Hiện đại hóa các vùng nông nghiệp quy mô lớn ở Ấn Độ

Sự khan hiếm nước thúc đẩy nhu cầu sử dụng nước hiệu quả

Là một cường quốc nông nghiệp toàn cầu, tưới tiêu đóng vai trò then chốt đối với sự phát triển nông nghiệp của Ấn Độ. Biến đổi khí hậu, lượng mưa không đủ và nhu cầu tiêu thụ tăng cao do dân số đô thị và các khu công nghiệp phát triển nhanh đã dẫn đến tình trạng khan hiếm nước. Trong những thập kỷ qua, diện tích đất được tưới tiêu ở Ấn Độ đã mở rộng đáng kể. Truyền thống, việc tưới tiêu ở Ấn Độ chủ yếu được thực hiện bằng phương pháp tưới trọng lực và tưới mặt (tưới ngập) thông qua các hệ thống kênh mương hở. Tuy nhiên, các hệ thống tưới tiêu bằng kênh mương lại kém hiệu quả và dẫn đến việc sử dụng tiềm năng tưới tiêu không tối ưu.

Nhận thấy thách thức này, chính phủ Ấn Độ đã tích cực thúc đẩy việc sử dụng nước hiệu quả hơn, đầu tư nguồn lực và mạnh mẽ thúc đẩy các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả tưới tiêu, với mục tiêu tăng năng suất nông nghiệp trên mỗi đơn vị diện tích đất. Năm 2015, chính phủ đã triển khai chiến lược “Mỗi giọt nước, nhiều mùa vụ” tập trung chủ yếu vào việc nâng cao hiệu quả sử dụng nước ở cấp độ trang trại thông qua Hệ thống Tưới nhỏ giọt (MIS), áp dụng các công nghệ hiện đại hóa tưới tiêu và các hệ thống tưới áp lực mới bao gồm số hóa và tự động hóa mạng lưới tưới tiêu.

Những hệ thống tưới nâng áp lực này sử dụng các đường ống phân phối nước áp lực từ nguồn nước đến tận ruộng của nông dân — triển khai tưới nhỏ giọt và tự động hóa tưới để thực hiện lịch tưới. Các hệ thống mạng lưới tưới áp lực số hóa cung cấp nước tưới theo lưu lượng, áp suất và chất lượng đã thiết kế, tự động đảm bảo cung cấp lượng nước cần thiết cho từng nông dân và từng loại cây trồng.

Dự án Tưới Nâng – Tổng Quan và Thách Thức

Các hệ thống tưới tiêu bằng bơm phải vận chuyển nước từ nguồn nước (ví dụ như sông) bằng máy bơm đến các hồ chứa vận hành và phân phối nước đến khu vực canh tác. Các dự án như vậy thường được chia thành nhiều khu chỉ huy gọi là “gói”, mỗi gói có thể bao phủ hàng nghìn hecta. Mỗi khu chỉ huy được chia thành các đơn vị nhỏ hơn gọi là “Chack”, mỗi đơn vị bao phủ khoảng 20-30 hecta đất canh tác. Việc tự động hóa tưới tiêu trong loại dự án này là rất quan trọng để đảm bảo lưu lượng và áp suất đủ cho từng khu sử dụng hệ thống, nhằm tối ưu hóa hiệu suất hệ thống và giảm đáng kể chi phí lao động vận hành.

Với 60 năm kinh nghiệm, các giải pháp của BERMAD bao phủ toàn bộ dự án tưới tiêu nâng từ đầu đến cuối, bao gồm:

➀  Trạm bơm & hồ chứa vận hành — bơm nước từ nguồn nước đến khu vực tưới
➁  Đường ống phân phối — vận chuyển nước bằng ống dẫn nước áp lực qua hàng trăm kilômét
➂  Hệ thống quản lý đầu ra (OMS) — mỗi chack được trang bị một đầu điều khiển tưới thông minh cho phép các hiệp hội nước kiểm soát và giám sát áp suất, lưu lượng nước cung cấp cho nông dân, thực hiện lịch tưới theo thiết kế tưới

BERMAD đã cung cấp các giải pháp bảo vệ chống va đập thủy lực, quản lý không khí, đo lưu lượng nước, điều chỉnh áp suất và lưu lượng cho các trạm bơm và tuyến ống phân phối trong nhiều năm. Ngoài ra, đối với các ứng dụng thực địa, BERMAD còn mang đến giải pháp sáng tạo “Giải pháp Quản lý Đầu ra (OMS)” cho các dự án tưới tiêu tại Ấn Độ.

Smart OMS

Đầu điều khiển tưới thông minh được lắp đặt tại mỗi chack 20-30 ha, mỗi đầu đều được trang bị bộ điều khiển tưới.

OMS đầy đủ bao gồm:

• Van cách ly — cho phép bảo trì dễ dàng
• Bộ lọc — ngăn chặn sự đi qua của các mảnh vụn như que và đá, do đó bảo vệ các bộ phận của OMS
• Van kết hợp không khí — cho phép quản lý không khí trong quá trình bơm đầy & xả đường ống và giải phóng các túi khí trong quá trình vận hành có áp suất, đảm bảo đọc chỉ số đồng hồ nước chính xác & điều chỉnh van đúng cách
• Đồng hồ nước — giám sát và đo lường lượng nước tưới tiêu
• Van điều khiển thủy lực kiểm soát lưu lượng & giảm áp suất  — bảo vệ hệ thống khỏi tình trạng tiêu thụ quá mức và giảm áp suất đầu vào cao xuống mức áp suất đầu ra thấp hơn, ổn định theo cài đặt, đảm bảo mỗi nông dân nhận được lưu lượng & áp suất cần thiết cho từng loại cây trồng
• Van điều khiển thủy lực đóng/mở từ xa — vận hành bằng cuộn dây điện từ gắn trên ghi-đông
• Bộ điều khiển tưới tiêu – được cấp nguồn bởi một tấm pin năng lượng mặt trời nhỏ gắn trên cột. Bộ điều khiển cho phép kiểm soát và lập lịch tưới dựa trên thể tích và thời gian, cung cấp khả năng kết nối đám mây mọi lúc, mọi nơi

Là một phần trong tầm nhìn của BERMAD nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng nước và định hình tương lai của các giải pháp kiểm soát nước, BERMAD đã tham gia vào cuộc cách mạng nông nghiệp tại Ấn Độ và trong những năm gần đây đã cung cấp hơn 20.000 thiết bị OMS cho các khu vực nông nghiệp có diện tích từ hàng nghìn đến 100.000 hecta trên khắp Ấn Độ.

Cuộc cách mạng nông nghiệp ở Ấn Độ đã tạo ra một tác động sâu sắc:

• Lượng nước thất thoát do sử dụng hệ thống kênh mương đã giảm đáng kể
  ○  Hiệu quả sử dụng nước đã tăng lên đến 80%
  ○  Nhiều diện tích đất nông nghiệp hơn có thể được tưới tiêu đầy đủ với cùng một lượng nước sẵn có
• Phân phối nước sẵn có công bằng hơn — bất kể vị trí thửa đất, địa hình và khoảng cách từ nguồn nước
• Tiết kiệm đáng kể chi phí mua đất — nước số lượng lớn được cung cấp qua mạng lưới đường ống áp lực ngầm, do đó giảm thiểu nhu cầu mua đất cho hệ thống kênh mương/BPTs

Bên cạnh chính phủ trung ương Ấn Độ, các bang như Madhya Pradesh, Orissa, Telangana, Rajasthan, Karnataka, Maharashtra và Tamil Nadu đã triển khai các nỗ lực nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng nước và đang tích hợp các giải pháp cung cấp nước tưới tiêu của BERMAD.