بحران آب و امكان صرفه‌جويي در بخش كشاورزي

واضح آرشیو وب فارسی:اطلاعات: بحران آب و امكان صرفه‌جويي در بخش كشاورزي

شواهد حاكي از ان است كه طي سال‌هاي اخير شرايط بارندگي و آب در كشور مناسب نبوده است و بايد تدابير جدي و اساسي براي مديريت آب اتخاذ شود. اين در حالي است كه به واسطه افزايش جمعيت و بالا رفتن سطح رفاه و بهداشت مردم، با تقاضاي روزافزون مصرف آب در زمينه‌هاي كشاورزي، صنعت و شرب مواجه هستيم.

در اينجا چند پرسش مطرح مي‌شود؛ آيا منابع آبي كشور پاسخگوي نياز روزافزون جامعه هست؟ و اگر نيست، چه تدبيرهايي بايد انديشيد و چگونه بايد مصرف آب را به خصوص در مصارف كشاورزي مديريت كرد تا كشور با مشكل جدي مواجه نشود؟ مطلب حاضرحاصل گفتگوي خبرنامه فرهنگستان علوم با دكتر اميــن عليزاده ، استاد گروه آبياري دانشگاه فردوسي مشـهد و عضو وابــسته گــروه علوم كشاورزي فرهنگستان علوم است.

بحران آب در كشور را چگونه ارزيابي مي‌كنيد؟

كمبود آب، و نبود آن در برخي مناطق كشور، از جمله مسائل بسيار حادي است كه در آينده‌اي نه چندان دور به عنوان معضل اساسي فراروي برنامه‌هاي توسعه اقتصادي و اجتماعي قرار خواهد گرفت. زماني تصور مي‌شد كه خشكي و كم‌آبي پديده‌اي كم تحرك و خزنده است،‌اما امروز ما شاهد آن هستيم كه اين پديده چندان هم خزنده نبوده و سريع عمل مي‌كند. به طور يكه در حال حاضر مشاهده مي‌شود، تعداد زيادي از دشت‌هاي كشاورزي كشور در مناطقي مانند استان‌هاي خراسان، كرمان، فارس و سيستان و بلوچستان، از نظر استخراج و مصرف آب، از حالت ممنوعه يا ممنوعه ـ بحراني خارج و به عنوان دشت‌هاي مرده قلمداد مي‌شوند. اين بدان معني است كه اميد نمي‌رود اين دشت‌ها، حتي در بازه‌اي طولاني مدت نيز به حالت طبيعي برگردند.

نگاهي به آبنمود سطح ايستابي آب‌هاي زيرزميني در اين دشت‌ها نشان مي‌دهد كه منحني افت يا تغييرات سطح آب‌هاي زيرزميني در آنها نسبت به زمان نه تنها با شيب بسيار تند يك متري در سال روبرو است ، بلكه هيچ‌گونه نوسانات و پايين و بالا رفتن اندك سالانه كه نشانه‌اي از تغذيه اين لايه‌هاي آبدار باشد در آنها مشاهده نمي‌شود و اين در حالي است كه هنوز بهره‌برداري از اين دشت‌ها همچنان و در مواردي با نرخ بيشتر ادامه دارد. واقعيت آن است كه اكنون براي تعدادي از اين دشت‌ها عمري بيشتر از 10 سال را نمي‌توان متصور بود. چنين اتفاقي تبعات منفي فراوان در برخواهد داشت كه مي‌تواند چهره اقتصادي و اجتماعي اين مناطق را تغيير دهد. لذا لازم است كه از هم اكنون در مورد آن چاره‌انديشي شود و راهكارهاي اجرايي به مرحله عمل درآيد. زيرا از 609 محدوده مطالعاتي كشور كه در حال حاضر متجاوز از 80 ميليارد مترمكعب آب زيرزميني از آنها استخارج مي‌شود و 90 درصد اين آبها در كشاورزي مصرف دارد، 211 محدوده از لحاظ برداشت آب در وضعيت ممنوعه و 66 محدوده در وضعيت ممنوعه بحراني قرار دارند كه واقعيتي بسيار هشداردهنده است.

عوامل تشديد بحران

اينكه چه عواملي در گذشته يا حال باعث به وجود آمدن چنين مشكلي شده يا چه عواملي ما را در وضعيتي قرار داده است كه در حال حاضر با بيش از 650 هزار حلقه چاه عميق و نيمه عميق و صرف مقدار معتنابهي انرژي حدود 50 مترمكعب آب را از لايه‌هاي آبدار زيرزميني استخراج و به طوري كه گفته مي‌‌شود با بازده بسيار كم در آبياري مصرف مي‌كنيم، ‌بحثي جداگانه و بسيار پيچيده است كه نياز به آسيب‌شناسي دقيق داردتا بتوان از نتايج آن به عنوان راهكاري در برنامه توسعه آينده كشور استفاده كرد. از طرف ديگر بايد بدانيم كه كشور ما از پديده‌هايي مانند گرمايش جهاني، تغيير اقليم و خشكسالي‌هاي طولاني مدت نيز در امان نبوده و آثار آن بر كاهش و ناهنجاري بارندگي‌ها و افزايش دماي هوا كه مصرف بيشتر آب توسط گياهان را در پي دارد،ملموس است. هرچند هنوز متخصصاني هستند كه اين پديده‌ها را صرفاً نوسانات معمول اقليمي به شمار مي‌آورند يا اين موضوعات را توهماتي مي‌دانند كه توسط برخي كشورهاي توسعه‌طلب و با اهداف خاص اشاعه مي‌شود كه ضمن ارج نهادن به نظرات علمي آنان، به نظر بنده اين امر مانع از آن نيست كه در مقابل چنين پديده‌هاي احتمالي آمادگي و برنامه داشته باشيم.

راهكار مناسب براي برون رفت از بحران

در حال حاضر بيشتر برنامه‌ريزان و سياستگذاران سطوح مختلف بخش‌هاي «كشاورزي»،«آب»،و «انرژي» كشور، عامل اصلي كمبود و بحران آب را در مصرف زياد اين ماده حياتي در بخش كشاورزي مي‌دانند كه با كارايي بسيار پايين آن را مصرف مي‌كند، لذا حل اساسي مشكل كم‌آبي را در صرفه جويي مصرف آب كشاورزي مي دانند و چنين تصور مي‌شود كه بخش كشاورزي به عنوان بزرگترين مصرف‌كننده آب كشور كه حدود 90 درصد مصارف آب را به خود اختصاص مي دهد، بازده، كارايي و بهره‌وري بسيار كم از منابع آب استفاده مي‌كند و اگر بتوان بازده آبياري را حتي به مقدار اندكي هم افزايش داد، مشكل كم‌آبي حل خواهد شد. اين موضوع شايد تا اندازه‌اي صحيح باشد و شكي در آن نيست كه افزايش بازده آبياري در جهت صرفه‌جويي در آب است، اما چقدر مي‌توان به آن دل بست و تا چه سطحي مي‌توان بازده آبياري را بالا برد و در اين راستا چقدر و با پرداخت چه بهايي مي توان به هدف رسيد؟

ظاهراً براي رفع اين مشكل نسخه‌ها و راهكارهايي توصيه مي‌شود كه بعيد به نظر مي‌رسد باعث صرفه‌جويي آب مي‌شود . كما اينكه برخي روش‌هايي كه در سال‌هاي اخير با يارانه‌هاي زياد در جهت بهبود روش‌هاي آبياري به‌كار گرفته شده و بعضاً باعث افزايش بازده آبياري هم شده، بيشتر موجب افزايش سطح زيركشت و لذا مصرف بيشتر آب شده است.

دليل ناكارايي روش‌هاي صرفه جويي در مصرف

دليل عمده ناكارايي اين روش‌ها در صرفه‌جويي آب اين است كه «بازده آبياري»، «كارايي مصرف‌آب توسط گياه» و «بهره‌وري آب» در كشاورزي سه مقوله جداگانه و درعين‌حال وابسته به هم هستند كه بايد ميان آنها تفاوت قائل شد.

در ابتدا بايد مشخص كرد كه آيا مشكل اساسي در بازده آبياري است يا ما اصولاً گياهاني را كشت مي‌كنيم كه كارايي مصرف آب در آنها كم است يا آنكه مسأله در تخصيص و كاربرد آب است كه باعث مي‌شود بهره‌وري پاييني داشته باشد. تلاش در جهت ارتقاي هريك ازاينها باعث صرفه‌جويي آب، افزايش اشتغال، امنيت غذايي و در نهايت بالا بردن توليد ناخالص ملي مي‌شود . اما به نظر مي‌رسد كه بيشتر سرمايه‌گذاري‌ها در جهت افزايش بازده آبياري است تا دو مقوله ديگر.

غالباً عنوان مي‌شود كه بازده آبياري در ايران پايين و در حدود 30 تا 35 درصد است، لذا چنين القا مي‌شود كه بخش كشاورزي بعضاً 70 درصد آب مصرفي خود را تلف مي‌كند كه معمولاً اين امر را ناشي از انجام آبياريها به شيوه سنتي مي‌دانند و تصور مي‌كنند كه تغيير اين روشها باعث صرفه‌جويي مقدار بسيار زيادي آب خواهد شد.

البته اين نظر تا اندازه‌اي صحيح است؛ اما به چه مقدار و با چه هزينه اقتصادي و زيست‌محيطي؟ و آيا اصولاً بازده آبياري در ايران به آن ميزاني كه گفته مي‌شود، پايين است؟

تا حدود 80 سال قبل عبارتي به نام «بازده آبياري» مطرح نبود. قبل از آن براي مقدار آبي كه براي زراعت مصرف مي‌شد، از عبارت ديگري به نام «آب دوره آبياري» استفاده مي‌شد كه نشان مي‌داد يك محصول از ابتداي كاشت تا زمان برداشت به چه ميزان آب نياز دارد، مثلاً گفته مي‌شود فلان محصول به مقدار آبي معادل عمق نيم‌متر در سال نياز دارد؛ اما از آنجا كه اين شاخص يك معيار سرانگشتي بود و نشان نمي‌داد كه آيا با مصرف اين مقدار آب، در زراعت كم آبياري صورت گرفته است يا پرآبياري، تلاش مي‌شد تا معيار ديگري جايگزين آن شود. در جهت رفع اين مشكلات و از جمله كمّي كردن آب دوره آبياري در سال 1932 م، در دانشگاه ايالتي يوتاي آمريكا شاخص ديگري به نام «(بازده راندمان) آبياري» كه فقط يك معيار فيزيكي است، پيشنهاد شد كه به سرعت اكثر متخصصان آبياري آن را پذيرفتند. هنگامي كه قبل از انقلاب اسلامي متخصصان خارجي در طرح‌هاي آبياري ايران وارد شدند، در توجيه اين پروژه‌ها بازده آبياري در كشور را بدون اندازه‌گيري‌هاي دقيق 30 تا 35 درصد عنوان مي‌كردند كه هنوز هم با تغييراتي اندك در مطالعات آبياري توسط مهندسان مشاور همين مقادير به كار برده مي‌شود.

اندازه‌گيري «بازده آبياري»

واقعيت اين است كه اولاً اندازه‌گيري بازده آبياري در مزرعه اگر غيرممكن نباشد، بسيار مشكل است و مشخص نيست كه با چه پشتوانه علمي و بر مبناي چه تحقيقات علمي عنوان مي‌شود كه بازده آبياري در مزرعه 30 تا 35 درصد است. ثانياً با يك حساب سرانگشتي ملاحظه مي‌‌گردد كه بازده آبياري در ايران به مراتب بالاتر از 30 تا 35 درصدي است كه عنوان مي‌شود؛ زيرا اگر سطح زيركشت زراعت‌هاي آبي كشور را مطابق آمار منتشره همان 8 ميليون هكتار بدانيم، يا اين زراعت‌ها كم آبياري مي‌شوند كه در اين صورت تلفات آبياري كم، و بازده بالاست و يا آن كه زمين‌ها را به اندازه كافي و حتي بيشتر از آن آبياري مي‌كنيم كه در اين صورت با توجه به الگوي معمول كشت، هر هكتار حدود 6000 مترمكعب آب در سال مصرف مي‌كند.

بدين ترتيب جمع مصرف مفيد آب در آبياري 48 ميليارد مترمكعب خواهد بود كه با توجه به 88 ميليارد مترمكعب كل آب مصرفي در بخش كشاورزي، بازده آبياري 55 درصد خواهد بود كه براي بازده آبياري رقم معقولي به شمار مي‌رود و نمي‌توان آن را پايين به شمار آورد.

بازده آبياري بر حسب تعريف حاصل بخش ميزان تبخيرـ تعرق از سطح مزرعه به مقدار آبي است كه از چاه يا كانال در اختيار زارع قرار مي‌گيرد؛ مثلاً اگر مقدار آبي كه معادل عمق 2 متر در اختيار زارع قرار گيرد و فقط 8/0 متر آن به مصرف تبخير ـ تعرق برسد، به آن معني خواهد بود كه بازده آبياري 40 درصد (4/0) است؛ اما بازده 40 درصد اين معني را نخواهد داشت كه 60 درصد آب واقعاً تلف شده است؛ زيرا بخش زيادي از اين تلفات قانوني بوده و مفيد واقع مي‌گردد.

منابع تلفات آب در آبياري

در آبياري اصولاً چند منبع قانوني براي تلفات آب وجود دارد، كه اهم آنها عبارتند از: «تبخير از سطح خاك»، «استفاده از آب توسط گياهان ناخواسته» و «نفوذ عمقي يا رواناني كه به صورت سطحي از زمين خارج مي‌شود» كه بسياري از آنها جزء تلفات قانوني و مفيد هستند .

حتي آبي كه براي توليد محصول و انجام فتوسنتز توسط گياه جذب مي‌شود نيز به نوبه خود نوعي تلف شدن قانوني به حساب مي‌آيد؛ زيرا اين آب به طور عمده براي خنك نگهداشتن اندام‌هاي داخلي گياه به مصرف رسيده كه از طريق روزنه‌هاي خارج شده و تبديل به محصول نمي‌شود. به همين سياق بخشي از آبي كه از سطح خاك تبخير مي‌شوند نيز همين نقش را دارد و به نوعي باعث خنك نگه داشتن آسمانة گياه مي‌شود كه هم بر مقدار محصول توليدي و هم بر كيفيت آن موثر مي‌باشد. علاوه بر آن قسمتي از نفوذ عمقي آب به زير منطقه ريشه و يا رواناب سطحي موجب شستن نمك‌هاي خاك مي‌شود و يا آن كه وارد آب‌هاي زيرزميني مي‌شود كه مجدداً قابل بازيافت است. درختان و گياهان حاشيه مزرعه و حتي علف‌هاي هرز مزارع كه مقداري آب جذب مي‌كنند نيز بعضاً براي زارع مفيد بوده و از آنها براي تغذيه دام‌هاي خود و يا منافع ديگر استفاده مي‌كند. اين دلايل ايجاب مي‌كند كه حتي بازده كلاسيك آبياري هم به نحوي اصلاح شود و به جاي آن بازده خالص آبياري را به كار ببريم.

بازده خالص آبياري

(بازده راندمان) خالص آبياري راندماني است كه در آن تلفات قانوني آب نيز لحاظ شده باشد. به عبارت ديگر به اندازه درصدي از ناكارايي آبياري كه تلفات قانوني به شمار مي‌رود، به بازده كلاسيك آبياري اضافه مي‌شود؛ زيرا بخشي از ناكارايي آبياري يا قابل بازيافت است يا در رشد گياه موثر واقع شده و يا آن كه عملاً زارع از آن به نحوي استفاده مي‌برد. تداوم چندهزار ساله كشاورزي در مناطق خشك ايران در گرو همين تلفات قانوني بوده است كه بعضاً خاك را از شور شدن تجمعي محافظت كرده، منابع آبهاي زيرزميني را در تعادل قرارداده و يا منافع جانبي براي زارع در بر داشته است.

به‌نظر مي‌رسد كه در شرايط كشاورزي ايران بايد حدود 50 تا 70 درصد (به‌طور متوسط 60 درصد) ناكاراييهاي آبياري را تلفات قانوني به حساب آورد. هرچند لازم است مقدار دقيق آن از طريق تحقيق مشخص گردد، اما با در نظر گرفتن همين وضعيت چنانچه بازده آبياري در ايران را در شرايط موجود كه آبياريها عمدتاً به‌صورت سطحي انجام مي‌شود 50 درصد در نظر بگيريم و 60 درصد ناكاراييهاي آبياري را تلقات قانوني لحاظ كنيم، بازده خالص آبياري حدود80 درصد خواهد بود.

حتي اگر فرضا بازده آبياري را چنان‌كه عنوان مي‌شود، همان 35 درصد نيز در نظر بگيريم، بازهم بازده خالص آبياري در كشور به رقمي معادل 74 درصد مي‌رسد.

در اين صورت ببينيم چنانچه به‌منظور صرفه‌جويي در آب بخواهيم سيستم‌هاي آبياري مدرن را جايگزين سيستم‌هاي موجود كنيم كه در عمل در بسياري مناطق كشور ممكن است كاري شايسته باشد، وضعيت چگونه خواهد بود؟ مي‌دانيم كه در بهترين شرايط فني و آب و هوايي كشور بازده كلاسيك سيستم‌هاي مدرن بيش از 70 درصد نخواهد بود كه با توجه به 60 درصد تلفات قانوني، بازده خالص اين سيستم‌ها معادل 88 درصد مي‌باشد. به‌عبارت ديگر با تغيير سيستم‌هاي آبياري معمولي با بازده كلاسيك 35 درصد به سيستم‌هاي مدرني كه بازده كلاسيك آنها 70 درصد باشد، اگر چه ظاهراً بازده آبياري به ميزان 100 درصد نسبت به قبل افزايش پيدا مي‌كند و از 35 به 70 مي‌رسد، اما افزايش بازده خالص آبياري تنها 14 درصد خواهد بود و از 74 به 88 افزايش مي‌يابد و اگر بازده كلاسيك آبياري را 50 درصد در نظر بگيريم، كه اين رقم با واقعيت بيشتر مطابقت دارد، افزايش بازده خالص نسبت به قبل تنها 8 درصد مي‌باشد و از 80 به 88 مي‌رسد. بنابراين بايد سنجيد كه آيا تغيير يك سيستم آبياري كه در حال حاضر حدود 50 ميليون ريال در هكتار هزينه در بردارد، براي صرفه‌جويي 8 درصد آب مصرفي، در مقايسه با ديگر گزينه‌هاي صرفه‌جويي، چقدر توجيه اقتصادي و زيست محيطي دارد.

راهكارهاي مواجهه مؤثر با بحران آب

گرچه كمبود آب و مصرف زياد آن در كشاورزي يك واقعيت است، اما آنچه در حال حاضر به‌عنوان يك مشكل اساسي در كشاورزي مطرح است ، نه تنها صرفه‌جويي در مصرف آب، بلكه افزايش كارايي مصرف آب توسط گياهان و از آن مهمتر بهره‌وري آب است.

بيشتر گياهان زراعي‌ ما در الگوي كشت از كارايي مصرف آب، بلكه افزايش كارايي مصرف آب توسط گياهان و از آن مهمتر بهره‌وري آب است. بيشتر گياهان زراعي ما در الگوي كشت از كارايي مصرف آب بالايي برخوردار نيستند، مثلاً كارايي مصرف آب در گياهاني مانند پياز، گوجه فرنگي و سيب‌زميني به مراتب بالاتر از ساير گياهان الگوي كشت كنوني است؛ ولي از آنجايي كه الگوي غذايي ما با گياهان خاصي شكل گرفته است، تغيير در الگوي كشت براساس انتخاب گياهاني كه كارايي مصرف آب در آنها بالاست، راهكار مناسبي براي اجرا نيست با اين همه افزايش بهره‌وري آب با توليد بيشتر در هر واحد آب مصرفي از طريق چهار راهكار عمده به مرابت موثرتر از هزينه‌ كردن جهت جايگزين كردن صرف روش‌هايي است كه بوم‌سازگار نيست و يا با ويژگيهاي زارع سنخيتي ندارد، اين راهكارها عبارتند از:

1- راهكارهاي زراعي، مانند استفاده از بذرهاي مناسب يا عملــيات خاك ورزي و كاربرد كودهاي شيميايي و آلي و سموم آفت كش و غيره.

2- راهكارهاي فني، مانند اصلاح سيستم‌هاي آبياري سطحي موجود، كشت نشايي، حذف خاك – آبها يا كشت‌هاي گلخانه‌اي.

3- راهكارهاي سازماني و تشكيلاتي، براي ارائه خدمات مورد نياز به كشاورزان.

4- راهكارهاي مديريتي، براي راهبري و مديريت صحيح مزارع كه صرفه‌جويي آب را نيز در برداشته باشد.

با اين راهكارها به آساني مي‌توان برداشت محصول از هر هكتار را حتي با همين مقدار مصرف آب، حداقل تا دو برابر افزايش داد. نهايت آنكه راه حل اساسي براي صرفه‌جويي در مصرف آب، كاهش سطح اراضي زير كشت و افزايش توليد در هر واحد زمين مي‌باشد. سطح اراضي كشاورزي بايد متناسب با مقدار آب موجود در هر منطقه و با رعايت اصول پايداري و زيست محيطي تعيين شود و در صورت لزوم كاهش يابد و زراعت در آنها به‌طور فشرده صورت پذيرد.

دوشنبه|ا|24|ا|بهمن|ا|1390

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: اطلاعات]

[مشاهده در: www.ettelaat.com]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 125]