آبیاری سطحی، برای انواع خاک و محصولات کشاورزی که نباید ساقه یا تاج آن ها با آب پوشانده شود و یا برای پرورش برخی محصولات درختی، مناسب می باشد. برای استفاده از این روش آبیاری برنج، لازم است در مراحل اولیه کاشت، یک شیار در کنار ردیف برنج زده شود که با رویش بیشتر برنج و کاشت بیشتر، می توان دو یا چند شیار برای آبرسانی ایجاد کرد. به طور کلی باید گفت، شکل، طول و فاصله بین شیار ها، با توجه به برخی شرایط طبیعی، مانند شیب، نوع خاک و اندازه جریان آب تعیین خواهد شد. در صورتی که سطح زمین صاف و یک دست بوده و یا دارای شیب ملایمی باشد نیز، از این روش آبیاری استفاده می شود.
آبیاری حاشیه ای یا پشته ای
حاشیه های ایجاد شده، اغلب نوار های زمینی مسطح، طولانی و طبقه بندی شده ای هستند که از مرز های خاکی جدا سازی شده اند. از این روش آبیاری برنج، اغلب برای زمین هایی با شیب ملایم استفاده شده که برخلاف روش غرقابی، درون این نوار ها پر از آب نخواهد بود. از روش آبیاری حاشیه ای، برای هدایت جریان آب به سمت پایین زمین زراعی استفاده شده که در مزارع مکانیزه و بزرگ، برای کاشت متراکم محصولات کشاورزی، کاربرد دارد. طول و مرز نوار های ایجاد شده بر اساس عوامل مختلف، تا 800 متر و عرض آن ها 3 متر است. به طور کلی، ابعاد و شکل نوار ها، با توجه به موارد مختلفی مانند نوع خاک، اندازه جریان، شیب، عمق آبیاری، روش کشاورزی و اندازه مزرعه، ایجاد خواهد شد.
2. آبیاری زیر سطحی
نوع دیگری از روش های آبیاری برنج، آبیاری زیر سطحی است که به آن آبیاری فرعی نیز گفته می شود. این نوع آبیاری، شامل آبیاری محصولات با هدایت آب به زیر سطح خاک و یا با ایجاد سنگر و نصب خطوط لوله سوراخ دار در زیر زمین می باشد. در این روش، آب درسنگر ها تخلیه شده و در طول آبیاری، برای حرکت جانبی و رو به بالا توسط سیستم مویرگی، به خاک میان سنگر ها منتقل می شود و در لوله های سوراخ دار نیز، آب از بین سوراخ های لوله خارج شده و به صورت جانبی و رو به بالا حرکت کرده تا خاک منطقه مورد نظر را مرطوب کند. همچنین لازم به ذکر است که در طول مدت آبیاری، خطوط لوله پر از آب بوده که لایه های بالایی خاک به دلیل تبخیر مداوم، خشک و لایه های پایین، مرطوب باقی می مانند. لازم است برای انجام آبیاری زیرسطحی، آب دارای حرکتی رو به بالا بوده، آب به میزان زیاد در دسترس باشد، کم هزینه بوده و دارای شوری نباشد. از مزایای استفاده از آبیاری زیرسطحی، می توان به صرفه جویی در مصرف آب و مواد مغذی اشاره کرد.
آبیاری چرخشی
نوع دیگری از آبیاری های زیر سطحی، آبیاری چرخشی است که آبیاری دایره ای نیز نامیده می شود. این روش آبیاری برنج برای انواع محصولات زراعی است که در آن، تجهیزات به دور یک محور مرکزی چرخیده و با آب پاش آبیاری می شوند. امروزه در این روش آبیاری، از موتور های الکتریکی برای چرخش آب استفاده شده که به دلیل توانایی استفاده موثر از آب و بهبود عملکرد مزرعه، در بسیاری از زمین های زراعی، بسیار مناسب و کارآمد می باشد.
3. آبیاری تحت فشار
از انواع دیگر آبیاری برنج، می توان به آبیاری تحت فشار اشاره کرد که در آن، با استفاده از یک لوله، آب را از منبع تامین کننده به محل مصرف مورد نظر، با فشار لازم انتقال می دهد. از مزیت های مهم این نوع آبیاری برنج، صرفه جویی در مصرف آب است. امروزه درصد بهره وری آبیاری در سراسر کشور و در شرایط مختلف آب و هوایی، بین 25 تا 45 درصد است که اغلب، به دلیل تلفات انتقال، تلفات توزیع در مزارع و یا تلفات مربوط به مدیریت نادرست می باشد.
هر چند، میزان زیادی از این مشکلات، در طرح آبیاری تحت فشار برطرف شده و می توان کارایی آبیاری را با استفاده از آبیاری بارانی در حدود 70 درصد و آبیاری قطره ای تا 90 درصد افزایش داد. به طور کلی، آبیاری تحت فشار به دو روش صورت می پذیرد که در ادامه، به بررسی هر کدام از آن ها می پردازیم:
آبیاری موضعی
یکی از روش های استفاده شده در آبیاری تحت فشار، آبیاری موضعی است که موجب مرطوب شدن تنها یک منطقه کوچک از سطح خاک و یا بخشی از ریشه خواهد شد. در این روش آبیاری برنج، آب را در نزدیکی پایه گیاه قرار داده تا در ریشه متمرکز شود. تجهیزات کاربردی در این روش آبیاری، شامل لوله های کوچک، روزنه ها، نازل ها یا لوله های سوراخ دار هستند. اجزای اصلی در این روش آبیاری برنج نیز، شامل تامین کننده های آب، سیستم فیلتراسیون، خطوط اصلی، خطوط فرعی، جانبی و توزیع کننده ها می باشند.
آبیاری قطره ای
روش دوم در آبیاری تحت فشار، آبیاری قطره ای با لوله پلی اتیلن است که نوعی آبیاری میکرو می باشد. با آبرسانی قطره ای آب یا از بالای سطح خاک یا در زیر سطح آن، امکان ذخیره آب و مواد مغذی به ریشه گیاهان فراهم خواهد شد. هدف از آبیاری قطره ای، قرار دادن مستقیم آب در منطقه ریشه و کاهش تبخیر است. در این نوع روش آبیاری، آب را از طریق شبکه ای که شامل پمپ ها، لوله ها و آب پاش ها می باشد، توزیع کرده که با توجه به میزان طراحی، نصب، نگهداری و عملکرد مناسب، استفاده از این روش، در مقایسه با سایر روش های آبیاری برنج، کاربردی تر و کارآمد تر می باشد. از روش آبیاری قطره ای، برای مصارف مسکونی، صنعتی و کشاورزی استفاده شده که در زمین های ناهموار و یا خاک های شنی نیز بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.
بهترین روش آبیاری برنج
بر اساس گزارش کارشناسان کشاورزی، بیشترین کارایی در زمینه آبیاری با استفاده از روش آبیاری قطره ای و بارانی می باشد. در روش آبیاری قطره ای، درصد اتلاف آب در حدود 5 درصد و در روش آبیاری بارانی، در حدود 20 تا 30 درصد است. این در حالی است که، میزان بهره وری در آبیاری برنج به روش سطحی بیش از 50 درصد نخواهد بود. هر چند بسیاری از کشاورزان سنتی، در اغلب مزارع و زمین ها، از روش آبیاری سطحی استفاده کرده که میزان کارایی و بهره وری آن، کمتر از 35 درصد است. از این رو، لازم است با استفاده از سیستم های پیشرفته و توسعه یافته، مانند آبیاری تحت فشار و یا سایر روش های آبیاری، مانع از اتلاف آب شده و موجب رشد اقتصادی و توسعه پایدار در تمام زمینه های کشاورزی شد.