استفاده از آب در تولیدات مواد غذایی یک مشکل رو به رشد در مواجهه با تغییرات آب و هوایی و افزایش جمعیت جهانی است. آب یک منبع جهانی به طور فزاینده کمیاب است و کشاورزی بزرگ ترین مصرف کننده منابع آبی در سیاره ما است. در سطح جهانی، ۷۰ درصد منابع آب و در برخی از کشورهای در حال توسعه ۹۵ درصد از آب های شیرین جهان را صنعت کشاورزی استفاده می کند.
۱۵ درصد از زمین های دنیا تحت آبیاری توسط انسان قرار دارند و مابقی این زمین ها با آب باران و به صورت دیم کشت می شوند. نکته قابل توجه این است که نیمی از نیاز غذایی دنیا از همین ۱۵ درصد زمین تحت آبیاری حاصل می شود که این خود نشان دهنده اهمیت آبیاری به صورت بهینه است.
متاسفانه هیچ برنامه مشخص و قطعی برای آبیاری درختان وجود ندارد. اینکه هر درخت چه زمانی باید آبیاری شود؟
عوامل مختلفی در تعیین میزان آب مورد نیاز درختان نقش دارد؛
- نوع و رقم درخت
- سن و اندازه درخت
- شرایط و بافت خاک
- فصل آبیاری
- شرایط آب و هوایی
- و عمق سیستم ریشه از جمله این عوامل هستند.
بهترین راه برای تعیین زمان نیاز درختان به آب، بررسی خاک است. خاک اطراف درخت را تا عمق ۳۰ سانتی متری بررسی کنید در صورتیکه خاک خشک باشد نیاز به آبیاری می باشد. زیاد از حد خشک یا مرطوب نگه داشتن خاک خود یک تنش است و باعث می شود درخت بیشتر در معرض بیماری و مشکلات مختلف قرار بگیرد. بهترین زمان آبیاری صبح یا عصر می باشد در این زمان ریشه ها فرصت جذب آب بیشتری را دارند.
در آبیاری رطوبت خاک باید در حدی حفظ شود که گیاه دچار کمبود آب نشود. باید به این نکته توجه داشت که کمبود رطوبت در خاک و رطوبت بیش از حد خاک به یک اندازه برای گیاه مشکل‌ساز است
کشاورزان به دو روش عمده از آب کشاورزی برای کشت محصولات استفاده می کنند:
- دیم
- آبیاری
کشاورزی دیم استفاده طبیعی از رسیدن آب به خاک از طریق بارندگی های مستقیم است. اتکا به بارندگی درصد احتمالی آلودگی محصولات غذایی را نیز کمتر می کند؛ اما در صورت کاهش بارندگی، زمین در معرض کمبود آب و نتیجتا خشکی قرار می گیرد.
انواع مختلفی از سیستم های آبیاری وجود دارد که در آنها آب به طور یکنواخت به کل مزرعه منتقل می شود. آب آبیاری می‌تواند از آب‌های زیرزمینی، از طریق چشمه‌ها یا چاه‌ها؛ آب‌های سطحی، از طریق رودخانه‌ها، دریاچه‌ها یا مخازن و یا حتی منابع دیگر مانند فاضلاب تصفیه‌شده به دست آید.
بسته به نحوه توزیع آب در سطح مزرعه، انواع مختلفی از سیستم های آبیاری وجود دارد. برخی از انواع رایج سیستم های آبیاری عبارتند از:
آبیاری غرقابی:
- در این روش تمام سطح زمین یا باغ بدون ایجاد محدودیتی آبیاری می شود. در آبیاری غرقابی تمام سطح خاک با لایه ای از آب پوشیده می شود و آبیاری تا سیراب شدن و غرقاب شدن باغ ادامه پیدا می کند در این روش میزان آب مصرفی افزایش یافته و هدر رفت آب زیاد می باشد و چون قابل کنترل نمی باشد ممکن است موجب آسیب دیدن درختان گردد.
آبیاری بارانی:
- انتشار آب بوسیله تجهیزات آبیاری به شکل قطرات باران در زمین های کشاورزی. در این روش آب با فشار از روزنه های تعبیه شده در تجهیزات مختص آبیاری مانند باران پخش می شود. از مزایای این روش این است که می توان برخی ترکیبات غذایی مورد نیاز رو در مخزن آب حل کرده و با این سیستم بصورت بارانی بر روی گیاه پخش نمود.
آبیاری کرتی:
- در این روش سطح باغ را به قطعات کوچکتر و مسطح تقسیم می کنند و سپس آب را از طریق کانال ها و یا جوی ها به داخل کرت منتقل می کنند. در این روش مقدار هدر رفت آب زیاد است و از سوی دیگر موجب رشد و گسترش علف های هرز و مشکلات ناشی از آن خواهد شد.
آبیاری شیاری (نشتی):
- این روش آبیاری بهترین روش آبیاری غرقابی در باغات میوه هم به شمار می رود؛ در این روش شیارهایی در طول ردیف های کاشت ایجاد کرده و آب را از شیار اصلی به سمت شیار مربوط به هر ردیف هدایت می کنند. شیارهای ایجاد شده باید کم عمق و نسبت به جوی ها فاصله آنها کمتر باشد. سرعت حرکت آب باید در این روش آهسته باشد، در باغاتی که درختان بصورت ردیفی کاشت شده اند این شیارها باید در اطراف سایه انداز درختان حفر گردد.
آبیاری قطره ای:
- در این روش آب با شدت جریان کم و به صورت قطره‌ای بر روی سطح خاک اعمال می‌شود و خاک اطراف گیاه را مرطوب می‌نماید. آبیاری قطره ای یکی از بهترین روش های آبیاری مدرن است. این روش بیشتر در باغبانی و مناطقی که میزان رطوبت خاک کم بوده اجرا می شود. بنابراین در این روش به میزان زیادی از اتلاف آب بصورت نفوذ عمقی، ایجاد روان آب سطحی و تبخیر در مقایسه با روش های سنتی و بارانی کاسته می شود.
- آبیاری قطره ای کم مصرف ترین سیستم آبیاری است که می تواند مصرف آب مزرعه را به طور چشمگیری کاهش دهد و در عین حال عملکرد و کیفیت محصول را افزایش دهد. اما مانند هر سیستم آبیاری، آبیاری قطره ای یک راهکار جادویی نیست. نصب و راه اندازی آبیاری قطره ای پرهزینه و کار فشرده ای است و ممکن است در محصولات کشاورزی با ارزش کمتر، قابل استفاده نباشد.
- در مقایسه با روش‌های آبیاری سنتی مانند آبیاری غرقابی، سیستم آبیاری قطره‌ای یا میکرو می‌تواند راندمان آب کشاورز را تا ۷۰ درصد افزایش دهد و هزینه انرژی را تا ۵۰ درصد کاهش دهد.
آبیاری زیر سطحی:
- نوعی از آبیاری قطره ای است که در این روش تمام تجهیزات و لوله های آبیاری در سطح یا زیر خاک قرار می گیرند. این لوله ها عموما تا نزدیکی ریشه امتداد می یابند وانتهای آن با ماسه و یا پوکه های معدنی پر می شود و آب از طریق قطره چکان ها وارد لوله ها شده و به نزدیکی ریشه درخت انتقال صورت می گیرد. از مشخصه های آبیاری زیر سطحی عدم مرطوب شدن سطح خاک است و از جمله مزایای آن نسبت به آبیاری قطره ای در این است که با اجرای این روش در مزارع تبخیر آب به حداقل می رسد بنابراین در مناطق گرمسیری ایران مناسب است.