الري الذكي مناخياً.. الأساس والآثار
إعداد: أ.د/محمد عبدربه
مدير المعمل المركزي للمناخ الزراعي – مركز البحوث الزراعية
تتكون تكنولوجيا الري الذكي مناخيا من عدة “عناصر” رئيسية – تكنولوجيا الري التقليدية مقترنة بمحطات الأرصاد الجوية وأجهزة الاستشعار الخاصة بها – يشتمل نظام الري على مجموعة معقدة من الهياكل والأجهزة المترابطة، والتي تضمن نظاما مثاليا للمياه في الطبقة العليا من التربة لتحقيق إنتاجية عالية من المحاصيل.
تابعونا على صفحة الفلاح اليوم على فيس بوك
يتكون نظام الري من مصدر للمياه، حيث يتم تغذية المياه إلى حوض الاستقبال من خلال محطة ضخ مزودة بخط أنابيب ضغط، ويتم توزيعها أيضا عبر قنوات الدخول. يعتمد نظام الري الذكي مناخيا على استخدام التقنيات الحديثة، مثل TOT أنترنت الاشياء، والعدادات المختلفة، والطائرات بدون طيار، وأنظمة الميكنة الآلية المستخدمة لزيادة إنتاجية الإنتاج الزراعي.
تساعد هذه التقنية على ري المحاصيل فقط عند الحاجة (على عكس الري على أساس الخرائط التكنولوجية للمحاصيل). هذه التكنولوجيا ضرورية للحصول على الكميات المناسبة من العناصر الغذائية (التي يصل جزء منها في النهاية إلى المصارف الزراعية).
الأساس المنطقي للري الذكي مناخياً
احد وسائل التكيف مع تغير المناخ هو نشر تكنولوجيا الري الذكي مناخيا لمعالجة مشكلتين رئيسيتين:
1) تزايد ندرة المياه.
2) تفاقم حالات الجفاف.
على الرغم من أنه في وقت إعداد موجز التكنولوجيا هذا، لم يكن التحليل الرسمي لمواطن الضعف في قطاعي الزراعة والمياه قد تم إجراؤه بعد، إلا أن هناك أسباب لتوقع المشاكل المحددة المذكورة أعلاه في المستقبل.
ستتم معالجة الاحتياجات المناسبة من المياه في ظل تأثيرات المناخ باستخدام مبادرة الري الذكي مناخيا لتحقيق الأهداف التالية:
ـ منع فقدان المحاصيل بسبب الإفراط في الري أو تحت الماء.
ـ الاستخدام الرشيد للمياه، مما يؤدي إلى انخفاض كمية العناصر الغذائية التي تصل إلى المصارف المائية.
ـ الاستخدام الأقصى لرطوبة التربة.
ـ الحفاظ غير المباشر على التنوع البيولوجي من خلال توفر المياه النظيفة.
ـ تطبيق تكنولوجيا مناسبة لادارة المياه على نطاق واسع يساهم في تعزيز إدارة المياه وتوفير الأمن الغذائي في ظل تغير المناخ وتحقيق التوازن بين توافر إمدادات المياه والطلب على الري.
تتمثل الفائدة المشتركة الرئيسية للتخفيف في الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي نتيجة لانخفاض استهلاك الكهرباء، حيث يلزم نقل كميات أقل من المياه لأغراض الري.
الآثار المتوقعة لتطبيق الري الذكي مناخياً
من المتوقع أن يكون لمبادرة الري الذكي مناخيا تأثير كبير في تقليل نقاط الضعف تحت ظل تغير المناخ، ولا سيما التوزيع المعقول للمياه، والاستخدام الأقصى لرطوبة التربة، فضلا عن تقليل كميات العناصر الغذائية التي تصل إلى المصارف المائية. وتعد هذه التكنولوجيا عنصرا حاسما في الزراعة الذكية مناخيا.
قد يكون لها تأثير كبير على البيئة والاقتصاد. على سبيل المثال، يؤدي انخفاض استخدام المغذيات إلى تقليل فقدان التربة بسبب التآكل. يعد تحسين معرفة المزارعين بالتربة والنباتات أمرا ضروريا أيضا للحصول على كميات مناسبة بصورة أكثر دقة من العناصر الغذائية وتوقيت استخدامها، مما يلبي الاحتياجات المناسبة للمحاصيل.
هناك فوائد كبيرة للتنمية الاقتصادية والاجتماعية، بما في ذلك زيادة انتاج المحاصيل، وانخفاض تكاليف الأسمدة، وانخفاض تكاليف نقل المياه، والحد من تدهور التربة وتآكلها، ونمو المواد العضوية في التربة، وتحسين الصحة العامة بسبب انخفاض استخدام الأسمدة ومحتواها في الماء.
تعد أجهزة الري (أي البنية التحتية) التي يتم تصميمها وتشييدها وتشغيلها وصيانتها بشكل جيد جزءا مهما وضروريا من الاستراتيجيات والممارسات التي تهدف إلى زيادة إنتاجية المياه في مشاريع الري وأنظمة انتاج المحاصيل ودخل المزارعين، دون أن يكون لها تأثير سلبي. على البيئة.
بالمثل، غالبا ما تكون معدات الري جزءا ضروريا من التكيف الناجح مع تغير المناخ والتخفيف من آثاره. ومع ذلك، نادرا ما تكون أجهزة الري الجيدة وحدها كافية لتحقيق النتائج المرجوة. وهناك حاجة أيضا إلى برامج الري. ويشمل ذلك، على سبيل المثال، السياسات والمؤسسات والحوكمة الفعالة والحقوق القانونية و/أو العرفية في الأراضي والمياه، والحصول على التمويل، والدراية الفنية في مجال زراعة المحاصيل والري، ومهارات/خبرة إدارة المياه، والإرشاد وخدمات الدعم الأخرى، وروابط لسلاسل القيمة.
تعتمد زيادة الإنتاجية في كثير من الأحيان على حلول هندسية سريعة تتضمن، على سبيل المثال، تحديث أنظمة الري عن طريق التحول من الري السطحي إلى الري الموضعي. وفي حين أن هذا قد ينجح، فإن النتائج غالبا ما تكون مخيبة للآمال بسبب عدم الاهتمام الكافي لتفضيلات المزارعين أو تنمية القدرات.
بالمثل، فإن محاولات الحلول المؤسسية السريعة، خاصة عندما تكون مدفوعة من قبل وكالات خارجية من خلال مشاريع تنموية. وفي كلتا الحالتين، من الأرجح أن تنجح الأساليب التكيفية التي تتمتع بمستوى عالٍ من مشاركة أصحاب المصلحة في اتخاذ القرار المناسب.
يهدف الري الذكي مناخيا إلى زيادة الإنتاجية والدخل المتولد من أنظمة المحاصيل المروية وسلاسل القيمة الزراعية المروية دون أن يكون لها آثار سلبية على البيئة أو مستخدمي المياه واستخداماتها الأخرى (في المكان والزمان). يتمثل أحد التحديات الرئيسية التي تواجه الري الذكي مناخيا في أن التحسينات في إنتاجية المياه على المستوى الحقلي غالبا ما تترجم إلى زيادات صافية في إجمالي استخدام المياه الاستهلاكية في أنظمة الري.
يمكن تفسير هذه الظاهرة من خلال المنطق الاقتصادي العقلاني القائل بأنه كلما كان النشاط أكثر إنتاجية، زادت رغبة المزارع في الارتقاء به. التحدي الآخر الذي يواجه الري الذكي مناخيا هو أن العديد من المزارعين ليس لديهم مصلحة في استخدام المياه بشكل أكثر كفاءة أو إنتاجية. على سبيل المثال، قد يتواجد المزارعون في منطقة أو منطقة تعاني من ندرة المياه ولكنهم لا يعانون من الندرة لأن أراضيهم تقع بالقرب من مصب القناة، أو لأن لديهم إمكانية الوصول إلى بئر ذات إنتاجية عالية.
من هنا فإن الدرس المستفاد هو أنه مع زيادة التنافس على الموارد المائية وتجاوز الطلب على المياه ذات النوعية الجيدة العرض، يصبح تنظيم وإدارة الطلب على المياه ذا أهمية متزايدة إذا أردنا تحقيق أهداف التنمية المستدامة. ومع ذلك، فإن تنظيم استخدام المياه لأعداد كبيرة من المزارعين ليس بالأمر السهل. وفي الواقع، هناك أمثلة قليلة للغاية على مستوى العالم لتنظيم ناجح لاستخدام المياه الجوفية لأغراض الري.
