Vanding tilbyder en måde at håndtere skiftende klima på
Denne artikel vises i 2022 marts udgave af Kartoffelavler.
En ny undersøgelse, der undersøger mere end 100 års landbrugsproduktion og vejrdata i USA, tyder på, at lagret vand spiller en vigtig rolle i at give modstandsdygtighed over for tørke. Resultaterne tyder også på, at vandforvaltningsstrategier, som er forskellige på tværs af landet, spiller en nøglerolle i, hvordan forskellige områder af landet reagerer på vejranomalier.
"Vi ønskede at forstå, hvordan landbruget reagerer på klimachok," siger Eric Edwards, en adjunkt i Department of Agricultural and Resource Economics ved North Carolina State University og medforfatter til et papir, der beskriver undersøgelsen. "Måden landbruget har tilpasset sig klimachok på er generelt gennem kunstvanding, men i hvor høj grad betyder det at have adgang til lagret vand?"
Adgang til opmagasineret vand driver kunstvanding, uanset om dette vand er placeret i en underjordisk grundvandsmagasin eller en opdæmmet flod. Ud over en dæmning og reservoir kræver overfladevandsvanding et netværk af kanaler og grøfter. Omvendt kan landmænd, der ligger over en grundvandsmagasin, bare pumpe grundvand direkte.
Kunstvanding gør landbrug muligt under meget af de mest tørre forhold i det vestlige USA. Vandrettighederne bestemmer institutionelt i hvilken rækkefølge landmændene får vand, og hvornår de får det. I det østlige USA har mere nedbør og fugtighed historisk set fået landmænd til at tænke på kunstvanding som generelt overflødig, og vandrettigheder er ikke blevet kodificeret. Men det ser ud til at ændre sig, efterhånden som klimaet ændrer sig.
Undersøgelsen viste, at siden omkring 1950 har adgang til opmagasineret vand i mere tørre områder i det vestlige USA hjulpet bønder med at undgå tab på omkring 13 % i afgrødeudbytte i perioder med tørke. 1950'erne står som et vandskelperiode for øget vand i Vesten, efter udviklingen af Hoover Dam i 1936 og akviferboring og landdistriktselektrificering i 1940'erne, siger Edwards.
"Vores undersøgelse viste, at i det østlige USA siden 1950 faldt udbyttet af majs og sojabønner i tørkeperioder, uanset om bønderne havde adgang til vand eller ej," siger Edwards. "I mellemtiden, i det tørre vestlige USA, hvis du har adgang til vandopbevaring i tørkeperioder, ser du ingen tab." Dette kan skyldes, at bønder i det østlige USA ikke nødvendigvis har investeret i kunstvandingssystemer for at få adgang til lagret vand.
”I tørkeperioder stiller landmændene sig selv to vigtige spørgsmål: Tager jeg mere jord til dyrkning? Og skal jeg intensivere mængden af vand, jeg lægger på min jord for at øge udbyttet i forhold til, hvad jeg ellers ville have?" Edwards fortsætter. "Fysiske egenskaber og de institutionelle måder, hvorpå vand styres, påvirker begge de valg, landmændene træffer."
Undersøgelsen viste, at landmænd, der har adgang til grundvand og overfladevand, har en tendens til at bringe mere jord til dyrkning. Landmænd, der har adgang til grundvand, men ikke overfladevand, har også en tendens til at bringe mere jord til dyrkning.
"Overfladevandsrettigheder er knyttet til specifik jord i det vestlige USA, og landmænd tager generelt allerede den maksimale mængde vand hvert år baseret på deres vandrettigheder," siger Edwards. "Så der er ingen udvidelse af området, der vandes med overfladevand under tørke."
Edwards siger, at papiret har en række konsekvenser for vandpolitikken.
"At pumpe mere grundvand eller få fat i mere overfladevand i tørketider er virkelig effektivt til at bekæmpe tørke, men det kan være problematisk, hvis man vil bevare mere af ressourcen," siger han. "Vanding er en virkelig effektiv afbødningsstrategi under tørke. Det udjævner produktionen i alle tørketilstande. Men fordi kontrol med grundvandsudvinding er begrænset, bekymrer vi os om, at udtømning kan reducere denne vigtige buffers evne til at håndtere klimachok."
For overfladevand ser Edwards en anden politisk implikation.
"Er der en måde at gøre overfladevand en smule mere tilpasningsdygtig til at reagere på tørke, især på steder, hvor vandforbruget er bundet til bestemte jordstykker?" han siger. "Er der en måde at begynde at tænke på at lægge noget vand til side eller opbevare noget vand i stedet for at bruge 100 % hvert år?"
Edwards tilføjer, at der også er politiske konsekvenser for hans hjemstat North Carolina og andre områder i det østlige USA
"North Carolina forventes at have 10 til 15% længere tørre perioder i de kommende år på grund af et skiftende klima," siger han. "Vanding tilbyder en måde at håndtere det på. Men for at sørge for bæredygtig forvaltning af udtømmelige naturressourcer, bør staten overveje at udvikle vandrettigheder og grundvandsstyringsrammer."
Papiret vises i Environmental Research Letters. Steven M. Smith ved Colorado School of Mines er avisens tilsvarende forfatter. Støtte til arbejdet blev ydet af National Science Foundation og USDA.