Scheduling of irrigation - definition, approaches to scheduling - Feel and appearance method, plant/crop indices, indicator plants, critical stage approach, soil moisture depletion approach, IW / CPE ratio approach, stress degree day (SDD) concept

Scheduling of irrigation - definition, approaches to scheduling - Feel and appearance method, plant/crop indices, indicator plants, critical stage approach, soil moisture depletion approach, IW / CPE ratio approach, stress degree day (SDD) concept [सिंचाई का समय निर्धारण - परिभाषा, समय निर्धारण के तरीके - स्पर्श और दिखावट विधि, पादप/फसल सूचकांक, संकेतक पौधे, महत्वपूर्ण अवस्था विधि, मृदा नमी क्षरण विधि, जल स्तर/जल उपयोग दक्षता अनुपात विधि, तनाव डिग्री दिवस (SDD) अवधारणा]:-

Scheduling of Irrigation (सिंचाई का समय निर्धारण):- Irrigation scheduling refers to deciding when and how much water to apply to crops in order to achieve optimum growth, yield, and water use efficiency. It answers two key questions:

(सिंचाई समय निर्धारण से तात्पर्य फसलों की इष्टतम वृद्धि, उपज और जल उपयोग दक्षता प्राप्त करने के लिए कब और कितना पानी देना है, यह तय करने से है। यह दो प्रमुख प्रश्नों का उत्तर देता है:)

i. When to irrigate?

(सिंचाई कब करें?)

ii. How much water to apply?

(कितना पानी दें?)

Objectives of Irrigation Scheduling (सिंचाई अनुसूची के उद्देश्य):-

> Maintain optimum soil moisture

(मिट्टी में इष्टतम नमी बनाए रखना)

> Avoid water stress or excess water

(जल संकट या अधिक जल की स्थिति से बचना)

> Improve crop yield and quality

(फसल की पैदावार और गुणवत्ता में सुधार करना)

> Enhance Water Use Efficiency (WUE)

[जल उपयोग दक्षता (WUE) बढ़ाना]

> Reduce water losses (runoff, deep percolation)

[जल की हानि (अपवाह, गहरी रिसन) को कम करना]

Approaches to Irrigation Scheduling (सिंचाई अनुसूची निर्धारण के तरीके):-

i. Feel and Appearance Method (स्पर्श और दिखावट विधि):-

Principle (सिद्धांत):- Based on visual observation and manual feeling of soil moisture.

(मिट्टी की नमी का दृश्य अवलोकन और स्पर्श करके पता लगाना।)

Procedure (प्रक्रिया):- 

> Soil sample taken from root zone

(जड़ क्षेत्र से मिट्टी का नमूना लेना)

> Observed for:

(निम्नलिखित का अवलोकन करना)

- Color

(रंग)

- Stickiness

(चिपचिपाहट)

- Crumbling nature

(भुरभुरापन)

Moisture Indication (नमी का संकेत):-

Wet soil (गीली मिट्टी):- Dark, sticky, forms ribbon

(गहरे रंग की, चिपचिपी, रिबन जैसी आकृति बनाती है)

Moist soil (नम मिट्टी):- Slightly sticky, forms ball

(हल्की चिपचिपी, गेंद जैसी आकृति बनाती है)

Dry soil (सूखी मिट्टी):- Loose, powdery

(ढीली, पाउडर जैसी)

Advantages (लाभ):-

> Simple and low cost

(सरल और कम खर्चीला)

> No instruments required

(किसी उपकरण की आवश्यकता नहीं)

Limitations (सीमाएँ):-

> Subjective and less accurate

(व्यक्तिपरक और कम सटीक)

> Requires experience

(अनुभव की आवश्यकता)

ii. Plant / Crop Indices Method (पादप / फसल सूचकांक विधि):-

Principle (सिद्धांत):- Irrigation is scheduled based on visible crop responses to water stress.

(सिंचाई का निर्धारण जल संकट के प्रति फसल की प्रत्यक्ष प्रतिक्रियाओं के आधार पर किया जाता है।)

Indicators (सूचक):-

> Leaf rolling (e.g., rice, maize)

[पत्तों का मुड़ना (उदाहरण: चावल, मक्का)]

> Wilting

(मुरझाना)

> Leaf color change (yellowing)

[पत्तों के रंग में परिवर्तन (पीलापन)]

> Reduced growth rate

(विकास दर में कमी)

Advantages (लाभ):-

> Direct reflection of plant condition

(पौधे की स्थिति का प्रत्यक्ष प्रतिबिंब)

Limitations (सीमाएँ):-

> Stress already occurred (late indicator)

[संकट पहले ही उत्पन्न हो चुका है (देर से संकेत देने वाला सूचक)]

> May reduce yield if delayed

(देरी होने पर उपज कम हो सकती है)

iii. Indicator Plants Method (संकेतक पौधों की विधि):-

Principle (सिद्धांत):- Certain plants show early signs of water stress, used as indicators.

(कुछ पौधे जल संकट के प्रारंभिक लक्षण दिखाते हैं, जिनका उपयोग संकेतक के रूप में किया जाता है।)

Examples (उदाहरण):-

> Sunflower shows wilting early. This plant is the most commonly used indicator plant for determining the permanent wilting point of soil.

(सूरजमुखी जल्दी मुरझाने लगता है। यह पौधा मिट्टी के स्थायी मुरझाने के बिंदु को निर्धारित करने के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला संकेतक पौधा है।)

> Some weeds indicate moisture stress

(कुछ खरपतवार नमी संकट का संकेत देते हैं)

Advantages (लाभ):-

> Early warning system

(प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली)

Limitations (सीमाएँ):-

> Not universally applicable

(सार्वभौमिक रूप से लागू नहीं)

>l Requires knowledge of indicator species

(संकेतक प्रजातियों का ज्ञान आवश्यक है)

iv. Critical Stage Approach (महत्वपूर्ण अवस्था विधि):-

Principle (सिद्धांत):- Water is applied at critical growth stages where moisture stress causes maximum yield loss. It is highly accepted by farmers because it maximizes yield while minimizing water waste, directly addressing the "when to water" question efficiently. 

(पानी उन महत्वपूर्ण वृद्धि अवस्थाओं में दिया जाता है जहाँ नमी की कमी से उपज में अधिकतम हानि होती है। किसानों द्वारा इसे व्यापक रूप से स्वीकार किया जाता है क्योंकि यह पानी की बर्बादी को कम करते हुए पैदावार को अधिकतम करता है, जिससे "पानी कब देना है" के प्रश्न का कुशलतापूर्वक समाधान होता है।)

Examples of Critical Stages (महत्वपूर्ण अवस्थाओं के उदाहरण):-

Wheat (गेहूं):- Crown root initiation (CRI), flowering

[जड़ का विकास (CRI), फूल आना]

Rice (चावल):- Tillering, panicle initiation

(कल्लर निकलना, बाली का बनना)

Maize (मक्का):- Tasseling, silking

(फूल आना, रेशम निकलना)

Pulses (दलहन):- Flowering, pod formation

(फूल आना, फली बनना)

Advantages (लाभ):-

> Efficient use of limited water

(सीमित पानी का कुशल उपयोग)

> Ensures yield protection

( उपज की सुरक्षा सुनिश्चित करता है)

Limitations (सीमाएँ):-

> Not suitable for continuous irrigation systems

(निरंतर सिंचाई प्रणालियों के लिए उपयुक्त नहीं)

> Needs crop knowledge

(फसल का ज्ञान आवश्यक है)

v. Soil Moisture Depletion Approach (मृदा नमी क्षरण विधि):-

Principle (सिद्धांत):- Irrigation is applied when a certain percentage of available soil moisture is depleted.

(जब उपलब्ध मृदा नमी का एक निश्चित प्रतिशत कम हो जाता है, तब सिंचाई की जाती है।)

Concept (अवधारणा):- Based on: (आधारित:)

> Field Capacity (FC)

(क्षेत्र सामर्थ्य)

> Permanent Wilting Point (PWP)

(स्थायी मुरझान बिंदु)

Formula (conceptual) [सूत्र (अवधारणात्मक)]:-

Available Water = FC − PWP

[उपलब्ध जल = FC − PWP]

Practice (व्यवहार):- Irrigate when 40–60% depletion occurs (depends on crop)

[40-60% क्षरण होने पर सिंचाई करें (फसल पर निर्भर करता है)]

Advantages (लाभ):-

> Scientific and accurate

(वैज्ञानिक और सटीक)

> Maintains optimum moisture

(इष्टतम नमी बनाए रखता है)

Limitations (सीमाएँ):-

> Requires soil moisture measurement tools

(मृदा नमी मापने के उपकरणों की आवश्यकता होती है)

vi. IW / CPE Ratio Approach (IW / CPE अनुपात विधि):-

Principle (सिद्धांत):- Irrigation is scheduled based on the ratio of:

(सिंचाई का समय निर्धारण निम्न अनुपात के आधार पर किया जाता है:)

IW = Irrigation Water depth (cm)

[सिंचाई जल की गहराई (सेमी)]

CPE = Cumulative Pan Evaporation (mm)

[संचयी पैन वाष्पीकरण (मिमी)]

Formula (सूत्र):-

Procedure (प्रक्रिया):-

> Maintain a fixed ratio (e.g., 0.8, 1.0)

[एक निश्चित अनुपात बनाए रखें (उदाहरण के लिए, 0.8, 1.0)]

> Irrigate when CPE reaches a set value

(CPE के एक निर्धारित मान पर पहुँचने पर सिंचाई करें)

Example (उदाहरण):- If IW = 6 cm and ratio = 1.0 → irrigate at 60 mm CPE

(यदि IW = 6 सेमी और अनुपात = 1.0 → 60 मिमी CPE पर सिंचाई करें)

Advantages (लाभ):-

> Scientific and widely used

(वैज्ञानिक और व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है)

> Suitable for research and field

(अनुसंधान और क्षेत्र में उपयोग के लिए उपयुक्त)

Limitations (सीमाएँ):- Requires evaporation pan data

(वाष्पीकरण पैन डेटा की आवश्यकता होती है)

vii. Stress Degree Day (SDD) Concept [तनाव डिग्री दिवस (SDD) अवधारणा]:-

Principle (सिद्धांत):- Based on difference between canopy temperature and air temperature.

(कैनोपी तापमान और वायु तापमान के अंतर पर आधारित।)

Formula (सूत्र):-

SDD = Tc − Ta

Where (जहाँ):

Tc = Canopy temperature (कैनोपी तापमान)

Ta = Air temperature (वायु तापमान)

Interpretation (व्याख्या):-

> Higher SDD → more water stress

(उच्च SDD → अधिक जल तनाव)

> Irrigation applied when threshold is reached

(सीमा तक पहुँचने पर सिंचाई की जाती है)

Advantages (लाभ):-

> Accurate and modern method

(सटीक और आधुनिक विधि)

> Reflects plant water stress directly

(पौधे के जल तनाव को सीधे दर्शाता है)

Limitations (सीमाएँ):-

> Requires infrared thermometer

(इन्फ्रारेड थर्मामीटर की आवश्यकता)

> Technical expertise needed

(तकनीकी विशेषज्ञता आवश्यक)