بخشی از مقاله
چکیده
ایستگاه تحقیقاتی تیکمهداش یکی از ایستگاههاي حفاظت خاك و آب در استان آذربایجانشرقی بوده از دهه 50 به عنوان ایستگاه سازمان جهانی فائو و ایکاردا فعالیتهاي علمی-پژوهشی داشته است، این ایستگاه علاوه بر موضوعات حفاظت خاك و منابع طبیعی در حوزههاي تولید علوفه، تولید بذور مادري گندم دیم، تولید بذور دانههاي روغنی و کششت و زرع گیاههان داروییی یافتههاي تحقیقاتی چشمگیري داشته است.
مدیریتکمّی و کیفی منابع آب وخاك، اعمال مدیریت خطر بحران در زمان وقوع خشکسالی و سیل، ککاهش فرسایش و حفاظت از خاك و بهبود پوشش گیاهی در سطح حوزههاي آبخیز، حفاظت از منابع و ذخایر ژنتیکی، شناسسایی گوننههاي بومی اقلیم مختلف در شمالغرب کشور، توسعه فناورهاي نوین در زمینه حفاظت و بهرهبرداري مناسب از محیط زیست و منابع طبیعی با استفاده از روشهاي استحصال آب باران و ذخیره نزولات برف زمستانه، از اهداف این ایستگاه بوده اسست. دو بند خاکی ببه منظظور کنترل و جمع آوري هرز آبهاي آبخیز بسته ایستگاه به ظرفیت - 100 و - 300 هزار مترمکعب احداث شده است.
در ایسستگاه تحقیققاتی تیکمهداش با هدف کشت بذور پرورشی و مادري غلات - گندم، جو و نخود - اقدام به احداث بانکت در اراضی شیبدار 10 تتا 20 درصصد در وسعت 200 هکتار گردید و در حال حاضر با استفاده از این سامانه استحصال باران در مناطق نیمهخششک سسرد بیش از 200 تن بذورپایه گندم دیم رقمهاي هما و باران برداشت میشود. در 30 هکتار از اراضی مرتعی تراسبندي شده ایستگاه تحقیقاتی، ببا اححداث سامانه ذخیره نزولات آسمانی پیتینگ، اقدام به اصلاح مراتع از طریق افزایش پوشش گیاهی شده است.
در این سسامانهها ببا بذرپاشی انواع بذور گیاهان علوفهاي و گندمیان نظیر تریتکاله به منظور افزایش پوشش گیاهی مراتع فقیر در داخخل چاللههاي پیتیننگ کاششته شده است اراضی ایستگاه از نظر شرایط اکولوژیکی، توپوگرافی، ادافیکی و مشخصات خاك جزء اراضی تیپیک فرسایش یافته ویکی از مناطق اصلی دیم کاري استان است. این اراضی توسط کارشناسان داخلی و خارجی - FAO - پس از بررسیها و مطالعات کارشناسان، مناسب براي اهداف مطالعاتی در مورد فرسایش و آبخیزداري تشخیص داده شده و انتخاب گردیده است. در کنار اهداف پژوهشی، آموزش و ترویج برنامههاي حفاظت خاك و آب از عوامل مهم در موفقیت تدابیر حفاظت خاك و آب بوده و راه را براي نتیجهگیري و بهرهبرداري از این اقدامات هموار خواهد ساخت.
واژههاي کلیدي: استحصال، ایستگاه تحقیقاتی تیکمهداش، مراتع، نزولات جوي
مقدمه
بحران آب، تغییر اقلیم و خشکسالی، مقولههایی غیرقابلانکار و عوامل تأثیرگذار اصلی در چششمانداز برناممهریزي ببراي ممدیریت و توسعه کشور بهشمار میروندتاًمین. آب و بهرهبرداري از این عنصر حییاتی ببه منظور مقابله با روند کاهش تولیدات کشاورزي و پیشگیري از کمآبی ضرورتی اجتنابناپذیر است . اخیراً فا ئو اععلام ککرده است تششدید گازههاي گلخاننهاي، تغییرات جوي را شدت بخشیده، که در این میان نگرانی عمده، ناشی از تغییرات جوي کمبود آب است.
نزدیک به %85 از مساحت اییران داراي اقللیم خششک بیابانی، نیمهخشک و فراخشک میباشد.میزان بارش در ایران به طور متوسط حدود 400 میلییارد مترمکععب در سال است که نزدیک به 270 میلیارد مترمکعب آن تبخیر و تعرق و 130میلیارد مترمکعب آن در سال به عننوان آبهاي تجدیدپذیر ازطریق آبهاي سطحی و آبهاي زیرزمینی، بهرهبرداري میشود. از این مقدار نزدیک ببه 92 میلیارد مترمکعب به صورت جریانهاي سطحی در کشور جاري شده و سالانه به میزان حدود 38 میلیارد مترمکعب سفرههاي آب زیرزمینی را تغذیه مینماید. برآوردها حاکی است که سرانه منابع آب تجدید شوندهردایران حدوداً %25 متوسط جهانی میباشد.
در صورتی که نتایج طرح بهینهسازي سیستمهاي استحصال نزولات جوي بتواند تنها 20 درصد افزایش تولید و بهرهبرداري بهینه از منابع آبی را در اراضی - موججود - دییم باعث شود، حداقل ارزش افزوده سالیانه حاصل از بکارگیري این سامانهها 1400 میلیاردریال خواهد بود. مششکل کمببود آب در منناطق خششک و نیمه خشک، ناشی از بارندگی کم و نیز توزیع نامناسب آن است که باعث شده، کشاورزي در این مناطق اقتصادي نباشد.
منابع معممول تامین آب نظیر چاهها هم در صورت وجود اغلب دچار اضافه برداشت هستند که باید براي جبران عواقب اقتصادي و اجتمماعی ناشی از آن چارهاي اندیشید . به عنوان یک راه حل در دهه هاي اخیر، توجه دنیا به سمت روزآمد نمودن بعضی روشهاي سنتی که علاوه بر ساده و ارزان قیمت بودن، قابل اطمینان نیز هستند، جلب شده است. از این میان، استحصال آب باران یکی از شاخصترین تکنیکهاي مدیریت بهرهبرداري از آب باران براي مقابله با کم آبی میباشد که در نقاط مشکلدار بسرعت در حال توسعه اسست. مبنناي ایین روش اختصاص سطحی از زمین براي جمعآوري نزولات و سپس ذخیرهسازي آن براي استفاده در زمان مورد نیاز می باشد.
با توجه به تننوع روشهاي استحصال آب باران، باید در انتخاب روش مناسب به ویژگیهایی از قبیل مقدار بارندگی و نحوه توزیع آن، توپپوگرافی زمین، نوع خاك، عمق خاك و عوامل اقتصادي و اجتماعی هر منطقه توجه جدي نمود. لال، بیان کرد ککه جممع آوري آب بباران در قالب کارهاي مدیریتی میتواند مقادیر کربن خاك را افزایش دهد در نتیجه میزان و شدت تغییرات آب و هوایی کاهش یافتته، اففزایش بهرهوري کشاورزي و امنیت غذایی را به همراه خواهد داشت.
توکلی سطوح آبگیر ناودانی شکل را در استرالیا جهت هدایت آب باران به باغات مورد استفاده قرار داد که نتایج آن بصورت دستورالعملی براي تأمین آب اضطراري در مناطق خشک این کششور در آمد. سطح مناطق خشک جهان در حدود 61 میلیون کیلومترمربع است که معادل46 درصد مساحت کره زمین میباشد.در تحقیقات خود گزارش دادند که جمعآوري آب باران میتوانند در بهببود پوششش گییاهی، اففزایش ظرفیت چرایی و به نوعی کاهش یا توقف تخریب محیط زیست در مناطق خشک که از پدیده بیابانزایی متضرر هستند و به عنوان یکی از مسائل مهم تاثیرگذار در این مناطق هستند مفید میباشد.
یازار در طی مطالعات، نشان داد که سامانههاي جممعآوري آب باران رطوبت حجمی خاك را از 17 درصد به 70 درصد افزایش دادنند. از نظظر توزییع ققارهاي، مناطق خشک 14 درصد امریککا وحاشیه اروپا، 37 درصد افریقا، 16 درصصد استرالیا و 33 درصد قاره آسیا را پوشش می دههد.در پژوهشی به ارزیابی تکنیکهاي استحصال آب با تاکید بر میکروکچمنتها در قالب طرح آزمایششی با پنج تیممار مختلف - تیمار شاهد، پوشش نایلونی، پوشش سنگریزه، تیمار با سطح علوفه خشک و سطح فشرده شده - در ترکییه پرداختنند. از مشخصههاي بارز این قبیل مناطق، نزولات جوي اندك و نامنظم همراه با دماي هواينسبتاً بالا بوده که منجر به محدودیت مننابع آب قابل دسترس و به تبع آن، دشواري در استقرار کشاورزي پایدار شده است.
یکی از روشهایی که به طور غیر مستقیم ججایگزین مننابع آب معمول، نظیر چاه، قنات و رودخانه باشد، استحصال مستقیم آب باران است. استحصال آب باران روشی براي توسعه بهرهببرداري از منابع آب سطحی در مناطق خشک است که به وسیله آن میتوان آب مورد نیاز مصارف خانگی، دام و کشاورزي را در مقییاس کوچچک تأمین نمود. دراین زمینه، سامانههاي سطوح آبگیر باران، روشی شناخته شده در استفاده از ننزولات ججوي، ببا ههدف ایججاد و توسسعه پوشش گیاهی به کار برده میشوند. سوابق موجود استحصال آب باران در دنیا نشان میدهد که این روش اول بار در صحاري فلسسطین اشغالی با بارندگی متوسط90 میلیمتر ، مورد استفاده قرار گرفت و این امر منجر به افزایش تولید علوفه در این منطقه گردید.
روش دیگري که از آن جهت ذخیره رطوبت در خاك و رهاسازي تدریجی آن استفاده میششود، ماده معدنی پرلیت است. این ماده به لحاظ داشتن تخلخل زیاد، موجب ذخیره رطوبت و رهاسازي تدریجی آن به محیط ریشه گیاه میگردد.استفاده از آببندان جهت ذخیره آب براي مصرف کشاورزي و تغذیه آبههاي زیرزمیننی نموننهاي از دانش بومی مردم مازندران در ایران است که به عنوان ییک اکوسیسستم آبی مهم در سطح جههانی مططرح می باشد.
امروزه به طور سنتی و نوین از این نوع سامانهها براي تأمین آب براي کشت گیاههان و ایججاد بباغ ببر روي دامننههاي شیبدار در بسیاري از نقاط کشور استفاده میشود که در تمامی آنها وجود سطح تولیدکننده رواناب، استفاده از تیمارهاي مختلف جهت افزایش تولید رواناب در سطح سامانه و وجود چاله پذیرنده رواناب در محل کشت نهال یا گیاه ممورد نظظر الزاممی می باشد.کمبود بارش و نیز توزیع نامناسب آن مشکل محددیت آب در مناطق خشک و نیمه خششک، اهمییت برناممهریزي و استفاده بهینه از منابع آبی را براي ما دو چندان نموده است. افزایش روز افزون جمعیت توأم با مصرف بیرویه آب به خصوص در بخش کشاورزي مشکلات زیادي را در تأمین آب شهري و روستایی کشور فراهم نموده است.
به طوریکه بدون اسستفاده از تکنییک و برناممه ریزي صحیح در اکثر مناطق کشور استقرار بسیاري از نباتات مثمره، مشکل و یا اصولاً امکانپذیر نیست.لذا استفاده از روشهاي بهرهبرداري از نزولات آسمانی براي مقابله با کم آبی و استفاده بهینه و اقتصادي از اراضی مناطق خشک و نیمه خشک ضروري است. نتایج حاصل از برخی مدلهاي پیشبینی وضیعت آب و هوایی مانند مرکز مطالعات هادلی در انگلستان نشان میدهد که به دلیل گرمایش جهانی طی 25 سال آینده مقدار بارندگی سالانه در پهنه ایران حدود 50 میلیمتر کاهش خواهد یافت و بر عکس متوسط دماي هوا تا 2 درجه سانتیگراد افزایش پیدا میکند. این امر هشدار جدي براي ممدیریت مننابع آب و کشاورزي در کشور میباشد.
ارزیابی روشهاي استحصال آب باران در افزایش رطوبت خاك و رشد نهال پسته در قالب بلوكهاي کامل تصادفی نشان داد تیمار سنگریزه بیشترین میزان رطوبت را داشته و بعد از آن ببه ترتییب تیمارههاي ککوزه، پرلییت و شاهد قرار گرفتند؛ بیشترین میزان ارتفاع نهال، قطر یقه و مساحت برگها مربوط به تیمار سنگریزه و کمترین آنهها مرببوط ببه تیممار شاهد بود.همچنین براي استفاده بهینه از این روش باید گیاه مناسب که در مقابل تتنش آبی و دممایی مقاوم باشد انتخاب شود.
سنجد یک درخت کوچک، خاردار و خزان کننده به ارتفاع 4 تا 6 متر است که براي مناطق خشک سرد مثثل آذربایجان سازگاري داشته و درجه حرار ت بالاتر ا ز 40 درجه سانتیگراد و کمتر از 40 درجه سانتیگراد را تحمل میکننند و داراي رشد خیلی سریعاند. به طوریکه اغلب رشد آنها طی سالهاي اولیه کاشت متجاوز از یک متر در سال است بندسار یکی از سامانههاي سطوح آبگیر باران است که در مناطق جنوبی خراسان نقش مموثري در تتامین آب کششاورزي به خصوص زراعت سیلابی و تغذیه قناتها داشته است و به صورت داخل آبراههاي، و کنار آبراهههاي و دششتی اححداث میششود.
آبیاري سیلابی نخیلات در استان فارس با احداث یک دهانه آبگیر در آبراهه اصلی و هدایت سیلاب ببه نخلها نشان داد که اگرچه میزان محصول از روش آبی کمتر بود ولی محصول از کیفیت بالایی برخوردار شد و علاوه بر تولیید محصصول تغذییه سسفرههاي آب زیرزمینی و حفاظت خاك از مزایاي این شیوه سنتی بهرهبرداري از سیلاب بود تاثیر احداث تورکینسست بر ویژگیهاي خاك در مناطق خشک جنوب غرب سیستان نشان داد مقادیر شوري و درصد شن خاكهاي تیممار تورکینسست نسبت به شاهد کاهش پیدا کرده و درصد سیلت و رس افزایش داشته است.
به نظر میرسد راهبرد کلیدي در کشت گیاهان دیم در مناطق خشک و نیمهخشک جهت به حداقل رساندن ریسک نابودي کامل محصولات، استفاده از سامانههاي استحصال آب باران میباشد. با توجه به اینکه ایران در منطقه خشک و نیمه خشک واقع گردیده لذا لزوم استفاده بهینه از نزولات آسمانی موجود ضضروري است. در این مقاله، نتایج طراحی و اجراي یک طرح پایلوت استحصال آب باران، متناسب با شرایط اقلیمی مناطق خشک کشور و با هدف آبیاري تکمیلی کشت دیم، منعکس گردیده است. هدف این تحقیق، استفاده از آب باران براي اصلاح مراتع، تولید علوفه و زراعت دیم با استفاده از دانش روز است.
