1-انتخاب گونه گیاهی مناسب
یکی از موثرترین راهبردها برای کاهش مصرف آب در نواحی چمنکاری، انتخاب گونه‌ها و ارقامی است که با شرایط آب و هوایی منطقه سازگاری داشته باشند. برخی از گونه‌های بومی مناطق خشک به دلیل مقاومت به خشکی بالا انتخاب مناسبی به عنوان گونه چمن هستند. برای کاهش مصرف آب چمن، چمن های انتخابی باید دارای سیستم ریشه‌ای قوی و عمیق باشد تا بتواند به عمق خاک نفوذ کنند و دسترسی کافی به آب پیدا کنند. چمن های از نوع فستوکا پابلند و چمن آفریقایی دارای چنین ویژگی های هستند. خوشبختانه از نظر تنوع گونه های گیاهی برای مقاوم بودن به خشکی، ایران غنی ترین ژرم پلاسم جهان را داراست و خانواده گراس ها از تنوع بالایی برخوردار است. لازم به ذکر است که گونه های مختلف گیاهی نیاز آبی متفاوتی دارند. به عنوان مثال، چمن های گونه بوفالوگرس می تواند شرایط بسیار خشک را بدون آبیاری تحمل کند، در حالی که چمن های فصل سرد برای زنده ماندن به مقدار قابل توجهی آبیاری نیاز دارند.
2- ارتفاع سرزنی چمن
برخی از متولیان عرصه های چمنکاری شده معتقدند که در شرایط تنش، چمن‌ها را باید از ارتفاع کمی سرزنی شوند، زیرا با داشتن زیست توده گیاهی کمتر، میزان تبخیر و تعرق و تلفات آب چمن کاهش می یابد. از سوی دیگر، همبستگی مثبتی بین میزان سیستم ریشه‌دهی و فتوسنتز بافت سبز گیاه روی زمین و میزان تولید کربوهیدرات گیاهان وجود دارد. کاهش ارتفاع سرزنی چمن تولید مواد فتوسنتزی در چمن را کاهش دهد که منجر به تولید یک سیستم ریشه ضعیف با راندمان کمتر در جذب آب از خاک در چمن می شود. در نتیجه، سرزنی چمن از ارتفاعات بالا در مواقع تنش باعث بهبود سیستم ریشه و جذب رطوبت از حجم بیشتری از خاک می شود. همچنین، افزایش ارتفاع سرزنی می تواند باعث ایجاد یک تاج پوشش ضخیم شود که به نوبه خود ممکن است جریان هوا را کند کرده و تبخیر و تعرق را کاهش دهد.
3- حذف لایه تچ (Tatch)
لایه تچ، قسمت‌های مرده یا زنده ساقه‌ها، برگ‌ها، ریشه‌ها، ریزوم‌ها و کلش‌های چمن است که بین لایه سطحی خاک و قسمت روزمینی چمن‌ها تشکیل می‌شود. این لایه در علف‌هایی با عادت رشد خزنده، مانند چمن‌های برمودا، سنت آگوستین، آگروستیس، زویسیا و پوآ تشکیل می‌شود. از اثرات مثبت آن می توان به کاهش تبخیر، کاهش تغییرات ناگهانی دمای خاک و افزایش کشسانی چمن های چمن اشاره کرد. وجود این لایه در بستر چمن می تواند راندمان مصرف آب را از طرق مختلفی کاهش دهد. لایه تچ به طور کلی به عنوان یک مانع در برابر نفوذ آب در خاک عمل می کند و می تواند باعث افزایش رواناب سطحی و تبخیر شود. این لایه همچنین سبب ریشه‌زایی سطحی در چمن می شود و کارایی مصرف آب چمن با نفوذ آب به عمق خاک کاهش می‌یابد. برای رفع مشکلات و همچنین جلوگیری از شیوع بیماری ها و حشرات، عملیات هوادهی و حذف لایه تچ می تواند مؤثر باشد. از روش های مبارزه با تچ می توان به روش های کنترل مکانیکی باعث افزایش فعالیت میکروارگانیسم های خاک و تغذیه مناسب با کودهای نیتروژنی اشاره کرد. هوادهی چمن بایستی زمانی انجام شود که چمن در شرایط تنش نباشد. برای چمن های فصل سرد، اواخر تابستان تا اوایل پاییز به عنوان بهترین زمان برای هوادهی توصیه می شود. اوایل فصل رشد و قبل از اواسط تابستان بهترین زمان برای هوادهی چمن های فصل گرم است.
4- استفاده از پساب
واژه پساب به معنای آب خروجی از هر فرآیندی است. این فرآیند می تواند یک فرآیند صنعتی یا پالایشی باشد. در دنیا، استفاده از منابع آب جایگزین سال‌هاست که برای آبیاری انواع مختلف فضاهای سبز بسیار رایج شده است. در واقع، پساب یک منبع در دسترس و نزدیک به مصرف کننده و پایدار است که از نظر مواد مغذی مورد نیاز برای گیاهان ارزشمند است می باشد.
میزان پساب تولیدی از هر لیتر آب آشامیدنی بالغ بر 75 درصد است. به این ترتیب با توجه به جمعیت بالای شهروندان در جهان و مصرف آب آنها، می توان استنباط کرد که می‌توان از این منبع آبی پایدار در شهرها با برنامه ریزی مناسب برای مصارف مختلف استفاده کرد. از آنجایی که گیاهان زینتی، مانند چمن، گیاهان خوراکی نیستند، استفاده از پساب به عنوان منبع تامین آب آبیاری آنها نگرانی عمومی کمتری را ایجاد می کند. پساب همچنین می تواند مقدار زیادی از عناصر غذایی مورد نیاز چمن مانند فسفر، نیتروژن، پتاسیم و ریز مغذی ها را تامین کند. علاوه بر این، ویژگی های فیزیولوژیکی چمن معمولاً به آنها کمک می کند تا اثرات سمیت پساب را تعدیل کنند. در بیشتر موارد، پساب پس از فرآیندهای تصفیه پیشرفته و ثانویه برای آبیاری چمن مناسب است. در برخی موارد، سمیت می تواند به دلیل تجمع عناصری مانند کلر، بور، مس، کادمیوم، نیکل و روی ایجاد شود. چمن به دلیل سرزنی مداوم نسبت به سایر گیاهان در برابر سمیت مقاوم‌تر است. با این حال، نگرانی هایی در مورد قرار گرفتن افراد در معرض آلاینده ها در هنگام تماس مستقیم با چمن وجود دارد، البته روش هایی مانند استفاده از سیستم آبیاری زیر سطحی، استفاده از فیلتراسیون و تزریق تدریجی پساب به زیر خاک برای کاهش این نگرانی وجود دارد.
5- استفاده از سوپر جاذب ها
سوپرجاذب ها موادی هستند که قادر به جذب مقادیر زیادی آب حاصل از بارندگی و یا آبیاری و جلوگیری از عدم دسترسی گیاه به آب در شرایط کم آبی خواهند بود. بنابراین از بروز تنش خشکی در گیاهان جلوگیری می کند. گاهی اوقات این مواد تا 400 برابر وزن خود آب جذب می کنند. جذب سریع آب و نگهداری آن توسط سوپرجاذب ها باعث افزایش راندمان جذب آب می شود و می تواند دور آبیاری را کاهش دهد. آغاز مطالعات روی سوپرجاذب ها به سال 1980 برمی گردد. در اوایل سال 2000 تحقیقات گسترده تری به ویژه در مناطق خشک جهان مانند آفریقا، آمریکای جنوبی، خاورمیانه و برخی مناطق خاور دور انجام شد.
از مزایای استفاده از سوپرجاذب ها می توان به افزایش ضریب بهره وری آب کشاورزی ، پایداری ساختار خاک و افزایش نفوذ آب به داخل خاک و کاهش فرسایش آن، افزایش قدرت جوانه زنی و عملکرد گیاه، کاهش تبخیر از سطح خاک، افزایش سطح کشت محصولات و افزایش فواصل آبیاری اشاره کرد. از معایب آن می توان به ایجاد حساسیت و آلودگی محیطی، کاهش هوای خاک با پر کردن فضاهای خالی خاک و هزینه بالای آنها اشاره کرد.
مواد مورد استفاده به عنوان اصلاح کننده خاک و موادی که ظرفیت نگهداری آب در خاک را افزایش می دهند را می توان به سه گروه زیر تقسیم کرد: (الف) مواد گیاهی مانند خاک اره، خرده چوب، برگ، پیت و موسیلاژ. ب) مواد معدنی مانند پرلیت، کائولن، زئولیت و غیره (ج) مواد آلی مانند مالچ و پلیمرهای مصنوعی، هیدروپلاس و ایجتا.
در بیشتر موارد، مواد سوپرجاذب برای گیاهان دیگر بین 4 تا 6 سال در خاک باقی می‌مانند. اما در مورد چمن ها به دلیل سرزنی مکرر چمن و خاصیت ارتجاعی بالای آن، این زمان به 2 سال کاهش می یابد. با این حال، روش های آبیاری نیز بر دوام پلیمرها تأثیر می گذارد. استفاده از 6 گرم در متر مربع پلیمر آکریل آمید پتاسیم می تواند مصرف آب چمن را از 15 به 40 درصد کاهش دهد. بنابراین با توجه، دستورالعمل‌ها هر سوپرجاذب و نوع خاک و اقلیم منطقه می توان از سوپرجاذب‌های سازگار و در دسترس برای کاهش مصرف آب چمن ها استفاده کرد.
6-کم آبیاری تنظیم شده
در مدیریت آبیاری، کم آبیاری روشی است که در آن اثر تنش خشکی حاصل از کم آبیاری، آسیب شدیدی به گیاهان وارد نمی‌کنند بنابراین مقداری از آب آبیاری نیز قابل صرفه جویی است. در شرایطی که منابع آب محدود است، استفاده از آب کمتر، کاهش هزینه‌های آبیاری به ویژه در سیستم‌های آبیاری تحت فشار (هزینه های سرمایه گذاری، نگهداری و بهره برداری) و همچنین افزایش راندمان مصرف آب نیز باید مورد توجه قرار گیرد. استفاده مناسب از کم آبیاری میزان مصرف آب یا فواصل آبیاری را کاهش می‌دهد و همچنین منجر به افزایش راندمان مصرف آب در چمن ها می شود. براساس بررسی‌های انجام شده، آبیاری با نرخ تبخیر و تعرق 50-80 درصد گیاه مرجع (بسته به نوع چمن) تأثیری بر کیفیت و خصوصیات فیزیولوژیکی گیاهان چمنی نداشت.
7-سیستم آبیاری زیرسطحی
اصلاح برنامه‌های مدیریت آبیاری و سیستم‌های آبیاری دو عامل مهمی هستند که تاثیر بسزایی در افزایش بهره‌وری مصرف آب در کشاورزی و فضای سبز دارند. در حال حاضر آبیاری بارانی روش معمول آبیاری در نواحی چمنکاری است که دارای معایبی از جمله تبخیر زیاد به ویژه در مناطق خشک است. برای غلبه بر این هدررفت آب می‌توان از روش آبیاری زیرسطحی که قطره چکان‌ها در زیر سطح خاک قرار می گیرند استفاده کرد. این روش اولین بار در سال 1359 در کالیفرنیا معرفی شد. استفاده از سیستم آبیاری زیرسطحی در مقایسه با سیستم‌های آبیاری بارانی دارای مزایایی از جمله کاهش تبخیر آب از سطح خاک، امکان آبیاری با منابع آبی با کیفیت پایین‌تر و انجام آبیاری فقط در منطقه ریشه گیاه باشد. آبیاری زیرسطحی در کشت‌های مختلف مانند سبزی و صیفی، درختان میوه‌ها، فضای سبز و نواحی چمن‌کاری‌شده کاربرد دارد. محدودیت ریشه در سطح خاک می‌تواند از معایب این روش آبیاری باشد.
8- جایگزینی چمن با گیاهان پوششی
با توجه به اینکه بسیاری از مناطق جهان جزء نواحی خشک و نیمه خشک هستند، راهکارهای موثر برای طراحی فضای سبز بر پایه‌ی مصرف بهینه آب برای این مناطق ضروری است. ایده رویکرد منظرسازی کم نیاز به آب (Xeriscape) توسط برنامه ریزان‌شهری در آمریکا در دهه 1980 به دلیل کمبود منابع آب مطرح شد و از آن زمان به بعد در بسیاری از مناطق جهان از جمله ایران، استفاده از این رویکرد درحال افزایش است. این رویکرد دارای هفت اصل اساسی است که یکی از مهم‌ترین اصل‌ها آن استفاده از گیاهان مقاوم به خشکی و بومی و همچنین کاهش سطوح چمنکاری شده است. در سال‌های اخیر، گیاهان پوششی مقاوم به خشکی یکی از گزینه‌های مهم به عنوان گیاهان جایگزین برای چمن ها مورد توجه قرار گرفت. این گیاهان در مقایسه با چمن‌ها دارای چندین مزیت از جمله توانایی رشد در مناطق شیبدار، مناطق با سایه زیاد و یا با خاک های بسیار خشک هستند. به طور کلی، رشد و جوانه‌زنی علف‌های هرز در برخی از گیاهان پوششی کمتر از چمن هاست. برخی از این گیاهان پوششی آبیاری با پساب را به خوبی تحمل می کنند و در مناطقی با خاک و منابع آبی شور و با شرایط دمایی بالا توانایی رشد را دارند. شاید مهم‌تر از همه این موارد، نیاز آبی کمتر گیاهان پوششی در مقایسه با چمن باشد. البته استفاده از این گیاهان در فضای سبز به عنوان جایگزینی برای چمن دارای کاستی هایی از جمله تحمل کمتر به پاخوری، عدم سرزنی و زیبایی کمتر نسبت به گونه‌های چمن می باشد.
9-استفاده از ترکیبات شیمیایی
برخی از مواد ضد تعرق (Antitranspirantion) از طریق کاهش تعرق در گیاه بر نیاز آبی گیاه و میزان مصرف آن تاثیرگذارند. این ترکیبات گاهی با ایجاد یک پوشش موقت در سطح بیرونی گیاه سبب کاهش تعرق می شوند. گاهی اوقات این مواد اثر ضد تعرق خود را از طریق تغییرات بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی بر روی گیاهان اعمال می کنند. از جمله این مواد، ترکیبات کندکننده رشد شامل پاکلوبوترازول و ترینگزاپک اتیل است که با تاثیر بر بیوسنتز هورمون جیبرلین سبب کاهش رشد طولی اندام هوایی چمن ها می شوند. از اثرات غیرمستقیم این مواد می توان به ایجاد مقاومت در برابر خشکی، شوری، دمای پایین و گرما اشاره نمود. افزایش رشد ریشه و افزایش مقاومت روزنه‌ها، کاهش ارتفاع و تعرق در گیاهان تیمارشده از جمله اثرات این ترکیبات است که سبب ایجاد تحمل بیشتر به خشکی می شود.
10-استفاده از قارچ های اندوفیت
قارچ های اندوفایت متعلق به جنس Epichloë با بیشتر چمن‌های فصل سرد مثل چمانواش‌بلند، چچم چندساله و فسکیو برگ ریز رابطه همزیستی دارند. این قارچ ها از طریق بذر پایه مادری گیاه و به نسل بعدی منتقل می شوند. این قارچ فواید زیادی برای گیاه میزبان خود دارد که از جمله می توان به مقاومت در برابر آفات و بیماری ها، مقاومت در برابر تنش های محیطی مانند خشکی و سرما، مقاومت در مقابله با عناصر سمی و تغییرات اسیدی و افزایش عملکرد گیاه اشاره کرد. این قارچ می تواند با مکانیسم هایی مانند بسته شدن سریع روزنه ها، تنظیم فشار اسمزی، افزایش مقاومت روزنه ها، رول کردن برگ ها، افزایش عمق موثر ریشه سبب افزایش مقاومت چمن به خشکی و آبیاری کمتر شوند.