آب؛ ضرورت ها و چالش های فرارو در بخش کشاورزی
حسین آهنی
دکتری مهندسی آب
آب کانون اصلی در مدیریت منابع جهانی و ملی بوده و تلاش های مستمر بین المللی برای تحقیقات موثر در زمینه کمبود آب وتشدید آلودگی منابع آب در جریان می باشد. کل منابع آبی جهان ۴۱۰ کیلومتر مکعب است که فقط ۳/۱ درصد آن آب متعارف است (یو اس جی اس، ۲۰۰۶ آ). آبیاری بالاترین اشتغال را در سطح جهان ایحاد کرده ، در حالیکه از نظر اقتصادی – اجتماعی نسبت به صنعت دارای کمترین برگشت سرمایه (راندمان) است (پری، ۲۰۰۵). در حال حاضر تقریبا ۶۰ درصد آب شیرین چهان با هدف آبیاری مورد استفاده قرار می گیرد (یو اس جی اس، ۲۰۰۶ آ). در سال ۱۹۹۶ قیمت آب ۱۸۰-۴۵ درصد افزایش یافت و در این مدت کشاورزان مکزیک نسبت به سال های قبل و برای بهبود در مدیریت آب پول بیشتری را صرف کردند (سالز و ویلسون، ۲۰۰۴).
در چین از فناوری های ذخیره آب بعنوان روشی جدید (آبیاری متناوب یک در میان و بصورت غرقابی تحت عنوان تکنیک های ذخیره آب بصورت “آن فارم” در کشت برنج) در ذخیره آب (۵/۴۸ درصد) استفاده کردند که باعث افزایش تولید از ۹/۸ درصد به ۹/۱۲ درصد گردید (ژیائوپینگ و همکاران، ۲۰۰۴). اصلاح در طراحی روش های آبیاری، به روز کردن روش های آبیاری موجود و نصب سیستم های زهکشی زیرزمینی و استفاده از آبیاری زیرزمینی کالیفرنیا برای افزایش راندمان آب و مدیریت بهتر کشاورزی انجام گرفت (هانسون و آیارز، ۲۰۰۲). نگهداری بهینه از سیستم های آبیاری برای بهبود مدیریت کشاورزی (سواندسون و هوبرت، ۲۰۰۳) و افزایش راندمان مصرف آب بعنوان یک ضرورت برای مقابله با کم آبی تلقی می گردد (گال و همکاران، ۲۰۰۳؛ نائور و همکاران، ۲۰۰۸). بنابراین اصلاح مدیریت آب (که بخش اصلی در مدیریت کشاورزی است) در اراضی کشاورزی ضروری است (وانگ ژائون و گیگر، ۲۰۰۹؛ دی لانگ وهمکاران، ۲۰۱۰).
آب در اغلب کشورهاست نقش اساسی در امنیت غذائی دارند (خیری و همکاران، ۲۰۱۰). همچنین بیشتر محققین با اطمینان به جدی بودن مساله کم آبی (ری و همکاران، ۲۰۰۷؛ نائور وهمکاران، ۲۰۰۸؛ وانگ وهمکاران، ۲۰۰۹؛ گیگر و ژین جین، ۲۰۰۹) به بحث مدیریت آب پرداختند. از اینرو مدیریت آب برای قرن ۲۱ خیلی مهم خواهد بود (تارنی وردی، ۲۰۰۵).
نگاه اجمالی به تجربه های سالهای اخیر نشان میدهد که از عوامل محدودکننده منابع آبی در ایران، دیدگاه مدیریتی با هدف تأمین و تخصیص آب در هر شرایط بوده است. برای سالیان پی در پی برنامه ریزان منابع آب ضمن ساده نگری به مسائل مرتبط با تقاضای آب، بر این عقیده بوده اند که مشکل ها و مسائل عمده بخش آب، از جمله کم آبی، در رابطه با عرضه آن میباشد. افزایش مصرف آب در طول زمان متأثر از افزایش جمعیت، بالا رفتن سطح بهداشت عمومی، رشد فعالیت های کشاورزی و توسعه اقتصادی و اجتماعی، لزوم نگرش به سوی تقاضا برای آب در مقیاسهای جهانی، منطقه ای و در مقیاس ملی را امری اجتناب ناپذیر کرده است. از طرفی فرآیند عرضه آب به علت مرتبط بودن با قوانین هیدرولوژیک و اصول مهندسی نسبت به مسائل تقاضا برای آب که به متغیرهای زیادی وابسته بوده و مرتبط با نیازها و رفتارهای انسانی در زمان و مکان می باشد، (شفقتی و همکاران، ۱۳۸۸) متفاوت است. از طرفی، دیدگاه مدیریتی تقاضا محورتخصیص آب را برای سه بخش مصرف کننده شرب، کشاورزی و صنعت در نظر میگیرد. شوربختانه در برنامه ریزی ها، محیط زیست به عنوان یکی از چهار مصرف کننده اصلی آب مورد توجه نبوده و در عمل حقابه زیست محیطی در نظر گرفته نمیشود و خسارتهای جبران ناپذیر ناشی از تخریب محیط زیست در اولویت قرار ندارد(خلیلی، ۱۳۹۵).
برداشت غیر متعارف از منابع آبهای زیرزمینی از مشکل های اساسی می باشد که بیش از مقدار تغذیه سالانه است. آمار رسمی از وجود بیش از هفتصد و شصت و سه هزار حلقه چاه در کشور تا سال ۱۳۹۰حکایت میکند که از این تعداد بیش از یکصد و سی هزار حلقه چاه غیر مجاز بوده که در حال برداشت بیش از پنج میلیارد مترمکعب آب هستند.
شکل(۱) موقعیت چاه های حفاری شده در طی ۴ دهه
در سال ۲۰۰۵ میلادی چین، هند و ایران رتبه های اول تا سوم برداشت بیش از حد منابع زیرزمینی آب را داشته اند. بر اساس آمار اعلام شده از سوی شرکت مدیریت منابع آب ایران میزان برداشت از چاههای غیر مجاز سه میلیارد و چهارصد میلیون متر مکعب بوده، که موجب خالی شدن سفره های آب زیرزمینی و بیلان منفی در دشت های بزرگ کشور شدهاست. از سویی، متوازن نبودن تغذیه و برداشت و خشکسالی های پی در پی فشار زیادی را بر مخزن ها واردکرده و موجب پایین رفتن سطح ایستابی سفره های زیرزمینی و فرونشست دشتهای منطقه شده است (بینام،۱۳۹۳).
بخش کشاورزی با ۹۲ درصد بزرگترین و مهمترین مصرف کننده آب در کشور به شمار می رود. بیش از ۸۰ درصد اتلاف منابع آب به دلیل عدم استفاده از تکنولوژی های پیشرفته آبیاری در این بخش به هدر می رود. تعدادی از کارشناسان معتقدند که مدیریت منابع آب کشور در شرایط فعلی مدیریت مناسبی نیست و موجب شده تا طی سالهای اخیر شاهد کاهش منابع آب های زیرزمینی و نیز کاهش سطح زیرکشت کشاورزی در برخی مناطق باشیم. استان فارس بعنوان یکی از مهمترین قطب های کشاورزی در کشور محسوب می شود و سهم ۱۰درصد از کل تولیدات در بخش کشاورزی را بخود اختصاص داده است در این میان استفاده از سیستم های نوین آبیاری از سالیان گذشته مدنظر برنامه ریزان استانی و ملی بوده است بررسی آمار وضعیت آبیاری و نیز سیستم های نوین نشان میدهد این استان در طی نزدیک به سه دهه تلاش های گسترده ای در زمینه فرهنگ سازی و ایجاد بستر مناسب برای توسعه سیستم های آبیاری نوین انجام داده است بررسی ها در طی سال های ۶۹ تا ۹۵ نشان میدهد ۱۵درصد (۱۸۸۱۳۶ هکتار) از اراضی زراعی استان در قالب طرح توسعه سامانه های نوین آبیاری برنامه ریزی و اجرا گردیده است (شکل ۲)که نقش مهمی در افزایش راندمان آبیاری ایفا کرده است.
شکل (۲) عملکرد طرح توسعه سامانه های نوین آبیاری در طی سال های ۱۳۶۹ لغایت ۱۳۹۵
این تصور معمولاً وجود داشته است که افزایش میزان راندمان آبیاری از طریق به کارگیری فنآوریهای جدیدی
مانند آبیاری قطره ای، به صرفه جویی قابل توجه در مصرف آب منجر میشود و این میزان آب صرفه جویی شده به محیط بازگشته یا به مصارف دیگر میرسد. اما شواهد حاصل از تحقیقات و سنجش های میدانی نشان می دهند که چنین نیست. ممکن است در مقیاس محلی و در واحد مزرعه، مزایای انجام این کار بسیار بالا به نظر برسد، اما اگرمیزان کل مصرف آب را در مقیاس زیرزمین به درستی محاسبه کنیم، درمی یابیم که در این شیوه میزان مصرف به جای آنکه کاهش یابد، افزایش پیدا میکند. امکان بالقوه افزایش میزان بهره وری آب (محصول بیشتر به ازای هرقطره آب) نیز در مورد اکثر انواع محصولات کشاورزی ناچیز است(کریس پری و همکاران،۲۰۱۷)
شکل (۳) وضعیت بهره وری آب در دشت های استان فارس( ۱-شیراز،۲-مرودشت،۳-خرامه و ۴-فسا)در سال ۹۲