પાણીએ પુનઃપ્રાપ્ય સ્ત્રોત છે જેની વિવિધ ક્ષેત્રોની માંગમાં વધારો થયેલ હોઈ તેની પ્રાપ્યતા અને યોગ્ય ગુણવત્તા તથા જથ્થામાં ઉણપ જોવા મળે છે. કૃષિ એ પાણીનો વપરાશ કરતું મોટુ ક્ષેત્ર છે કે જે દેશમાં 80 ટકાથી વધુ પાણીનો ઉપયોગ કરે છે. પ્રાપ્ય પાણીના સ્ત્રોતોનો વધુ પડતો ઉપયોગ દેશની જીડીપીના વિકાસ દર અને કૃષિ ક્ષેત્રના વિકાસમાં વધારો કરે છે. મોટા અને મધ્યમ કક્ષાના ઈરિગેશન પ્રોજેક્ટસ પિયતના સ્ત્રોતોના વિકાસમાં ફાળો આપે છે. પિયત માટે પાણીના વપરાશની ચીલાચાલુ પદ્ધતિઓ બિનઅસરકારક હોઈ પાણીનો બગાડ કરે છે અને પાણીનો ભરાવો, જમીન ક્ષારીય બનવી અને જમીન ઉતરતી કક્ષાની થવી વગેરે જેવી પરિસ્થિતિકીય સમસ્યાઓ પેદા કરે છે જેના કારણે ખેતીની જમીન બિનઉત્પાદકીય બને છે. આથી જમીનની સપાટી ઉપરના તેમજ ભૂગર્ભ પાણીના સ્ત્રોતનો અસરકારક રીતે ઉપયોગ કરવા માટે ટપક પિયત અને ફુવારા પિયત પદ્ધતિ જેવી આધુનિક પિયત પદ્ધતિઓનો વિકલ્પ તરીકે ઉપયોગ કરવો જોઈએ. સૂક્ષ્મ પિયત પદ્ધતિ લાંબા ગાળાએ વાવવામાં આવતા બાગાયતી પાકો જેવા કે, નાળિયેરી, આંબો, જામફળ, ચીકુ, દાડમ, લીંબુ, મોસંબી, દ્રાક્ષ, કેળાં, ટેપિઓકા અને બટાટા, હળદર અને નજીક નજીક વાવેતર કરવામાં આવતા શાકભાજી પાકો, મોગરો, ગુલાબ જેવા ફૂલપાકો વગેરેમાં વધુ પ્રચલિત છે. ગ્રીનહાઉસમાં થતા પાકો, ફળ અને શાકભાજી પાકો અને કપાસ તથા મકાઈ જેવા ટીપાં પદ્ધતિ વડે થતા પાકોમાં રાસાયણિક ખાતરો આપવા માટે ફર્ટિગેશનનો ઉપયોગ થાય છે.
ભારત દેશ 3,290 લાખ હેક્ટર જેટલો ભૌગોલિક વિસ્તાર ધરાવે છે જેના ઉપર અંદાજે 1,170 મિ.મી. વરસાદ વરસે છે જે પૈકી 4,000 લાખ હેક્ટર મીટર પાણી વહી જાય છે. જમીનની સપાટી ઉપરથી અંદાજે 1,870 લાખ હેક્ટર મીટર પાણી વહી જાય છે. કુલ વહી જતા પાણીના અંદાજે 690 લાખ હેક્ટર મીટર સપાટી ઉપરનું પાણી અને 450 લાખ હેક્ટર મીટર ભૂગર્ભ પાણી વપરાશ યોગ્ય છે. સને 2050માં ભારતની 160 કરોડ વસ્તીને ખોરાક પુરો પાડવા માટે 3000 ટન અન્નની જરૂરિયાત પડશે. આ લક્ષાંકને પૂર્ણ કરવા માટે ભારત સરકારે જળના સ્ત્રોતોનું સંરક્ષણ કરવા અને જળ વપરાશ અસરકારકતા વધારવા માટે એનએમએમઆઈ (NMMI), એનએમએસએ (NMSA), એનએચએમ (NHM), તનહોદા (TANHODA), એનસીપીએએચ (NCPAH), એપીએમઆઈપી (APMIP), જીજીઆરસી (GGRC) વગેરે જેવી કેન્દ્ર પુરસ્કૃત યોજનાઓ શરૂ કરેલ છે જે ‘ટીપાં દીઠ વધુ પાક’ (More Crop Per Drop) ના વિચારને સાર્થક કરશે.
ટપક અને ફુવારા પિયત જેવી સૂક્ષ્મ પિયત પદ્ધતિઓનો અસરકારક સાધન તરીકે ઉપયોગ કરી અનુક્રમે 40 ટકા અને 70 ટકા પાણીના સ્ત્રોતની બચત સપાટી પર આપતા પાણીની સરખામણીએ કરી શકાય છે તેમજ જે તે સ્થળ મુજબ પાકના ઉત્પાદનમાં વધારો કરી શકાય છે અને કેટલાક પાકોમાં તો 100 ટકા ઉત્પાદન મેળવી શકાય છે જેની વિગત કોઠા-1 માં દર્શાવેલ છે.
કોઠો-1 : ટપક પદ્ધતિ અને ચીલાચાલુ પિયત પદ્ધતિમાં પાણીનો વપરાશ અને પાકનું ઉત્પાદન
| ક્રમ | પાક | પિયત પદ્ધતિ | પાણીની જરૂરિયાત (સે.મી.) | પાણીની બચત (ટકા) | ઉત્પાદન (કિ.ગ્રા./હે.) | ઉત્પાદનમાં વધારો (ટકા) | જળ વપરાશ કાર્યક્ષમતા કિ.ગ્રા./હે/મિ.મી. |
| 1 | કેળ | ટપક | 97.00 | 45.00 | 87,500 | 52.00 | 90.20 |
| સપાટી ઉપર | 176.00 | – | 57,500 | – | 32.67 | ||
| 2 | શેરડી | ટપક | 94.00 | 56.00 | 1,70,000 | 33.00 | 180.85 |
| ચાસમાં | 215.00 | – | 1,28,000 | – | 59.53 | ||
| 3 | દ્રાક્ષ | ટપક | 27.80 | 48.00 | 32,500 | 23.00 | 116.90 |
| સપાટી ઉપર | 53.20 | – | 26,400 | – | 49.62 | ||
| 4 | કપાસ | ટપક | 28.00 | 66.27 | 3,250 | 25.00 | 116.10 |
| ચાસમાં | 83.00 | – | 2,000 | – | 31.33 | ||
| 5 | સુગરબીટ | ટપક | 37.10 | 22.05 | 48,990 | 17.09 | 1,320.00 |
| ચાસમાં | 49.50 | – | 41,840 | – | 850.00 | ||
| 6 | સ્વીટ પીપર | ટપક | 48.00 | 2.04 | 11,952 | 0.80 | 249.00 |
| ચાસમાં | 49.00 | – | 11,858 | – | 242.00 | ||
| 7 | શક્કરીયાં | ટપક | 25.20 | 60.06 | 5,888 | 38.73 | 233.65 |
| ચાસમાં | 63.10 | – | 4,244 | – | 67.26 | ||
| ટપક | 17.70 | 79.34 | 887 | 55.34 | 50.11 | ||
| 8 | બીટરૂટ | સપાટી ઉપર | 85.70 | – | 571 | – | 6.66 |
| 9 | મૂળા | ટપક | 10.80 | 75.72 | 1,186 | 13.49 | 109.80 |
| સપાટી ઉપર | 46.40 | – | 1,045 | – | 22.52 | ||
| 10 | પપૈયા | ટપક | 73.88 | 67.89 | 23,490 | 69.47 | 0.32 |
| સપાટી ઉપર | 225.80 | – | 13,860 | – | 0.06 | ||
| 11 | શેતુર | ટપક | 20.00 | 60.00 | 71,400 | 3.03 | 35.70 |
| સપાટી ઉપર | 50.00 | – | 69,300 | – | 13.86 | ||
| 12 | ટામેટા | ટપક | 18.40 | 39.00 | 48,000 | 50.00 | 200.86 |
| સપાટી ઉપર | 30.00 | – | 32,000 | – | 106.66 | ||
| સ્ત્રોત : ડબલ્યુટીસી એન્યુઅલ રીપોર્ટ 1985-2003 | |||||||
ફર્ટિગેશન ટેક્નોલૉજીના સિદ્ધાંતો :
ખેતીપાકોને પિયતના પાણી સાથે રાસાયણિક ખાતર આપવાની ક્રિયાને ફર્ટિગેશન કહેવામાં આવે છે. ફર્ટિગેશન એ આધુનિક ખેતી પદ્ધતિ છે જે વધુમાં વધુ પાકનું ઉત્પાદન આપવાની ઉત્તમ તકો પૂરી પાડે છે અને રાસાયણિક ખાતરના વપરાશની અસરકારકતામાં વધારો, ઓછા પ્રમાણમાં રાસાયણિક ખાતરોનો વપરાશ અને રાસાયણિક ખાતર માટે કરેલ રોકાણનું ઊંચું વળતર આપી પર્યાવરણીય પ્રદૂષણમાં ઘટાડો કરે છે. ફર્ટિગેશનમાં રાસાયણિક ખાતર આપવાનો સમય, તેનો જથ્થો અને સાંદ્રતા વગેરેનું નિયંત્રણ કરી શકાય છે.
ફર્ટિગેશન ધ્વારા નાઈટ્રોજન, ફોસ્ફરસ, પૉટાશ ઉપરાંત મેગ્નેશિયમ, ફેરસ, ઝિન્ક, કેલ્શિયમ, મોલિબ્ડેનમ અને મેંગેનીઝ જેવા સૂક્ષ્મ તત્વો સીધા જ છોડના કાર્યરત મૂળતંત્રમાં આપી શકાય છે એટલે આવા ખર્ચાળ પોષકતત્વોનો ઓછામાં ઓછો વ્યય થાય છે અને છેવટે પાકની ઉત્પાદકતા સુધારવામાં અને સારી ગુણવત્તાવાળી પેદાશ આપવામાં મદદ કરે છે. ગ્રીનહાઉસમાં થતા પાકો, ફળો અને શાકભાજી તથા ટપક પિયત ધ્વારા થતા કપાસ અને મકાઈ જેવા પાકોમાં ખાતર આપવા માટે ફર્ટિગેશન એ એક સામાન્ય રીતે વપરાશમાં લેવાતી પદ્ધતિ છે.
ફર્ટિગેશનમાં રાસાયણિક ખાતરનું પ્રમાણ :
પાક, જમીન અને જમીન વ્યવસ્થા પદ્ધતિના આધારે બે વિવિધ પ્રકારની પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ ખાતર આપવા માટે થાય છે.
(ક) જથ્થાત્મક પ્રમાણમાં :
આ પદ્ધતિમાં રાસાયણિક ખાતરો માપીને પિયત પદ્ધતિમાં દરેક પિયત આપતી વખતે ઈન્જેક્ટ કરીને આપવામાં આવે છે. ખાતરો ઈન્જેક્ટ કરવાની ક્રિયા અને નિયંત્રણ હાથ વડે કે સ્વયં સંચાલિત થાય છે.
(ખ) પ્રમાણસર માત્રામાં :
આ પદ્ધતિમાં પાણીનું કદ અને રાસાયણિક ખાતરના દ્રાવણના પ્રમાણનો દર જાળવવામાં આવે છે જેને પરિણામે પિયતના પાણીમાં પોષકતત્વોની સાંદ્રતા સતત જળવાઈ રહે છે.
ફર્ટિગેશન માટે અનુકુળ રાસાયણિક ખાતરો :
રાસાયણિક ખાતરના દ્રાવણના ભૌતિક રાસાયણિક ગુણધર્મોના આધારે ઘન અને પ્રવાહી એમ બંને પ્રકારના રાસાયણિક ખાતરો ફર્ટિગેશન પદ્ધતિમાં આપી શકાય છે. આવા ખાતરોની દ્રાવ્યતામાં વિવિધતા હોય છે. ઘન ખાતરોના સ્ત્રોતના ઉપયોગને બદલે પ્રવાહી ખાતરો વાપરવાના હોય તો ટેન્કમાં પુરતી માત્રામાં પાણી ઉમેરવું જોઈએ.
ફર્ટિગેશન માટે ખાતરોની પસંદગી કરતી વખતે નીચેની મુખ્ય ચાર બાબતોને ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ.
(1) પાકની જાત અને તેના વિકાસનો તબક્કો
(2) જમીનની સ્થિતિ
(3) પાણીની ગુણવત્તા
(4) ખાતરની પ્રાપ્યતા અને કિંમત
ફર્ટિગેશન માટે વપરાતા ખાતરો ઊંચી ગુણવત્તાવાળા, ઊંચી દ્રાવ્યતા અને શુદ્ધતાવાળા, ઓછા ક્ષારનું સ્તર ધરાવતા અને સ્વિકાર્ય પીએચ વાળા અને ખેત વ્યવસ્થાના કાર્યક્રમમાં બંધ બેસે તેવા હોવા જોઈએ.
ઈન્જેકશન પદ્ધતિ વડે ખાતર આપવાની પદ્ધતિના મુખ્ય લક્ષણો નીચે મુજબ છે :
(1) સ્વરૂપ :
ઘન અને પ્રવાહી એમ બંને પ્રકારના રાસાયણિક ખાતરો ફર્ટિગેશન માટે અનુકુળ છે પરંતુ તેના ઉપયોગનો આધાર તેની પ્રાપ્તિ, નફાકારકતા અને સુવિધા ઉપર રહેલો છે.
(2) દ્રાવ્યતા :
ફર્ટિગેશનમાં વપરાતા ખાતરો ઊંચી અને સંપૂર્ણ દ્રાવ્યતા ધરાવતા હોવા એ તેની પ્રાથમિક જરૂરિયાત છે. ખાતરના પ્રકાર મુજબ તાપમાનમાં થતો વધારો સામાન્ય રીતે ખાતરની દ્રાવ્યતામાં વધારો કરે છે.
(3) દ્રાવણમાં ખાતરોની અસર :
જ્યારે ખેડૂતો એક પ્રકારનું કે વધુ ખાતરો મિશ્ર કરી તેને પિયત માટેની પાઈપો ધ્વારા આપે ત્યારે બંને ખાતરો વચ્ચેની સુસંગતતા ચકાસવી જોઈએ. આ માટે અત્રે દર્શાવેલ સામાન્ય એવી કેટલીક જરૂરી સાવચેતીઓ ખાસ ધ્યાનમાં રાખવી જોઈએ.
(ક) વાપરવામાં આવેલ ખાતરો સુસંગત હોવા જોઈએ. ખાસ કરીને દ્રાવણમાંનો પીએચ પુરતો એસિડિક ન હોય ત્યારે ખાતરના દ્રાવણ કે જે કેલ્શિયમ કે ફોસ્ફેટ અથવા સલ્ફેટ ધરાવતા હોય તેનો ઉપયોગ ટાળવો જોઈએ.
(ખ) ખાતરની દ્રાવ્યતા અને ઝમણની ક્ષમતા સાથે સ્થાનિક પાણીનું રાસાયણિક બંધારણની ચકાસણી કરવી. નવા ખાતરનો વપરાશ કરતાં પહેલાં તેને 1 લિટર પાણીમાં 50 મિ.લિ. ખાતરનું દ્રાવણ ઉમેરી 1 થી 2 કલાકમાં કેટલું ઝમણ થાય છે તેનું અવલોકન કરો. જો ઝમણ થતું હોય અથવા નમૂનો કલાઉડી (વાદળ જેવો) બને તો પિયત પદ્ધતિમાં તેવા મિશ્રણના ઉપયોગને ટાળવો.
(ગ) ખેતરોની પરિસ્થિતિમાં વિવિધ પ્રકારના રાસાયણિક ખાતરોને મિશ્ર કરી તેનું તાપમાન ચકાસવું. કેટલાક ખાતરો એકલા અથવા મિશ્ર ખાતરો દ્રાવણનું તાપમાન ઘટાડીને હિમ સ્તરે પહોંચાડે છે. દા.ત. KNO3, Ca(NO3)2, યુરિયા, NH4NO3, KCL અને 5Ca(NO3)2, 10 H2O.
જો તૈયાર પ્રવાહી રાસાયણિક ખાતરોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો ખેતરમાં ઉષ્માશોષક અસર જોવા મળતી નથી. જો કે આવા દ્રાવણમાં પોષકતત્વોની સહેજ ઊંચી સાંદ્રતા હોય છે.
(4) ક્ષારકતા (Corrosivity) :
પિયત અને ફર્ટિગેશન પદ્ધતિમાં ધાતુના પાર્ટસ અને રાસાયણિક ખાતર સાથે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા થતી જોવા મળે છે. પિયત પદ્ધતિમાં વપરાતા ધાતુના ભાગો જેવા કે બિનઆવરિત સ્ટીલ પાઈપો, વાલ્વ, ફિલ્ટર અને ઈન્જેક્શન યુનિટ વગેરેને કાટ લાગતાં નુક્સાન થાય છે.
સ્ત્રોત : ઈન્ડિયન ફાર્મર્સ ડાયજેસ્ટ, ઓક્ટોબર – 2022
સંપાદક : ડૉ. એન. વી. સોની (નિવૃત્ત તંત્રી ‘કૃષિગોવિદ્યા’) E-mail: krushikiran2023@gmail.com
www.krushikiran.in

