کم آبیاری به شیوه خشکی موضعی ریشه

کم آبیاري به شیوه خشکی موضعی ریشه، راهکاري به منظور افزایش کارایی مصرف آب در باغات

مقدمه

کمبود آب مهمترین عامل محدودکننده تولیدات زراعی و باغی در مناطق خشک و نیمه خشک ایران است. آب و خاك به عنوان مهمترین منابع تولید در بخش کشاورزي محسوب میشود و در کشوري مانند ایران که با کمبود آب مواجه است، بدون شک اصلاح الگوي مصرف و استفاده بهینه از این منابع میتواند موجب افزایش تولید و کاهش ضایعات و تلفات شود.

نگاهی به موقعیت اقلیمی کشور بیانگر این است که کشور ما به لحاظ برخورداري از منابع آب در شرایط مناسبی قرار ندارد و جزو کشورهاي خشک و نیمه خشک جهان محسوب میشود. متوسط بارندگی در کشور حدود 230 میلیمتر، در صورتی که میانگین بارندگی در جهان حدود 860 میلیمتر است، به عبارت دیگر میانگین بارندگی کشور کمتر از یک سوم بارندگی جهان است. همچنین توزیع زمانی و مکانی بارندگی نیز در سطح کشور نامناسب است (امیري و اسلامیان، 2010)

در مناطق خشک، آب یک فاکتور محدودکننده در گسترش کشاورزي و افزایش تولیدات آن است. حدود 90 درصد از تولیدات محصولات زراعی و باغی از اراضی آبی بدست می آید. با توجه به این که کشور ایران در یک منطقه خشک و نیمه خشک واقع شده و احتمال وقوع خشکسالی ها در آن فراوان است، لذا اجراي راهکارهاي مدیریتی آبیاري، به منظور بهره وري بیشتر از منابع محدود آب، راهکاري علمی به منظور کاهش مصرف آب میباشد.

در این راستا با توجه به این که باغات با بروز خشکسالی و محدودیت آب، دچار صدمات جبران ناپذیري نسبت به محصولات زراعی یکساله میگردند، لذا بایستی راهکارهاي مناسبی را اتخاذ نمود که در مواجهه با خشکسالی و محدودیت آب بکار گرفته شود. بنابراین استفاده از مدیریت هایی که بتوان بدون کاهش و یا با کاهش اندکی در تولید، میزان مصرف آب در بخش کشاورزي بویژه در شرایط محدودیت آب را کاهش داد اجتناب ناپذیر است. یکی از این روش ها، مدیریت کمآبیاري و از جمله، مدیریت کم آبیاري خشکی موضعی ریشه می باشد.
 

کم آبیاري:

طبق تعریف ساده، کم آبیاري عبارتست از استفاده بهتر و بیشتر و یا حداکثر از واحد آب در تولید محصولات کشاورزي. به عبارت دیگر کم آبیاري عبارتست از مصرف آگاهانه و کمتر آب به منظور تولید محصولات کشاورزي.

از نکات مثبت کم آبیاري میتوان به موارد ذیل اشاره نمود:

- افزایش کارایی مصرف آب به علت مصرف کمتر آب

- کاهش هزینه هاي جاري آبیاري و آب بها

- افزایش سطح زیر کشت آبی با آب مازاد

چون در کم آبیاري، هدف مصرف کمتر آب است، لذا بسته به شرایط موجود، مصرف کمتر آب به یکی از نتایج زیر منجر میشود:

- عملکرد در کل سطح بیشتر و یا در صورت بهینه سازي حداکثر می شود.

- درآمد خالص در کل سطح بیشتر میشود.

- عملکرد به ازاي واحد حجم آب مصرفی بیشتر میشود.

مثال ذیل میتواند روشنگر موضوع باشد:

فرض کنیم با انجام آبیاري کامل بتوانیم 80 تن در هکتار و با انجام آبیاري با نصف این مقدار آب (کم آبیاري) 50 تن در هکتار محصول برداشت کنیم. اگر دو هکتار زمین را با نصف آب کامل تحت کشت ببریم 100 تن محصول برداشت خواهیم کرد که در این حالت (کم آبیاري)، نسبت به حالت اول (آبیاري کامل)، 20 تن اضافه عملکرد خواهیم داشت، لذا عملکرد به ازاي واحد آب مصرفی افزایش مییابد که همانا مفهوم کم آبیاري است. از نظر سود خالص نیز فرض کنیم از 20 تن اضافه عملکرد، ده تن آن هزینه هاي مربوط به افزایش سطح کشت (از یک هکتار به دو هکتار) را بپوشاند که در این صورت باز هم در حالت کم آبیاري، سود خالص حاصل از کم آبیاري افزایش می یابد.

مدیریت کم آبیاري خشکی موضعی ریشه (Partial Root-zone Drying)

مدیریت خشکی موضعی ریشه یک روش نسبتاً جدید کم آبیاري است که ضمن کاهش مصرف آب، کاهش معنی داري را در خواص کمی و کیفی محصول پدید نمی آورد.

روش کم آبیاري خشکی موضعی ریشه (خیس و خشک شدن متناوب ریشه) از طریق مکانیسم هاي فیزیولوژي، گیاه را تحریک نموده تا در شرایط تنش خشکی از خود مقاومت بیشتري نشان دهد که این واکنش می تواند باعث کاهش مصرف آب و حفظ کیفیت میوه در شرایط تنش آبی باشد. مدیریت آبیاري با روش خشکی موضعی ریشه، مکانیسم هاي کنترل تعرق گیاه را فعال و سبب افزاش کارایی مصرف آب میگردد. در این مدیریت بخشی از ریشه گیاه، به تناوب خیس و خشک شده و به تناوب یک سمت درختان آبیاري میشود و عمدتاً در باغات مورد استفاده واقع میشود. به عبارت دیگر خشکی موضعی ریشه یک نوع مدیریت کم آبیاري بوده که در این مدیریت آبیاري، نیمی از ریشه گیاه آبیاري شده درحالیکه نیمی دیگر خشک میماند. در نوبت هاي بعدي آبیاري، بخش هاي تر و خشک ریشه در تناوب قرار گرفته و جابجا میشوند. افزایش غلظت اسید ابسسیک در جریان شیره خامی که از ریشه هاي سمت آبیاري نشده درخت (قسمت هاي آبیاري نشده) به سوي برگ ها حرکت میکنند، سبب بسته شدن نسبی روزنه ها میگردد. از آنجا که در این روش، نیمی از ریشه ها دچار تنش آبی نیستند، معمولاً بسته شدن نسبی روزنه ها سبب کاهش تعرق شده که این واکنش منجر به کاهش مصرف آب (بدون کاهش معنی دار در عملکرد کمی و کیفی) میشود. شایان ذکر است که نظر به خیس و خشک شدن متوالی نیمی از ریشه ها در مدیریت خشکی موضعی ریشه، فعالیت و رشد ریشه ها نیز نسبت به سایر مدیریت هاي کم آبیاري دیگر بیشتر میباشد. همچنین این مدیریت آبیاري تاثیر قابل توجهی بر کاهش علف هاي هرز بین ردیفهاي خشک داشته و باعث کاهش و از بین رفتن علف هاي هرز بین ردیف هاي گیاهان نیز می گردد.
برای مشاهده تجهیزات مربوط به آبیاری قطره ای به لینک زیر مراجعه فرمایید...

http://yektaban.com/shop/product/593

مدیریت کم آبیاري به شیوه خشکی موضعی ریشه، قابل پیاده سازي در شرایط سیستم هاي آبیاري سطحی و تحت فشار قطره اي می باشد. با ایجاد دو جویچه در طرفین گیاه در آبیاري سطحی یا دو خط لوله آبده در دو سمت گیاه در آبیاري قطره اي امکان اعمال این مدیریت فراهم می گردد. همچنین در سیستم هاي آبیاري قطرهاي که آرایش قطره چکان ها به صورت دو خطی در نظر گرفته شده باشد با بسته و باز شدن جریان آب در لوله هاي آبده در هر سمت گیاه، اعمال این مدیریت آبیاري میسر خواهد بود. با عنایت به راندمان کم آبیاري در روش هاي سطحی، استفاده از این مدیریت در سیستم هاي آبیاري تحت فشار قطرهاي از عمومیت بیشتري برخوردار است. ضمن این که استفاده از این مدیریت در آبیاري سطحی نیز موجب کاهش مصرف آب نسبت به شرایط معمول (حداقل به میزان 20 درصد) میگردد.

با عنایت به این که مدیریت کم آبیاري خشکی موضعی ریشه، یکی از راهکارهاي کاهش مصرف آب در مناطق خشک و نیمه خشک می باشد و در سایر کشورها نیز مورد آزمون قرار گرفته و اثرات مثبت آن مشهود می باشد، لذا میتوان با در نظر گرفتن شرایط اقلیمی، خاك و گیاه از آن استفاده نمود.

به طور کلی در تحقیقات انجام گرفته گزارش گردیده است که استفاده از این مدیریت براي درختان گیلاس، هلو، سیب، گلابی، پرتقال و انگور موجب کاهش مصرف آب به میزان 30 تا 50 درصد و افزایش کارایی مصرف آب گردیده است .