Management practices for efficient use of poor quality waters including conjunctive use of water
Management practices for efficient use of poor quality waters including conjunctive use of water (जल के संयुक्त उपयोग सहित खराब गुणवत्ता वाले जल के कुशल उपयोग के लिए प्रबंधन प्रक्रियाएँ):-
Introduction (परिचय):- Irrigation water quality refers to the characteristics of a water supply that will influence its suitability for a specific use, i.e. how well the quality meets the needs of the user. Quality is defined by certain physical, chemical and biological characteristics. Even a personal preference such as taste is a simple evaluation of acceptability. For example, if two drinking waters of equally good quality are available, people may express a preference for one supply rather than the other; the better tasting water becomes the preferred supply. In irrigation water evaluation, emphases are placed on the chemical and physical characteristics of the water and only rarely are any other factors considered important.
(सिंचाई जल की गुणवत्ता से तात्पर्य जल आपूर्ति की विशेषताओं से है जो किसी विशिष्ट उपयोग के लिए इसकी उपयुक्तता को प्रभावित करेगी, अर्थात गुणवत्ता उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं को कितनी अच्छी तरह पूरा करती है। गुणवत्ता को कुछ भौतिक, रासायनिक और जैविक विशेषताओं द्वारा परिभाषित किया जाता है। यहां तक कि स्वाद जैसी व्यक्तिगत पसंद भी स्वीकार्यता का एक सरल मूल्यांकन है। उदाहरण के लिए, यदि समान रूप से अच्छी गुणवत्ता के दो पीने के जल उपलब्ध हैं, तो लोग दूसरे के बजाय एक आपूर्ति के लिए प्राथमिकता व्यक्त कर सकते हैं; बेहतर स्वाद वाला जल पसंदीदा आपूर्ति बन जाता है। सिंचाई जल मूल्यांकन में, जल की रासायनिक और भौतिक विशेषताओं पर जोर दिया जाता है और शायद ही किसी अन्य कारक को महत्वपूर्ण माना जाता है।)
Irrigation Water Quality (सिंचाई जल की गुणवत्ता):-
> The water quality used for irrigation is essential for the yield and quantity of crops, maintenance of soil productivity, and protection of the environment. For example, the physical and mechanical properties of the soil, soil structure (stability of aggregates) and permeability are very sensitive to the type of exchangeable ions present in irrigation waters. The quality of the irrigation water may affect both crop yields and soil physical conditions, even if all other conditions and cultural practices are favorable/ optimal. In addition, different crops require different irrigation water qualities.
[सिंचाई के लिए उपयोग किए जाने वाले जल की गुणवत्ता फसलों की उपज और मात्रा, मिट्टी की उत्पादकता बनाए रखने और पर्यावरण की सुरक्षा के लिए आवश्यक है। उदाहरण के लिए, मिट्टी के भौतिक और यांत्रिक गुण, मिट्टी की संरचना (समुच्चय की स्थिरता) और पारगम्यता सिंचाई जल में मौजूद विनिमय आयनों के प्रकार के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं। सिंचाई के जल की गुणवत्ता फसल की पैदावार और मिट्टी की भौतिक स्थितियों दोनों को प्रभावित कर सकती है, भले ही अन्य सभी स्थितियाँ और संवर्धन प्रक्रियाएँ अनुकूल/इष्टतम हों। इसके अलावा, विभिन्न फसलों को अलग-अलग सिंचाई जल गुणवत्ता की आवश्यकता होती है।]
> The parameters which determine the irrigation water quality are divided to three categories: chemical, physical and biological. The chemical characteristics of irrigation water refer to the content of salts in the water as well as to parameters derived from the composition of salts in the water; parameters such as EC/ TDS, SAR, alkalinity and hardness. Irrigation water quality can best be determined by chemical analysis.
(सिंचाई जल की गुणवत्ता निर्धारित करने वाले मापदंडों को तीन श्रेणियों में विभाजित किया गया है: रासायनिक, भौतिक और जैविक। सिंचाई जल की रासायनिक विशेषताएं जल में लवण की मात्रा के साथ-साथ जल में लवण की संरचना से प्राप्त मापदंडों को संदर्भित करती हैं; EC/ TDS, SAR, क्षारीयता और कठोरता जैसे पैरामीटर। सिंचाई जल की गुणवत्ता रासायनिक विश्लेषण द्वारा सर्वोत्तम रूप से निर्धारित की जा सकती है।)
> The most important factors to determine the suitability of water use in agriculture are the following:
(कृषि में जल के उपयोग की उपयुक्तता निर्धारित करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण कारक निम्नलिखित हैं:)
i. pH
ii. Salinity hazard
(लवणता का ख़तरा)
iii. Sodium hazard (Sodium Adsorption Ratio or SAR)
[सोडियम का खतरा (सोडियम अवशोषण अनुपात या SAR)]
iv. Carbonate and bicarbonates in relation with the Ca & Mg content
(Ca और Mg सामग्री के संबंध में कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट)
v. Other trace elements
(अन्य ट्रेस तत्व)
vi. Toxic anions
(विषैले आयन)
vii. Nutrients
(पोषक तत्व)
viii. Free chlorine
(मुक्त क्लोरीन)
Major Water Quality Related Problems (जल गुणवत्ता संबंधी प्रमुख समस्याएँ):-
> Water used for irrigation can vary greatly in quality depending upon type and quantity of dissolved salts. Salts are present in irrigation water in relatively small but significant amounts. They originate from dissolution or weathering of the rocks and soil, including dissolution of lime, gypsum and other slowly dissolved soil minerals. These salts are carried with the water to wherever it is used. In the case of irrigation, the salts are applied with the water and remain behind in the soil as water evaporates or is used by the crop.
(सिंचाई के लिए उपयोग किए जाने वाले जल की गुणवत्ता घुले हुए लवणों के प्रकार और मात्रा के आधार पर काफी भिन्न हो सकती है। सिंचाई के जल में लवण अपेक्षाकृत कम लेकिन महत्वपूर्ण मात्रा में मौजूद होते हैं। वे चट्टानों और मिट्टी के विघटन या अपक्षय से उत्पन्न होते हैं, जिसमें चूना, जिप्सम और अन्य धीरे-धीरे घुलने वाले मिट्टी के खनिजों का विघटन शामिल है। ये लवण जल के साथ वहां ले जाया जाता है जहां इसका उपयोग किया जाता है। सिंचाई के मामले में, लवण जल के साथ डाला जाता है और मिट्टी में पीछे रह जाता है क्योंकि जल वाष्पित हो जाता है या फसल द्वारा उपयोग किया जाता है।)
> The problems that result vary both in kind and degree, and are modified by soil, climate and crop, as well as by the skill and knowledge of the water user. As a result, there is no set limit on water quality; rather, its suitability for use is determined by the conditions of use which affect the accumulation of the water constituents and which may restrict crop yield.
(इसके परिणामस्वरूप उत्पन्न होने वाली समस्याएँ प्रकार और स्तर दोनों में भिन्न होती हैं, और मिट्टी, जलवायु और फसल के साथ-साथ जल उपयोगकर्ता के कौशल और ज्ञान द्वारा रूपांतरित होती हैं। परिणामस्वरूप, जल की गुणवत्ता पर कोई निर्धारित सीमा नहीं होती है; बल्कि, उपयोग के लिए इसकी उपयुक्तता उपयोग की स्थितियों से निर्धारित होती है जो जल घटकों के संचय को प्रभावित करती है और जो फसल की उपज को प्रतिबंधित कर सकती है।)
> The soil problems most commonly encountered and used as a basis to evaluate water quality are those related to salinity, water infiltration rate, toxicity and a group of other miscellaneous problems.
(जल की गुणवत्ता का मूल्यांकन करने के लिए मिट्टी की जिन समस्याओं का सबसे अधिक सामना किया जाता है और उन्हें आधार के रूप में उपयोग किया जाता है, वे लवणता, जल घुसपैठ दर, विषाक्तता और अन्य विविध समस्याओं के समूह से संबंधित हैं।)
Management for improving irrigation water quality (सिंचाई जल की गुणवत्ता में सुधार हेतु प्रबंधन):- Poor quality of irrigated water leading to many problems in soil as well as crop productivity so it is very necessary to achieve the quality of irrigated water by various method of managing either by technical or by agronomic as well as managerial approaches. The main features of various strategies are:
(सिंचित जल की खराब गुणवत्ता के कारण मिट्टी के साथ-साथ फसल उत्पादकता में भी कई समस्याएं पैदा होती हैं, इसलिए तकनीकी या कृषि विज्ञान के साथ-साथ प्रबंधकीय तरीकों के प्रबंधन के विभिन्न तरीकों से सिंचित जल की गुणवत्ता हासिल करना बहुत आवश्यक है, विभिन्न रणनीतियों की मुख्य विशेषताएं हैं:)
1. Technical Features (तकनीकी विशेषताएँ):-
i. Land leveling to apply water more uniformly.
(जल को अधिक समान रूप से लगाने के लिए भूमि को समतल करना।)
ii. Surge irrigation to improve water distribution.
(जल वितरण में सुधार के लिए सिंचाई में वृद्धि करें।)
iii. Efficient sprinklers to apply water more uniformly.
(जल को अधिक समान रूप से लगाने के लिए कुशल स्प्रिंकलर।)
iv. Low energy precision application sprinklers to cut evaporation and wind drift losses.
(वाष्पीकरण और हवा के बहाव से होने वाले नुकसान को कम करने के लिए कम ऊर्जा परिशुद्धता वाले स्प्रिंकलर का उपयोग।)
v. Drip irrigation to cut evaporation and other water losses and to increase crop yields.
(वाष्पीकरण और अन्य जल हानियों को कम करने और फसल की पैदावार बढ़ाने के लिए ड्रिप सिंचाई।)
2. Managerial Features (प्रबंधकीय विशेषताएँ):-
i. Better irrigation scheduling.
(बेहतर सिंचाई कार्यक्रम।)
ii. Improving canal operation for timely deliveries.
(समय पर डिलीवरी के लिए नहर संचालन में सुधार।)
iii. Applying water when most crucial to a crop's yield.
(किसी फसल की उपज के लिए सबसे महत्वपूर्ण होने पर जल लगाना।)
iv. Water-conserving tillage and field preparation methods.
(जल-संरक्षण जुताई और खेत की तैयारी के तरीके।)
v. Better maintenance of canals and equipment.
(नहरों एवं उपकरणों का बेहतर रखरखाव।)
vi. Recycling drainage and tail water.
(जल निकासी और टेल वॉटर का पुनर्चक्रण।)
3. Institutional Features (संस्थागत विशेषताएँ):-
i. Establishing water user organizations for better involvement of farmers and collection of fees.
(किसानों की बेहतर भागीदारी और शुल्क संग्रहण के लिए जल उपयोगकर्ता संगठनों की स्थापना करना।)
ii. Reducing irrigation subsidies and/or introducing conservation-oriented pricing.
(सिंचाई सब्सिडी कम करना और/या संरक्षण-उन्मुख मूल्य निर्धारण शुरू करना।)
iii. Establishing legal framework for efficient and equitable water markets.
(कुशल और न्यायसंगत जल बाजारों के लिए कानूनी ढांचा स्थापित करना।)
iv. Fostering rural infrastructure for private-sector dissemination of efficient technologies.
(कुशल प्रौद्योगिकियों के निजी क्षेत्र के प्रसार के लिए ग्रामीण बुनियादी ढांचे को बढ़ावा देना।)
v. Better training and extension efforts.
(बेहतर प्रशिक्षण एवं विस्तार प्रयास।)
4. Agronomic Features (सस्य विशेषताएँ):-
i. Selecting crop varieties with high yields per liter of transpired water.
(प्रति लीटर वाष्पित जल से अधिक उपज देने वाली फसल की किस्मों का चयन करना।)
ii. Intercropping to maximize use of soil moisture.
(मृदा की नमी का अधिकतम उपयोग करने के लिए अंतरफसल खेती।)
iii. Better matching crops to climate conditions and the quality of water available.
(जलवायु परिस्थितियों और उपलब्ध जल की गुणवत्ता के अनुरूप फसलों का बेहतर मिलान।)
iv. Sequencing crops to maximize output under conditions of soil and water salinity.
(मृदा और जल की लवणता की स्थिति में अधिकतम उत्पादन के लिए फसलों का अनुक्रमण करना।)
v. Selecting drought-tolerant crops where water is scarce or unreliable.
(जहां जल दुर्लभ या अविश्वसनीय है वहां सूखा-सहिष्णु फसलों का चयन करना।)
vi. Breeding water-efficient crop varieties.
(जल-कुशल फसली किस्मों का प्रजनन।)
5. Other management practices affecting the quality of irrigation water (सिंचाई जल की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाली अन्य प्रबंधन प्रक्रियाएँ):-
a. Infiltration Problems (घुसपैठ की समस्या):- SAR (Sodium Adsorption Ratio) is an irrigation water parameter, which is used to predict problems of water infiltration into soil. Various measures can be taken to overcome water infiltration problems, which include soil or water amendments, reducing the SAR of the water supply, cultivation and tillage, addition of organic residues and irrigation management.
b. Soil amendments and irrigation water quality (मृदा संशोधन और सिंचाई जल की गुणवत्ता):- The purpose of soil amendments is to counter the effect of sodium, by increasing the soluble calcium content or by increasing the salinity of the irrigation water.
c. Gypsum and other calcium supplying materials (जिप्सम और अन्य कैल्शियम आपूर्ति करने वाले पदार्थ):- These are the most commonly used soil amendment. Since water infiltration problems caused by sodium affect mainly the upper few centimeters of soil, repeated small applications of gypsum, incorporated at lower rates into a shallow depth, and are preferred over a single large application. If the salinity of the irrigation water is low (EC<0.5 Ds/m), gypsum can be added to the irrigation water at rates of 1-4 meq/l of dissolved calcium.
[ये सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला मृदा संशोधन हैं। चूँकि सोडियम के कारण होने वाली जल घुसपैठ की समस्याएँ मुख्य रूप से मिट्टी के ऊपरी कुछ सेंटीमीटर को प्रभावित करती हैं, जिप्सम के बार-बार छोटे अनुप्रयोग, कम दरों पर उथली गहराई में डाले जाते हैं, और एक बड़े अनुप्रयोग की तुलना में इसे प्राथमिकता दी जाती है। यदि सिंचाई के जल की लवणता कम है (EC<0.5 Ds/m), तो सिंचाई के जल में 1-4 meq/l घुले हुए कैल्शियम की दर से जिप्सम मिलाया जा सकता है।]
d. Other amendments (अन्य संशोधन):- When lime (CaCO3) is present in soil, some acids or acid-forming amendments can be used. These amendments cause calcium to be released to soil solution. Examples for such amendments are elemental sulfur, sulfuric acid and ferric sulfate.
(जब मिट्टी में चूना (CaCO3) मौजूद होता है, तो कुछ अम्ल या अम्ल बनाने वाले विलयनों का उपयोग किया जा सकता है। इन विलयनों के कारण मृदा विलयन में कैल्शियम निकल जाता है। ऐसे विलयनों के उदाहरण मौलिक सल्फर, सल्फ्यूरिक अम्ल और फेरिक सल्फेट हैं।)
e. Organic residues (जैविक अवशेष):- These amendments improve soil structure and water infiltration, by keeping the soil porous.
(ये संशोधन मिट्टी को छिद्रपूर्ण बनाए रखते हुए, मिट्टी की संरचना और जल घुसपैठ में सुधार करते हैं।)
f. Blending Irrigation Water Sources (सिंचाई जल स्रोतों का सम्मिश्रण):- Water infiltration can be improved by reducing the SAR By diluting the irrigation water source with water of lower sodium concentration; the SAR of the irrigation water is reduced, even if Ca and Mg concentrations are higher.
(SAR को कम करके सिंचाई जल स्रोत को कम सोडियम सांद्रता वाले जल से पतला करके जल घुसपैठ में सुधार किया जा सकता है; सिंचाई जल का SAR कम हो जाता है, भले ही Ca और Mg सांद्रता अधिक हो।)