چكيده:

بخش كشاورزي در ايران يكي از مهمترين بخشهاي اقتصادي مي‌باشد و اين در حالي است كه كمبود آب اصلي‌ترين عامل محدود كننده توليد محصولات كشاورزي و غذايي مي‌باشد. در حدود 93 درصد (80 بيليون متر مكعب) منابع آب تجديد شونده كشور در كشاورزي فارياب مصرف مي‌گردد ولي توليدات كشاورزي حاصل از آن (51 ميليون تن) تقاضاي نياز غذايي كشور را نمي‌نمايد. نتايج تحقيقات و مطالعات مختلف بيانگر آن است كه در بخش كشاورزي كشور، آب به شكلهاي مختلف و به ميزان زيادي تلف مي‌شود به نحوي كه بازده كل آبياري در كشور بين 33 تا 37% تغيير مي‌نمايد. يعني حدود 70% از منابع آب به صورت تبخير، نفوذ عمقي، جريانات سطحي به زهكشها، و از طريق رودخانه‌هايي كه به دريا ريخته و يا ازمرزهاي كشور خارج مي‌شوند تلف مي‌گردد.

كارايي مصرف آب كشاورزي (Water Productivity) كه به شكل ساده مي توان آن را مقدار توليد در واحد آب مصرفي تعريف نمود و وضعيت استفاده بهينه از آب را در توليد مشخص می نمايد. در حال حاضر در كشور 7/0 كيلو گرم بر مترمكعب مي‌باشد، و اين در حالي است كه براي تامين غذاي جمعيت رو به رشد كشور در سال 1400 بايد عدد كارايي مصرف آب به 6/1 كيلو گرم بر متر مكعب افزايش يابد.

در زمينه استفاده بهينه از منابع آب و كاهش ضايعات و تلفات آن مي‌توان به كاهش تلفات آب از طريق كاهش ضايعات محصولات كشاورزي و به دنبال آن موضوع آب مجازي (Virtual Water) اشاره نمود. با در نظر گرفتن اينكه حداقل 15% از كل توليدات كشاورزي كشور ضايع مي گردد، مقدار ضايعات توليدات كشاورزي بالغ بر 7/7 ميليون تن (3/51 × 15/0) مي گردد. با لحاظ نمودن مقدار كارايي مصرف آب محصولات توليدي (يعني رقم 63/0 كيلوگرم بر متر مكعب)، مقدار ضايعات آب از طريق ضايعات محصول 12 بيليون متر مكعب (bm3) محاسبه مي گردد. اين مقدار ضايعات آب از نظر حجم برابر 50% آب ذخيره شده در پشت 63 سد احداث شده در كشور و تقريباً 3 برابر حجم آب پشت بزرگترين سد مخزني كشور يعني سد كرخه مي باشد.

براي رفع وابستگي از واردات گندم، برنج، ذرت، شكر و روغن نباتي، بر اساس محاسبات نياز آبي محصولات مذكور و سطح زير كشت و عملكرد هر يك از محصولات، به كمتر از 12 ميليارد متر مكعب آب نياز است. بنابراين مي توان نتيجه گرفت كه خودكفايي در توليد محصولات فوق به سادگي از طريق صرفه جويي در مصرف آب ناشي از كاهش ضايعات محصولات كشاورزي امكان پذير است.

وارادات بعضي محصولات كشاورزي به كشور بدان معنا است كه در واقع آب به شكل مجازي وارد كشور گرديده است. اين موضوع نگرش جديدي است كه براي انتخاب آن به عنوان يك استراتژي صرفه جويي و كاهش فشار بر منابع آب كشور جاي مطالعه و تحقيق زيادي دارد و مي تواند به عنوان يك گزينه در بحث هاي كلان منابع آب كشور مطرح گردد.

مقدمه:

كشور ايران در نيمكره شمالي بين عرضهاي 25 درجه و 40 دقيقه شمالي و 44 درجه و 63 دقيقه شرقي و در يكي از خشك ترين مناطق جهان قرار گرفته است. متوسط بارندگي كشور mm252 (يك سوم متوسط جهان) بوده و آن تحت شرايطي است كه mm179 (71%) آن مسقيماً به دليل پتانسيل بالا تبخير در كشور (1500-2000 ميليمتر) تبخير مي‌گردد.

ارتفاع از سطح دريا مناطق مختلف كشور از 40- تا 5670 متر تغيير مي‌نمايد كه اين امر تأثير بسزايي روي تنوع و تغييرات اقليمي مناطق دارد. گر چه اكثر مناطق مختلف كشور از لحاظ تقسيم بندي اقليمي نيمه خشك محسوب مي‌شوند ولي بهر حال تغييرات اقليمي زيادي در كشور وجود دارد.

بخش كشاورزي نقش حياتي در اقتصاد ملي ايران دارد؛ به طوريكه حدود 18% توليد ناخالص ملي، 25% اشتغال، تامين بيش از 85% غذاي جامعه، 25% صادرات غير نفتي و 90% مواد اوليه مورد مصرف در صنعت را كشاورزي فراهم مي نمايد.

شرايط خاص اقليمي كشور كه خشكي و پراكنش نامناسب زماني و مكاني بارندگي واقعيت گريز ناپذير آن است، هرگونه توليد مواد غذايي و كشاورزي پايدار را منوط به استفاده صحيح و منطقي از منابع آب محدود كشور نموده است. در همين راستا مي توان گفت كه آب آبياري مهم ترين نهاده كشاورزي است.

بارشهاي جوي كشور(70% باران و 30% برف) در مجموع آورد آبي برابر 413 بيليون متر مكعب (bm3) در كشور را ايجاد مي‌نمايد. در حدود 6/71% كل ميزان بارندگي ( bm3295) مستقيماً تبخير شده و با احتساب bm313 آبي كه از طريق رودخانه‌هاي مرزي وارد كشور مي‌گردد، پتانسيل كل منابع آب تجديد شونده‌ حدود bm3 130 برآورد مي‌گردد.

در حال حاضر مصرف كل آب كشور در حدود bm3 5/88 مي‌باشد كه از اين ميزان5/82 آن (93%) در كشاورزي و كمتر از 7% به مصارف شهري و صنعتي اختصاص دارد (جدول 1). در شرايط حاضر اين مقدار آب تخصيصي به كشاورزي براي آبياري 8/7 ميليون هكتار اراضي كشاورزي فارياب (محصولات زراعي و باغي) مصرف مي‌گردد.

جدول 1-بر آورد مصرف آب بخشهاي مختلف در كشور

پيشنهادات براي جلو گيري و يا كاهش تلفات و ضايعات آب كشاورزي

تلفات و ضايعات آب كشاورزي را مي توان در سه جزء سيستم آبياري، ضايعات محصو لات كشاورزي، و بحث آب مجازي (Virtual Water) تشخيص و بررسي نمود.

تلفات آب كشاورزي در سيستم آبياري (مرحله توليد محصولات كشاورزي)

از آن جا كه بخش كشاورزي بزرگترين مصرف كننده آب در زير ساخت‌هاي مختلف اقتصادي كشور است تلفات عمده آب نيز به اين بخش تعلق دارد.

نتايج تحقيقات و مطالعات مختلف بيانگر آن است كه متوسط بازده كل آبياري در كشور 35% بوده كه مقدار آن از متوسط جهاني (كشورهاي در حال توسعه (45%) و توسعه يافته (60%)) پائين‌تر مي‌باشد (جدول 2). يعني حدود 70% از منابع آب به صورت تبخير، نفوذ عمقي، جريانات سطحي به زهكشها، و از طريق رودخانه‌هايي كه به دريا ريخته و يا ازمرزهاي كشور خارج مي‌شوند تلف مي‌گردد.

تحقيقات انجام شده بر روي بازده آبياري مزارع تحت كشت محصولات مختلف توسط مؤسسه تحقيقات فني و مهندسي كشاورزي حاكي از آن است كه در استانهاي مختلف كشور بازده آبياري بستگي به مديريت مزرعه، روش آبياري، نوبت آبياري (مرحله رشد گياه)، نوع گياه داشته و مقدار آن بين 24 تا 55 درصد تغيير مي‌نمايد. با در نظر گرفتن بازده انتقال آب در مناطق مورد تحقيق بازده كل اين مناطق بين 15 تا 36 در صد تغيير مي‌نمايد.

كارآيي مصرف آب كشاورزي (Water Productivity) كه به شكل ساده مي توان آن را مقدار توليد در واحد آب مصرفي تعريف نمود وضعيت استفاده بهينه از آب را در توليد مشخص می نمايد. كارآيي مصرف آب را مي‌توان با توليد بيشتر به ازاي همان مقدار آب مصرفي، يا تخصيص آب به گياهان با ارزش اقتصادي بالاتر، يا تخصيص آب از بعضي بخشهاي كشاورزي به ساير بخشهاي كه ارزش افزوده آب بيشتر است، افزايش داد. در واقع بيشترين سهم در افزايش كارايي مصرف آب تنها از سيستم آبياري مناسب نبوده و بلكه از افزايش عملكرد ناشي از مديريت بهتر نيز منشاء مي‌گيرد. در حال حاضر مقدار آن در كشور بطور متوسط 7/0 كيلو گرم بر مترمكعب مي‌باشد. در جدول (3 ) مقدار كارايي مصرف آب اندازه گيري شده تعدادي از محصولات زراعي كشور به عنوان نمونه ارايه گرديده است.

جدول 2- متوسط مقدار آب مصرفي براي گياهان زراعي مختلف در ايران و جهان

جدول 3- مقدار كارايي مصرف آب تعدادي از محصولات زراعي مختلف كشور

چالشها و فرصتها براي بهبود كارايي مصرف ‌آب كشاورزي در سه جزء سيستم بيولوژيكي (گياه)، محيط، و مديريت خلاصه مي‌گردند. واضح است كه كارآيي مصرف آب تقابل و نتيجه تمامي اجزاي فوق در هر سيستم آبياري مي‌باشد. در قسمت بيولوژيك، ارقام مقاوم به خشكي نقش اساسي در بهبود كارآيي مصرف آب ايفاء مي‌نمايند. كار اصلي در اين زمينه مطالعه روابط داخلي و متقابل بين حاصلخيزي خاك، مواد غذايي گياه و مديريت آب در سطوح گياه، پلات و سيستم تا حوزه آبريز مي‌باشد.

اگر چه به بخشي از اهداف بحث شده فوق نايل آمده‌ايم ولي فاصله بزرگي بين نتايج بدست آمده از تحقيقات و كاربرد علمي آنها توسط استفاده كنند‌گان وجود دارد. اين امر اساساً بدليل مشاركت و همكاري كم بين محققين، مروجين و كشاورزان براي كاربرد علمي دستاوردهاي تحقيقاتي اخير است. اگر چه عوامل و دلايل ايجاد فاصله موجود هنوز كاملاً مشخص نيست ولي در مديريت آب كشاورزي عموميت و مصداق دارد. فرضيه‌اي كه در اين زمينه وجود دارد آن است كه فناوري‌هاي جديد به طور سريع و چشمگيري توسعه يافته و به طريق نادرستي مورد استفاده قرار گرفته‌، در حاليكه توسط كشاورزان مورد توجه و استقبال كافي قرار نگرفته است.

بسياري از موارد مهم نظير موارد اقتصادي– اجتماعي در اين زمينه بايد مورد بررسي قرار گيرد. به طور اخص در مطالعات نهادها و قوانين مربوط به آب و مشاركين آن موارد زير بايد مورد توجه قرار گيرد: الف- قوانين و نهادهاي بديع و جديدي كه با مشكلاتي نظير مديريت آبهاي زير زميني و پساب ها به طور مؤثر بر خورد مي‌نمايد، ب- قوانين و مقرارت مربوط به قيمت و بهبود مديريت آب، پ- راهكارهاي جديد تشويق و ترغيب مشاركت تمامي استفاده كنندگان از آب در انجمن‌ها و نهادهاي آب و در تعريف سياستهاي مربوط به آب و مديريت آن.

در زمينه راهكارهاي فني افزايش بهره وري يا كاهش تلفات آب بايد به اموري نظير تجهيز و نوسازي اراضي شبكه‌هاي آبياري «شامل تسطيح اراضي، يكپارچه سازي اراضي و زهكشي و اصلاح اراضي» هم در شبكه‌هاي سنتي و هم در شبكه‌هاي مدرن واحداث شبكه‌هاي آبياري و پوشش كانالهاي آبياري در شبكه‌هاي سنتي و گسترش روشهاي آبياري تحت فشار در كنار توجه به بهبود مديريت آبياري نظير كنترل مقادير مصرف منطبق با نياز واقعي، استفاده از روشهاي آبياري مناسب، روشهاي كم آبياري، استفاده از گياهان با نياز آبي كمتر و يا دوره رشد كوتاهتر،و ... بيشتر پرداخته شود و صرفاً تفكر سرمايه گذاري و احداث منابع جديد آب غالب نباشد.

ضايعات آب كشاورزي در مرحله مصرف محصولات كشاورزي

بحث ديگري كه در زمينه استفاده بهينه از منابع آب و كاهش ضايعات و تلفات آن مي‌تواند مطرح گردد كاهش تلفات آب از طريق كاهش ضايعات محصولات كشاورزي و به دنبال آن موضوع آب مجازي (Virtual Water) مي‌باشد. همانگونه كه قبلا اشاره گرديد، در حال حاضر كارايي مصرف آب محصولات توليد شده بر اساس محاسبات كلان مصرف آب و توليدات كشاورزي كشور به طور متوسط حدود 7/0 كيلوگرم بر متر مكعب (63/0= 82 ميليارد متر مكعب آب مصرفي/ 3/51 ميليون تن توليدات كشاورزي) مي باشد. اين بدان معناست كه براي توليد حدود 7/0 كيلوگرم محصول كشاورزي يك متر مكعب آب مصرف و يا براي توليد يك كيلوگرم محصول حدود 5/1 متر مكعب آب مصرف مي شود و اين در حالي است كه براي تامين غذاي جمعيت رو به رشد كشور بايد تا سال 1400 عدد كارايي مصرف آب به 6/1 كيلوگرم بر متر مكعب يعني به بيش از دو برابر مقدار فعلي آن افزايش يابد.

اصولاً بعد از توليد محصولات زراعي در نگهداري و مصرف اين محصولات نيز مقدار متنابهي از تو ليدات مذكور بدون مصرف واقعي از چرخه مصرف خارج مي گردند (نظير ضايعات گندم و سبزي و صيفي در كشور).

ضايعات محصولات كشاورزي در كشور نسبت به ساير كشورها مقدار قابل ملاحظه اي مي باشد (جدولهاي 4و 5).

جدول (4) درصد ضايعات پس از برداشت بعضي محصولات زراعي كشور

جدول (5) درصد ضايعات پس از برداشت محصولات باغي در ايران