जल उत्पादकता

पान १२- ३० साठी
-------------------------------
लक्षात घ्या जल उत्पादकता
------------------------------
जल उत्पादकता म्हणजे शेतीसाठी वापरलेल्या पाण्याचा प्रत्येक थेंब किती ‘मूल्य’ निर्माण करतो, याचे मोजमाप. सोप्या भाषेत सांगायचे, तर एका ठरावीक प्रमाणात पाणी वापरून शेतकऱ्याला किती किलो धान्य, फळे किंवा भाजीपाला मिळतो हे मोजण्याचे हे एक महत्त्वाचे शास्त्रीय साधन आहे.

---------------------
डॉ. राहुल शेलार
---------------------------
महाराष्ट्रात गेल्या काही दशकांत सिंचनाच्या अनेक सुविधा निर्माण केल्या, धरणे बांधली आणि आधुनिक सिंचन पद्धतींचा अवलंब केला. तरीही आज हवामानाचा लहरीपणा आणि पावसातील खंड यामुळे शेती अनेकदा संकटात सापडते. हे लक्षात घेता उपलब्ध पाण्याचा वापर काटेकोरपणे करणे आवश्यक आहे.

पाणी उत्पादकता : एकूण उत्पादन (किलो)/ वापरलेले एकूण पाणी (घनमीटर)
उदाहरण : जर एका शेतकऱ्याने १,००० लिटर (१ घनमीटर) पाणी वापरून २ किलो गहू पिकविला, तर त्याची जल उत्पादकता २ किलो प्रति घनमीटर इतकी होईल. ही संख्या जितकी जास्त, तितका पाण्याचा वापर अधिक मूल्यवान आणि कार्यक्षम मानला जातो.

जल उत्पादकता आणि जल वापर कार्यक्षमतेतील मूलभूत फरक ः
अनेकदा जल उत्पादकता आणि जल वापर कार्यक्षमता या दोन संज्ञा एकच समजल्या जातात, परंतु तांत्रिकदृष्ट्या त्यांच्यात महत्त्वाचा फरक आहे :
१. जल वापर कार्यक्षमता :
ही प्रामुख्याने एक कृषिशास्त्रीय संज्ञा आहे. पिकाला दिलेले एकूण पाणी आणि त्यातील प्रत्यक्ष पिकाने शोषलेले पाणी याचे हे गुणोत्तर आहे. म्हणजेच, पाटाने पाणी देण्याऐवजी ठिबक वापरून पाण्याचा अपव्यय टाळणे, ही झाली कार्यक्षमता. हे प्रामुख्याने शेतातील पाणी व्यवस्थापन तंत्रावर अवलंबून असते.
२. जल उत्पादकता :
ही एक व्यापक आणि धोरणात्मक संकल्पना आहे. यात केवळ उत्पादनाचा विचार होत नाही, तर त्या पाण्याचा आर्थिक नफा, सामाजिक उपयोगिता आणि पर्यावरणीय परिणाम यांचाही अभ्यास केला जातो.
आर्थिक बाजू : समजा, १,००० लिटर पाणी वापरून ‘अ’ हे पीक ५० रुपयांचा नफा देते आणि ‘ब’ हे पीक ५०० रुपयांचा नफा देते, तर ‘ब’ पिकाची आर्थिक जल उत्पादकता जास्त आहे.
सामाजिक बाजू : हेच पाणी वापरून कोणते पीक जास्त रोजगार किंवा पोषण मूल्य निर्माण करते, याचा विचार जल उत्पादकतेमध्ये होतो.

जल उत्पादकतेवर परिणाम करणारे घटक ः
जल उत्पादकता ही केवळ एका बाबीवर अवलंबून नसून ती शेतातील अनेक घटकांचा एकत्रित परिणाम आहे. हे घटक समजून घेतल्यास शेतकरी आपल्या शेतात नेमका कुठे बदल करायला हवा, हे सहज ओळखू शकतात.
पिकाची निवड :
- जल उत्पादकतेवर सर्वाधिक परिणाम करणारा घटक म्हणजे पिकाचा प्रकार. प्रत्येक पिकाची पाण्याची गरज आणि त्यातून मिळणारे उत्पादन वेगवेगळे असते. उदाहरणार्थ, महाराष्ट्राच्या संदर्भात एक टन ऊस उत्पादनासाठी साधारणतः १५०० ते २००० घनमीटर पाणी लागते, तर तेवढ्याच उत्पादनासाठी बाजरीला केवळ ३०० ते ५०० घनमीटर पाणी पुरेसे होते. म्हणूनच, टंचाईग्रस्त भागात उसाऐवजी ज्वारी, बाजरी, तूर किंवा हरभरा यांसारखी पिके घेतल्यास ‘प्रति थेंब उत्पन्न’ जल उत्पादकता अनेक पटींनी वाढविता येते.
जमिनीचे आरोग्य :
- जमिनीचा पोत आणि तिची पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता जल उत्पादकता ठरवण्यात निर्णायक भूमिका बजावतात. सेंद्रिय पदार्थयुक्त आणि चांगला पोत असलेल्या जमिनीत पाणी अधिक काळ टिकते, ज्यामुळे मुळांना ते हळूहळू उपलब्ध होते. जमिनीचा सेंद्रिय कर्ब कमी असल्यास पाणी जमिनीत न मुरता वाहून जाते किंवा बाष्पीभवन होते. नियमित माती परीक्षण, सेंद्रिय खतांचा वापर आणि पिकांची फेरपालट या उपायांनी जमिनीची जलधारण क्षमता सुधारून जल उत्पादकता लक्षणीयरीत्या वाढविता येतो.
सिंचन पद्धती :
- पाणी देण्याची पद्धत जल उत्पादकतेवर थेट परिणाम करते. पारंपरिक पूर सिंचन पद्धतीत पाण्याचा अपव्यय प्रचंड होतो, कारण पाणी बांधाबाहेर वाहून जाते किंवा जमिनीत खोलवर निघून जाते. याउलट, ठिबक सिंचनामुळे पाणी थेट पिकाच्या मुळापाशी दिले जाते, ज्यामुळे ४० ते ६० टक्के पाण्याची बचत होते आणि उत्पादनही वाढते. अशा आधुनिक पद्धतींमुळे जल उत्पादकता दुप्पट किंवा तिप्पट होऊ शकतो. हलक्या जमिनीसाठी किंवा उतारावरील शेतांसाठी तुषार अधिक प्रभावी ठरते.
सिंचनाचे नियोजन :
- पाणी ‘किती’ दिले यापेक्षा ‘कधी’ दिले हे अधिक महत्त्वाचे असते. पिकाच्या वाढीच्या काही संवेदनशील अवस्था असतात, जसे की गव्हामध्ये दाणे भरणे. या काळात पाण्याचा ताण पडल्यास उत्पादनात मोठी घट येते.
- पिकाच्या गरजा ओळखून ‘योग्य वेळी योग्य पाणी’ दिल्यास कमी पाण्यातही अधिक उत्पादन मिळते. तसेच सकाळी लवकर किंवा सायंकाळी पाणी दिल्यास उन्हामुळे होणारे बाष्पीभवन टाळून जल उत्पादकतेमध्ये सुधारणा करता येते.
पीक व्यवस्थापन तंत्र :
- काही साध्या शेती पद्धतींनी जल उत्पादकता वाढवता येते. आच्छादनामुळे जमिनीतील ओलावा टिकून राहतो आणि बाष्पीभवन कमी होते. आंतरपीक पद्धतीमुळे एकाच पाण्यातून एकापेक्षा जास्त उत्पादने मिळतात. तसेच सरी-वरंबा पद्धतीत पाणी नेमक्या ठिकाणी मुळांपर्यंत पोहोचते. या पद्धतींमुळे अनावश्यक ओल्या जागेचे प्रमाण कमी होऊन पाण्याचा कार्यक्षम वापर होतो.
बाष्पीभवन आणि बाष्पोत्सर्जन :
- शेतातील पाण्याचा एक मोठा भाग पिकाला न मिळता थेट हवेत उडून जातो. जमिनीवरून होणारे बाष्पीभवन आणि पानांमधून होणारे बाष्पोत्सर्जन मिळून ही प्रक्रिया तयार होते. उन्हाळ्यात आणि कोरड्या वाऱ्यामुळे हे नुकसान वाढते. वातरोधक झाडांची लागवड आणि जमिनीवर आच्छादन करून हे नुकसान कमी करता येते. हे तांत्रिक नुकसान जेवढे कमी असेल, तेवढी त्या क्षेत्राची जल उत्पादकता जास्त असते.

पीकनिहाय जल उत्पादकता तुलना ः
पीक--- एक टन उत्पादनासाठी लागणारे पाणी (घनमीटर)--- जल उत्पादकता श्रेणी
ऊस--- १५०० - २०००--- कमी
गहू--- ९०० - १२००--- मध्यम
सोयाबीन--- ६०० - ९००---मध्यम-चांगले
ज्वारी / बाजरी--- ३०० - ५००--- चांगले
भाजीपाला--- २०० - ४००---उत्तम

जल उत्पादकता सुधारण्याचे व्यावहारिक मार्ग ः
जल उत्पादकता वाढवणे हे केवळ शास्त्रज्ञांचे काम नाही; शेतकरी आपल्या शेतात काही शास्त्रीय आणि छोटे बदल करून मोठा फरक घडवू शकतात.
१. ठिबक सिंचन :
- ठिबक सिंचन हे जल उत्पादकता सुधारण्याचे सर्वांत प्रभावी तंत्र आहे. यात पाणी थेट पिकाच्या मुळांच्या कार्यक्षेत्रात दिले जाते, ज्यामुळे बाष्पीभवन आणि निचरा होणारे पाणी नगण्य असते. पारंपरिक पूर सिंचनाच्या तुलनेत यात ४० ते ६० टक्के पाण्याची बचत होते आणि उत्पादनात १५ ते ३० टक्के वाढ होते. द्राक्ष, डाळिंब, ऊस आणि कापूस यांसारख्या नगदी पिकांसाठी हे तंत्र वरदान ठरले आहे.
२. तुषार सिंचन :
- हलकी, वालुकामय किंवा चढ-उताराची जमीन असलेल्या क्षेत्रांसाठी तुषार सिंचन अधिक व्यावहारिक आहे. यामुळे जमीन एकसमान ओली होते आणि पाण्याचा अपव्यय टळतो. भाजीपाला, गहू, हरभरा आणि सूर्यफूल यांसाठी हे तंत्र विशेष उपयुक्त असून यात साधारण २५ ते ३० टक्के पाण्याची बचत होते.
३. आच्छादन :
- पिकाच्या ओळींमधील जमीन पेंढा, पाचट किंवा प्लास्टिक फिल्मने झाकल्यामुळे जमिनीतून होणारे बाष्पीभवन लक्षणीयरीत्या कमी होते. यामुळे जमिनीतील ओलावा दीर्घकाळ टिकतो, तणांचा प्रादुर्भाव कमी होतो आणि मुळांच्या क्षेत्रातील तापमान नियंत्रित राहते. हा उपाय अत्यंत कमी खर्चाचा असून याचा जल उत्पादकतेवर थेट सकारात्मक परिणाम होतो.
४. सेंद्रिय कर्ब आणि मातीचे आरोग्य :
- जमिनीत जेवढा सेंद्रिय कर्ब जास्त, तेवढी तिची जलधारण क्षमता जास्त असते. संशोधनानुसार, जर जमिनीतील सेंद्रिय कर्ब एक टक्क्याने वाढला, तर प्रति एकर सुमारे १,५०,००० ते २,००,००० लिटर अधिक पाणी जमिनीत साठवले जाऊ शकते. यासाठी शेणखत, गांडूळखत आणि हिरवळीच्या खतांचा वापर वाढवणे आवश्यक आहे.
५. तूट सिंचन :
- ही एक प्रगत शास्त्रीय पद्धत आहे. यात पिकाला त्याच्या संपूर्ण कालावधीत गरजेपेक्षा थोडे कमी पाणी दिले जाते, परंतु ते पिकाच्या अत्यंत संवेदनशील अवस्थांमध्ये अचूकपणे दिले जाते. यामुळे पाण्याची १५ ते ३५ टक्के बचत होते, तर उत्पादनावरील परिणाम अत्यंत कमी असतो. म्हणजेच कमी पाण्यात जास्तीत जास्त कार्यक्षमता मिळवण्याचा हा उत्तम मार्ग आहे.
६. पीक फेरपालट आणि वाणांची निवड ः
- पाण्याची उपलब्धता पाहून पिकाची निवड करणे हे जल उत्पादकता व्यवस्थापनाचे मुख्य सूत्र आहे. कोरडवाहू भागात उसासारख्या पिकांऐवजी ज्वारी, बाजरी, तूर किंवा हरभरा यांसारखी कमी पाण्याची पण जास्त प्रथिने देणारी पिके निवडावीत. तसेच, कमी कालावधीत तयार होणाऱ्या वाणांची निवड केल्यास सिंचनाच्या पाळ्यांची संख्या कमी होते.
७. आधुनिक तंत्रज्ञानाचा वापर :
- हवामान अंदाज, सॅटेलाइट डेटा आणि सॉईल मॉइश्चर सेन्सरचा वापर करून पिकाला कधी आणि किती पाणी हवे आहे, याचा अचूक अंदाज घेता येतो. गरज असेल तेव्हाच आणि तेवढेच पाणी हे तंत्रज्ञान वापरल्यास जल उत्पादकतेमध्ये प्रचंड सुधारणा होऊ शकते.

--------------------------------
संपर्क ः डॉ. राहुल शेलार, ९८८१३८०२२७
(लेखक मृद्‍ व जल संधारण अभियांत्रिकीमधील तज्ज्ञ आहेत.)