Орошение (также называемое поливом ) — это практика применения контролируемого количества воды на землю для выращивания сельскохозяйственных культур , ландшафтных растений и газонов . Ирригация была ключевым аспектом сельского хозяйства на протяжении более 5000 лет и была развита во многих культурах по всему миру. Орошение помогает выращивать сельскохозяйственные культуры, поддерживать ландшафты и восстанавливать нарушенные почвы в засушливых районах и в периоды, когда количество осадков ниже среднего. В дополнение к этим применениям орошение также используется для защиты посевов от мороза , [1] подавления роста сорняков на зерновых полях и предотвращения уплотнения почвы . Он также используется для охлаждения скота , снижения уровня пыли , удаления сточных вод и поддержки горнодобывающих работ. Дренаж , который предполагает отвод поверхностных и подземных вод из определенного места, часто изучается в сочетании с ирригацией.
Существует несколько способов полива, которые отличаются способом подачи воды к растениям. Поверхностное орошение , также известное как гравитационное орошение, является старейшей формой орошения и используется уже тысячи лет. При спринклерном орошении вода подается по трубопроводу в одно или несколько центральных мест на поле и распределяется с помощью верхних водяных устройств высокого давления. Микроорошение – это система, которая распределяет воду под низким давлением по трубопроводной сети и подает ее небольшими порциями к каждому растению. Микроорошение требует меньшего давления и расхода воды, чем спринклерное орошение. Капельное орошение подает воду непосредственно в корневую зону растений. Субирригация уже много лет используется при возделывании полевых культур в районах с высоким уровнем грунтовых вод. Он предполагает искусственное повышение уровня грунтовых вод для увлажнения почвы ниже корневой зоны растений.
Вода для орошения может поступать из грунтовых вод (извлеченных из родников или с помощью колодцев ), из поверхностных вод (забранных из рек , озер или водохранилищ ) или из нетрадиционных источников, таких как очищенные сточные воды , опресненная вода , дренажные воды или сбор тумана . Орошение может быть дополнением к осадкам , что является обычным явлением во многих частях мира в виде неорошаемого земледелия , или это может быть полное орошение, когда урожай редко зависит от какого-либо вклада осадков. Полное орошение встречается реже и происходит только в засушливых ландшафтах с очень небольшим количеством осадков или когда сельскохозяйственные культуры выращиваются в полузасушливых районах вне сезона дождей.
Экологические последствия орошения связаны с изменением количества и качества почвы и воды в результате орошения и последующим воздействием на природные и социальные условия в речных бассейнах и ниже по течению от оросительной системы . Эффекты обусловлены изменением гидрологических условий , вызванным установкой и эксплуатацией ирригационной системы. Среди некоторых из этих проблем – истощение подземных водоносных горизонтов из-за превышения кредита . Почва может подвергаться чрезмерному орошению из-за плохой равномерности распределения или из-за неправильного управления расходами воды и химикатов, что может привести к загрязнению воды . Чрезмерное орошение может вызвать глубокий дренаж из-за повышения уровня грунтовых вод, что может привести к проблемам с засоленностью ирригационных систем , требующим контроля уровня грунтовых вод с помощью какой-либо формы подземного дренажа .
В 2000 году общая площадь плодородных земель составляла 2 788 000 км 2 (689 миллионов акров) и была оборудована ирригационной инфраструктурой по всему миру. Около 68% этой площади приходится на Азию, 17% на Америку, 9% на Европу, 5% на Африку и 1% на Океанию. Крупнейшие прилегающие территории с высокой плотностью орошения находятся в Северной и Восточной Индии и Пакистане вдоль рек Ганг и Инд; в бассейнах рек Хайхэ, Хуанхэ и Янцзы в Китае; вдоль реки Нил в Египте и Судане; и в бассейне рек Миссисипи-Миссури, на Южных Великих равнинах и в некоторых частях Калифорнии в Соединенных Штатах. Меньшие ирригационные площади разбросаны почти по всем населенным частям мира. [2]
К 2012 году площадь орошаемых земель увеличилась, по оценкам, до 3 242 917 км 2 (801 миллион акров), что почти соответствует площади Индии. [3] На орошение 20% сельскохозяйственных угодий приходится производство 40% продуктов питания. [4] [5]
Масштабы ирригации резко возросли в течение 20 века. В 1800 году во всем мире орошалось 8 миллионов гектаров, в 1950 году — 94 миллиона гектаров, а в 1990 году — 235 миллионов гектаров. К 1990 году 30% мирового производства продуктов питания приходилось на орошаемые земли. [6] Методы орошения по всему миру включают каналы, перенаправляющие поверхностные воды, [7] [8] откачку грунтовых вод и отвод воды от плотин. Национальные правительства возглавляют большинство ирригационных систем в пределах своих границ, но частные инвесторы [9] и другие страны, [8] особенно США , [10] Китай , [11] и европейские страны, такие как Великобритания , [12] также финансируют и организовать некоторые схемы внутри других стран.
К 2021 году площадь земель, оборудованных для орошения, достигла 352 миллионов га, что на 22% больше, чем 289 миллионов га в 2000 году, и более чем вдвое превышает площадь земель, оборудованных для орошения в 1960-х годах. Подавляющее большинство из них расположено в Азии (70%), где ирригация была ключевым компонентом зеленой революции; На долю Америки приходится 16%, а на Европу — 8% от общемирового объема. Индия (76 миллионов га) и Китай (75 миллионов га) имеют самую большую оборудованную площадь для орошения, намного опережая Соединенные Штаты Америки (27 миллионов га). Китай и Индия также имеют наибольший чистый прирост освоенных площадей в период с 2000 по 2020 год (+21 миллион га для Китая и +15 миллионов га для Индии). Во всех регионах наблюдался рост площадей, оборудованных для орошения, при этом быстрее всего росла Африка (+29%), за ней следовали Азия (+25%), Океания (+24%), Америка (+19%) и Европа (+ 2%). [13]
Орошение позволяет производить больше сельскохозяйственных культур, особенно товарных культур в районах, которые в противном случае не могли бы их обеспечить. Страны часто инвестировали в ирригацию для увеличения производства пшеницы , риса или хлопка , часто с общей целью повышения самообеспеченности. [12]
Вода для орошения может поступать из грунтовых вод (извлеченных из родников или с помощью колодцев ), из поверхностных вод (забранных из рек , озер или водохранилищ ) или из нетрадиционных источников, таких как очищенные сточные воды , опресненная вода , дренажные воды или сбор тумана .
Хотя сбор паводковых вод относится к общепринятым методам орошения, сбор дождевой воды обычно не рассматривается как форма орошения. Сбор дождевой воды – это сбор сточных вод с крыш или неиспользуемых земель и их концентрация.
Орошение переработанными городскими сточными водами также может служить для удобрения растений, если они содержат питательные вещества, такие как азот, фосфор и калий. Использование оборотной воды для орошения имеет свои преимущества, включая более низкую стоимость по сравнению с некоторыми другими источниками и постоянство поставок независимо от сезона, климатических условий и связанных с ними ограничений на воду. Когда очищенная вода используется для орошения в сельском хозяйстве, содержание питательных веществ (азота и фосфора) в очищенных сточных водах действует как удобрение . [15] Это может сделать привлекательным повторное использование экскрементов, содержащихся в сточных водах . [16]
Оросительную воду можно использовать по-разному для выращивания различных культур, например, для продовольственных культур, употребляемых в пищу в сыром виде, или для культур, предназначенных для употребления в пищу человеком в сыром или необработанном виде. Для переработанных пищевых культур: культуры, предназначенные для употребления в пищу человеком не в сыром виде, а после пищевой обработки (т. е. приготовленные, промышленно обработанные). [17] Его также можно использовать на культурах, которые не предназначены для потребления человеком (например, пастбища, кормовые, волокнистые, декоративные, семенные, лесные и газонные культуры). [18]В развивающихся странах сельское хозяйство все чаще использует неочищенные городские сточные воды для орошения – часто небезопасным способом. Города представляют собой прибыльные рынки свежих продуктов, поэтому они привлекательны для фермеров. Однако, поскольку сельскому хозяйству приходится конкурировать за все более скудные водные ресурсы с промышленностью и муниципальными пользователями, у фермеров часто нет альтернативы, кроме как использовать воду, загрязненную городскими отходами, непосредственно для полива своих посевов.
Использование неочищенных сточных вод в сельском хозяйстве может представлять серьезную опасность для здоровья. Муниципальные сточные воды могут содержать смесь химических и биологических загрязнителей. В странах с низким уровнем дохода часто наблюдаются высокие уровни патогенов в экскрементах. В развивающихся странах , где промышленное развитие опережает экологическое регулирование, растут риски, связанные с неорганическими и органическими химическими веществами. Всемирная организация здравоохранения разработала руководящие принципы по безопасному использованию сточных вод в 2006 году, [16] пропагандируя подход «множественных барьеров» к использованию сточных вод, например, поощряя фермеров применять различные модели поведения, снижающие риск. К ним относятся прекращение орошения за несколько дней до сбора урожая, чтобы болезнетворные микроорганизмы могли погибнуть под солнечным светом; поливайте воду осторожно, чтобы она не загрязняла листья, которые можно есть сырыми; очистка овощей дезинфицирующими средствами; или позволять фекальным осадкам, используемым в сельском хозяйстве, высыхать перед использованием в качестве человеческого навоза. [15]
Часто упоминаемые недостатки или риски включают содержание потенциально вредных веществ, таких как бактерии, тяжелые металлы или органические загрязнители (включая фармацевтические препараты, средства личной гигиены и пестициды). Орошение сточными водами может оказывать как положительное, так и отрицательное воздействие на почву и растения в зависимости от состава сточных вод и характеристик почвы или растений. [19]Вода для орошения также может поступать из нетрадиционных источников, таких как очищенные сточные воды , [20] опресненная вода , дренажные воды или сбор тумана .
В странах, где по ночам проникает влажный воздух, воду можно получить путем конденсации на холодных поверхностях. Это практикуется на виноградниках Лансароте с использованием камней для конденсации воды. Сборщики тумана также изготавливаются из листов холста или фольги. Использование конденсата кондиционеров в качестве источника воды также становится все более популярным в крупных городских районах.
По состоянию на ноябрь 2019 года [обновлять]стартап из Глазго помог фермеру в Шотландии вырастить съедобные культуры на солончаках, орошаемые морской водой. Акр ранее неплодородной земли был отдан под обработку для выращивания самфира , морского блита и морской астры ; эти растения приносят более высокую прибыль, чем картофель. Земля орошается паводком дважды в день, чтобы имитировать приливное наводнение; вода перекачивается из моря с помощью энергии ветра. Дополнительными преимуществами являются восстановление почвы и улавливание углерода . [21] [22]
До 1960-х годов на планете проживало менее половины населения по состоянию на 2023 год. Люди не были такими богатыми, как сегодня, потребляли меньше калорий и ели меньше мяса , поэтому для производства продуктов питания требовалось меньше воды. Им требовалась треть объема воды, которую люди сейчас берут из рек. Сегодня конкуренция за водные ресурсы гораздо острее, поскольку на планете сейчас проживает более семи миллиардов человек , что увеличивает вероятность чрезмерного потребления продуктов питания, производимых в результате водожадного животноводства и интенсивных методов ведения сельского хозяйства. Это создает растущую конкуренцию за воду со стороны промышленности , урбанизации и выращивания биотоплива . Фермерам придется стремиться повысить производительность, чтобы удовлетворить растущий спрос на продовольствие , в то время как промышленность и города найдут способы более эффективно использовать воду. [23]
Успешное сельское хозяйство зависит от наличия у фермеров достаточного доступа к воде. Однако нехватка воды уже является критическим препятствием для сельского хозяйства во многих частях мира.
Существует несколько способов полива. Они различаются по способу подачи воды к растениям. Цель состоит в том, чтобы подавать воду на растения как можно более равномерно, чтобы каждое растение имело необходимое количество воды, не слишком много и не слишком мало. Можно также понять, является ли орошение дополнением к осадкам, как это происходит во многих частях мира, или это « полное орошение», при котором урожайность сельскохозяйственных культур редко зависит от какого-либо вклада осадков. Полное орошение встречается реже и происходит только в засушливых ландшафтах с очень небольшим количеством осадков или когда сельскохозяйственные культуры выращиваются в полузасушливых районах вне сезонов дождей.
Поверхностное орошение, также известное как гравитационное орошение, является старейшей формой орошения и используется уже тысячи лет. В поверхностных ( бороздчатых, заливных или равнинных ) системах орошения вода движется по поверхности сельскохозяйственных угодий с целью ее смачивания и проникновения в почву. Вода движется под действием силы тяжести или наклона суши. Поверхностное орошение можно разделить на бороздковое, пограничное и бассейновое орошение . Его часто называют паводковым орошением , когда орошение приводит к затоплению или почти затоплению обрабатываемых земель. Исторически поверхностное орошение является наиболее распространенным методом орошения сельскохозяйственных земель в большинстве частей мира. Эффективность использования воды при поверхностном орошении обычно ниже, чем при других формах орошения, отчасти из-за отсутствия контроля глубины внесения. Поверхностное орошение требует значительно меньших капитальных затрат и затрат энергии, чем системы орошения под давлением. Следовательно, это часто выбор для орошения в развивающихся странах, для выращивания малоценных культур и на больших полях. Там, где уровень воды из источника орошения позволяет, уровень воды контролируется дамбами ( дамбами ), обычно закупоренными почвой. Это часто можно увидеть на террасных рисовых полях (рисовых полях), где этот метод используется для затопления или контроля уровня воды на каждом отдельном поле. В некоторых случаях вода перекачивается или поднимается силой человека или животного до уровня земли.
Поверхностное орошение даже используется для полива городских садов в определенных районах, например, в Финиксе, штат Аризона, и его окрестностях . Орошаемая территория окружена дамбой , и вода подается по графику, установленному местным ирригационным районом . [24]
Особой формой орошения с использованием поверхностных вод является орошение разливами , также называемое сбором паводковых вод. В случае наводнения (паводка) вода отводится в обычно сухие русла рек (вади) с помощью сети плотин, ворот и каналов и распространяется на большие территории. Влага, хранящаяся в почве, впоследствии будет использоваться для выращивания сельскохозяйственных культур. Области орошения дождем расположены, в частности, в полузасушливых или засушливых горных регионах.
Микроорошение , иногда называемое локальным ирригацией , орошением малым объемом или капельным орошением, представляет собой систему, в которой вода распределяется под низким давлением через трубопроводную сеть по заранее определенной схеме и подается в виде небольшого сброса к каждому растению или рядом с ним. это. К этой категории методов орошения относятся традиционное капельное орошение с использованием индивидуальных эмиттеров, подземное капельное орошение (SDI), микрораспылители или микроразбрызгиватели, а также мини-барботажерное орошение. [25]
Капельное орошение, также известное как микроорошение или капельное орошение, функционирует, как следует из его названия. В этой системе вода подается в корневую зону растений или рядом с ней по капле за раз. Этот метод может быть наиболее водосберегающим методом орошения [26] при правильном использовании; испарение и сток сводятся к минимуму. Эффективность полевой воды при капельном орошении обычно находится в диапазоне от 80 до 90% при правильном управлении.
В современном сельском хозяйстве капельное орошение часто сочетают с пластиковой мульчей , что еще больше снижает испарение, а также является средством доставки удобрений. Этот процесс известен как фертигация .
Глубокая просачивание, при котором вода перемещается ниже корневой зоны, может произойти, если капельная система работает слишком долго или если скорость подачи слишком высока. Методы капельного орошения варьируются от очень высокотехнологичных и компьютеризированных до низкотехнологичных и трудоемких. Обычно требуется более низкое давление воды, чем для большинства других типов систем, за исключением низкоэнергетических центральных круговых систем и систем поверхностного орошения. Система может быть спроектирована для равномерного распределения воды по всему полю или для точной подачи воды к отдельным растениям в ландшафт, содержащий смесь видов растений. Хотя регулировать давление на крутых склонах сложно, имеются эмиттеры, компенсирующие давление , поэтому поле не обязательно должно быть ровным. Высокотехнологичные решения включают в себя точно откалиброванные излучатели, расположенные вдоль трубок, идущих от компьютеризированного набора клапанов .
При спринклерном или верхнем орошении вода подается по трубопроводу в одно или несколько центральных мест на поле и распределяется с помощью верхних разбрызгивателей или пистолетов высокого давления. Система, использующая разбрызгиватели, распылители или пистолеты, установленные над головой на стационарно установленных стояках, часто называется стационарной ирригационной системой. Вращающиеся спринклеры более высокого давления называются роторами и приводятся в движение шариковым, зубчатым или ударным механизмом. Роторы могут быть спроектированы так, чтобы вращаться по полному или частичному кругу. Пистолеты похожи на роторы, за исключением того, что они обычно работают при очень высоком давлении от 275 до 900 кПа (от 40 до 130 фунтов на квадратный дюйм) и расходе от 3 до 76 л/с (от 50 до 1200 галлонов США в минуту), обычно с диаметром сопла диапазон от 10 до 50 мм (от 0,5 до 1,9 дюйма). Пистолеты используются не только для орошения, но и для промышленных целей, таких как пылеподавление и лесозаготовка .
Спринклеры также могут быть установлены на движущихся платформах, подсоединенных к источнику воды шлангом. Автоматически перемещающиеся колесные системы, известные как передвижные разбрызгиватели , могут без присмотра орошать такие территории, как небольшие фермы, спортивные площадки, парки, пастбища и кладбища. В большинстве из них используется полиэтиленовая трубка, намотанная на стальной барабан. Когда трубка наматывается на барабан, приводимый в действие поливной водой или небольшим газовым двигателем, разбрызгиватель перемещается по полю. Когда разбрызгиватель возвращается на барабан, система отключается. Этот тип системы известен большинству людей как передвижные оросительные спринклеры с водяной катушкой, и они широко используются для пылеподавления, орошения и внесения сточных вод в почву.
Другие путешественники используют плоский резиновый шланг, который тянут за собой, а спринклерную платформу тянут за трос.
Центральное круговое орошение — это форма спринклерного орошения, в которой используются несколько сегментов труб (обычно из оцинкованной стали или алюминия), соединенных и поддерживаемых фермами , установленными на колесных башнях с разбрызгивателями, расположенными по всей длине. [27] Система движется по кругу и подает воду из точки поворота в центре дуги. Эти системы встречаются и используются во всех частях мира и позволяют орошать все типы местности. Более новые системы имеют капельные спринклерные головки, как показано на следующем рисунке.
По состоянию на 2017 год [обновлять]большинство центральных поворотных систем имеют капли, свисающие с U-образной трубы, прикрепленной к верхней части трубы, с разбрызгивающими головками, которые расположены на высоте нескольких футов (максимум) над культурой, что ограничивает потери на испарение. Капли также можно использовать с тяговыми шлангами или барботерами, которые оставляют воду непосредственно на земле между посевами. Культуры часто сажают по кругу, чтобы они соответствовали центральной оси. Этот тип системы известен как LEPA (приложение с низким энергопотреблением). Первоначально большинство центральных шарниров были с водяным приводом. На смену им пришли гидравлические системы ( TL Irrigation ) и системы с электроприводом (Reinke, Valley, Zimmatic). Многие современные поворотные машины оснащены устройствами GPS . [28]
Ряд труб, каждая из которых имеет колесо диаметром около 1,5 м, постоянно прикрепленное к ее средней точке, и разбрызгиватели по всей длине соединены вместе. Вода подается на один конец с помощью большого шланга. После того, как на одну полосу поля нанесено достаточное количество орошения, шланг снимается, вода сливается из системы, а узел перекатывается либо вручную, либо с помощью специального механизма, так что разбрызгиватели перемещаются в другое положение. по полю. Шланг снова подсоединяется. Процесс повторяется по схеме до тех пор, пока не будет орошено все поле.
Эта система дешевле в установке, чем центральная круговая, но гораздо более трудоемка в эксплуатации – она не перемещается автоматически по полю: она подает воду в неподвижную полосу, ее необходимо слить, а затем перекатить на новую полосу. В большинстве систем используются алюминиевые трубы диаметром 100 или 130 мм (4 или 5 дюймов). Труба служит одновременно водным транспортом и осью для вращения всех колес. Система привода (часто расположенная рядом с центром колесной линии) вращает скрепленные вместе секции труб как единую ось, катя всю колесную линию. Ручная регулировка положения отдельных колес может потребоваться в случае сбоя системы.
Системы колесных линий ограничены по количеству воды, которую они могут переносить, и по высоте культур, которые можно орошать. Одной из полезных особенностей системы бокового перемещения является то, что она состоит из секций, которые можно легко отсоединить, адаптируясь к форме поля при перемещении линии. Чаще всего их используют на небольших, прямолинейных или причудливых полях, в холмистых или горных регионах, а также в регионах, где рабочая сила недорогая. [29] [30]
Спринклерная система для газонов устанавливается стационарно, в отличие от портативного спринклера на конце шланга. Спринклерные системы устанавливаются на газонах жилых домов, коммерческих ландшафтах, церквях и школах, в общественных парках и кладбищах, а также на полях для гольфа . Большинство компонентов этих ирригационных систем спрятаны под землей, поскольку в ландшафте важна эстетика. Типичная спринклерная система для газона состоит из одной или нескольких зон, размер которых ограничен мощностью источника воды. Каждая зона будет охватывать определенную часть ландшафта. Части ландшафта обычно делятся по микроклимату , типу растительного материала и типу ирригационного оборудования. Система ландшафтного орошения может также включать зоны, содержащие капельное орошение, барботеры или другое оборудование, помимо разбрызгивателей.
Хотя ручные системы по-прежнему используются, большинство систем полива газонов могут управляться автоматически с помощью контроллера орошения , иногда называемого часами или таймером. В большинстве автоматических систем используются электрические электромагнитные клапаны . Каждая зона имеет один или несколько таких клапанов, подключенных к контроллеру. Когда контроллер подает питание на клапан, клапан открывается, позволяя воде течь к разбрызгивателям в этой зоне.
Существует два основных типа разбрызгивателей, используемых при поливе газонов: выдвижные распылительные головки и роторы. Распылительные головки имеют фиксированную форму распыла, а роторы имеют один или несколько вращающихся струй. Распылительные головки используются для покрытия меньших площадей, а роторы — для покрытия больших площадей. Роторы полей для гольфа иногда настолько велики, что один разбрызгиватель объединяется с клапаном и называется «клапаном в головке». При использовании на газоне разбрызгиватели устанавливаются так, чтобы верхняя часть головки находилась на одном уровне с поверхностью земли. Когда система находится под давлением, головка выскочит из земли и будет поливать нужную область до тех пор, пока клапан не закроется и не перекроет эту зону. Как только давление в боковой линии прекратится, спринклерная головка втянется обратно в землю. На клумбах или кустарниках спринклеры можно устанавливать на надземных стояках или можно использовать даже более высокие выдвижные спринклеры и устанавливать их заподлицо, как на газоне.
Существует много типов разбрызгивателей на конце шланга. Многие из них представляют собой уменьшенные версии более крупных сельскохозяйственных и ландшафтных разбрызгивателей, рассчитанных на работу с обычным садовым шлангом. У некоторых есть шипованное основание, позволяющее временно застревать в земле, в то время как у других есть основание салазок, предназначенное для перетаскивания, прикрепленного к шлангу.
Субирригация уже много лет используется при возделывании полевых культур в районах с высоким уровнем грунтовых вод . Это метод искусственного поднятия уровня грунтовых вод, позволяющий увлажнять почву ниже корневой зоны растений. Часто эти системы располагаются на постоянных лугах в низинах или в долинах рек и сочетаются с дренажной инфраструктурой. Система насосных станций, каналов, плотин и шлюзов позволяет повышать или понижать уровень воды в сети канав и тем самым контролировать уровень грунтовых вод.
Субирригация также используется в коммерческом производстве теплиц , обычно для горшечных растений . Вода подается снизу, впитывается вверх, а излишки собираются на переработку. Обычно раствор воды и питательных веществ заполняет контейнер или течет через желоб в течение короткого периода времени, 10–20 минут, а затем перекачивается обратно в накопительный резервуар для повторного использования. Для суборошения в теплицах требуется довольно сложное и дорогостоящее оборудование и управление. Преимуществами являются экономия воды и питательных веществ, а также экономия труда за счет сокращения затрат на обслуживание и автоматизацию системы . По принципу и действию оно похоже на подземное бассейновое орошение.
Другой тип субирригации — это самополивной контейнер, также известный как сеялка с автополивом . Он состоит из горшка, подвешенного над резервуаром с помощью какого-либо впитывающего материала, например веревки из полиэстера. Вода поднимается по фитилю за счет капиллярного действия. [31] [32] Похожий метод - впитывающая кровать ; здесь также используется капиллярное действие.
Современные методы орошения достаточно эффективны, чтобы равномерно снабжать водой все поле, так что каждое растение получает необходимое количество воды: ни слишком много, ни слишком мало. [33] Эффективность использования воды на местах можно определить следующим образом:
Повышение эффективности орошения имеет ряд положительных результатов для фермера, общества и окружающей среды в целом. Низкая эффективность применения означает, что количество воды, подаваемой на поле, превышает потребности культуры или поля. Повышение эффективности применения означает, что увеличивается количество урожая, получаемого на единицу воды. Повышение эффективности может быть достигнуто либо за счет меньшего количества воды на существующем поле, либо за счет более разумного использования воды, тем самым обеспечивая более высокие урожаи на той же площади земли. В некоторых частях мира с фермеров взимается плата за оросительную воду, поэтому чрезмерное ее использование влечет за собой прямые финансовые издержки для фермера. Для орошения часто требуется насосная энергия (электричество или ископаемое топливо) для подачи воды на поле или обеспечения правильного рабочего давления. Следовательно, повышение эффективности приведет к снижению как стоимости воды, так и затрат энергии на единицу сельскохозяйственной продукции. Сокращение использования воды на одном поле может означать, что фермер сможет орошать большую площадь земли, увеличивая общий объем сельскохозяйственного производства. Низкая эффективность обычно означает, что избыток воды теряется в результате просачивания или стока, что может привести к потере питательных веществ сельскохозяйственных культур или пестицидов с потенциальными негативными последствиями для окружающей среды.
Повышение эффективности орошения обычно достигается одним из двух способов: либо за счет улучшения конструкции системы, либо за счет оптимизации управления орошением. Улучшение конструкции системы включает переход от одной формы орошения к другой (например, от бороздкового орошения к капельному), а также путем небольших изменений в существующей системе (например, изменение расхода и рабочего давления). Управление ирригацией подразумевает планирование ирригационных мероприятий и принятие решений относительно количества подаваемой воды.
Негативное воздействие часто сопровождает обширное орошение. [35] Некоторые проекты, которые отводили поверхностные воды для орошения, высушивали источники воды, что привело к более экстремальному региональному климату. [36] Проекты, которые опирались на грунтовые воды и откачивали слишком много воды из подземных водоносных горизонтов, привели к проседанию и засолению . Засоление оросительной воды, в свою очередь, повредило посевы и попало в питьевую воду. [36] Вредители и патогены также процветали в оросительных каналах или прудах, наполненных стоячей водой, что приводило к региональным вспышкам таких заболеваний, как малярия и шистосомоз . [37] [38] [39] Правительства также использовали ирригационные схемы, чтобы стимулировать миграцию, особенно более желательных групп населения в определенный район. [40] [41] [42] Кроме того, некоторые из этих крупных общенациональных схем вообще не окупились, стоив больше, чем любая выгода, полученная от повышения урожайности сельскохозяйственных культур. [43] [44]
Перерасход (истощение) подземных водоносных горизонтов . В середине 20-го века появление дизельных и электрических двигателей привело к появлению систем, которые могли откачивать грунтовые воды из основных водоносных горизонтов быстрее, чем дренажные бассейны могли их наполнять. Это может привести к необратимой потере емкости водоносного горизонта, снижению качества воды, проседанию грунта и другим проблемам. Это явление угрожает будущему производства продуктов питания в таких регионах, как Северо-Китайская равнина , регион Пенджаб в Индии и Пакистане и Великие равнины США. [45] [46]
Экологические последствия орошения связаны с изменением количества и качества почвы и воды в результате орошения и последующим воздействием на природные и социальные условия в речных бассейнах и ниже по течению от оросительной системы . Эффекты обусловлены изменением гидрологических условий , вызванным установкой и эксплуатацией ирригационной системы.
Среди некоторых из этих проблем – истощение подземных водоносных горизонтов из-за превышения кредита . Почва может подвергаться чрезмерному орошению из-за плохой равномерности распределения или из-за неправильного управления расходами воды и химикатов, что может привести к загрязнению воды . Чрезмерное орошение может вызвать глубокий дренаж из-за повышения уровня грунтовых вод, что может привести к проблемам с засоленностью ирригационных систем , требующим контроля уровня грунтовых вод с помощью какой-либо формы подземного дренажа . Однако, если почва недостаточно орошается, это приводит к плохому контролю за засолением почвы , что приводит к увеличению засоления почвы с последующим накоплением токсичных солей на поверхности почвы в районах с высоким испарением . Это требует либо выщелачивания для удаления этих солей, либо метода дренажа для удаления солей. Орошение соленой водой или водой с высоким содержанием натрия может повредить структуру почвы из-за образования щелочной почвы .
Ирригационные схемы предполагают решение множества инженерных и экономических задач при минимизации негативных экологических последствий. [35] К таким проблемам относятся:
Археологические исследования обнаружили свидетельства орошения в районах, где не хватает естественных осадков для выращивания сельскохозяйственных культур для богарного земледелия . Некоторые из самых ранних известных случаев использования этой технологии относятся к 6-му тысячелетию до нашей эры в Хузистане на юго-западе Ирана . [55] [56] Место Чога Мами , в современном Ираке на границе с Ираном, как полагают, является самым ранним, где показано, что первый ирригационный канал действовал примерно в 6000 году до нашей эры. [57]
Орошение использовалось как средство манипулирования водой на аллювиальных равнинах цивилизации долины Инда , применение которого, по оценкам, началось около 4500 г. до н.э. и резко увеличило размер и процветание их сельскохозяйственных поселений. [58] Цивилизация долины Инда разработала сложные системы орошения и хранения воды, в том числе искусственные водоемы в Гирнаре , датированные 3000 г. до н.э., и раннюю систему орошения каналов с ок. 2600 г. до н.э. Практиковалось крупномасштабное сельское хозяйство с разветвленной сетью каналов, используемых для орошения. [58] [59]
Фермеры на Месопотамской равнине использовали ирригацию по крайней мере с третьего тысячелетия до нашей эры. [60] Они разработали многолетнюю ирригацию , регулярно поливая посевы в течение всего вегетационного периода , закачивая воду через матрицу небольших каналов, образованных в поле. [61] Древние египтяне практиковали орошение бассейнов , используя разлив Нила для затопления земельных участков, которые были окружены дамбами . Паводковая вода оставалась до тех пор, пока не осядет плодородный осадок, прежде чем инженеры вернули излишки в водоток . [62] Есть свидетельства того, что древнеегипетский фараон Аменемхет III в двенадцатой династии (около 1800 г. до н. э .) использовал естественное озеро оазиса Файюм в качестве резервуара для хранения излишков воды для использования в засушливые сезоны. Озеро ежегодно разбухало от разлива Нила . [63]
Древние нубийцы разработали форму орошения, используя устройство, похожее на водяное колесо , называемое сакия . Орошение началось в Нубии где-то между третьим и вторым тысячелетиями до нашей эры. [64] Во многом это зависело от паводковых вод, которые протекали через реку Нил и другие реки на территории нынешнего Судана. [65]
В Африке к югу от Сахары орошение достигло культур и цивилизаций региона реки Нигер к первому или второму тысячелетию до нашей эры и было основано на наводнениях в сезон дождей и сборе воды. [66] [67]
Свидетельства орошения террас встречаются в доколумбовой Америке, ранней Сирии, Индии и Китае. [62] В долине Зана в Андах в Перу археологи нашли остатки трех оросительных каналов , датированных радиоуглеродом 4 -го тысячелетия до нашей эры , 3-го тысячелетия до нашей эры и 9-го века нашей эры . Эти каналы обеспечивают самые ранние записи об ирригации в Новом Свете . Под каналом 4-го тысячелетия были обнаружены следы канала, предположительно датируемого 5-м тысячелетием до нашей эры . [68]
Древняя Персия (современный Иран ) использовала орошение еще в 6-м тысячелетии до нашей эры для выращивания ячменя в районах с недостаточным количеством естественных осадков. [69] [55] Канаты , разработанные в древней Персии около 800 г. до н. э., являются одними из старейших известных методов орошения, которые все еще используются сегодня. Сейчас они встречаются в Азии, на Ближнем Востоке и в Северной Африке. Система включает в себя сеть вертикальных колодцев и пологих туннелей, проложенных в склонах скал и крутых холмов для отбора грунтовых вод. [70] Нория , водяное колесо с глиняными горшками по краю, приводившееся в движение потоком ручья (или животными там, где источник воды все еще был), впервые вошло в употребление примерно в это же время среди римских поселенцев в Северной Африке. К 150 г. до н. э. горшки были оснащены клапанами, обеспечивающими более плавное наполнение при погружении в воду. [71]
Ирригационные сооружения древней Шри-Ланки , самые ранние из которых датируются примерно 300 г. до н. э., во времена правления короля Пандукабхая , и постоянно развивались в течение следующей тысячи лет, были одной из самых сложных ирригационных систем древнего мира. Помимо подземных каналов сингальцы первыми построили полностью искусственные водоемы для хранения воды. [ нужна цитация ] Эти водохранилища и системы каналов использовались в первую очередь для орошения рисовых полей , для обработки которых требуется много воды. Большинство этих ирригационных систем до сих пор существуют неповрежденными в Анурадхапуре и Полоннаруве благодаря передовой и точной инженерии. Система была тщательно восстановлена и расширена [ кем? ] во время правления короля Паракрамы Баху (1153–1186 гг. Н. Э. ). [72]
Старейшими известными инженерами -гидротехниками Китая были Суньшу Ао (6 век до н.э.) периода весны и осени и Симэнь Бао (5 век до н.э.) периода Воюющих царств , оба из которых работали над крупными ирригационными проектами . В регионе Сычуань , принадлежащем государству Цинь древнего Китая, в 256 году до нашей эры была построена ирригационная система Дуцзянъянь, разработанная китайским гидрологом и инженером по ирригации Цинь Ли Бином для орошения обширных территорий сельскохозяйственных угодий, которые сегодня до сих пор поставляют воду. [73] Ко II веку нашей эры, во времена династии Хань , китайцы также использовали цепные насосы , которые поднимали воду с более низкой точки на более высокую. [74] Они приводились в движение с помощью ручной ножной педали, гидравлических водяных колес или вращающихся механических колес, запряженных волами . [75] Вода использовалась для общественных работ , обеспечивая водой городские жилые кварталы и дворцовые сады, но в основном для орошения сельскохозяйственных каналов и каналов на полях. [76]
Корея , Чан Ён Сил , корейский инженер династии Чосон , под активным руководством короля Седжона Великого , в 1441 году изобрел первый в мире дождемер, урянгге ( корейский : 우량계 ). Он был установлен в оросительных резервуарах. [ кем? ] как часть общенациональной системы измерения и сбора осадков для сельскохозяйственных нужд. С помощью этого инструмента планировщики и фермеры смогут лучше использовать информацию, собранную в [ какой? ] опрос. [77]
Самая ранняя система сельскохозяйственных ирригационных каналов, известная на территории современных Соединенных Штатов, датируется периодом между 1200 и 800 годами до нашей эры и была обнаружена компанией Desert Archaeology, Inc. в Маране, штат Аризона (рядом с Тусоном), в 2009 году . Система оросительных каналов возникла на две тысячи лет раньше культуры Хохокам и принадлежит неизвестной культуре. В Северной Америке хохокамы были единственной известной культурой, которая полагалась на ирригационные каналы для полива своих посевов, и их ирригационные системы поддерживали самое большое население на юго-западе к 1300 году нашей эры. Хохокам построили ряд простых каналов в сочетании с плотинами в своих различных сельскохозяйственные занятия. Между 7 и 14 веками они построили и поддерживали обширные ирригационные сети вдоль нижнего течения рек Солт и среднего рек Гила , которые по сложности могли соперничать с теми, которые использовались на древнем Ближнем Востоке, в Египте и Китае. Они были построены с использованием относительно простых инструментов для земляных работ, без использования передовых инженерных технологий, и их падение достигало нескольких футов на милю, что уравновешивало эрозию и заиление. Хохокам выращивали сорта хлопка, табака, кукурузы, фасоли и тыквы, а также собирали разнообразные дикорастущие растения. В конце хронологической последовательности Хохокам они также использовали обширные системы сухого земледелия, в первую очередь для выращивания агавы для производства продуктов питания и волокна. Их зависимость от сельскохозяйственных стратегий, основанных на ирригации каналов, жизненно важной в их далеко не гостеприимной пустынной среде и засушливом климате, обеспечила основу для агрегации сельского населения в стабильные городские центры. [79] [ для проверки нужна расценка ]
Самые старые известные оросительные каналы в Америке находятся в пустыне северного Перу, в долине Занья, недалеко от деревни Нанчок . Каналы были датированы радиоуглеродом , по крайней мере, 3400 г. до н.э., а возможно, и 4700 г. до н.э. В то время каналы орошали такие сельскохозяйственные культуры, как арахис , тыква , маниок , ченоподы , родственник киноа , а позднее кукурузу . [68]
Масштабы ирригации резко возросли в течение 20 века. В 1800 году во всем мире орошалось 8 миллионов гектаров, в 1950 году — 94 миллиона гектаров, а в 1990 году — 235 миллионов гектаров. К 1990 году 30% мирового производства продуктов питания приходилось на орошаемые земли. [6] Методы орошения по всему миру включали каналы, перенаправляющие поверхностные воды, [7] [8] откачку грунтовых вод и отвод воды от плотин. Национальные правительства руководили большинством ирригационных систем в пределах своих границ, но частные инвесторы [9] и другие страны, [8] особенно США , [10] Китай , [11] и европейские страны, такие как Великобритания , [12] финансировали и организовывали некоторые схемы внутри других стран. Ирригация позволила выращивать больше сельскохозяйственных культур, особенно товарных культур в районах, которые в противном случае не могли бы их обеспечить. Страны часто инвестировали в ирригацию для увеличения производства пшеницы , риса или хлопка , часто с общей целью повышения самообеспеченности. [12] В 20-м веке глобальная тревога, в частности, по поводу американской хлопковой монополии, подпитывала множество эмпирических ирригационных проектов: Великобритания начала развивать ирригацию в Индии , Османы в Египте , французы в Алжире , португальцы в Анголе , немцы в Того и Советы в Средней Азии . [8]
Негативное воздействие часто сопровождалось обширным ирригацией. Некоторые проекты, которые отводили поверхностные воды для орошения, высушивали источники воды, что привело к более экстремальному климату в регионе. [36] Проекты, которые опирались на грунтовые воды и откачивали слишком много воды из подземных водоносных горизонтов, привели к проседанию и засолению . Засоление оросительной воды, в свою очередь, повредило посевы и попало в питьевую воду. [36] Вредители и патогены также процветали в оросительных каналах или прудах, наполненных стоячей водой, что приводило к региональным вспышкам таких заболеваний, как малярия и шистосомоз . [37] [38] [39] Правительства также использовали ирригационные схемы, чтобы стимулировать миграцию, особенно более желательных групп населения в определенный район. [40] [41] [42] Кроме того, некоторые из этих крупных общенациональных схем вообще не окупились, стоив больше, чем любая выгода, полученная от повышения урожайности сельскохозяйственных культур. [43] [44]
Площадь орошаемых земель в Соединенных Штатах увеличилась с 300 000 акров в 1880 году до 4,1 миллиона в 1890 году, а затем до 7,3 миллиона в 1900 году . плотины . [80] Одной из главных достопримечательностей ирригации на Западе была ее повышенная надежность по сравнению с сельским хозяйством с дождевым орошением на Востоке. Сторонники утверждали, что фермерам, имеющим надежное водоснабжение, будет легче получить кредиты от банкиров, заинтересованных в этой более предсказуемой модели ведения сельского хозяйства. [81] Большая часть орошения в районе Великих равнин происходит из подземных водоносных горизонтов . Евро-американские фермеры, колонизировавшие этот регион в 19 веке, пытались выращивать привычные для них товарные культуры, такие как пшеница , кукуруза и люцерна , но дожди подавили их способность к выращиванию. Между концом 1800-х и 1930-ми годами фермеры использовали ветряные насосы для забора грунтовых вод. Эти ветряные насосы имели ограниченную мощность, но разработка газовых насосов в середине 1930-х годов подтолкнула скважины глубоко в водоносный горизонт Огаллала . Фермеры орошали поля, прокладывая по полю трубы с разбрызгивателями через определенные промежутки времени - трудоемкий процесс, пока после Второй мировой войны не появились разбрызгиватели с центральным шарниром , которые значительно облегчили орошение. [82] К 1970-м годам фермеры осушали водоносный горизонт в десять раз быстрее, чем он мог пополниться, а к 1993 году они удалили половину доступной воды. [83]
Крупномасштабное федеральное финансирование и вмешательство способствовало реализации большинства ирригационных проектов на Западе, особенно в Калифорнии , Колорадо , Аризоне и Неваде . Поначалу планы по увеличению орошаемых сельскохозяйственных угодий, главным образом за счет предоставления земли фермерам и просьбы к ним найти воду, провалились по всем направлениям. Конгресс принял Закон о пустынных землях в 1877 году и Закон Кэри в 1894 году, которые лишь незначительно увеличили орошение. [84] Только в 1902 году Конгресс принял Закон о национальной мелиорации , который направлял деньги от продажи западных государственных земель, на участках площадью до 160 акров, на ирригационные проекты на государственных или частных землях на засушливом Западе. [85] Конгрессмены, принявшие закон, а также их богатые сторонники поддержали западную ирригацию, потому что она увеличила бы американский экспорт, «вернула бы» Запад и вытеснила бы восточную бедноту с Запада в поисках лучшей жизни. [86]
Хотя Закон о национальной мелиорации был наиболее успешным федеральным законодательством об ирригации, реализация этого закона пошла не так, как планировалось. Первоначально Служба мелиорации планировала построить небольшое количество проектов, которые позволили бы инженерам учиться на этом процессе, но президент Рузвельт вместо этого решил реализовать как можно больше ирригационных проектов как можно быстрее. Служба мелиорации также решила направить большую часть средств Закона на строительство, а не на поселение, поэтому Служба в подавляющем большинстве отдавала приоритет строительству больших плотин, таких как плотина Гувера . [87] В течение 20-го века Конгресс и правительства штатов все больше разочаровывались в Службе мелиорации и ирригационных схемах в целом. Фредерик Ньюэлл , глава Службы мелиорации, доказал свою бескомпромиссность и сложность работы, падение цен на урожай, сопротивление задержке выплат по долгам и отказ начинать новые проекты до завершения старых - все это способствовало. [88] Закон о расширении мелиорации 1914 года, передающий значительную часть полномочий по принятию решений в отношении ирригационных проектов от Службы мелиорации Конгрессу, во многом был результатом растущей политической непопулярности Службы мелиорации. [89]
В нижнем бассейне Колорадо в штатах Аризона , Колорадо и Невада штаты получают оросительную воду в основном из рек, особенно из реки Колорадо , которая орошает более 4,5 миллионов акров земли, при этом менее значительное количество поступает из грунтовых вод. [90] В деле 1952 года «Аризона против Калифорнии» Аризона подала в суд на Калифорнию за расширение доступа к реке Колорадо на том основании, что ее запасы грунтовых вод не могут поддерживать их почти полностью основанную на ирригации сельскохозяйственную экономику, которую они выиграли. [91] Калифорния, которая всерьез начала ирригацию в 1870-х годах в долине Сан-Хоакин , [92] приняла Закон Райта 1887 года, разрешающий сельскохозяйственным общинам строить и эксплуатировать необходимые ирригационные сооружения. [93] Колорадо также орошает большие поля в Имперской долине Калифорнии , питаемые Всеамериканским каналом, построенным в соответствии с Законом о национальной мелиорации. [94] [95]
Когда большевики завоевали Среднюю Азию в 1917 году, коренные казахи , узбеки и туркмены использовали минимальное орошение. Славянские иммигранты, вытесненные в этот район царским правительством [96], привезли с собой свои собственные методы орошения, в том числе водяные колеса, использование рисовых полей для восстановления засоленных земель и подземные оросительные каналы. Россияне отвергли эти методы как грубые и неэффективные. Несмотря на это, за неимением других решений, царские чиновники сохраняли эти системы до конца XIX века. [97]
Прежде чем завоевать эту территорию, российское правительство приняло американское предложение 1911 года отправить экспертов-гидравликов в Среднюю Азию для изучения возможности крупномасштабного орошения. Указ Ленина 1918 года затем стимулировал развитие ирригации в регионе, и развитие началось в 1930-х годах. Когда это произошло, Сталин и другие советские лидеры отдали приоритет крупномасштабным и амбициозным гидротехническим проектам, особенно вдоль реки Волги . Советское ирригационное движение было вызвано в основном страхами конца XIX века перед американской хлопковой монополией и последующим желанием достичь хлопковой самодостаточности. [98] Они создали свою текстильную промышленность в 19 веке, требуя увеличения производства хлопка и орошения, поскольку регион не получал достаточного количества осадков для поддержки выращивания хлопка. [97]
Русские построили плотины на реках Дон и Кубань для орошения, отводя приток пресной воды из Азовского моря и делая его намного более соленым. Истощение и засоление негативно сказалось на других участках российского ирригационного проекта. В 1950-х годах советские власти начали также отводить в сторону реки Сырдарья и Амударья , впадающие в Аральское море . До водозабора реки доставляли в Аральское море 55 км3 воды в год, а после в море только 6 км3. Из-за сокращения притока Аральское море покрывало менее половины своего первоначального морского дна, что сделало региональный климат более экстремальным и привело к засолению воздуха, что привело к снижению урожайности близлежащих сельскохозяйственных культур. [99]
К 1975 году СССР использовал в восемь раз больше воды, чем в 1913 году, в основном на орошение. Расширение ирригации в России начало снижаться в конце 1980-х годов, и орошаемые гектары в Центральной Азии достигли 7 миллионов. Михаил Горбачев отверг предложенный план по изменению направления Оби и Енисея для орошения в 1986 году, а распад СССР в 1991 году положил конец российским инвестициям в орошение хлопка в Центральной Азии. [100]
В 20 веке по всей Африке были реализованы различные схемы ирригации с разными целями и степенью успеха, но все они находились под влиянием колониальных сил. Схема ирригации реки Тана в восточной Кении , завершенная в период с 1948 по 1963 год, открыла новые земли для сельского хозяйства, и правительство Кении попыталось заселить этот район задержанными во время восстания Мау-Мау . [101] Подземные водные ресурсы Ливии были обнаружены итальянскими бурильщиками во время итальянской колонизации Ливии . Эта вода бездействовала до 1969 года, когда Муаммар Каддафи и американец Арманд Хаммер построили Великую искусственную реку , чтобы доставлять воду из Сахары к побережью. Вода в значительной степени использовалась для орошения, но стоила в четыре-десять раз дороже, чем стоил урожай, который она производила. [102]
В 1912 году Южно-Африканский Союз создал департамент ирригации и начал инвестировать в инфраструктуру хранения воды и ирригацию. Правительство использовало ирригацию и строительство плотин для достижения социальных целей, таких как борьба с бедностью, как путем создания рабочих мест в строительстве для белых бедняков, так и путем создания ирригационных схем для увеличения белого сельского хозяйства. Одним из их первых крупных ирригационных проектов была плотина Хартбиспоорт , начатая в 1916 году как механизм улучшения условий жизни «белых бедняков» в регионе и в конечном итоге завершенная как возможность трудоустройства «только для белых». [103] Ирригационная схема Претории , проект Камманасси и ирригационная схема Бучуберга на Оранжевой реке следовали в том же духе в 1920-х и 30-х годах. [41]
В Египте современная ирригация началась с Мухаммеда Али-паши в середине 1800-х годов, который стремился добиться независимости Египта от османов посредством расширения торговли с Европой, в частности экспорта хлопка. [104] Его администрация предложила заменить традиционную ирригацию бассейна Нила , которая использовала ежегодные приливы и отливы Нила, ирригационными плотинами в нижнем течении Нила, которые лучше подходили для производства хлопка. В 1861 году Египет отвел под хлопок 105 000 га, а к 1865 году эта цифра увеличилась в пять раз. Большая часть экспорта отправлялась в Англию, а дефицит хлопка, вызванный Гражданской войной в США в 1860-х годах, закрепил за Египтом статус производителя хлопка в Англии. [105] Поскольку в 20 веке египетская экономика стала более зависимой от хлопка, стало более важным контролировать даже небольшие разливы Нила. Производство хлопка подвергалось большему риску уничтожения, чем более распространенные культуры, такие как ячмень или пшеница. [106] После британской оккупации Египта в 1882 году британцы активизировали переход на постоянное орошение, построив плотину Дельта , плотину Асьют и первую Асуанскую плотину . Многолетнее орошение ослабило местный контроль над водой и сделало традиционное натуральное хозяйство или выращивание других культур невероятно трудным, что в конечном итоге способствовало повсеместному крестьянскому банкротству и восстанию Ураби 1879-1882 годов . [107]
{{cite conference}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite book}}: |website=игнорируется ( помощь )Seawater Solutions помогает фермерам на западном побережье Шотландии адаптироваться к реальности меньшего количества дождей, выбирая солеустойчивые растения и создавая солончаки – земли, затопленные приливными водами – для их выращивания.
Система земледелия, которая создает экосистемы водно-болотных угодий, на которых можно выращивать продукты питания, при этом уровень улавливания углерода в 40 раз выше, чем на той же площади тропического леса, а прибыль более чем в восемь раз выше, чем среднее картофельное поле.
{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
В эту статью включен текст из бесплатного контента . Лицензия CC BY-SA IGO 3.0 (лицензионное заявление/разрешение). Текст взят из World Food and Agriculture – Statistical Yearbook 2023, ФАО, ФАО.
