آبیاري مزارع گندم

آزمایش ها و تجارب نیم قرن اخیر در علم و فن آبیاري نشان داده است که تاثیر نهاده هاي مختلف از قبیل بذور اصلاح شده، کودهاي شیمیایی، عملیات مناسب کاشت، داشت و برداشت هنگامی تأثیر مثبت و مناسب در رشد گیاه دارد که مدیریت آبیاري که شامل مجموعه اقداماتی است که آب را به میزان مورد نیاز و در زمان مورد نیاز در اختیار گیاه قرار می دهد، به نحو مطلوبی انجام گردیده باشد. در اینجا پس از توضیحات مختصر در مورد روش هاي آبیاري معمول گندم در شرایطی که جنبه مبنایی دارد به نکات مهمی که در انجام آبیاري ها لازم است مورد توجه قرار گیرد اشاره می شود.

چگونه آبیاري کنیم؟ 

الف) آبیاري کرتی  

استفاده از کرت ساده ترین راه در تمام روش هاي آبیاري سطحی است. در این روش، مزرعه به شکل یک یا چند کرت قسمت بندي می شود. هر کرت زمین مسطحی است که اطراف آن را پشته هاي خاکی احاطه کرده است و آب درون آن انباشته می شود. اندازه کرت بستگی به مقدار جریان آب و نفوذپذیري خاك دارد. هم چنین اندازه ي مزرعه در انتخاب اندازه ي کرت نقش تعیین کننده اي دارد.

در مزارع خیلی کوچک تمام مزرعه می تواند یک کرت باشد و در مزارع بزرگ رسم بر این است که مزرعه را به کرت هاي یک اندازه و یک شکل قسمت بندي می کنند. با این کار انتقال یکسان آب به هر کرت آسان تر صورت می گیرد. در بعضی شرایط مساحت کرت فقط چند مترمربع است حال آنکه در بعضی جاها ممکن است مساحت آن به چند هکتار برسد.

عوامل محدودکننده ي آبیاري کرتی عبارتند از:  

1-هزینه ي بالاي عملیات تسطیح

2-اختلال در کارکرد ماشین هاي کاشت، داشت و برداشت به دلیل فراوانی پشته ها به خصوص در شرایطی که عملیات تسطیح با کیفیت بالایی انجام نگردیده باشد یا خاك مزرعه داراي نفوذپذیري زیادي باشد و ناچار به انتخاب ابعاد کوچکی براي کرت ها شده باشیم.

3-محدودیت دبی آب آبیاري (با کاهش ابعادکرت یا پذیرش کاهش راندمان آب آبیاري قابل جبران است که هیچ کدام به صلاح نیست)

4-زیادي دبی آب آبیاري  (به خصوص در شرایط نداشتن ابنیه هاي استهلاك انرژي آب، منجر به شستشوي خاك و بذر می شود و در این شرایط احداث کانال مضاعف و تقسیم آب به چند کرت اجتناب ناپذیر می باشد)

5-  ایجاد حالت ماندابی و خفگی براي گندم به خصوص در شرایطی که بارندگی هاي غیرمنتظره در اراضی  با نفوذپذیري کم و فاقد زهکش روي می دهد.

ب) آبیاري نواري : 

از نظر کلی آبیاري نواري شبیه آبیاري کرتی است،  بجز این که در جهت طولی داراي شیب و انتهاي آن معمولاً باز است  و در جهت عرضی نیز  بدون شیب یا شیب محدودي دارد. آبیاري نواري بیشتر مناسب خاك هایی است که نفوذپذیري متوسط و شیب کمتر از 5/0 درصد دارند. آرایش سطح خاك در این روش به صورت نوارهایی به عرض 3 تا 15 متر وطول 100 تا 400 متراست. البته برخی متخصصین حد بالاي200 تا 250 متر را براي طول نوار در شرایط بسترسازي خوب در ایران پیشنهاد می کنند. در آبیاري نواري، زمین باید به نحوي تسطیح شده باشد که آب در عرض نوار به طور یکنواخت پخش و تمام طول نوار را طی نموده، فرسایش نداشته و اضافات آن وارد زهکش انتهایی نوار گردد. بدین منظور طول نوار در  جهت شیب اصلی زمین بوده و سطح نوار بایستی فاقد پستی وبلندي باشد.

شیب طولی نوارها، باید یکنواخت باشد. شیب زیاد، موجب افزایش سرعت آب در سطح نوار، عدم توزیعیکنواخت در عرض نوار و فرسایش خاك می گردد. از طرفی شیب هاي اندك نوارهاي آبیاري سبب کاهش سرعت پیشروي جریان و متعاقب آن تلفات آب به صورت نفوذ عمقی به خارج از ناحیه ریشه وکاهش یکنواختی آبیاري می گردد.

طول نوار  یکی از عوامل بسیار  مهم در آبیاري نواري  محسوب می شود. این عامل در اقتصاد مزرعه و راندمان آبیاري تاثیر قابل ملاحظه اي دارد. افزایش طول نوار سبب کاهش هزینه هاي کارگري، احداث انهار آبیاري و زهکشی کم تر را بدنبال دارد. طول نوار را نمی توان از حد خاصی  بیشتر انتخاب نمود، زیرا تلفات آب به صورت نفوذ عمقی در ابتداي نوار بیشتر و راندمان آبیاري کاهش می یابد. طول نوار به بافت خاك، شیب زمین، عمق آب آبیاري و ابعاد مزرعه بستگی دارد. اصولاً در خاك هاي با بافت سبک، طول نوار کم تر از خاك هاي سنگین بافت انتخاب می شود.

عرض نوار به عوامل میزان دبی ورودي به نوار، شیب در جهت عرض، عرض ماشین هاي کشاورزي و شیب طولی نوار بستگی دارد. بدیهی است که عرض نوار بایستی مضربی از عرض کارکرد ماشین هاي کشاورزي باشد.

علاوه بر وابستگی اجزاء نوار (طول، عرض، دبی واحد عرض، شیب طولی در شیب عرضی و… ) به یکدیگر، عواملی همچون بافت خاك و نوع گیاه نیز در انتخاب اندازه هاي آن ها مؤثر است. این ویژگی موجب شده تا با وجود سادگی ظاهري این سیستم، انتخاب اجزاء نوار براي رسیدن به راندمان بالاي آبیاري از پیچیدگی خاصی برخوردار باشد.

لازم به یادآوري است که آبیاري سطحی شدیداً به توپوگرافی مزرعه حساس می باشد. ناهمواري سطح زمین باعث اختلال در حرکت آب، تجمع آب در نقاط پست (ایجاد خفگی) و بروز تنش خشکی و شوري در نقاط مرتفع (ایجادکچلی) می گردد.

نکات مهم در مورد آبیاري مزارع گندم  :

یکی از مشکلاتی که همواره به عنوان عامل مؤثر بر مدیریت آبیاري ملاحظه گردیده است، بستر سازي نامناسب مزرعه بوده است. در بسیاري از مزارع مشاهده می شدکه ماخار نکردن زمین مزرعه منجر به ظهور کلوخه هاي درشتی در سطح زمین گردیده و عملیات بعدي نظیر دیسک، ماله کشی نیز نتوانسته بستر مناسبی فراهم آورد و متعاقب آن پستی و بلندي هاي زیادي در مزرعه مشاهده شده است. این امر سبب بسیاري مشکلات جبران ناپذیر می شود که نهایتاً با تأثیر منفی بر کلیه مراحل مدیریت زراعی، به صورت کاهش عملکرد عارض می شود. یکی از این موارد سلب توانایی زارع در مدیریت درست آبیاري است و گاهی بروز کچلی در نقاط مرتفع تر بدلیل کمبود دریافت آب و خفگی در نقاط پست تر  بواسطه تجمع آب، همزمان در یک مزرعه مشاهده گردیده است که از عدم انجام موفق در دیسک زنی و ماله کشی در ایجاد بستر مناسب بوده ناشی شده است. بنابراین عملیات مطلوب آبیاري، مستقل از عملیات مناسب بسترسازي نبوده و هرچه در خاكورزي و عملیات تسطیح (ماله کشی) مزرعه دقت بیشتري شود، منجر به سهولت و بهبود آبیاري مزرعه میگردد. بدین معنی که یکنواختی بهتر پخش آب و حرکت سریع تر و یکنواخت تر آب در سطح مزرعه را موجب گردیده و منجر به کاهش زمان آبیاري نیز می گرددکه این امر در آبیاري هاي اول و آخر فصل بسیار حائز اهمیت  است. بنابراین تأکید می شود ضمن ماخار، توصیه هاي مربوط به عملیات خاك ورزي که در فصل مربوطه آمده است جدي گرفته شود.

یکی دیگر از مواردي که در بسیاري مزارع متاسفانه جدي گرفته نمی شود قطعه بندي درست مزرعه است و حتی در پاره اي زمان قطعه بندي نیز رعایت نشده و پس از انجام عملیات کاشت و آبیاري اول به قطعه بندي مزرعه مبادرت گردیده است. این مورد نیز از موارد جبران ناپذیر است و بواسطه تأثیري که برچگونگی دسترسی گیاه به آب دارد، می تواند بر درصد سبز مزرعه، مصرف نهاده ها و نهایتاً عملکرد تأثیر چشمگیري داشته باشد.

بنابراین براي سهولت آبیاري و همچنین آبیاري یکنواخت مزرعه و جلوگیري از تجمع آب در نقاط پست و پایه شیبها، بایستی زمین به ابعاد مناسبی قطعه بندي گردد. همان گونه که گفته شد ابعاد مناسب قطعات به عوامل زیادي بستگی دارد اما در مورد روش آبیاري نواري که معمو لترین روش آبیاري در منطقه میباشد طول 120 تا 200 متر و عرض 4 تا 12 متر پیشنهاد میشود. لازم به یادآوري است که اگر قطعات آبیاري هم اندازه در نظر گرفته شوند، مدیریت آبیاري با سهولت بیشتري انجام می گیرد.

در بسیاري موارد مشاهده شده است که عدم دقت کافی در مدیریت آبیاري اول (خاك آب) منجر به صدمات جبران ناپذیري در مزرعه گردیده است. شستشوي خاك، جابجاي بذر و اختلال در تراکم بذر در مقاطع اولیه کرت ها یا نوارهاي آبیاري، خرابی پشته ها و کاهش درصد سبز مزرعه از جمله موارد قابل مشاهده اي بوده که گواه این مدعاست. با توجه به اینکه نفوذپذیري خاك در این مرحله بسیار بالاتر از سایر مراحل آبیاري است، بذر ها مستقر نگردیده و قابل جابجایی است و پشته هاي آبیاري هم بسیار شکننده است. لازم است ضمن رعایت توصی ههاي مرتبط با تهیه بستر و قطعه بندي، در خصوص میزان جریان آب کاربردي هم دقت کافی بعمل آید و آبیاري ملایم و آرام انجام گیرد.

در صورتی که سطح قطعات آبیاري زیاد باشد، می توان جهت کاهش نفوذ عمقی در مقاطع ابتدایی کرت یا نوار آبیاري، از قاعده اي که در آبیاري موجی مورد استفاده قرار می گیرد بهره جست.  بدین ترتیب که آب را پس از آبیاري حدود نصف سطح قطعه یا قطعات اولی  قطع نموده وارد قطعه یا قطعات بعدي نماییم.  پس از آنکه آب این قطعات به نیمه رسید، آبیاري را مجدداً از قطعات اول شروع و تکمیل نماییم. این امر از آن جهت اهمیت دارد که فرو نشست آب در این مرحله (خاك آب) باعث مسدود شدن منافذ سطحی خاك توسط ذرات رس گردیده، نفوذ پذیري را به شدت کاهش می دهد و باعث سرعت بخشیدن به جبهه پیشروي آب در نوار یا کرت می شود. در این وضعیت از تلفات آب به صورت فرونشت عمقی کاسته شده، و مهم تر اینکه زارع جهت رساندن سریع تر آب به انتهاي کرت یا نوار مجبور نیست از میزان بالاي جریان آب استفاده کند که خود منجر به شستن خاك و بذر و سایر تبعات منفی شود.

یکی از مشکلاتی که هر ساله در برخی مناطق وجود دارد و منجر به اختلال در عملیات کشت و زرع گندم می شود انتظار و اتکاء به باران هاي اول فصل توسط زارعین است. اگرچه به تجربه دریافته اند که سبز شدن با باران از یکنواختی بیشتري برخوردار است اما در خیلی از اوقات ناکافی بودن یا تاخیر بارش منجر به اختلال در جوانه زنی میگردد. بنابراین بخصوص براي کشت هاي اول فصل ( نیمه دوم آبان) لازم است پس از ماخار، عملیات بسترسازي مناسب و کاشت، آبیاري ها جدي گرفته شود و به بارش هاي جوي اتکا نشود و با توجه به بالا بودن نسبی درجه حرارت و تبخیر، با آبیاري به موقع مراحل اولیه نموي گیاه را از تنش رطوبتی پرهیز داد.

بنابراین در مورد مزارعی که در نیمه دوم آبان ماه کشت می شود ممکن است 7 تا 10 روز پس از اولین آبیاري، آبیاري دوم ضرورت پیدا کند، در حالی که مزارعی که در آذر ماه کشت می شوند با توجه به کاهش نسبی درجه حرارت و تبخیر ممکن است تا مرحله پنجه زنی نیاز به آب اضافی نباشد بخصوص اینکه احتمال وقوع بارندگی موثر در منطقه نیز زیاد است.

تحقیقات نشان داده است که در مناطق گرم و خشک زمانی که رطوبت خاك به اندازه کافی باشد، درجه حرارت پوشش گیاهی گندم 5 تا 10 درجه سانتی گراد از هواي اطراف کمتر است.  بنابراین عملیات آبیاري به نحوي که رطوبت خاك را در حد بالایی نگه دارد میتواند هر دو مورد احتمال خسارت را برطرف نماید. به همین منظور توصیه می شود از این مقطع زمانی به بعد 2 تا 3 نوبت آبیاري به فاصله10 تا 15 روز انجام گیرد، به نحوي که رطوبت خاك مزرعه در حد بالایی نگه داشته شود.

برنامه ریزي آبیاري جهت زراعت گندم 

منظور از برنامه ریزي آبیاري، تعیین زمان و مقدار مناسب آبیاري است. بی شک برنامه ریزي آبیاري بر پایه خصوصیات فیزیکی و رطوبتی خاك، در افزایش تولید گندم تأثیر قابل توجهی خواهد داشت.  طبق نظر بزرگان آبیاري، اینکه بتوان در زمان لازم و به مقدار کافی آب در اختیار گیاه قرار داد، هنري است که به تجربه و آموخته هاي آبیار بستگی دارد. تحقیقات مختلف در سطح جهان و همچنین در   نشان داده است که اساسی ترین عامل افزایش عملکرد محصول گندم، آبیاري صحیح بوده است. به همین منظور توصیه هاي زیر جهت آبیاري زراعت گندم ارائه گردیده است.

برنامه ریزي آبیاري گندم در اراضی غیر شور:

مرحله1) براي تاریخ کشت دهه اول آذرماه، به منظور سبز شدن بذور، اولین آبیاري (خاك آب)  از اهمیت خاصی برخوردار است. دقت در توزیع یکنواخت آب در سطح مزرعه و میزان مناسب آبیاري از عوامل مهم در افزایش سطح سبز مزرعه و در نهایت تولید بیشتر می باشند. در این مرحله، اگرچه جهت سبز شدن بذر نیاز به آب زیادي نمی باشد

مرحله2) پس از اولین آب، 3 نوبت آبیاري به فاصلهء هر 25 تا 30 روز یکبار تا اوایل اسفند ماه توصیه می گردد.

در هر نوبت آبیاري نیز تقریبا بین 500 تا 600 متر مکعب در هکتار (50 تا 60میلیمتر) آب مورد نیاز می باشد.

مرحله3) طبق بررسی آمار چند ساله هواشناسی، تقریبا از نیمه دوم اسفندماه به بعد با افزایش ناگهانی دما و در نتیجه افزایش تبخیر و تعرق گیاه از یک سو و از سوي دیگر واقع شدن مراحل گرده افشانی و پر شدن دانه (از مراحل حساس رشد و نموي گندم به تنش آبی) در این مقطع زمانی، انجام 2 نوبت آبیاري یکی در نیمه دوم اسفند و دیگري در دهه اول فروردین و به فاصله 10 تا 15 روز از یکدیگر، ضروریست. توصیه می گردد که در هر بار آبیاري، تقریبا 700 تا 800 متر مکعب در هکتار (70 تا 80 میلی متر) آب مصرف نمود.

توصیه هاي فوق براي تاریخ کشت دهه ي اول آذر می باشد. براي تاریخ کشت نیمه دوم آبان در صورت نیاز، یک نوبت آبیاري به مرحله دوم اضافه شود ( یعنی4 نوبت آبیاري).

در مرحله دوم، با توجه به میزان بارندگی موثر، احتمال دارد یک تا دو نوبت آبیاري حذف گردد.

مدیریت آبیاري : 

یکی دیگر از اقدامات مهم و اساسی در کاهش اثرات سوء ماندابی و شوري، اعمال مدیریت صحیح آبیاري مزارع می باشد. مدیریت صحیح به معنی انجام آبیاري بهینه از همان ابتداي فصل کاشت گندم است. این بدان معنی است که میزان آب داده شده در هر نوبت آبیاري باید به اندازه اي باشد که خاك توانایی نگهداشتن و عبور آب به لایه هاي پایین تر را داشته باشد؛ زیرا در مزارعی که به دلیل وجود لایه کم نفوذپذیر و متراکم، سفره آب تحت الارض در نزدیک سطح خاك ایجاد می شود، آبیاري بیشتر از اندازه به بالا آمدن بیشتر آب کمک می نماید و در نتیجه حالت ماندابی و خفگی ریشه و سایر اثرات سوء آن بوجود می آید. لذا توصیه میگردد از همان ابتداي فصل کشت، آبیاري سبک انجام شود. آبیاري سبک به آبیاري گفته می شود که به محض رسیدن آب به انتهاي نوار یا کرت آبیاري قطع شود و آب در همان ساعات اولیه در خاك نفوذ کند (آب ماندگی ایجاد نشود).

افزودن کودهاي آلی به خاك : 

یکی از فواید افزودن کودهاي آلی (اعم از بقایاي گیاهی یا کودهاي دامی) به خاك،  بهبود وضعیت فیزیکی آنمی باشد. این مهم به خصوص در خاك هاي سنگین بافت   از اهمیت ویژه اي برخوردار است. هرچه میزان مواد آلی خاك بیشتر شود، نفوذ آب به خاك به ویژه در دقایق اولیه آبیاري بیشتر می گردد و در نتیجه امکان ایجاد شرایط ماندابی به حداقل خواهد رسید.