पाण्याचे व्यवस्थापन, पाण्याची बचत पाण्याचे नियौजन या सर्वांच्या मुळाशी आहे पाण्याचे बाष्पीभवन !! शेतातील पाण्याचा अपव्यय म्हणजे ‘बाष्पीभवनच’! हे बाष्पीभवन न् अपव्यय होतो शेततळ्यातील, पाटातील , शेताला दिलेल्या पाण्याचे. विहीर वा बोअरवेल किंवा पाटापासून पिकाच्या मुळापर्यंतच्या वहनात होणारे बाष्पीभवन, पिकाला दिलेल्या पाण्याचे जमिनीतून होणारे बाष्पीभवन, झाडांच्या मुळांच्या कक्षेच्या खाली मुरलेले पाणी आणि मुळांच्या कक्षेच्या वरच्या बाजूला असलेले पाणी हे सर्व पाणी बाष्पीभवनात वाया जाते. मुळाखाली दिलेले पाणी कसे वाया जाते ? तर जमीन तापली की सर्वात वरच्या थरातील पाण्याचे बाष्पीभवन हौते, तेथील पाणी निघून गेले की केशाकर्षण प्रक्रियेमुळे खालचे पाणी वरच्या थरात येते आणि त्याचे ही बाष्पीभवन होते. ही प्रक्रिया जमिनीत पाणी असेपर्यंत सतत सुरुच असते. हलक्या जमिनीत ही प्रक्रिया भारी जमिनीच्या तुलनेत वेगाने घडते. त्यामुळे हे बाष्पीभवन टाळणे पाणी नियोजनातील सर्वात मूलभूत भाग आहे. ह्या बाष्पीभवनचा वेग मुख्यतः हवेचे तापमान, जमिनीचे तापमान, वाऱ्याचा वेग, सूर्यप्रकाशाचा काळ या घटकांवर अवलंबून आहे. महाराष्ट्रातील बाष्पीभवनाचा दर हिवाळ्यात व पावसाळ्यात कमी असला तरी शून्य कधीच नसतो. पण फेब्रुवारी ऊन चढायला लागते आणि हवा तापायला लागली की जमीन ही तापत राहते. हवा तापली की तिची तपमान जेवढे असते त्यापेक्षा पीक असलेल्या जमिनीचे तपमान सहा ते सात डिग्री ने कमी असते. तरीही हवेलगतचा जमानीचे तापमान बाष्पीभवन घडवत राहते. फेब्रुवारी ते मे महिन्यात बाष्पीभवनाचा दर दिवसाला ८-९ मि.मी.पासून ते मे मध्ये तो १४ ते १५ मि.मी. पर्यंत असतो. म्हणजे काय तर टाकीत वा तळ्यात शेततळ्याच्या पाण्याची पातळी रोज सात ते आठ मिलिमीटरने घटत जाते. साठवलेले पाणी मग धरणातले असो वा शेततळ्यातले ते या वेगाने कमी होते. शेतातल्या मातीत दिलेले पाणीही ( आद्रता ही) यास वेगाने कमी होते. मग शेताला अधिक पाणी द्यावे लागते. बाष्पीभवन नियंत्रण ठेवणे म्हणजे पाणी वाचवणे, पाण्याची बचत करणे.
शेतातले बाष्पीभवन कमीत कमी होण्यासाठी
१. डिफ्युजर सिंचन पध्दत २.गाडलेला सछिद्र पाईपने सिंचन ३.मल्चिंग ४.पाॅलिमर पावडर व पुसा जेल सारखे उपाय ५.पाणी देण्याची चोविस तासापैकी योग्य वेळ ६.तीन पदरी शेती ७.नर्सरी रोपांचा वापर.
वहनातून (पाणी वाहत असताना) बाष्पीभवन कमी होण्यासाठी सूक्ष्म सिंचन म्हणजेच ठिबक व तुषार सिंचन पद्धती उपयुक्त ठरते. तसेच या पद्धतीने थेट झाडाच्या जवळ पाणी देत असल्याने पाणी बाजूला पसरून होणारे बाष्पीभवन रोखून पाण्याची बचत होते.
डिफ्युजर सिंचन पध्दती
ही विशेषतः फळबागेसाठी वापरतात. जमिनीपासून नऊ इंच खोल खाली पाणी जाईल अशी व्यवस्था भाजलेल्या मातीच्या भांड्यात ड्रीपर ने पाणी सोडून केली जाते. झाडाची पाणी शोषणारी मुळे जमिनीपासून नऊ इंच ते एक फुटावर असतात. त्यांच्याभोवतीच डायरेक्ट पाणी जात असल्याने वरच्या नऊ इंचातल्या मातीत या पध्दतीमध्ये पाणी जातच नाही, त्यामुळे बाष्पीभवनाचा आणि अपव्ययाचा संबंधच नाही. ठिबक व तुषार सिंचनापेक्षाही २०ते ३० टक्के अधिक पाणी यात वाचते.तर पाट पध्दतीच्या तुलनेत ऐंशी टक्के पाणी वाचते.
सच्छिद्र पाईप द्वारे डिफ्युजर सिंचन:
मुळांना तहाने एवढेच पाणी देणे हे डिफ्युजर सिंचन पध्दतीत शक्य होते ,पाणी खते यांची मोठ्या प्रमाणात बचत, पिकाचे उत्तम आरोग्य व त्यातून मातीचे आरोग्य उत्तम ठेवणे हे सर्व साध्य देऊ शकते. डीफ्युजर पद्धती सछिद्र पाईप शेतात अंथरूण ही साध्य केली जाते.
सछिद्र पाईप फक्त पंधरा फूट उंचावर उभारलेल्या पाण्याच्या टाकीला जोडून शेतात पसरवला, सात आठ इंच खोलीवर जमिनी पुरला की काम झाले.पाईप मधून पाणी पाझरते, ते मातीत झिरपते. मुळं ते शोषून घेतात. मुळं ज्या वेगाने पाणी शोषतात त्याच साधारण वेगाने पाणी झिरपते त्यामुळे बाष्पीभवनात पाणी वायाच जात नाही. इतकी साधी वाटणारी पण साध्य करण्यास आव्हानात्मक वाटीणारी ही सिंचन पध्दती तंत्रज्ञानाच्या बळावर शक्य झाली आहे. पाणी किती कमी लागावे या पध्दतीत ? अहो दर दिवशी २० एकर जमिनीला या पद्धतीत फक्त ५० हजार लिटर पाणी लागते.( म्हणजे तीन एचपी चा पंप फक्त दोन तास चालवावा लागतो.) या सछिद्र पाईप मधून ३kg/m या दाबाने पाणी वाहते आणि एक मीटर पाईपच्या लांबीतून तासाभरात फक्त १.९ लिटर पाणी बाहेर पडते, यावरून आपल्याला पाण्याच्या सिंचनाचा अंदाज यावा. एका एकरात अशा पद्धतीने चार तास पाणी दिले तरी पुरते नव्हे अगदी पुरेसेच असते. या पद्धतीमुळे मुळाभोवती वापसा अवस्था कायम राहते. तसेच खताची ७०% पेक्षा अधिक बचत होते. सर्व प्रकारची विद्राव्य खते या माध्यमातून देता येतात. या पाईपचे आयुष्य २५ वर्षे इतकं आहे. पावसाळ्यात हे पाईप बाहेर काढून ठेवायचे असल्यास काढून ठेवता येतात. उंदीर, वाळवी, बुरशी, क्षार इतर किडे यापासून या पाईपला काहीही नुकसान होत नाही. तसेच पाईपभोवती शेवाळ तयार होत नाही असे ते मटेरियल असते. मातीत खूप मर्यादित पाणी व खते जात असल्याने क्षार निर्मिती व त्यांची साठवणूक होत नाही. माती सतत मोकळी आणि हवा खेळती असल्याने नांगरणी करण्याची ही गरजच पडत नाही, त्यामुळे मातीत गाडलेल्या पाईपला नुकसान पोहोचण्याची भीती नाही. गरजेप्रमाणे आपण कल्टीवेटर वापरू शकतो. भात, गहू, ऊस, फळबाग, भाजीपाला अशा व इतर सर्व पिकांना साठी हे वापरू शकतो. आठ ते दहा इंच खोलीवर व पिकांच्या गरजेप्रमाणे योग्य रुंदीवर पाईप टाकावे लागतात. उदाहरणार्थ भाजीपाल्यासाठी दोन पाईप मधील अंतर तीन फूट, उसासाठी पाच ते सात फूट, फळ झाडांसाठी झाडाच्या दोन्ही बाजूने एक एक पाईप आणि दोन्हीतले अंतर आठ ते दहा फूट इ. इ. यासाठी एकरी खर्च सत्तर हजार रुपयांच्या आसपास येत असला तरी ही गुंतवणूक आहे, खर्च नाही. याचे आयुष्य २५ वर्षे कंपनी सांगते आपण वीस वर्षे जरी पकडले तरी एकरी तीन हजार रुपये वार्षिक गुंतवणूक पडते. त्याबरोबरच यामुळे खतांचे, नांगरणी व इतर मशागतीचे, मजूरीचे पैसे वाचतात ते वेगळेच.
अच्छादन वा मल्चिंग :
वाळलेल्या गवत काडीकचरा झाडाभोवती जमिनीवर अंथरूण किंवा प्लास्टिक कागदाद्वारे अच्छादन हे सर्वांना परीचित पद्धती आहेच.
प्लास्टीक कागदाच्या मल्चिंग ने बाष्पीभवन रोखले जात असले तरी हवेचे तपमाण सरासरी पेक्षा जेव्हा जास्त जाते तेव्हा या कागदाखाली मुळाभोवतीचे तपमानही त्या प्रमाणात वाढते आणि तिथल्या सुक्ष्म जीवांना इजा पोहचून झाडांच्या अन्नद्रव्य शोषण प्रक्रियेत अडथळा निर्माण होतो. तसेच मुळांभोवती हवा खेळती राहण्यास ही कायमच मर्यादा येतात.
बाष्पीभवन रोखण्यापलीकडेही शेतातील काडीकचर्‍याच्या मल्चिंगचे इतर महत्वाचे फायदे :
१. गवताच्या वा पिकाच्या खाली हवेच्या तपमानाच्या तीन ते चार डिग्री चा फरक पडतो, म्हणजे हवेचे तापमान जर ४०° असेल तर मल्चिंग करून झाकलेल्या कोरड्या जमिनीचे तापमान हे ३५ ते ३६ डिग्री इतकीच असते तर आद्रता असलेल्या जमिनीचे क्षजून तीन चार डिग्री कमी असते. धसकटे, सोयाबीन वा अगदी अन्य कोणत्याही पिकाचे काड, साळीचा भुसा, उसाचे पाचट, गव्हाचा भुसा, तूर काडी आणि असे बरेच काही शेतातील कचरा जो एरवी जाळून टाकला जातो त्याचा अच्छादन म्हणून वापर करता येऊ शकतो. हे अच्छादन तापमान नियंत्रित करते. त्यामुळे बाष्पीभवनाचा वेग खूप कमी तर होतोच तसेच जमिनीतील उपयुक्त सुक्ष्मजीवांना सुद्धा जीवदान मिळते. तपमान वाढत गेले तर जमिनीतील हे जिवाणू व तसेच झाडांची मुळे ही टीकाव धरू शकत नाही.झाडाच्या सर्वच अवयवावर ताण(stress) येतो. विशेषतः मुळांवर ताण व मुळाभोवतींच्या सुक्ष्म जीव निष्क्रीय बनने यामुळे जमिनीत खते व मुलद्रव्ये असून ही झाडांना ती शोषूण घेता येत नाही. त्यामुळे फळगळती पासून ते झाड वाळण्यापर्यंत अनेक गोष्टी घडू शकतात. सेंद्रीय मल्चिंग मुळे तपमाण मर्यादित रहायला मदत होते न् झाडाचे अरोग्य आबादित राहते.
वाळलेले गवत, काडी कचरा कालांतराने कुजून खत बणून मातीतील कार्बन सहित इतरही अन्नद्रव्य वाढतात. सततच्या आच्छादनाने ह्युमस निर्मिती आणि त्यातून जमिनीची आर्द्रता व पोषणमूल्य उच्च प्रतीचे राहते. *हे अच्छादन उन्हाळ्यातच करायला हवे असे नाही तर कायमस्वरूपी तीनही ऋतूतून असेल तर फायदाच आहे.* हवामान बदल आणि उच्च तापमान यातून झाडांच्या मुळांचे संरक्षण हाही कळीचा मुद्दा आच्छादनाशी संबंधित आहे. अतिवृष्टी व जोराच्या पावसाच्या वेळी अच्छादनामुळे जमिनीची धूप थांबते. आच्छादनामुळे तणांची वाढ थांबते. जमिनीतील जिवांची वाढ होण्यास मदत होते. सेंद्रिय खतामुळे झाडांची उत्पादकता वाढते. प्लास्टिक अच्छादन झाडांच्या खोडाभोवती मर्यादित जागेत करावे पण गवत आणि काडीकचरा भुसा पूर्ण शेतात पसरवला तरी फायदेशीर आहे. प्लास्टिक आच्छादनामुळे मातीत हवा खेळती राहणे अशक्य होते .सेंद्रिय अच्छादनात मात्र ही समस्या येत नाही.
बाभळेश्वर कृ षी विज्ञान केंद्राने परीसरातील शेतकर्‍यांचे मल्चिंगमुळे डाळिंबाच्या उत्पादनात 29 टक्के वाढ झाली आणि हेक्टरी साडे सात लाख लिटर पाणी उन्हाळ्याच्या काळात वाचले, याची नोंद ठेवली आहे.
शेताला पाणी देण्याची २४ तासातली योग्य वेळ:
बऱ्याच अभ्यासकांच्या मते रात्री दोन ते पहाटे पाच पर्यंतची वेळ शेताला पाणी देण्याची आदर्श वेळ आहे. कारण या काळात जमिनीचे तापमान सर्वात कमी असते. त्यामुळे पाण्याची सर्वात कमी बाष्पीभवन या काळात होते. हवेच्या व मातीच्या २४ तासांच्या तापमानाचा आलेख तपासल्यास आपल्याला हे समजून येईल. त्यातही दोन ते तीनच्या दरम्यान दिलेल्या पाण्याचे बाष्पीभवन सर्वात कमी असते.
रात्री पाणी कसे द्यायचे ? थंडी, पाऊस, बिबट्या, विंचू साप यांची भिती अशी कारणं खरी जरी असली तरी पण है रात्री पाणी देणे शक्य आहे. शेतात ड्रीप इरिगेशन केले आणि तेही सॉलेनाईड व्हाल्व लावून ( म्हणजे टायमर लावून )जर केले तर आपोआप चालू बंद होणाऱ्या या व्हाल्वच्या मदतीने रात्रीही पाणी देणे सहज शक्य आहे. आता लगेच प्रश्न येईल आम्हाला हे कसे परवडायचे?.. एक तर खर्च इतका जास्त नाही व्हाल्वचा ( यासाठी ड्रीप चे पूर्ण ऑटोमेशन करण्याची गरज नाही)
आपल्या जीवाचे मोल व पाण्याची पिकाच्या दृ ष्टीने मुल्य (जे अवर्षण काळातच समजते )त्या तुलनेत ड्रीप आणि साॅलनाईड व्हाल्व हे पर्याय स्वस्त पडतात.
तळ्यातील पाणी वाचवण्यासाठीचा उपाय
बाष्पीभवन रोधक रसायणाचा वापर करून शेत तळ्यातील ३५% पर्यंत पाणी वाचवता येते. बाभळेश्वर कृ .वि. केंद्राने दहा गुंठे आकाराच्या शेततळ्यासाठी हे पर्याय अनेक शेतकर्‍यांच्या शेततळ्यात वापरले आहेत, वापरत आहेत.या दहा गुंठ्याच्या शेततळ्यातील पाण्याचे बाष्पीभवन वाचवण्यासाठी मार्च ते मे या तीन महिन्यासाठी तीन लिटर रसायण लागते. या एका शेततळ्यात या तीन महिन्यात बाष्पीभवनातून अपव्यय होवू शकणार्‍या चार लाख लाख लीटर पर्यंत पाणी वाचवता येते. बाभळेश्वर ( ता. राहाता,जिल्हा अहमदनगर) येथिल कृ षी विज्ञान केॅंद्राने २०१५-१६ च्या अवर्षण काळात एकशे पाच शेत तळ्यात हा उपाय योजून शेतकर्‍यांचे पाणी व त्याच बरोबर त्यांच्या फळबागा ही वाचवल्या आहेत.
पॉलिमरचा पाणी बचतीसाठी उपयोग
अववर्षंनाच्या काळात व पाण्याच्या टंचाईच्या काळात केला जाणारा हा उपाय इतर वेळी ही करता येतो.
झाडाच्या खोडाभोवती विशिष्ट पाॅलीमरची पावडर रींग पद्धतीने टाकतात.
या पावडरमुळे काय काय फायदे होतात ? ही पावडर आपल्या आकारमानाच्या सहाशे पट पाणी शोषून घेवून धरुन ठेवते.पावसाचे वा सिंचनाचे दोन्ही पाणी धरुन ठेवते.हळूहळू पाण्याचा जमिनीत निचराही करते. हेच पाणी पिकांना उपलब्ध होते. चार वर्षे अखंडपणे हे कार्यरत राहते.हळूहळू याच्या पाणी धरुन ठेवण्याच्या क्षमता कमी होत जाते.पंधरा वर्षानंतर याचे पूर्णपणे विघटन होवून मातीत मिसळून जाते.
पाणी बचतीबरोबरच या पाॅलीमर पावडरचे इतर ही खूप फायदे आहेत. जमिनीचा कडकपणा कमी होतो व सछिद्रता वाढते. जमिनीला कायम ओले ठेवते म्हणजेच केवळ आद्रताच देते असे नाही तर मातीतील आद्रतेचे बाष्पीभवनही रोखते, यामुळे खूप कमी पाणी द्यायला लागून पाण्याची ५० ते ७०% बचत होते.पाणी बचतीबरोबरच मातीची संरचना सुपिकतेला अनुकूल अशी करते आणि जमिनीची धूपही थांबवते. उष्ण आणि कोरड्या हवामानातील झाडांची वाढ चांगली ठेवण्यात मदत करते. पाण्याच्या पाळ्या कमी लागतात. पर्यायने मजूर खते, इतर निविष्ठां या सर्वांचा खर्च ५०% पर्यंत कमी होतो. खतेच कमी वापरले गेल्याने खतांच्या अतिवापरांचा तोटा टळतो. पिकांच्या दर्जात व उत्पन्नात वाढ होते. थोडक्यात जमीन, पाणी, पर्यावरण या सर्वांचा फायदा होतो.
बाभळेश्वर (ता. राहाता, जि. अहमदनगर) कृ षी विज्ञान केंद्राने पावडर च्या स्वरुपात मिळणार्‍या हे पॉलीमर २०१६ या वर्षी डाळिंब आणि कांदा पिकाला वापरून अनुक्रमे पाच लाख व तेविस लाख लिटर पाणी हेक्टरी त्या परीसरातील शेतकर्‍यांचे वाचवले आहेत. याबरोबरच उत्पादनातही अनुक्रमे सहा टक्के व तीस टक्के इतकी वाढ झाली ,हेही खूप महत्त्वाचे !! अनेक शेतकऱ्यांनी पॉलीमरचा वापर करणे सुरू केले आहे.
नर्सरी
धान्य सोडून सर्व पिकांचे नर्सरीत रोपे करता येतात. काही रोपे वीस ते तीस दिवस दिवसात तर उसासारखी रोपे दोन ते अडीच महिने नर्सरी ठेवू शकतो. सर्व रोपांना विशेषतः उसाच्या पिकाला दोन महिने नर्सरीत शेताच्या तुलनेत अगदी नगण्य पाणी लागते. असेच इतर पिकांची ही आहे. या पद्धतीने रोपांची उगवण आणि मरतूक याबाबत मिळणाऱ्या शाश्वती बरोबरच पाणी बचत ही मोठ्या प्रमाणात होते.
उंच वाढणारी झाडे
वाऱ्यांचा वेग रोखण्यासाठी आणि तसेच शेतावर सावली येण्यासाठी बांधावर उंच झाडे लावून बाष्पीभवनाचा वेग कमी ठेवता येतो. अनेक शेतांच्या बांधावर सलग लावलेली शेवरी व तत्सम उंच वाढणारी व शेतावर काही प्रमाणात का होईना सावली धरणारी झाडे पाण्याचे बाष्पीभवनापासून रक्षण करण्या साठीच असतात.
.