Poboljšanje učinkovitosti navodnjavanja

Vlažnost tla, koja se naziva i „zelena voda”, sastavni je dio ciklusa vode dostupnog korijenju biljaka. Vlažnost tla pada u razdobljima manjkavih oborina. Navodnjavanje je najrašireniji način borbe protiv nedostatka vode u tlu i, u skladu s tim, daleko prevladavajuća uporaba vode u poljoprivredi. U Europi poljoprivreda čini oko 32 % ukupnog povlačenja vode, ali u mediteranskim zemljama doseže oko 80 % i više. Uloga i učinak navodnjavanja razlikuju se među regijama i prevladavajućim klimatskim uvjetima: dok je navodnjavanje u južnoj Europi ključan sastojak poljoprivredne proizvodnje, u srednjoj i sjevernoj Europi polja se navodnjavaju sporadično i obično samo u suhim ljetnim razdobljima.  

Prema najnovijem izvješću IPCC-a (AR6), udio vode u tlu u južnoj Europi smanjit će se; uvjeti zasićenja i odvodnje bit će sve rjeđi i ograničeni na zimska i proljetna razdoblja. Stoga bi se potražnja za vodom za navodnjavanje mogla znatno povećati za sredozemnu regiju. Navodnjavanje će postati potrebno u nekim drugim dijelovima Europe, dok će se potražnja smanjiti u dijelovima sjeverne Europe gdje će se oborine vjerojatno povećati. Energetski sektor (hidroelektrična energija) dodatno će opteretiti vodne resurse. S obzirom na taj razvoj, potrebno je snažnije upravljanje vodama i politike za upravljanje sve većom konkurentnom potražnjom među različitim sektorima i uporabama. 

Učinkovitost navodnjavanja može se poboljšati na sljedeće načine: 

• Prelazak s gravitacijskog navodnjavanja na moderne sustave pod tlakom (npr. navodnjavanje kapanjem i raspršivanjem) . To omogućuje poboljšanu učinkovitost transporta i smanjenu potražnju za vodom za navodnjavanje. Također poznat kao mikro-navodnjavanje, ili kapanje tehnologija navodnjavanja, ovaj sustav štedi vodu i energiju smanjenjem usjeva transpiracije, isparavanja i površinske razine otjecanja.
• Navodnjavanje s manjkom vode (navodnjavanje ispod pune potrebe usjeva i vode) s ciljem maksimalne proizvodnje po jedinici potrošene vode. Na taj je pristup posvećena mala, ali sve veća pozornost. Produktivnost vode povećava se u slučaju navodnjavanja s manjkom vode. Međutim, primjena te tehnike zahtijeva prilagodbe u poljoprivrednim sustavima. Budući da se odgovor usjeva na nestašicu vode znatno razlikuje, za primjenu te tehnologije potrebno je dobro poznavanje ponašanja usjeva. 
• Poboljšano vrijeme navodnjavanja (klimatski pametno ili precizno navodnjavanje). Temelji se na poboljšanom prognoziranju vremenskih uvjeta, hidrološkom praćenju, sustavima ranog upozoravanja, poboljšanoj informacijskoj i komunikacijskoj tehnologiji (IKT) i agrosavjetodavnim uslugama za prevenciju i pripravnost koje se temelje na vremenskim uvjetima (vidjeti opciju prilagodbe za preciznu poljoprivredu). 

• Na određene usjeve mogu se primijeniti različite tehnike. Na primjer, isprekidano/automatizirano navodnjavanje (alternativno vlaženje i sušenje) može se uzeti u obzir za jastučiće. Učinkovito koristi vodu, smanjuje troškove rada i povećava prinose (Masseroni et al. 2018). Ova tehnika je vrlo specifična za rižu i možda se ne primjenjuje na druge usjeve. 

Poboljšano navodnjavanje može se dopuniti drugim mogućnostima uštede vode (vidjeti, na primjer, opciju o ponovnoj uporabi vode kako bi se suzbila nestašica vode i nedostatak vode u tlu). Ako se obnovljivi izvori energije (npr. solarne crpke) upotrebljavaju za napajanje tih inovativnih sustava navodnjavanja, ušteda vode kombinira se i s ublažavanjem klimatskih promjena.  

S everal s takeholders mogu biti uključeni u bilo koji postupak reorganizacije sustava i infrastrukture za navodnjavanje zbog njihovih izvanrednih društvenih, gospodarskih i ekoloških posljedica. Trebalo bi uključiti ne samo glavne aktere poljoprivrednog sektora, već i sektore koji se natječu s poljoprivredom za iste vodne resurse. Moguće susjedne industrije mogle bi biti uključene u osiguravanje crpki na solarni pogon ili ulaganje u klimatski pametne tehnologije. S obzirom na pozitivne očekivane učinke na vodni ciklus u cjelini, očekuje se da će udruge za zaštitu okoliša i nevladine organizacije biti proaktivne u uvođenju inovativnih sustava za poboljšanje navodnjavanja. Širenje svijesti o prekomjernoj uporabi vode i održivoj upotrebi, posebno u poljoprivrednom sektoru, ključno je i može dovesti do potencijalnih pozitivnih učinaka na razini krajolika.

Bez adaptati on u praksama navodnjavanja vode na razini poljoprivrednog gospodarstva, neuspjeh usjeva vjerojatno je u područjima sklonima sušama, posebno s obzirom na najgore klimatske scenarije. Pri provedbi prilagodbe u sustavima navodnjavanja poljoprivredna gospodarstva mogu biti mnogo bolje pripremljena za suočavanje s nestašicom vode uzrokovanom klimatskim promjenama. Funkcioniranje krajobraza može se obnoviti ili održati ponovnom uporabom i skladištenjem vode. Energija se može uštedjeti učinkovitim planiranjem i provedbom navodnjavanja. Ušteda energije i troškova vode jedan je od najvećih poticaja koji može potaknuti korištenje učinkovitih sustava navodnjavanja. Troškovi energije povećavaju se, a cijene vode, iako vrlo varijabilne u različitim zemljama, mogu biti relevantne na razini poljoprivrednih gospodarstava. 

Međutim, poljoprivrednici često nerado primjenjuju inovativne prakse upravljanja jer je svaka promjena uobičajene prakse skupa i zahtijeva trud. Prepreke su i nedostatak znanja, tehnološke sposobnosti ili znanstvenih dokaza specifičnih za određenu lokaciju. Sustavi za odobravanje zahvaćanja vode i mehanizmi određivanja cijena vode u državama članicama EU-a sadržavaju mnoga izuzeća za upotrebu vode u poljoprivredi.  Zajedničkom poljoprivrednom politikom (ZPP) financiraju se projekti i prakse za koje se očekuje da će poboljšati održivu upotrebu vode. Međutim, poljoprivrednicima je još uvijek dostupno malo poticaja za uvođenje učinkovitijih tehnologija (tematsko izvješće Europskog revizorskog suda, 2021.).

Cijene vode i troškovi navodnjavanja iznimno su raznoliki na lokalnoj razini, pri čemu svaka od njih ima različitu tarifu za upotrebu vode. Neki plaćaju po hektaru i dobivaju neograničeno korištenje vode, neki plaćaju po volumenu crpljenom iz rijeke. Ostale zajednice naplaćuju naknadu po litri uporabe (Esteve i dr., 2015.). Stoga upotreba novih učinkovitih sustava navodnjavanja kojima se smanjuje ukupna količina vode koju poljoprivrednici upotrebljavaju može različito utjecati na uštedu troškova, ovisno o različitim lokacijama. Crpke mogu koštati između 3000 i 46000 eura. Ti troškovi ovise o tome jesu li dizelski ili električni te jesu li uključeni alati za praćenje i prekidači. Cjevovod može varirati od 3,20 do 9,80 EUR/m za prijenosne cijevi ili od 5,70 do 18,50 EUR/m za podzemne cijevi, ovisno o promjeru (GU ENV, 2012.). 

Mjere prilagodbe navodnjavanju korisne su u svim područjima s visokim poljoprivrednim udjelom upotrebe slatke vode. Koristi se mogu ostvariti samo ako se očuvana voda skladišti za učinkovitu i klimatski pametnu uporabu (tj. suhi dani, s učinkovitim metodama navodnjavanja). 

Provedba najboljih praksi upravljanja u navodnjavanju često je popraćena obrazovnim programima za poljoprivrednike, čime se poboljšava njihovo znanje i svijest o klimatskim promjenama. 

Poboljšani sustavi navodnjavanja koji učinkovito upotrebljavaju vodne resurse smanjuju utjecaje na cijeli vodni ciklus na najmanju moguću mjeru, uz pozitivne učinke na cijeli ekosustav. Ušteda energije i smanjenje emisija stakleničkih plinova druge su koristi, posebno ako se energetski učinkovit sustav kombinira s korištenjem solarnih crpki. 

ZPP-om EU-a osiguravaju se subvencije za mjere prilagodbe navodnjavanju koje uključuju održivu upotrebu vode. Neke su mjere obvezne za poljoprivrednike, dok druge ovise o dobrovoljnom sudjelovanju poljoprivrednika. Nadalje, cilj je Okvirne direktive EU-a o vodama i mehanizma višestruke sukladnosti ZPP-a (tj. plaćanja uvjetovana obvezama zaštite okoliša) zaštititi europska tijela površinskih i podzemnih voda. 

ZPP-om se može poduprijeti prelazak na učinkovitije sustave navodnjavanja i bolje upravljanje vodama na poljoprivrednim zemljištima. Primjeri podupiranih mjera uključuju mjere prijenosa znanja i informacija te mjere za ulaganja u fizičku imovinu, kao što je infrastruktura povezana s opskrbom i štednjom vode. 

Uz pravilnu tehnologiju, obuku i resurse, mjere prilagodbe navodnjavanja mogu se provesti relativno brzo (2-5 godina). To može zahtijevati neke lokalne strukturne promjene. 

Životni vijek varira od 5 do 15 godina, ovisno o mjeri specif ic . Dugoročna učinkovitost te opcije za suočavanje s nestašicom vode u poljoprivrednom sektoru ovisi i o ozbiljnosti klimatskih promjena do kojih će doći u europskim regijama.