शुभम दुरगुडे, महेश आजबे, डॉ. अनिल दुरगुडे
सिंचनासाठी वापरण्यात येण्याऱ्या पाण्याचे परीक्षण ही आज एक काळाची गरज बनली आहे. पाणी हे फक्त पिकाच्या वाढीशी संबंधित नसून, त्याचे दृश्य, अदृश्य परिणाम हे जमिनीच्या रासायनिक तसेच भौतिक गुणधर्मांवरती दिसून येतात. गत काही वर्षांमध्ये क्षारयुक्त पाण्याचे व्यवस्थापन ही शेतकऱ्यांसमोरची मोठी समस्या बनली आहे. मुख्यत्वे पश्चिम महाराष्ट्रातील ऊस पट्ट्यामध्ये ही समस्या अधिक भेडसावत आहे. काळ्या जमिनीत ही समस्या तीव्र प्रमाणात असते. असे क्षारयुक्त पाणी ठिबक सिंचनाद्वारे वापररण्यात आल्यामुळे ठिबक सिंचनाच्या विविध उपकरणांमध्ये हे क्षार साठून त्यांच्या कार्यक्षमतेत घट होताना दिसून येते.
पाण्याचे स्त्रोत व त्यातील क्षाराची कारणे
पाण्याचे सर्वसामान्यपणे दोन प्रकार पडतात. पृष्ठभागावरील पाणी (सरफेस वॉटर) आणि भूजल (ग्राऊंड वॉटर). समुद्राचे पाणी वगळता पृष्ठभागावरील पाणी म्हणजे नद्या, तलाव यांचे पाणी गोडे किंवा हलके मानले जाते. तर भूजल हे खारे किंवा जड मानले जाते. त्यात क्षारांचे प्रमाण अधिक असल्याने त्याची चव खारट किंवा मचूळ लागते, या पाण्यामुळे इतरही अनेक समस्या निर्माण होतात. भौगोलिक परिस्थिती, तेथील मातीतील क्षारांचे प्रमाण, खडकांचा प्रकार अशा काही घटकांवरून भूजल किती खारे आहे हे ठरते. नदीजवळचे भूजल गोडे किंवा कमी खारे असते तर वाळवंट किंवा समुद्राजवळील भूजल अधिक खारे असते. अशा खार्या पाण्याचे अनेक दुष्परिणाम दिसून येतात. सिंचनासाठी वापरल्या जाणारे पाणी हे नद्या, तलाव, धरणे, विहिरी (भूगर्भातील पाणी) ई. स्रोतांपासून येते. या विविध स्रोतांमध्ये असणारे क्षाराचे प्रमाण पाण्याची गुणवत्ता ठरवण्यास कारणीभूत असतात व तसेच पाणी वाहताना मातीतून, झिरपताना खडकामधून जात असते. मातीतील क्षार पाण्यात विरघळतात. साधारणतः क्लोरीन, बायकार्बोनेट, कॅल्शिअम, मॅग्नेशियम, सोडियम, बोरॉन व लिथियम यासारखे क्षार पाण्यात मिसळले जातात तसेच निचऱ्याचा अभाव, पाण्याचा बाष्पीभवनाचा वेग, रासायनिक खते व कीडनाशके यांचा वाढता वापर आदी कारणांमुळे पाणी क्षारयुक्त होते.
क्षारयुक्त पाण्याच्या वापरामुळे होणारे दुष्परिणाम
- पिकांचे उत्पादन, हवामान, जमिनीचा कस आणि पाण्यावर अवलंबून असते. हवामानावर आपले नियंत्रण नसते. पण योग्य प्रकारचे पाणी पिकांना मिळाल्यास बर्याच समस्या नष्ट होऊ शकतात.
- शेतीसाठी वापरण्यात येणाऱ्या पाण्यात वरीलप्रमाणे विद्राव्य घटक असल्यास वनस्पतींच्या वाढीस नुकसान पोचवू शकतात.
- जमिनीचे भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म खालावतात.
- पिकांना खारे पाणी दिल्यास जमिनीतील क्षारांचे प्रमाण वाढते. मातीवर क्षारांचा पांढरा थर जमा होऊन पाणी खोलवर मुरत नाही. यामुळे जमिनीचा पोत बिघडून कस कमी होतो.
- साहजकिच याचा फटका पिकांना बसून उत्पादन कमी होते.
- आजकाल पाण्याची बचत करण्यासाठी ठिबक सिंचन वापरले जाते. त्यासाठी शेतात नळांचे जाळे तयार करून बारीक छिद्रांमधून पिकांच्या मुळांना पाणी दिले जाते. खार्या पाण्यातील कॅल्शियममुळे नळांमध्ये आणि छिद्रांमध्ये कॅल्शियम कार्बोनेटचे थर जमा होतात आणि छिद्रे बुजून जाऊन पिकांना पाणी मिळत नाही. त्यामुळे ठिबक सिंचन प्रणालीच्या देखभालीचा खर्च वाढतो.
- मातीमध्ये क्षारांचे प्रमाण वाढल्यास वनस्पतीस पाण्याची उपलब्धता कमी होते.
अशी ठरवली जाते पाण्याची प्रत
सिंचनासाठी वापरण्यात येणाऱ्या पाण्यातील क्षारांची तीव्रता, पाण्यातील एकूण क्षारांचे प्रमाण, सोडिअम स्थिरीकरणाचे गुणोत्तर, पिकांची विम्लता सहन करण्याची शक्ती, जमिनीची रासायनिक व भौतिक गुणधर्म, या सर्व बाबींचा पाण्याची कार्यक्षमता तथा उपयुक्तता ठरविताना विचार केला जातो.
घटक | उत्तम प्रतीचे | मध्यम प्रतीचे | अयोग्य पाणी |
सामू | ६.५ ते ७.५ | ७.५ ते ८.५ | ८.५ पेक्षा अधिक |
क्षार ( डेसी सायमन / मीटर ) | ०.२५ पेक्षा कमी | ०.२५ – ०.७५ | २.२५ पेक्षा अधिक |
कार्बोनेट ( मि.ई. / लिटर ) | – | ०.५ ते १..५ | १.५ पेक्षा अधिक |
बायकार्बोनेट ( मि.ई. / लिटर ) | १.५ पेक्षा कमी | १.५ ते ८.० | ८ पेक्षा अधिक |
क्लोराइड ( मि.ई. / लिटर ) | ४.० पेक्षा कमी | ४.० ते १० | १० पेक्षा अधिक |
सल्फेट ( मि.ई. / लिटर ) | २.० पेक्षा कमी | २.० ते १२ | १२ पेक्षा अधिक |
रेसिड्यूअल सोडियम कार्बोनेट ( मि.ई. / लिटर ) | १.२५ पेक्षा कमी | १.२५ ते २.२५ | २.२५ पेक्षा अधिक |
सोडियम शोषण गुणांक | १० पेक्षा कमी | १० ते २६ | २६ पेक्षा अधिक |
मँग्नेशिम आणि कँल्शीयम गुणांक | १.० पेक्षा कमी | १.० ते ३.० | ३.० पेक्षा अधिक |
बोरोन ( पी पी एम ) | १.० पेक्षा कमी | १.० ते २.० | २.० पेक्षा अधिक |
पाण्याचा परीक्षणासाठी नमुना कसा घ्यावा
उपलब्ध कुठल्याही स्रोतामधून पाण्याचा नमुना घ्यावयाचा झाल्यास योग्य ती काळजी घेणे गरजेचे असते.
- संयुक्त नमुना घेण्यासाठी प्लास्टिक च्या बदलीचा किंवा दुसर्या कुठल्याही प्लास्टिक च्या स्वच्छ भांड्याचा वापर करावा.
- विद्युत पंप असल्यास तो चालू करून थोडा वेळ पाणी वाहून जाऊ द्यावे. नंतर पाण्याचा नमुना घ्यावा.
- विद्युत पंप नसल्यास पाण्यावरील काडीकचरा बाजूला करून विहिरीच्या किंवा तलावाच्या आतील भागातून पाण्याचा नमुना घ्यावा.
- नदी, कालवे यातून पाणी घेताना वाहत्या पाण्यातून नमुना घ्यावा.
- सर्वसाधारणपणे १ लिटर पाण्याचा नमुना पुरेसा होतो.
- हा नमुना स्वच्छ धुतलेल्या काचेच्या किंवा प्लॅस्टिकच्या बाटलीत भरून स्वच्छ बूच बसवून तो प्रयोगशाळेत पाठवावा.
- त्यावर शेतकऱ्याचे नाव, पाणी घेतल्याची तारीख, पाण्याचा स्रोत (विहीर, नदी किंवा तलाव इ.), गावाचे नाव, संपूर्ण पत्ता, पाण्याचा रंग व वास, यासोबतच पाण्याखाली भिजणारे क्षेत्र व पाण्याच्या वापराने समस्या निर्माण झालेली असल्यास त्याचा उल्लेख जरूर करावा.
- पाण्याचा नमुना घेतल्यानंतर तो २४ तासांच्या आत प्रयोगशाळेत पोचेल, याची काळजी घ्यावी. अन्यथा पाण्यात भौतिक, रासायनिक व जैविक बदल घडण्याची शक्यता असते.
- महाराष्ट्रात विभागवार पाणी परीक्षणाच्या प्रयोगशाळा आहेत. त्यामध्ये पुणे, सोलापूर, सातारा, ठाणे, लातूर, धुळे, नागपूर, नगर, सांगली, रत्नागिरी, अलिबाग, ठाणे, औरंगाबाद, परभणी, जळगाव, गडचिरोली, अमरावती, यवतमाळ, अकोला यांचा समावेश आहे.
क्षारसहनशील पिके व त्यांचे वर्गीकरण
क्षारयुक्त पाणी सहन न करणारी पिके | संत्री, मोसंबी, कोबी, उडीद, मूग, हरभरा, वाटाणा, घेवडा, भेंडी, चवळी |
मध्यम क्षारयुक्त पाणी सहन करणारी पिके | गहू, ज्वारी, बाजरी, लसूण, मका, भात, ऊस, करडई, फुलकोबी, रताळी, कांदा, बटाटा |
अति क्षारयुक्त पाणी सहन करणारी पिके | पेरू, ओट, बार्ली |
क्षारयुक्त पाण्याच्या व्यवस्थापनासाठी उपाययोजना
- सेंद्रिय खतांचा वापर करावा.
- पिकाच्या गरजेनुसार व योग्य प्रमाणात ओलित करावे.
- पिकांची फेरपालट करावी.
- आच्छादकांचा वापर करावा उदा. ऊसाचे पाचट, पोलिथिन पेपर इ.
- पिकांची लागवड सरीच्या बगलेत करावी म्हणजे क्षारयुक्त पाण्याचा पिकाशी थेट संपर्क येणार नाही.
- अतिरिक्त पाण्याच्या निचऱ्यासाठी योग्य अंतरावर चर खणावेत.
- क्षारयुक्त पाण्याबरोबर गोडे पाणी उपलब्ध असल्यास आलटून पालटून दोन्ही प्रकारचे पाणी वापरावे.
- शिफारशीपेक्षा ३५ टक्के अधिक नत्र पाणी अल्कधर्मी असल्यास दयावे.
- क्षारांचा ताण सहन करणारी पिके घ्यावीत. उदा. गहू, कापूस, बार्ली (सातू) करडई, सुर्यफुल इ.
- हेक्टरी बियाण्याचे प्रमाण २५ टक्क्यांनी वाढवावे.
- पाण्यामध्ये क्षारांचे प्रमाण कमी असेल आणि काही प्रमाणात युक्त कार्बोनेटस असतील तर अशा पाण्यात अधूनमधून १५० ते २०० ग्रॅम फेरस अमोनियम सल्फेट किंवा फेरस सल्फेट वापरावे.
- पाण्यात मध्यम प्रमाणात क्षार असतील व चुनखडी कमी असेल तर पाणी जीप्समच्या पिशवीतून प्रवाहित करावे.
पाणी व माती परीक्षण अहवाला नुसार क्षारयुक्त पाण्याचे असे व्यवस्थापन करावे जेणेकरून क्षारयुक्त पाण्याचा जमिनीच्या सुपिकातेवर व पिकांच्या वाढीवर होणारा विपरीत परिणाम कमी होण्यास मदत होईल
लेखक : शुभम दुरगुडे व महेश आजबे हे मृदविज्ञान आचार्य पदवीचे विद्यार्थी आहेत. डॉ. अनिल दुरगुडे हे महात्मा फुले कृषी विद्यापीठ, राहुरी येथे मृदाशास्त्रज्ञ आहेत. मो. ९४२०००७७३२, sdurgude0038@gmail.com