भले ही कृषि दुनिया भर के समुदायों की ग्रामीण आजीविका का एक अभिन्न अंग है, फिर भी ऐसे कई उदाहरण हैं जब पानी की कमी वाले क्षेत्रों में किसान आवश्यक मात्रा में सही समय पर पानी की अनुपलब्धता के कारण अपने कृषि उद्यमों में सफल नहीं हो पाते हैं।
इस तकनीकी संक्षिप्त का उद्देश्य "बहते वर्षा जल संचयन" की एक सफल विधि के बारे में जागरूकता पैदा करना है, जिसका उपयोग संसाधनहीन कृषक परिवारों द्वारा प्रकृति की कठिनाइयों को दूर करने के लिए प्रभावी ढंग से किया जा सकता है । यह विधि विभिन्न संस्थानों के विशेषज्ञों और समुदाय के सदस्यों तथा सूखे की स्थिति में रहने वाले पुरुषों और महिलाओं के साथ काम करने वाले लोगों द्वारा लंबे समय में विकसित की गई है।
Contents
कृषि के लिए वर्षा जल
सूखा प्रभावित क्षेत्रों के लिए वर्षा आधारित कृषि कोई नया विचार नहीं है। बारिश की अप्रत्याशितता के प्रति उपाय के रूप में, समुदायों ने 'कम पानी गहन' कृषि के अनुरूप विभिन्न कृषि पद्धतियाँ विकसित कीं। वर्षा जल संचयन एक ऐसी विधि है। वर्षा जल संचयन का पहला प्रमाण श्रीलंका में मिलाप्राचीन सभ्यताओं का पता कम से कम 2500 वर्ष पहले लगाया जा सकता है। कई एशियाई काउंटियों में बारिश की रुक-रुक कर प्रकृति के परिणामस्वरूप कृषि के लिए वर्षा जल संचयन का उपयोग आम हो गया है और उन क्षेत्रों में व्यापक रूप से इसका अभ्यास किया जाता है जहां मौसमी बारिश नहीं होती है, या वर्ष के अधिकांश भाग में शुष्क जलवायु परिस्थितियाँ बनी रहती हैं। . दो या तीन छिटपुट वर्षा ऋतु वाले क्षेत्रों के लिए वर्षा जल संचयन एक व्यवहार्य विकल्प है। श्रीलंका में, सबसे शुष्क क्षेत्र में भी औसत वार्षिक वर्षा 1250 मिमी होगी। श्रीलंका में वर्ष के केवल चार महीनों में ही वर्षा होती है तथा शेष आठ महीनों में वर्षा न्यूनतम होती है। इसलिए, वर्षा जल संचयन तकनीक बरसात के मौसम में, सूखे के मौसम के दौरान उपयोग के लिए पानी को संग्रहित करने में मदद करती है।
उदाहरण के तौर पर, हंबनटोटा जिले में सुरियावेवा संभागीय सचिवालय में बारिश का पैटर्न चित्र 1 में दिखाया गया है, जो स्पष्ट रूप से दर्शाता है कि बारिश मुख्य रूप से चार महीनों के दौरान होती है; मार्च-अप्रैल और अक्टूबर-नवंबर।
"लोगों की भलाई के लिए उपयोग किए बिना बारिश की एक भी बूंद को समुद्र में प्रवाहित नहीं होने देना चाहिए" - राजा पराक्रमबाहु महान (1153-1186 ई.), पोलोन्नारुवा युग
श्रीलंकाई पूर्वज विशाल टैंकों की कैस्केड प्रणाली के माध्यम से वर्षा जल संचयन में सफल रहे थे। निम्नलिखित आंकड़े प्राचीन सिंचाई टैंकों के पैमाने को दर्शाते हैं जिनमें वर्षा जल संचयन उनके सिंचाई प्रबंधन का एक अभिन्न अंग था।
| टैंक का नाम | विस्तार (एकड़) |
|---|---|
| पराक्रम समुद्राय | 6614 |
| कलावेवा | 6380 |
| मिनेरिया वेवा | 4670 |
| कांताले वेवा | 3263 |
| नुवारा वेवा | 2960 |
ये टैंक विशाल क्षेत्रों को सिंचित करने और एक बड़ी आबादी को सहारा देने के लिए बनाए गए थे। इस संक्षेप में वर्णित वर्षा जल टैंक घरेलू पैमाने पर हैं, जो एक समय में लगभग 10,000 लीटर वर्षा जल संग्रहित कर सकते हैं, और एक चौथाई या आधा एकड़ भूमि की सिंचाई करने के लिए पर्याप्त हैं, जिससे 35-40 बारहमासी फसलें सफलतापूर्वक उगाई जा सकती हैं, जैसे - ` जक` (आर्टोकार्पस नोबिलिस), नारियल (कोकोस न्यूसीफेरा), अनार (पुनिका ग्रैनटम), संतरा (साइट्रस एसपीपी) और आम (मैंगीफेरा इंडिका)।
वर्षा जल संचयन क्या है?
वर्षा जल का यथास्थान या वर्षा के आसपास प्रबंधन, नियंत्रण और उपयोग करना वर्षा जल संचयन कहलाता है।
वर्षा जल संचयन बंद करें
सिंचाई के लिए वर्षा जल एकत्र करने की इस विधि में, बारिश के दौरान जमीन के साथ बहने वाले पानी को जमीन की सतह के नीचे एक टैंक में एकत्र किया जाएगा। टैंक का निर्माण ईंटों का उपयोग करके किया गया है, जो सीमेंट से लेपित हैं। भंडारण के दौरान, कुशल और प्रभावी जल संरक्षण विधियों को शामिल करना महत्वपूर्ण है - वाष्पीकरण को कम करके और कुशल सिंचाई तकनीकों को अपनाकर। यह देश के कई समुदायों द्वारा सिद्ध की गई 'अपनाने में आसान' तकनीक है जिसका अगर सही तरीके से उपयोग किया जाए तो यह बहुत लाभदायक हो सकती है।
बहते वर्षा जल संचयन की चरण-दर-चरण प्रक्रिया
वर्षा जल संचयन टैंक के निर्माण हेतु स्थान का चयन करना
- भूमि में वर्षा जल के सतही प्रवाह की दिशा का निरीक्षण करें।
- हालांकि कुछ लोग मानते हैं कि ऐसे टैंकों का निर्माण भूमि के सबसे निचले क्षेत्र में किया जाना चाहिए, लेकिन यह अनिवार्य रूप से ऐसा नहीं है। वर्षा के मौसमी पैटर्न और श्रीलंका में होने वाली वर्षा की उच्च तीव्रता के कारण, 12,000 लीटर क्षमता वाले टैंक को बिना किसी कठिनाई के भरना संभव है।
- जड़ क्षेत्र की गतिविधियों (यानी प्रभाव) के कारण टैंक में दरारें आ सकती हैं, इसलिए सलाह दी जाती है कि टैंक का निर्माण बड़े पेड़ों के करीब न करें।
- सिंचाई में आसानी सुनिश्चित करने के लिए टैंक खेती के क्षेत्र के करीब होना चाहिए।
- टैंक घर या रास्तों/सड़कों के नजदीक नहीं होना चाहिए क्योंकि इसमें बच्चों और यहां तक कि लापरवाह वयस्कों का गिरना संभव है। अतिरिक्त सुरक्षा उपाय के रूप में, टैंक के चारों ओर एक बाड़ का निर्माण करें।
- टैंक का उद्घाटन वर्षा के प्रवाह की दिशा में होना चाहिए। पानी के प्राकृतिक प्रवाह के पैटर्न में बाधा डालना उचित नहीं है क्योंकि टैंक में मिट्टी और अन्य अपशिष्ट जाने की संभावना है। (मिट्टी के फिल्टर तभी काम करते हैं जब पानी सीधे उनके माध्यम से बहता है)।
ध्यान में रखने योग्य बातें
- यदि पानी की बहुत तेज़ धारा बह रही है तो इससे टैंक को ख़तरा हो सकता है।
- यदि टैंक के निर्माण से प्राकृतिक जल प्रवाह बाधित होता है, तो मिट्टी का कटाव हो सकता है और परिणामस्वरूप फसलें नष्ट हो सकती हैं।
वर्षा जल संचयन टैंक का निर्माण
- चयनित भूमि को अच्छी तरह साफ कर लें। माप लेने में आसानी के लिए भूमि को समतल करना महत्वपूर्ण है।
- गोलाकार टैंक बनाने की सलाह दी जाती है क्योंकि यह अधिक दबाव झेल सकेगा।
- सिंचाई हेतु आवश्यक जल की मात्रा निर्धारित करें।
ऐसे मामलों में, निम्नलिखित कारकों पर विचार किया जाना चाहिए;
- क्षेत्र का वर्षा पैटर्न. (यदि क्षेत्र में पूरे वर्ष नियमित वर्षा होती है, तो 4000-5000 लीटर का एक छोटा टैंक पर्याप्त होगा, जबकि विशेष रूप से शुष्क क्षेत्रों में जहां वर्ष के लगभग 6 महीने सूखा रहता है, वहां जितना संभव हो उतना पानी संग्रहित करना फायदेमंद होगा। .)
- भूमि की वह सीमा, जिस पर खेती करने का प्रस्ताव है
- जितना निवेश किया जा सकता है.
पानी का दबाव झेलने के लिए टैंक की गहराई 1.75 मीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए। कम गहराई से टैंक की सफाई और उपयोग आसान हो जाता है।
नीचे दिए गए चार्ट का उपयोग टैंक की त्रिज्या निर्धारित करने के लिए एक गाइड के रूप में किया जा सकता है।
| टैंक की क्षमता (लीटर) | टैंक की त्रिज्या (मीटर) |
|---|---|
| 5000 | 0.9 |
| 6000 | 1 |
| 7000 | 1.125 |
| 8000 | 1.2 |
| 9000 | 1.275 |
| 10000 | 1.425 |
| 11000 | 1.5 |
चित्र 2: टैंक की त्रिज्या के लिए लिया गया माप।
चित्र 3: टैंक निर्माण के लिए गड्ढा
चित्र 4: टैंक का क्रॉस सेक्शन।
चित्र 5: कंक्रीट बेस पर टैंक की दीवार का निर्माण
चित्र 6: इनलेट निर्माण के लिए लिया गया माप।
चित्र 7: इनलेट निर्माण के लिए ठोस आधार।
- त्रिज्या जितनी लंबी रस्सी लें और इसे एक कील से बांधें। उस स्थान पर कील लगाएं जहां आप टैंक का केंद्र बनाना चाहते हैं और एक वृत्त बनाएं।
- अब इस घेरे के अंदर की मिट्टी खोद लें।
- टैंक की परिधि से टैंक के मध्य तक लगभग एक फुट की ढलान होनी चाहिए। चित्र 4 टैंक का पार्श्व दृश्य दिखाएगा।
- मिट्टी हटाने के बाद टैंक के नीचे कंक्रीट का 10 सेमी का स्लैब बिछाना होगा। कंक्रीट मिश्रण में रेत, सीमेंट और धातु पत्थर का अनुपात 1: 2: 4 होना चाहिए
- After the slab of concrete is hardened and has completely dried, construct the walls one foot in height from the inlet with a width of one brick. It is important to use bricks with dimensions of: 5cm x 10cm x 23cm for this purpose. The cement mixture should have a ratio of cement to sand of 4:1.
- As the water inlet is connected to the tank at the ground level, hence, the water inlet wall should not be raised above the surface level.
- The mud filters are attached to the water inlet. Hence the door has to be sturdy. As depicted in the picture below, a concrete slab measuring in metres 0.75m X 1m (height and length) should be laid near the door.
- When constructing the water inlet, it is necessary to face it in the direction of the natural water-flow of the garden. As the mud filters should be placed around this door, a drain should be constructed close to the inlet of 0.5 meters (near the door) and 1 metre width. The total length of this drain should be 1 metre.
Mud filters
Fig 8: Bunds of inlet before passing.
Fig 9: Inlet of the run-off tank after plastering.
Fig 10: Outlet of the tank.
Fig 11: Completed tank before plastering.
Fig 12: Plastering the tank.
Fig 13: Run off rainwater collection to the tank.
Fig 14: After the completion of the rainwater harvesting tank.
Fig 15: Thatched hut, fence protecting the rainwater harvesting tank.
Fig 16: Plant with pitcher irrigation.
Fig 17: Citrus tree in home garden.
- Various waste items are present in flowing water. Mud, sand and gravel deposits in the tank will lessen the quantity of water that can be stored in the tank. Therefore mud- filters are used as a simple method of reducing the flow of waste items into the tank.
- Construct 2 brick bunds in the shape of a 'V' on either side of the drain, which is constructed near the inlet. Two other small bunds of about one brick (10 cm) high should be constructed across the 'V' shaped bunds. They should be placed in 45 cm and 85 cm from the inlet.
- From these 2 small bunds, the one closer to the tank should be a 0.75 cm lower than the inlet bund. The external bund should be constructed 0.75 cm lower than the internal bund. By construction of bunds with a gradual rise towards the tank, it is possible to retain waste items, that flow in with the rainwater, in silting chambers located within the bunds
- In the opposite direction of the inlet-door, a 22 cm spill space (outlet) should be constructed in order to facilitate the flow of excess water. It is important to make this a 1.25 cm higher than the inlet-door.
- Now plaster the tank completely with cement. In this case you should plaster the outside of the tank about 15 cm above the ground level.
- You would have observed an empty space of several inches, which has been left around the tank during the construction, to facilitate the process of construction. This empty space should be filled tightly with sand. Sand is used for the filling of this space as it can be packed tightly and is not easily subjected to decomposition. In the instance of repairs being needed for the tank, this sand layer will allow access to the tank.
- If maintained properly, it will be possible to use the rainwater-harvesting tank with ease, for about 15 years.
Best practices of operation and maintenance
- When the water in the tank becomes empty remove all soil deposits and other waste products from the bottom of the tank and clean it well.
- A small thatched hut and fence should be constructed around the tank to reduce the evaporation of water and for the security of children & domestic pets.
- Do not let water-plants grow in the tank as these will increase water loss through evapotranspiration.
- Still waters are breeding grounds for mosquitoes, therefore fish which prey on mosquito larvae eg. ' Korali'- Oreochromis mossambicus should be introduced into the tank.
Estimation of costs for a run off tank with 1000 liter capacity
| Item | Cost per unit | Number of units | Total cost |
|---|---|---|---|
| Cement | 6.50 RS per kg | 600 kg | 3900 |
| Water proof cement | 80 Rs per kg | 500 g | 40 |
| Bricks | 1.50 Rs | 1600 | 2400 |
| Sand | 1600 per m3 | 1 m3 | 1600 |
| Metal Stones | 3200 per m3 | 0.25 m3 | 800 |
| Transport | Varies | 1500 generally | |
| Mason Fees | 350 Rs a day | 7 days | 2450 |
| Unskilled labour | 375 Rs a day | 12 days | 3300 |
| Total | 15990 | ||
1 Sri Lanka Rupee (LKR) = 0.005374 British Pound (GBP)
How to use water efficiently for irrigation
Pitcher irrigation is an efficient method of low cost irrigation. It can be adopted in any location. In the pitcher irrigation, unglazed clay pots are used to distribute water by seepage action through the wall of the pot. This saves over 90% of water over traditional surface irrigation systems and produces higher plants yield than any other traditional or improved irrigation practice. Around 6 - 10 litre pots are sufficient to grow most of the crops. The number of pitchers needed varies with the crop density and the type of crop.
It is important to cover the pots to minimize evaporation losses. Deep percolation losses are also minimized under this method. When planting on a slope place pitchers by the side of the plants, rather than above or below the plants, to minimise wastage.
References and further reading
- Micro irrigation (Practical Action Technical Brief)
- Small-scale irrigation by Peter Stern, ITDG Publishing 1994 ISBN 0 903031 64 7
- Rainwater Harvesting: the collection of rainfall and runoff in rural areas by Pacey A, Cullis A ITDG Publishing, 1986 ISBN 0-946688-22-2
- Wisdom of traditional collection of rainwater for domestic use by Ariyabandu R D E S, Lanka Rain Water Harvesting Forum, 1998
- Water Harvesting: a manual for the design and construction of water harvesting schemes for plant production by Critchley W, Siegert K, Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), 1992
Contact
Practical Action South Asia5 Lionel Edirisinghe MawathaKirulaponeColombo 5Sri LankaTel: +94 11 2829412Fax: +94 11 2856188Email: general@practicalaction.slt.lk