Irrigatie is het met gebruikmaking van allerlei technische middelen toevoegen van water aan landbouwgewassen bij een tekort aan neerslag. Hierdoor wordt de verbouw van gewassen met een betere opbrengst mogelijk gemaakt.
Archeologische onderzoekingen hebben aangetoond dat in het zesde millennium VC irrigatie werd toegepast in Mesopotamië en Egypte, waar gerst werd verbouwd in gebieden met onvoldoende regenwater om zonder irrigatie gewassen te laten groeien.[1]
In de Zanavallei van het Andesgebergte in Peru vonden archeologen overblijfselen van drie irrigatiekanalen uit het vierde millennium VC.[2] De Indusbeschaving beschikte over goed ontwikkelde irrigatiestelsels in het derde millennium VC.[3][4]
Van het totale irrigatie areaal in de wereld wordt, op veldniveau, 94% geïrrigeerd door oppervlakte-irrigatie of bevloeiing, waarbij het irrigatiewater onder zwaartekracht over het veld loopt.[5]
Van de overige 6% wordt het merendeel op veldniveau geïrrigeerd met energie-intensieve en duurdere waterdrukirrigatietechnieken zoals beregening, druppelirrigatie, cirkelirrigatie, en gietdarmirrigatie waaraan pompen en buizenstelsels te pas komen. De VS nemen hiervan het leeuwendeel voor hun rekening. Vaak is het water bij deze vorm van bevloeiing op projectniveau gewonnen door het oppompen van grondwater uit putten. De winning van grondwater voor irrigatie op projectniveau kan ook gepaard gaan met zwaartekrachtbevloeiing op veldniveau.
In relatief geringe mate wordt ondergrondse irrigatie toegepast, waarbij het water uit sloten of buizen zijwaarts de grond indringt. In Nederland gebeurt dat in een droge periode met weinig neerslag door het polderpeil te verhogen en het water via het drainagesysteem de grond te laten binnendringen. Tot deze categorie behoort ook de getijdenirrigatie, die toegepast wordt in het laagste deel van een rivier waar getijdewerking merkbaar is, waarbij het water bij vloed door sloten vanaf de rivier het land in wordt geleid en vanuit de sloten de bodem binnendringt.[6]
In zeer geringe mate worden ook arbeidsintensieve methoden gebruikt zoals begieten en het regelmatig bijvullen van ingegraven poreuze potten van waaruit het water de bodem indringt.
Er zijn verschillende methoden van oppervlakte-irrigatie naargelang de helling van het terrein.[7]
Bij natte rijst wordt het water gedurig aangevuld zodat het bassin onder water blijft: de permanente of continue irrigatie, waarbij een relatief geringe waterstroming het inlaatsysteem bij voortduring passeert om er voor te zorgen dat het veld nat blijft.
Bij de droge rijst en de meeste overige gewassen wordt de toevoer van water stopgezet wanneer er voldoende water op het veld staat, waarna het water de gelegenheid krijgt te infiltreren in de bodem, waarbij het veld droog valt. Dit is van belang voor de zuurstofhuishouding in de bodem ten behoeve van de plantenwortels. Pas wanneer de hoeveelheid water die in de bodem is opgeslagen door de verdamping is uitgeput wordt het veld opnieuw onder water gezet. Deze methode wordt periodieke irrigatie, irrigatie per rotatie of irrigatie per toerbeurt genoemd.
Hellingirrigatie (zowel stroken- en vorenirrigatie) gebeurt uitsluitend per rotatie of per toerbeurt.
Bij periodieke irrigatie moet de bodem voldoende bergingsvermogen bezitten om de planten van water te voorzien voor de verdamping of evapotranspiratie in de tijd tussen de irrigatiebeurten. De irrigatiefrequentie is typisch eens per 10 dagen, maar de perioden kunnen variëren van 5 tot 30 dagen, en zelfs worden ook wel eenmalige irrigaties gegeven.
Om het water op de velden te krijgen, worden verschillende kunstwerken geconstrueerd:
Het projectbeheer omvat de volgende aspecten:
De belangrijkste physische elementen van een irrigatieproject zijn land en water. Naargelang de bezitsverhoudingen van deze elementen zijn er verschillende vormen van waterbeheer.[10]
De utiliteitsvorm van waterbeheer heeft in de geschiedenis meer strubbelingen opgeleverd dan de andere vormen. De waterwinning, vooral als het gebeurt via grote stuwdammen (waar ook waterkrachtinstallaties aan verbonden zijn), bleef veelal als utiliteisvorm in handen van de overheid, temeer omdat de openbare veiligheid in het geding is.
Neveneffecten van irrigatie kunnen zijn:
De volgende tabel geeft een overzicht van geïrrigeerde arealen in de wereld in 2003.[5]
Alleen de landen met meer dan 10 miljoen ha geïrrigeerd (bevloeid) land zijn vermeld.
Areaal (106ha) | |
---|---|
India | 57 |
China | 54 |
Pakistan | 19 |
Azië (*) | 188 |
Verenigde Staten | 22 |
Overige landen (#) | 67 |
Wereld totaal | 277 |
(*) India, China en Pakistan inbegrepen
(#) buiten Azië
Het geïrrigeerde areaal beslaat wereldwijd ongeveer 16% van het totale landbouwareaal, maar de gewasopbrengst is zo'n 40% van de totale opbrengst[12]