۱) الگوی بارش و احتمال وقوع تنش خشکی در دوران بحرانی رشد گیاه در طول فصل کشت.
۲) دوران بحرانی در فرایند رشد گیاه که در‌‌این دوران گیاه بیشترین حساسیت را به تنش خشکی دارد.
۳) فواید حاصل از آبیاری تکمیلی برحسب پایداری محصول و تولید.
۴) منابع موجود برای آبیاری تکمیلی و میزان دسترسی آن‌ها به گونه‌‌ای که این منابع پس از یک سال مجدداً قابل پر شدن باشند.
مدیریت آب‌های سطحی در مزرعه:
در مناطق خشک و نیمه خشک، منابع آب‌های سطحی موجود برای کشاورزی بسیار کمیاب هستند از این رو نیاز ضروری به مدیریت آب‌های سطحی به منظور‌‌ایجاد حداکثر توزیع منطقی و بهرهبرداری مؤثر از منابع آب، احساس میشود.
از این رو اجرای مدیریت بهتر موجب میشود که:
۱) اتلاف از طریق تبخیر کاهش یابد.
۲) راندمان مصرف آب محصولات را بهبود بخشد.
۳) منابع آب‌های زیرزمینی در زمین‌های صخره‌‌ای از طریق تغذیه مصنوعی تقویت شود.
۴) موجب بهبود مصرف آب‌های سطحی و زیرزمینی میشود.
مشاهده میشود که مقدار بسیار زیادی از آب در راه رسیدن از منبع تا نقطه‌ی مصرف گیاه از بین میرود. برآورد شده که به سختی ۲۰ تا ۴۰ درصد آب رها شده از منبع به نقطه‌ی مصرف گیاه میرسد و باقیمانده آن تلف میشود (بس[۲۹]، ۱۹۷۷). از این رو مقدار قابل توجهی از اتلاف آب بعد از رها شدن آن از خروجی پخش کننده‌ها برای مصرف در مزرعه، رخ میدهد. از این رو مدیریت آب‌های سطحی مزرعه جهت حفظ و نگهداری آب آبیاری مورد توجه است. چنین مدیریت آبی به‌‌این منظور است تا از منابع گوناگون آب از جمله باران برای آبیاری تکمیلی در دوران بحرانی رشد محصول استفاده کرد.
۱) حفظ منابع آب با بهره گرفتن از مدیریت پیشرفته
۲) بهبود بازگشت سرمایه‌ی سیستمهای موجود
۳) کاهش مشکلات مانداب و شوری آب
۴) کاهش نیاز به سرمایه گذاری‌های عظیم در اجرای سیستمهای جدید
۵) بهبود معیارهای جدید سیستمهای دیگر.
فرسایش و کنترل آن
مشکل فرسایش خاک یعنی تفکیک، جداسازی و انتقال خاک، در بخشهای مختلف هندوستان با توجه به اقلیم، توپوگرافی، خاک، کاربرد زمین و الگوی اقتصاد کشاورزی بسیار متغیر است.
توجه به مشکل فرسایش در‌‌ایالتهای راجستان ، مادیا پرادش، ماهاراشترا، آندرا پرادش، کارناتاکا، گوجرات و اوتار پرادش در اولویت قرار دارد.در حالیکه ناحیه شمال شرقی نیاز به توجه ویژه در مشکلات زراعت نوبتی دارد.
واضح است که در کنار دلایل ژئولوژیکی (زمینشناسی)، اعمال مدیریتی بر روی زمین‌های شیبدار و جریان آب درون جوی‌ها دلیل چنین فرسایشی است.
فرسایش در زمین‌های زراعی با شیب بیش از ۱٪ بسیار جدی و بحرانی است. میزان فرسایش به عواملی نظیر درجه شیب زمین، اندازه‌ی جوی فارو، سختی فارو (شیار)، اندازه ذرات خاک و برخی فاکتورهای دیگر بستگی دارد. یک جریان آب معین مقدار مشخصی فرسایش را یک در یک نقطه معین‌‌ایجاد خواهد کرد. در آبیاری فارو (شیاری) به دلیل جریان بیشتر در انتهای بالایی مسیر و افزایش نفوذ آب لازم است که جریان فارو بیشتر شود و در نتیجه‌‌این امر منجر به افزایش خطر فرسایش میشود.
مچ[۳۰] در سال ۱۹۵۹ تعدادی از مقیاس‌های عملی را جهت کاهش فرسایش زمین‌های زراعی ارائه کرد که عبارتند از:
۱) روی زمین‌های شیبدار، برای آبیاری فارو (شیاری)، شیارها در عرض شیب باید ساخته شوند. در‌‌این صورت آبیاری فارو از فرسایش میکاهد.
۲) آبیاری روی نوارهای همتراز، میزان فرسایش را کاهش داده و سرعت نفوذ آب را بالا میبرد.این روش آبیاری برای محصولاتی مانند سیبزمینی که روی پشته کشت میشوند، مناسب است.
۳) آبیاری متناوب فارو (شیاری) به معنی به حداقل رساندن فرسایش تنها برای خاک‌هایی است که حرکت جانبی مناسب دارند.
۴) کشت کردن با احتیاط روی شیب‌های ملایم و هموار که مستعد فرسایش است.
۵) کوتاه کردن طول مسیر فارو، کم کردن جریان تا گل و لای بتواند تهنشین شده و فرسایش کنترل شود.
۶) جریان آب از انتهای بالایی فارو، خاک را از نواحی بالاتر حمل کرده و مشکلات رواناب و‌‌ایجاد لجن را بیشتر میکند.
۷) در بیشتر زمین‌های زراعی، تعداد فاروها (شیارها) میتواند به کنترل فرسایش کمک کند.
۸) وسایل کنترل مثبت مانند شیرها، دریچه‌ها و … به ما این امکان را میدهد که بتوانیم تنظیمات دلخواه انجام داده و از این رو جریان آب کمتری ایجاد کنیم.
آبخیز و مدیریت آن
جهت بهبود طرح‌های آبریز، آگاهی بیشتری در مورد مکان، خصوصیات خاک، کاربرد زمین و … لازم است.
خصوصیات سطح آبگیر:
هم خصوصیات خاک و هم خصوصیات محل آبگیر از نظیر فیزیوگرافی، درجه شیب، شدت رواناب، عمق و بافت خاک، شدت نفوذ، رطوبت خاک، گنجایش ذخیره، شرایط پوشش سطحی، کاربرد زمین و فرسایشپذیری خاک بر روی رواناب حاصل از آبگیر اثر میگذارند.
رویکرد آبخیز:
رویکرد بهسازی کامل آبریز از نظر اقتصادی بسیار مفید و مقرون به صرفه میباشد، به ویژه جایی که یک منبع آب مطمئن با اجرای چنین برنامه‌‌ای توسعه مییابد. بهسازی آبریز، فعالیتهای اجتماعی مانند ایجاد سازه های حفاظت آب و خاک، استخرهای ذخیرهسازی آب، سیستمهای انتقال و جنگلکاری زمین‌های معمولی را درگیر میکند.
مدیریت آبخیز:
مدیریت آب، کاربرد مکمل و متعادل زمین و منابع آب جهت بدست آوردن حداکثر تولید از هر واحد سطح در هر واحد زمان میباشد. این امر استفاده‌ی مطلوب از زمین، آب و مواد غذایی موجود در خاک و هم اشکال اجرای پیشرفت و توسعه خاک مانند محصور کردن شیب، شکلگیری ساختارهای گوناگون، جنگلکاری و … را میطلبد.
-
- محصور کردن شیب:
محصور کردن سفت و سخت شیب‌های تند برای چند سال میتواند رشد و نمو گیاهی و رطوبت خاک را افزایش دهد.
-
- شکل گیری سازه های گوناگون:
سازه های اصلی نیاز به تسریع فرایند رشد و نمو مجدد گیاه دارد.
الف) شیارهای همتراز:
این شیارها برای شیب‌های کمتر از ۳۰ درجه مفید است. بهتر است یک شیار عرضی ممتد با عرض ۷۰ سانتیمتر و عمق ۴۵ سانتیمتر و طول۵/۲ متر از پایه‌ی شیب، حفر شود. در این روش زمانی که کشت صورت میگیرد، خاک حفر شده دوباره پر میشود. از این رو روش شیارهای همتراز منبع آب زیرزمینی را بهبود می بخشند.
ب) حفر گودال:
در مکان‌هایی که نمیتوان از روش شیارهای عرضی همتراز استفاده کرد، بهتر است گودال‌هایی با حجم ۶۰ سانتیمتر در مکان‌های مشخصی حفر شده و با برگ خشک پر شوند. این گودال‌ها میتوانند منبع آب زیرزمینی را بهبود بخشند.
پ) نهرهای حائل:
این نهرها در اطراف آبگذرها ساخته میشوند تا از سرازیر شدن آب جلوگیری کنند. به علاوه میتوان با کاشت گیاهانی مانند آگاو و … از قطع نهرها توسط آب سرچشمه جلوگیری کرد.
ت) کانال‌های گوناگون:
