ખેતીમાં પાણીના ઉપયોગની કાર્યક્ષમતા અને આધુનિક પિયત પદ્ધતિઓ

પાણી જીવરસનું અગત્યનું ઘટક છે. ખેતીવાડીને પાણી પૂરું પાડવાની વ્યવસ્થા જૈવિક ક્રિયાઓ માટે સજીવની જેમ છે.વનસ્પતિ સામાન્ય રીતે મૂળ મારફતે શોષણ દ્વારા જમીનમાંથી પાણી મેળવે છે. વનસ્પતિને ઉપયોગી તત્વો જમીનમાંથી પાણી મારફત પ્રાપ્ત થાય છે. પ્રકાશ-સંશ્લેષણ દ્વારા વનસ્પતિ જે વિવિધ સંશ્લિષ્ટ કાર્બોદિત આદિ પદાર્થો બનાવે છે તેમાં પાણી અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. જોકે ઉપલબ્ધ થતા પાણીમાંથી બહુ જ થોડું પાણી આવા બનતા પદાર્થનો ભાગ બને છે. મોટાભાગનું પાણી બાષ્પીભવન તથા જલવમન થી ઊડી જાય છે. જંગલો અને બિનખેડાણ પ્રદેશમાં ઊગેલ વનસ્પતિ વરસાદ વખતે જમીનમાં સંગ્રહાયેલ પાણી મેળવી વૃદ્ધિ અને વિકાસ પામે છે. ખેતી હેઠળના પાકોમાં ખરીફ ઋતુમાં ભેજની અછત વરતાય છે ત્યારે અને શિયાળુ તથા ઉનાળુ પાકોની ખેતીમાં જરૂરિયાત પ્રમાણેનું પાણી છોડને ઉપલબ્ધ ન હોય તે સંજોગોમાં કૃત્રિમ રીતે જે પાણી જમીનને આપવામાં આવે છે તેને પિયત કહેવામાં આવે છે. ગુજરાતમાં ખેતી હેઠળનો ફક્ત 22 % વિસ્તાર પિયત હેઠળ છે.

વનસ્પતિ-ઉછેર માટે પાણીની જરૂરિયાત અંગેની જાણકારી અને પદ્ધતિઓ અંગેનું જ્ઞાન પ્રાચીન કાળથી હોય તેમ જણાય છે. કૃષિનો સૌપ્રથમ વિકાસ મહત્તમ રીતે નદીકાંઠે થયેલો હતો. સિંધુ સંસ્કૃતિ (ઈ. સ. પૂ. 2400-1700) ના વિકાસ દરમિયાન પણ ખેડૂતો સિંધુના પાણીનો ખેતીમાં કાબેલિયતથી ઉપયોગ કરતા હતા. ત્યારે પણ પિયત માટે સિંચાઈની વ્યવસ્થા હતી. મગધ અને મૌર્યકાળ દરમિયાન પિયત માટે નહેરો અને તળાવો બાંધવામાં આવ્યાં હતાં. સૌરાષ્ટ્રમાં મળી આવેલ ઈ. સ. પૂ. બીજી સદીના શિલાલેખમાં ગિરિનગર (જૂનાગઢ) માં સુદર્શન તળાવમાંથી પિયત કરવામાં આવતું હોવાનો ઉલ્લેખ છે. ગુજરાતનો આ સૌથી પ્રાચીન બંધ ગણાય.

&nbspજમીનમાં પૂરતાં પાણી/ભેજની અનુપલબ્ધતાથી વનસ્પતિ/છોડના વિકાસ પર વિપરીત અસરો થાય છે. તેથી ઉત્પાદકતા ઘટે છે.પિયત દ્વારા પાણી આપવાથી આવી વિપરીત અસરો નિવારી શકાય છે અને છોડની સારી વૃદ્ધિ થવાથી ઉત્પાદકતા વધે છે. પિયત અપનાવવાથી એક ખેતરમાં વર્ષ દરમિયાન એક કરતાં વધુ પાક લઈ શકાય છે. પિયત સાથે ખાતર આપવાથી ઉત્પાદકતા વધે છે. પ્રતિએકમ વિસ્તારમાં ઉત્પાદકતા વધારવા પિયત ખૂબ જ જરૂરી છે.

પિયત માટેનું પાણી ભૂમિગત જળમાંથી કે તળાવો, નદીઓ, બંધો, નહેરો વગેરેમાંથી મેળવાય છે.સિંચાઈ યોજના હેઠળનાં જળાશયોમાંથી નહેરો મારફતે પિયત માટે મળતું પાણી ભૂમિગત જળ જે કૂવા અને ટ્યૂબવેલમાંથી મેળવાય છે તે કરતાં સસ્તું પડે છે. આઝાદી પહેલાં ભૂમિગત જળનો મર્યાદિત રીતે ઉપયોગ થતો હતો. કોસ, રેંટ, ઢેંકુડુ કે ઢેંકવો જેવાં સાધનો દ્વારા મર્યાદિત રીતે પિયત હેઠળની ખેતી થતી હતી. પરંતુ આઝાદી બાદ યાંત્રિકીકરણની સુવિધાઓ જેવી કે ડીઝલ-એન્જિનો, ઇલેક્ટ્રિક મોટરો, પંપો વગેરેથી ખેતીમાં પિયતનો વ્યાપક રીતે ઉપયોગ શરૂ થયો અને મોટો વિસ્તાર ઉત્તરોત્તર પિયત હેઠળ આવતો રહ્યો. પિયત માટેના કૂવાઓ અને ટ્યૂબવેલો દ્વારા પાણીના વધુ પડતા વપરાશને લીધે ભૂમિગત જળ ઘટવા માંડ્યું છે. હાલ તેનું સ્તર ખૂબ જ નીચે ગયેલ  છે. પાણીનાં સ્તર ઊંડાં જવાથી પિયત ઘણું મોંઘું બનેલ છે.

દરિયાકાંઠાના વિસ્તારમાં પાણીનાં સ્તર દરિયાની સપાટીથી પણ ઊંડે જવાથી જમીનમાં ક્ષારયુક્ત પાણીના પ્રવેશને લીધે જમીનની ગુણવત્તા ઉપર અવળી અસરો થઈ છે.નવા કૂવા અને ટ્યૂબવેલના નિર્માણ માટે હવે નિયંત્રણ આવશ્યક બન્યું છે. નહેરો હેઠળના પિયત વિસ્તારમાં પાણીના વધુ પડતા વપરાશને લીધે પાક-ઉત્પાદકતા પર માઠી અસરો નોંધાયેલ છે. પાણીનાં સ્તર ઊંચાં આવેલ છે. જમીન રેચક બની છે. આથી વધારાના પાણીના નિતાર માટે યોગ્ય વ્યવસ્થાઓ જરૂરી છે. આમ, બંને પદ્ધતિઓમાં પાણીનો કાર્યક્ષમ ઉપયોગ થાય તે અતિ આવશ્યક છે. ખાસ કરીને ગુજરાતના ઘણા ભાગોમાં વરસાદ ખૂબ ઓછો અને અનિયમિત હોવાથી વરસાદના પાણીના ટીપેટીપાનો સંગ્રહ કરી તે કાર્યદક્ષ રીતે પિયત માટે ઉપયોગમાં લેવાય તે અતિ આવશ્યક છે.

ઇઝરાયલ જેવો દેશ કે જ્યાં પાણીની ઉપલબ્ધતાની પરિસ્થિતિ આપણા કરતાં પણ નબળી છે,ત્યાં યોગ્ય જળવ્યવસ્થાપન અને પિયતની આધુનિક પદ્ધતિઓ અપનાવવાથી આપણા કરતાં અનેકગણું વધારે ઉત્પાદન મેળવે છે. આનું અનુકરણ કરીને આપણે પણ આ દિશામાં વિકાસ સાધવા પ્રયાસો કરવું જોઈએ. ખેતીમાં પિયત પાણીનો કાર્યક્ષમ ઉપયોગ પાક-ઉત્પાદનનું અગત્યનું પાસું છે. દરેક ખેડૂતે પાકને ક્યારે, કેટલું પાણી આપવું જોઈએ તે જાણવું ઘણું જ જરૂરી છે. જુદા જુદા પાકો માટે પિયતનો ગાળો અને દરેક પિયત વખતે આપવામાં આવતા પાણીના જથ્થાનું પ્રમાણ જમીન, હવામાન તેમજ પાક-પરિસ્થિતિ પ્રમાણે જુદું પડે છે. સામાન્ય રીતે આવો ગાળો તથા પ્રમાણ ખેડૂત અનુભવથી નક્કી કરતો હોય છે. આ માટે છોડનાં બાહ્ય ચિહનો તથા અન્ય વૈજ્ઞાનિક પદ્ધતિઓ પર આધારિત ઘણી રીતો ઉપલબ્ધ છે. પાણીના જથ્થાની વહેંચણી એવી રીતે કરાય છે કે જેથી દરેક છોડને એકસમાન પૂરતું પાણી ઉપલબ્ધ થઈ શકે. ઓછું અથવા વધુ પાણી મળવાથી છોડ પર વિપરીત અસર થાય છે. પાક અને વાવેતરની પદ્ધતિને અનુલક્ષીને જુદી જુદી પિયત-પદ્ધતિઓ સાનુકૂળ આવે છે. પિયત આપવા માટે જમીનને અનુરૂપ બનાવવી જરૂરી છે. તે માટે જમીનને અનુકૂળ ઢાળ, નિતાર નીક, ઢાળિયાં વગેરેની રચના જરૂરી છે. પિયત માટે સામાન્યત: નીચે મુજબની પદ્ધતિઓ ઉપયોગમાં લેવાય છે.

(1) જમીનની સપાટી પર પાણી રેલાવીને પિયત આપવાની પદ્ધતિ,

(2) જમીનના તળ નીચે પિયત આપવાની પદ્ધતિ,

(3) ફુવારા-પદ્ધતિ,

(4) ટપક-પદ્ધતિ.

જમીનની સપાટી પર પાણી રેલાવીને પિયત આપવાની પદ્ધતિ

&nbspજમીનની સપાટી ઉપર રેલાવીને પિયત આપવાની પદ્ધતિમાં મુક્ત વહેણ-પદ્ધતિ, ક્યારા-પદ્ધતિ અને નીકપાળા પદ્ધતિઓનો સમાવેશ થાય છે. મુક્ત વહેણ-પદ્ધતિમાં ઢાળિયાં, નીક કે પાળા બનાવ્યા સિવાય પાણીને છૂટથી વહેડાવવામાં આવે છે. ડાંગર જેવા વધુ પાણીની જરૂરિયાતવાળા પાકોને આ પદ્ધતિથી પાણી અપાય છે.

ક્યારા-પદ્ધતિમાં ઢાળ પ્રમાણે નાના કે મોટા ક્યારા બનાવાય છે. અને તે દ્વારા પિયત આપવામાં આવે છે. જ્યારે જમીનનો ઢાળ વધુ હોય અને તે ઓછો કરવામાં જમીનની ફળદ્રૂપતા ઉપર માઠી અસર થતી હોય ત્યારે સમુચ્ચ દિશાની રેખામાં લાંબા ક્યારા અથવા પટ્ટીઓ બનાવી પિયત અપાય છે. પહોળા ગાળે વવાતા શેરડી, તમાકુ, કપાસ વગેરે પાકોમાં પાણીના કરકસરયુક્ત વપરાશને અનુલક્ષીને પાણી રેલાવવાની કે ક્યારા-પદ્ધતિને બદલે નીક-પાળા બનાવી પિયત આપવામાં આવે છે.

આ પદ્ધતિમાં જમીનની અંશત: સપાટી ભીંજવવામાં આવે છે. બાકીના ભાગમાં પાણી જમીનમાં આડ-પ્રસારણથી ફેલાય છે. અન્ય પદ્ધતિમાં જમીનમાં તળ નીચે 30થી 100 સેમી.ની ઊંડાઈએ ભૂગર્ભ નળીઓ રચી નિતારથી પાણી પહોંચાડાય છે. આ પદ્ધતિ સામાન્યત: ભારતમાં અપનાવવામાં આવતી નથી.

જમીનના તળ નીચે પિયત આપવાની પદ્ધતિ

સબસરફેસ સિંચાઈ, જેને પેટા સિંચાઈ તરીકે પણ નિયુક્ત કરવામાં આવે છે.  સબસરફેસ ટપક સિંચાઈ એ એક ઉચ્ચ કાર્યક્ષમ પ્રણાલી છે જે પાકની પાણીની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે દફનાવવામાં આવેલી ટપક નળીઓ અથવા ટપક ટેપનો ઉપયોગ કરે છે. જમીનની સપાટીની નીચે પાણી નાખવામાં આવતું હોવાથી, સપાટીના ઘૂસણખોરીની અસરો, જેમ કે પોપડા, તળાવના પાણીની સંતૃપ્ત સ્થિતિ, અને બાષ્પીભવન અને સપાટીના વહેણ (જમીનના ધોવાણ સહિત) દ્વારા પાણીની ખોટ દૂર થાય છે. યોગ્ય કદની અને સારી રીતે જાળવવામાં આવેલી સબસર્ફેસ ટપક સિંચાઈ સિસ્ટમ સાથે, પાણીનો ઉપયોગ અત્યંત કાર્યક્ષમ અને સમાન છે.

આ પદ્ધતિમાં, જમીનની સપાટીની નીચે દટાયેલા છિદ્રિત અથવા ખુલ્લા સાંધાવાળા પાઈપોના નેટવર્ક દ્વારા પાણીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આ પાઈપોમાં દબાણ હેઠળ પાણી પસાર થાય છે, તે ખુલ્લા સાંધા દ્વારા બહાર આવે છે. પાઈપોની ઊંડાઈ 40 સે.મી.થી ઓછી ન હોવી જોઈએ જેથી તે ખેતીમાં કોઈ દખલ ન કરે. બાષ્પીભવનનું નુકસાન ઓછું થાય છે. પાઈપોની ઊંચી કિંમત અને ઇન્સ્ટોલેશનને કારણે પદ્ધતિ ખર્ચાળ છે. વપરાયેલ પાણી સારી ગુણવત્તાનું હોવું જોઈએ જેથી છિદ્ર ભરાઈ ન જાય.

ફુવારા-પદ્ધતિ

ફુવારા-પદ્ધતિ અને ટપક-પદ્ધતિ આધુનિક પિયત-પદ્ધતિઓ છે. પાણીના કાર્યક્ષમ અને કરકસરયુક્ત ઉપયોગને કારણે આ પદ્ધતિઓ હવે ભારતમાં પણ વિસ્તૃત રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી થઈ રહી છે. ફુવારા-પિયત-પદ્ધતિમાં પાણીને દબાણ હેઠળ લાવી નળમાં નાનાં છિદ્રોમાંથી પસાર કરી હવામાં વરસાદની જેમ ઉડાડવામાં આવે છે. આથી પાણી નાનાં ટીપાં રૂપે વહેંચાઈ, જમીન પર ચારેય બાજુ એકસરખું પડે છે. આ પદ્ધતિમાં ઢાળિયાં, ક્યારા-પાળી વગેરે બનાવવાની જરૂરિયાત રહેતી ન હોવાથી અને પાણીનો કાર્યક્ષમ ઉપયોગ થતો હોવાથી વધુ જમીન પિયત વાવેતર હેઠળ આવરી શકાય છે. અસમતળ જમીન વગેરે બાબતો પણ અડચણરૂપ થતી નથી. આ પદ્ધતિના ઉપયોગથી સામાન્ય રીતે 25 %થી 30 % જેટલો પાણીનો બચાવ થાય છે અને 20 %થી 25 % જેટલું વધુ ઉત્પાદન મળે છે.

ટપક-પદ્ધતિ

ટપક-પિયત-પદ્ધતિમાં પ્લાસ્ટિકની નળીઓ દ્વારા છોડના મૂળવિસ્તારમાં તેની રોજની જરૂરિયાત મુજબ પાણી આપવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિ અપનાવવાથી સરેરાશ રીતે 50 % જેટલું પાણી બચે છે અને 25 %થી 50 % જેટલી ઉત્પાદકતા પણ વધે છે. ખાસ કરીને બાગાયતી, શાકભાજી પાકો અને લાંબા ગાળાના પાકો માટે આ પદ્ધતિ ઉપયોગમાં લેવાય છે.

ટપક અને ફુવારા-પિયત-પદ્ધતિમાં રાસાયણિક ખાતરો, જંતુનાશક દવાઓ – નીંદામણનાશક દવાઓ વગેરે પણ પાણીની સાથોસાથ આપી શકાય છે. પિયતની આ પદ્ધતિઓ શરૂઆતમાં ખર્ચાળ છે, પરંતુ તેમાંથી પાણીના વધુ કાર્યક્ષમ ઉપયોગ અને વધતી પાકની ઉત્પાદકતાને લીધે લાંબે ગાળે લાભપ્રદ જણાય છે. ફુવારા અને ટપક – પદ્ધતિના પ્રસારણ માટે ખેડૂતોને પ્રોત્સાહન રૂપે તેમની સાધનસામગ્રીની ખરીદી માટે સરકાર તરફથી સબસિડીની સુવિધા પણ આપવામાં આવે છે.

સૌજન્ય: 

પારસ હીરપરા, એચ. ડી. રાંક, પિ. એચ. રાંક, આર. જે. પટેલ

જમીન અને જળ સાંરક્ષણ વિભાગ, કૃષિ ઇજનેરી અને ટેકનોલોજી કોલેજ,

જુનાગઢ કૃષિ યુવનિસીટી, જુનાગઢ