სოფლის მეურნეობა პირდაპირ კავშირშია სასურსათო უსაფრთხოებასთან, ეს განსაკუთრებით აქტუალურია ბოლო პერიოდში პანდემიის, შემდგომ კი ომის შედეგად წარმოებისა და მიწოდების ჯაჭვებში გამოწვეული შეფერხებების, ენერგოკრიზისის, გაზრდილი ფასების, მსოფლიო მოსახლეობის რაოდენობისა და მიგრაციული ნაკადების ზრდის გათვალისწინებით. დღევანდელი გეოპოლიტიკური ვითარებიდან გამომდინარე, რომელშიც უმეტესწილად რუსეთის უკრაინაზე თავდასხმა, ომი და მასთან დაკავშირებული ლოგისტიკური პრობლემები იგულისხმება, ორმაგად მნიშვნელოვანია სასურსათო უსაფრთხოების უზრუნველყოფა. მიმდინარე მოვლენებმა ისეთ სასოფლო-სამეურნეო პროდუქტებზე, რომელთა იმპორტირება უმეტესწილად უკრაინა და რუსეთიდან ხდებოდა, ფასების ზრდა გამოიწვია, რამაც საბოლოო ჯამში უარყოფითი გავლენა იქონია ქართველი მომხმარებლების კეთილდღეობაზე. ეს ყველაფერი კი იმის ფონზე, რომ კლიმატის ცვლილება მუდმივ გამოწვევებს უქმნის ფერმერებს და ამ საქმიანობას სულ უფრო ართულებს. მდგრადი სოფლის მეურნეობის იდეა გულისხმობს არაგანახლებადი რესურსების (მაგალითად, როგორიცაა ნიადაგი) რაციონალურ გამოყენებას იმ პირობით, რომ დაცული იყოს გარემო და მომავალი თაობების ეკონომიკური და სოციალური ინტერესები. ეს მიდგომა ახალისებს განახლებადი რესურსების გამოყენებას (მაგალითად, როგორიცაა ორგანული სასუქი), ფერმერული მიწების ბუნებრივ ლანდშაფტებთან შერწყმას და გარემოს დაბინძურების აღმოფხვრას.
სურათი 0. წვეთოვანი სისტემით მორწყული ყვავილოვანი კომბოსტოს ჩითილი
მდგრადი სოფლის მეურნეობის ერთ-ერთი მთავარი კომპონენტი არის წყალი და მორწყვა (ირიგაცია). კლიმატგონივრული რწყვა (Climate-smart Irrigation (CSI)) გულისხმობს წყლის რაციონალურად გამოყენებას ისე, რომ შერწყმული იყოს წნევაზე მომუშავე სარწყავი სისტემა, დრონების/სატელიტური მონაცემები, მეტეოლოგიური სადგურები და მათი სენსორები, რაც საერთო ჯამში საშუალებას იძლევა, ჭკვიანი ტექნოლოგიების საშუალებით წყალი (და მასში ხსნადი სასუქი/აგროქიმიკატები) მიეწოდოს ზუსტად იქ, მაშინ და იმდენი, რაც ყველაზე ოპტიმალური იქნება. კლიმატის ცვლილების შედეგების შერბილების მხრივ, კლიმატგონივრულ რწყვას აქვს შესაძლებლობა, შეამციროს სექტორის უარყოფითი გავლენა გარემოზე ნაკლები წყლის გამოყენებით, ხოლო შეგუების მხრივ – გააძლიეროს მედეგობა, მცირე რესურსით შეინარჩუნოს მოსავლის ხარისხი და რაოდენობა.
სარწყავი წყალი ყოველწლიურად უფრო დეფიციტური და ძვირფასი ხდება, მითუმეტეს, იმის გათვალისწინებით, თუ რა ტემპებით იზრდება საქართველოში წყლის მიმართ ჭარბი მოთხოვნის მქონე, თანამედროვე ინტენსიური ტიპის მრავალწლოვანი ბაღებისა და მარცვლეულის/ბალახის მოსაყვანი ფართობები. ქართველი ფერმერების წინაშე დგას უამრავი გამოწვევა, რომელიც დაკავშირებულია წყლის რესურსების სწორად გამოყენებასთან (კლიმატგონივრული რწყვა):
- გაუმართავი საბაზისო ინფრასტრუქტურა – სარწყავი სისტემების მიმდებარე ნაკვეთებში ღობეების, გზების, ელექტროსისტემებისა და ნარჩენების მართვის მოუწესრიგებლობა;
- წყლის დაბალი დონე რეზერვუარებსა და სარწყავ არხებში, დაზიანებული საირიგაციო სისტემები (მაგისტრალური და გამანაწილებელი არხები/ჰიდრანტები), რაც იწვევს წყლის დანაკარგებს და გარემოს დაზიანებას;
- ფერმერთა უმეტესობის მიერ მსგავსი მონოკულტურების მოყვანა ერთსა და იმავე პერიოდში (მაგალითად, როგორიცაა სიმინდი), რაც იწვევს სარწყავ წყალზე მოთხოვნის ერთსა და იმავე პერიოდში მკვეთრ ზრდას და დეფიციტს (ფერმერებს შორის კონფლიქტებს წყლის განაწილებასთან დაკავშირებით);
- წყლის ხარისხის კონტროლის მექანიზმებისა და გამოყენებული წყლის რაოდენობის აღრიცხვის სისტემების არარსებობა, ფიქსირებული ფასები სარწყავ წყალზე და სეზონზე არხებში წყლის გვიან გაშვება/ადრე ჩაკეტვა (მაისი-სექტემბერი);
- სარწყავი არხების დაბინძურების მაღალი დონე, წყლის შემკრები აუზებიდან წამოსული შლამის, ქვიშისა და სედიმენტების, ცხოველების, ნარჩენებისა და აგროქიმიკატების არამდგრადი მართვა;
- გართულებული წვდომა სარწყავ წყალზე მცირე და საშუალო ზომის ფერმებისთვის და პრიორიტეტის მსხვილი ფერმერული მეურნეობებისთვის მინიჭება (ინტერესთა კოფლიქტის სფერო ასევე მოიცავს თევზმომშენებელ მეურნეობებსა და ჰიდროელექტროსადგურებს);
- მიწების რეგისტრაციისა და საკუთრების, ასევე ფინანსებთან წვდომის გამოწვევებიდან გამომდინარე ფერმერების მოტივაციისა და მზაობის არქონა გრძელვადიანი ინვესტიციებისთვის ფერმერულ მეურნეობებში (როგორიცაა, ნიადაგის ორგანული ნივთიერებებით გამდიდრება, ხელოვნური წყალსატევები, წვეთოვანი და სხვა სისტემების დამონტაჟება, ა.შ.).
უნდა აღინიშნოს, რომ ფერმერთა გარკვეული ნაწილი იყენებს მიწისქვეშა წყლის მოსაპოვებელ ჭაბურღილს და სარწყავ წყალზე წვდომა მათთვის ნაკლებ პრობლემას წარმოადგენს, მაგრამ წყლის მოსაპოვებლად საჭირო გადასახადები და ენერგომატარებლების ფასი სულ უფრო დიდ გამოწვევებს ქმნის.
მორწყვის ტიპები
საქართველოში მტკნარი წყლის რესურსის 70% გამოიყენება სოფლის მეურნეობის სექტორში, რაც ემთხვევა მსოფლიო საშუალო მაჩვენებელს. განვითარებულ ქვეყნებში კი ეს რიცხვი ბევრად მცირეა და საშუალოდ 30-40% ფარგლებშია, რადგანაც იქ წყალი და ენერგია ძვირია და შესაბამისად, გამოიყენება მაქსიმალური ეფექტიანობით, ასევე სხვა განვითარებული ინდუსტრიების მხრიდანაც დიდი მოთხოვნაა, საქართველოსგან განსხვავებით. საქართველოში სარწყავი ინფრასტრუქტურა, როგორიცაა წყალსაცავები, სარწყავი არხები, ჰიდრანტები, ა.შ. უფრო აღმოსავლეთ საქართველოშია კონცენტრირებული. დასავლეთ საქართველოში კი ძირითადად დამშრობი არხების, დრენაჟის საჭიროება იყო.
მორწყვის ყველა ტექნლოგიას აქვს თავისი დადებითი და უარყოფითი მხარე, მათ შორის, კლიმატგონივრულობასთან და რესურსეფექტიანობასთან მიმართებაში. მაგრამ ნებისმიერ შემთხვევაში გასათვალისწინებელია ისეთი საბაზისო მაჩვენებლები, როგირცაა ნიადაგის ჯანმრთელობა, სტრუქტურა და ორგანული ნივთიერებების შემცველობა, ასევე თესლბრუნვა, მიწის დამუშავების ზოგადი პრაქტიკები და კლიმატგონივრულად შერჩეული კულტურები/ჯიშები, რომელთა მავნებელ-დაავადებებისგან დაცვა ინტეგრირებულად იმართება. ამ ყველაფერთან ერთად, აუცილებელია მორწყვასთან დაკავშირებული ინფორმირებული გადაწყვეტილებების მიღება, რისთვისაც არსებობს უამრავი თანამედროვე და ჭკვიანი გადაწყვეტა დაწყებული ნიადაგის ტენიანობის სენსორებიდან, დასრულებული სატელიტური ფოტოების დამუშავების შედეგად მიღებული მონაცემებით.
სურათი 1. გარდაბნის მუნიციპალიტეტი, სოფელი სართიჭალა, ზემო სამგორის სარწყავი სისტემის ზედა მაგისტრალური არხის ზონა. სურათზე მუქ მწვანე ფერში კარგად ჩანს მორწყვის სხვადასხვა მეთოდი (დაწვიმება, პივოტი, წვეთოვანი, სარწყავი კოჭა და მიშვებით მორწყვა) და რუხი მოყვითალო ფერით – ურწყავი ფართობები.
მიშვებით მორწყვა (Furrow irrigation)
ამჟამად საქართველოში მორწყვის ყველაზე გავრცელებული გზა არის მიწის არხებით/კვლებით მიშვებით (furrow/flood) მორწყვა, რაც ძირითადად გამოიყენება სიმინდის, იონჯის/ბალახის, ხეხილის ექსტენსიური ბაღების, ვაზის, ბოსტნეულის, ა.შ. მოსარწყავად. უნდა აღინიშნოს, რომ ეს მეთოდი არც მდგრადია და არც კლიმატგონივრული, რადგანაც აქვს უამრავი უარყოფითი მხარე. მაგრამ მისი გამოყენების მასშტაბი აიხსნება იმით, რომ საჭიროებს მინიმალურ კაპიტალურ დანახარჯებს და თუ წყალი ნაკვეთთან ახლოა, ერთი ან რამდენიმე ადამიანი გრავიტაციის დახმარებით პატარა კომშიანი ტრაქტორით, ან სულაც ბარებით/თოხებით შეძლებს ფართობის მორწყვას. მიშვებით მორწყვისას ძალიან რთულია გაკონტროლდეს წყლის ხარისხი, რაოდენობა, ნაკადის სიჩქარე, მთელი ტერიტორიის თანაბრად მორწყვა და სხვა.
სურათი 2. ნაურდალის (ზემო ალაზნის) სარწყავი სისტემის ჰიდრანტიდან წყალი იღვრება მიწის არხში (ლალისყური, თელავი)
სურათი 3. მიწის არხიდან ხორციელდება სიმინდის რიგების მიშვებით მორწყვა (ლალისყური, თელავი)
წვეთოვანი მორწყვა (Drip irrigation)
საქართველოში წვეთოვანი რწყვა, ძირითადად ახლადგაშენებული ინტენსიური ბაღებისთვის და ბოსტნეულის მოსაყვანად გამოიყენება. წვეთოვანის გასამართად აუცილებელია სისტემაში წნევის წარმოქმნა, რაც საჭიროებს ენერგიის წყაროს ტუმბოების ასამუშავებლად. შესაბამისად, წყლთან აუცილებელია ელექტროენერგიის წყარო ან შიდა წვის ძრავზე მომუშავე ტუმბო (ეს უკანასკნელი უფრო იშვიათად გვხვდება). ასევე აუცილებელია წყლის გასაფილტრი მოწყობილობების ქონა. მსხვილ ფერმებში გვხვდება ხელოვნური რეზერვუარები, რომლებიც დასალექი აუზების (sedimentation pool) როლსაც ასრულებს, თუ წყალს ბევრი შლამი, ქვიშა და ხრეში მოყვება. დამატებით შესაძლებელია ფერტიგაციის (წყლისა და სასუქის ერთდროულად მიწოდების), სენსორებისა და ჭკვიანი სისტემების ინტეგრირება. წვეთოვან სისტემას გააჩნია მრავალი ნაირსახეობა, რომელიც საშუალებას იძლევა, დარეგულირდეს წყლის მიწოდების სიჩქარე და რაოდენობა, ასევე მოერგოს მრავალ სხვადასხვაგვარ გარემოს. საბოლოო ჯამში, წვეთოვანი სისტემა საშუალებას იძლევა, გამოყენებული იყოს მინიმალური რაოდენობის წყალი. კონკრეტულად კი, მიშვებით მორწყვასთან შედარებით საშუალოდ მოითხოვს 20-40%-ით ნაკლებ წყალს მაშინ, როცა მოსავლიანობას 20-50%-ით ზრდის.
სურათი 4. ტაშისკარის არხში შიდა წვის ძრავის სატუმბი სადგური ფილტრაციის სისტემით (ბერძენაული, ქარელი)
სურათი 5. ტბისი-კუმისის მაგისტრალურ არხში განთავსებული ელექტრო ტუმბოები (ასურეთი, თეთრიწყარო)
საქართველოში ძირითადად გვხვდება ზედაპირული და არა მიწისქვეშა სისტემა. მრავალწლიან ბაღებში გამოიყენება მრავალჯერადი მილები, რომლებიც ოპტიმალურ პირობებში 5-7 წელი მუშაობს. ხოლო სათბურებსა და ღია გრუნტში პლასტიკით მულჩირებული ბოსტნეულისთვის ხშირად გამოიყენება ერთჯერადი წვეთოვანი მილები, რომლებიც ყველა სეზონზე გამოსაცვლელია და წარმოქმნის ნარჩენებს. წვეთოვანი სისტემის მოწყობა მცირე და საშუალომიწიანი ფერმერებისთვის ყველაზე ხართეფექტური საშუალებაა და ბოლო წლებში დონორების, კერძო სექტორისა და სახელმწიფოს მიერ განხორციელებული ინიციატივების შედეგად მასზე ხელმისაწვდომობა საგრძნობლად გაიზარდა.
სურათი 6. ზემო სამგორის სარწყავი არხი, ნარჩენი წვეთოვანი სარწყავი სისტემა და ხელოვნურ ტბორში ჩასაფენი გეომემბრანა (ახალსოფელი, გარდაბანი)
დაწვიმებით მორწყვა (Sprinkler irrigation)
რაც შეეხება დაწვიმებით, სპრინკლერებით (sprinkler) რწყვას, ეს მეთოდი საქართველოში მცირე მასშტაბით გამოიყენება იონჯისა და ბოსტნეულის მოსაყვანად. დაწვიმებით მორწყვა არის წყლის კონტროლირებადი წესით გამოყენების მეთოდი, რაც ნალექების და წვიმის მსგავსია. წყალი ნაწილდება ქსელის მეშვეობით რომელიც შეიძლება შედგებოდეს ტუმბოების, სარქველების, მილებისა და სპრინკლერებისგან რომელიც უზრუნველყოფს კულტურული მცენარის თანაბარ მორწყვას. დაწვიმებით მორწყვა გამოიყენება ისეთ შემთხვევებში, როცა ეს ყველაზე ხარჯთეფექტურია და/ან სხვა გზა არ არსებობს (მაგალითად, ყოველ სეზონზე/კულტურაზე წვეთოვანის დამონტაჟება და მოხსნა არაპრაქტიკულია).
სურათი 7. ალგეთის არხის ზონა, გამზადებული დაწვიმების (სპრინკლერის) სარწყავი სისტემა (თამარისი, მარნეული)
სურათი 8. ქვემო სამგორის სარწყავი სისტემა, 25 მეტრის დიამეტრის მორწყვის შესაძლებლობის მქონე სპრინკლერები იონჯას ახალდათესილ ნაკვეთში (უდაბნო, საგარეჯო)
დაწვიმებით მორწყვისთვის არსებობს როგორც სტაციონალური, დამონტაჟებული სისტემა, ასევე შედარებით დიდი ჰიდრავლიკური სარწყავი კოჭა. ორივე შემთხვევაში წყალი სისტემაში მაღალი წნევით უნდა მიეწოდებოდეს ან თავად კოჭას გააჩნდეს საკუთარი ტუმბო(ები).
სურათი 9. ზემო სამგორის სარწყავი ზონა, ჰიდრავლიკური სარწყავი კოჭა იონჯის ნაკვეთში (სართიჭალა, გარდაბანი)
პივოტური მორწყვა (Center-pivot irrigation)
სარწყავი მოწყობილობა ბრუნავს ცენტრალური საყრდენის გარშემო და ცენტრის ირგვლივ არსებული ტერიტორიაზე წყალს სპრინკლერების მეშვეობით წრიულადან ანაწილებს. ცენტრალური პივოტური სისტემები ძირითადად გამოიყენება მარცვლეულის (სიმინდი, ხორბალი, ქერი, ა.შ.) და ბალახის (იონჯა) მოსაყვანად. ამ სისტემის შეზღუდვა მდგომარეობს დასამონტაჟებლად დიდი ფართობის საჭიროებაში. რადგანაც პივოტი წრიულად მოძრაობს, აუცილებელია ნაკვეთს ქონდეს სწორი ზედაპირი და შესაბამისი დიამეტრის კვადრატული ან წრიული ფორმა. ასევე აუცილებელია წყლის დიდი წნევის უზრუნველყოფა და ნიადაგის ზედაპირის მუდმივი სწორება.
სურათი 10. ზემო სამგორის სარწყავი ზონა, ცენტრალური პივოტის სარწყავი სისტემა სიმინდის დათესვამდე (სართიჭალა, გარდაბანი)
სურათი 11. ზემო სამგორის სარწყავი ზონა, ცენტრალური პივოტის სარწყავი სისტემა მოქმედებაში, სიმინდის დათესვის შემდეგ (სართიჭალა, გარდაბანი)
ჭკვიანი ტექნოლოგიები (Smart technologies)
საბოლოო ჯამში აუცილებელია, ფერმერებმა იცოდნენ ამ საშუალებების შესახებ და ეს ხელმისაწვდომი იყოს მათთვის. ციფრული ტექნოლოგიების გამოყენება როგორიცაა მეტეოსადგურები, სენსორები, სატელიტური და დრონების მონაცემები, შესაბამისი პროგრამული უზრუნველყოფა, რომელიც დისტანციურადაც იმართება. შემდგომ ბლოგებში შემოგთავაზებთ კლიმატგონივრული ტექნოლოგიების შესახებ დეტალურ და პრაქტიკულ ინფორმაციას.
სურათი 12. ტაშისკარის სარწყავი სისტემა, წვეთოვანი სარწყავი სისტემა პლასტიკის მულჩის ქვეშ ბოსტნეულისთვის (რუისი, ქარელი)
სურათი 13. ტაშისკარის სარწყავი სისტემა, პლასტიკის ერთჯერადი მულჩის ნარჩენები (რუისი, ქარელი)
რა არის სატელიტური მონიტორინგის სისტემა?
ინოვაციური პლატფორმა (Crop Monitoring Platform), რომელიც მაღალი სიზუსტის სატელიტურ მონაცემებზე დაყრდნობით სასოფლო-სამეურნეო ტერიტორიების ყოვლისმომცველი ანალიზის საშაულებას იძლევა და უზრუნველყოფს სატელიტურ სურათებზე წვდომას.
რა სარგებელს მიიღებენ ფერმერები სატელიტური ზონდირების სისტემის გამოყენებით?
პლატფორმის მეშვეობით მიღებული მონაცემები ფერმერებს დაეხმარება:
- ვეგეტაციური ინდექსების საშუალებით გააანალიზონ ბაღის/ნათესების არსებული მდგომარეობა;
- მიღებული შედეგების გათვალისწინებით ეფექტურად დაგეგმონ და განახორციელონ ირიგაციის/ფერტიგაციის ღონისძიებები;
- გაზარდონ მოსავლის რაოდენობა და ხარისხი, წარმოების ხარჯები კი შეამცირონ.
სატელიტური მონიტორინგის სისტემის უპირატესობები:
- სასოფლო-სამეურნეო ნაკვეთებზე სტრესული უბნების დროული გამოვლენა;
- ისტორიული მონაცემების ანალიზის შესაძლებლობა (ბოლო 5 წლის სატელიტურ ამინდის მონაცემებზე დაყრდნობით);
- ამინდის მონაცემებსა (ნალექი, ნიადაგის ტენიანობა, ტემპერატურული სტრესი) და მცენარეული საფარის ვეგეტაციურ ინდექსების გადახრებს შორის კორელაციის დროული აღმოჩენა;
- აგრონომიული აქტივობების და სხვა ჩანაწერების ერთ სისტემაში შენახვის შესაძლებლობა.
სატელიტური მონიტორინგის სისტემის შესახებ:
პლატფორმა შექმნილია EOS Data Analytics-ის (EOSDA) მიერ, რომელიც ხელოვნური ინტელექტით მართული სატელიტური გამოსახულებითი ანალიტიკის სანდო, გლობალური პროვაიდერია. კომპანია მუშაობს მსოფლიო მასშტაბით და თანამშრომლობს სახელმწიფო, კომერციულ და სამეცნიერო ორგანიზაციებთან. კომპანიის ტექნოლოგიების მასშტაბი მოიცავს დედამიწაზე დაკვირვების საშუალებებს და ხელს უწყობს გონივრული გადაწყვეტების მიღებას 22 ინდუსტრიაში, მათ შორის, სოფლის მეურნეობის, სასარგებლო წიაღისეულის და ნავთობის მოპოვებისა.
სურათი 14. მარცვლეულის ზონირებული მინდორი, რომელიც აჩვენებს სხვადასხვა ცვლადებს, რაც ფერმერს ინფორმირებული გადაწყვეტილების მიღების საშუალებაას მისცემს