Ирригация (также называемая поливом растений ) — это практика применения контролируемого количества воды на землю для выращивания сельскохозяйственных культур , ландшафтных растений и газонов . Ирригация является ключевым аспектом сельского хозяйства на протяжении более 5000 лет и была разработана многими культурами по всему миру. Ирригация помогает выращивать сельскохозяйственные культуры, поддерживать ландшафты и восстанавливать нарушенные почвы в засушливых районах и в периоды осадков ниже среднего. В дополнение к этим целям орошение также используется для защиты сельскохозяйственных культур от заморозков [1] , подавления роста сорняков на зерновых полях и предотвращения уплотнения почвы . Оно также используется для охлаждения скота , уменьшения пыли , утилизации сточных вод и поддержки горнодобывающих работ. Дренаж , который включает удаление поверхностных и подземных вод из заданного места, часто изучается в сочетании с орошением.
Существует несколько методов орошения, которые различаются по способу подачи воды растениям. Поверхностное орошение , также известное как гравитационное орошение, является старейшей формой орошения и используется уже тысячи лет. При дождевании вода подается по трубам в одно или несколько центральных мест на поле и распределяется с помощью напорных водораспределительных устройств высокого давления. Микроорошение — это система, которая распределяет воду под низким давлением по трубопроводной сети и подает ее в виде небольшого сброса к каждому растению. Микроорошение использует меньшее давление и расход воды, чем дождевание. Капельное орошение доставляет воду непосредственно в корневую зону растений. Подпочвенное орошение использовалось для полевых культур в районах с высоким уровнем грунтовых вод в течение многих лет. Оно заключается в искусственном повышении уровня грунтовых вод для увлажнения почвы под корневой зоной растений.
Вода для орошения может поступать из грунтовых вод (извлекаемых из источников или с помощью скважин ), из поверхностных вод (изымаемых из рек , озер или водохранилищ ) или из нетрадиционных источников, таких как очищенные сточные воды , опресненная вода , дренажная вода или сбор тумана . Орошение может быть дополнительным к осадкам , что распространено во многих частях мира, как богарное земледелие , или это может быть полное орошение, когда урожай редко зависит от какого-либо вклада от осадков. Полное орошение встречается реже и происходит только в засушливых ландшафтах с очень низким количеством осадков или когда урожай выращивается в полузасушливых районах вне дождливых сезонов.
Экологические последствия орошения связаны с изменениями в количестве и качестве почвы и воды в результате орошения и последующими эффектами на природные и социальные условия в речных бассейнах и ниже по течению от ирригационной системы . Эффекты возникают из-за измененных гидрологических условий, вызванных установкой и эксплуатацией ирригационной системы. Среди некоторых из этих проблем - истощение подземных водоносных горизонтов из-за чрезмерного отбора . Почва может быть чрезмерно орошена из-за плохой равномерности распределения или управления отходами воды, химикатов и может привести к загрязнению воды . Чрезмерное орошение может вызвать глубокий дренаж из-за повышения уровня грунтовых вод, что может привести к проблемам с засолением орошения, требующим контроля уровня грунтовых вод с помощью какой-либо формы подземного дренажа земель .
В 2000 году общая площадь плодородных земель составляла 2 788 000 км 2 (689 миллионов акров), и она была оснащена ирригационной инфраструктурой по всему миру. Около 68% этой площади находится в Азии, 17% в Америке, 9% в Европе, 5% в Африке и 1% в Океании. Самые большие смежные районы 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 площади орошения распространены почти во всех населенных частях мира. [2]
К 2012 году площадь орошаемых земель увеличилась до оценочной общей площади в 3 242 917 км 2 (801 млн акров), что почти равно площади Индии. [3] Орошение 20% сельскохозяйственных земель обеспечивает производство 40% продуктов питания. [4] [5]
Масштабы орошения резко возросли в течение 20 века. В 1800 году во всем мире орошались 8 миллионов гектаров, в 1950 году — 94 миллиона гектаров, а в 1990 году — 235 миллионов гектаров. К 1990 году 30% мирового производства продовольствия 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 руководят большинством ирригационных схем в пределах своих границ, но частные инвесторы [9] и другие страны, [8] особенно Соединенные Штаты , [10] Китай , [11] и европейские страны, такие как Великобритания , [12] также финансируют и организуют некоторые схемы в других странах.
К 2021 году общая площадь земель, оборудованных для орошения, достигла 352 млн га, что на 22% больше, чем 289 млн га в 2000 году, и более чем в два раза больше площади земель, оборудованных для орошения в 1960-х годах. Подавляющее большинство из них находится в Азии (70%), где орошение было ключевым компонентом зеленой революции; на долю Америки приходится 16%, а Европы — 8% от общего мирового показателя. Индия (76 млн га) и Китай (75 млн га) имеют самую большую оборудованную для орошения площадь, намного опережая Соединенные Штаты Америки (27 млн га). Китай и Индия также имеют самый большой чистый прирост оборудованной площади в период с 2000 по 2020 год (+21 млн га для Китая и +15 млн га для Индии). Во всех регионах наблюдался рост площади, оборудованной для орошения, причем Африка росла быстрее всего (+29%), за ней следуют Азия (+25%), Океания (+24%), Америка (+19%) и Европа (+2%). [13]
Орошение позволяет производить больше культур, особенно товарных культур в районах, которые в противном случае не могли бы их прокормить. Страны часто инвестировали в орошение, чтобы увеличить производство пшеницы , риса или хлопка , часто с общей целью повышения самообеспеченности. [12]
Вода для орошения может поступать из грунтовых вод (извлекаемых из источников или с помощью скважин ), из поверхностных вод (извлекаемых из рек , озер или водохранилищ ) или из нетрадиционных источников, таких как очищенные сточные воды , опресненная вода , дренажная вода или сбор тумана .
В то время как сбор паводковых вод относится к принятым методам орошения, сбор дождевой воды обычно не рассматривается как форма орошения. Сбор дождевой воды представляет собой сбор стоков воды с крыш или неиспользуемых земель и ее концентрацию.
Орошение переработанными городскими сточными водами также может служить для удобрения растений, если они содержат питательные вещества, такие как азот, фосфор и калий. Существуют преимущества использования переработанной воды для орошения, включая более низкую стоимость по сравнению с некоторыми другими источниками и постоянство поставок независимо от сезона, климатических условий и связанных с этим ограничений по воде. Когда переработанная вода используется для орошения в сельском хозяйстве, содержание питательных веществ (азота и фосфора) в очищенных сточных водах имеет преимущество, выступая в качестве удобрения . [15] Это может сделать повторное использование экскрементов, содержащихся в сточных водах, привлекательным. [16]
Оросительная вода может использоваться по-разному на разных культурах, например, для продовольственных культур, которые будут употребляться в пищу в сыром виде, или для культур, которые предназначены для потребления человеком в сыром или необработанном виде. Для обработанных продовольственных культур: культуры, которые предназначены для потребления человеком, не должны употребляться в пищу в сыром виде, а после пищевой обработки (т. е. приготовленные, переработанные промышленным способом). [17] Она также может использоваться 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 образом. Города обеспечивают прибыльные рынки для свежей продукции, поэтому они привлекательны для фермеров. Однако, поскольку сельскому хозяйству приходится конкурировать за все более дефицитные водные ресурсы с промышленностью и муниципальными пользователями, у фермеров часто нет альтернативы, кроме как использовать воду, загрязненную городскими отходами, непосредственно для полива своих культур.
Использование неочищенных сточных вод в сельском хозяйстве может быть сопряжено со значительными опасностями для здоровья. Городские сточные воды могут содержать смесь химических и биологических загрязнителей. В странах с низким уровнем дохода часто наблюдается высокий уровень патогенов из экскрементов. В развивающихся странах , где промышленное развитие опережает экологическое регулирование, растут риски, связанные с неорганическими и органическими химикатами. Всемирная организация здравоохранения разработала руководящие принципы безопасного использования сточных вод в 2006 году, [16] выступая за «многобарьерный» подход к использованию сточных вод, например, поощряя фермеров принимать различные меры по снижению риска. К ним относятся прекращение орошения за несколько дней до сбора урожая, чтобы патогены могли погибнуть на солнце; осторожное применение воды, чтобы она не загрязняла листья, которые, скорее всего, будут съедены сырыми; очистка овощей дезинфицирующим средством; или высушивание фекального шлама, используемого в сельском хозяйстве, перед его использованием в качестве удобрения для людей. [15]
Недостатки или риски, которые часто упоминаются, 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 иметь как положительные, так и отрицательные эффекты для почвы и растений, в зависимости от состава сточных вод и характеристик почвы или растений. [19]Вода для орошения может также поступать из нетрадиционных источников, таких как очищенные сточные воды , [20] опресненная вода , дренажная вода или сбор тумана .
В странах, где влажный воздух проникает ночью, воду можно получить путем конденсации на холодных поверхностях. Это практикуется в виноградниках Лансароте, где для конденсации воды используются камни. Сборщики тумана также изготавливаются из холста или фольгированных листов. Использование конденсата из 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 создать съедобные солончаковые культуры, орошаемые морской водой. Акр ранее маргинальной земли был отдан под обработку для выращивания самфира , морского блита и морской астры ; эти растения приносят большую прибыль, чем картофель. Земля орошается паводком дважды в день, чтобы имитировать приливное наводнение; вода выкачивается из моря с помощью энергии ветра. Дополнительные преимущества — рекультивация почвы и связывание углерода . [21] [22]
До 1960-х годов на планете проживало менее половины населения по состоянию на 2024 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 в настоящее время берут из рек. Сегодня конкуренция за водные ресурсы намного интенсивнее, поскольку на планете сейчас проживает более семи миллиардов человек , что увеличивает вероятность чрезмерного потребления продуктов питания, производимых животноводческим хозяйством, требующим воды, и интенсивными методами ведения сельского хозяйства. Это создает растущую конкуренцию за воду со стороны промышленности , урбанизации и биотопливных культур . Фермерам придется стремиться к повышению производительности, чтобы удовлетворить растущий спрос на продукты питания , в то время как промышленность и города найдут способы более эффективного использования воды. [23]
Успешное сельское хозяйство зависит от фермеров, имеющих достаточный доступ к воде. Однако нехватка воды уже является критическим ограничением для сельского хозяйства во многих частях мира.
Существует несколько методов орошения. Они различаются по способу подачи воды к растениям. Цель состоит в том, чтобы подавать воду к растениям как можно более равномерно, чтобы каждое растение получало необходимое ему количество воды, не слишком много и не слишком мало. Орошение также можно понять, является ли оно дополнительным к осадкам, как это происходит во многих частях мира, или это « полное орошение», при котором урожай редко зависит от какого-либо вклада осадков. Полное орошение встречается реже и происходит только в засушливых ландшафтах с очень малым количеством осадков или когда урожай выращивается в полузасушливых районах вне сезонов дождей.
Поверхностное орошение, также известное как гравитационное орошение, является старейшей формой орошения и используется уже тысячи лет. В системах поверхностного орошения ( бороздкового, затопленного или бассейнового ) вода движется по поверхности сельскохозяйственных угодий, чтобы смочить ее и просочиться в почву. Вода движется под действием силы тяжести или уклона земли. Поверхностное орошение можно подразделить на бороздковое, полосное или бассейновое орошение . Его часто называют затоплением , когда орошение приводит к затоплению или почти затоплению обрабатываемой земли. Исторически поверхностное орошение является наиболее распространенным методом орошения сельскохозяйственных угодий в большинстве частей мира. Эффективность применения воды при поверхностном орошении, как правило, ниже, чем при других формах орошения, отчасти из-за отсутствия контроля применяемых глубин. Поверхностное орошение требует значительно меньших капитальных затрат и энергопотребления, чем системы напорного орошения. Поэтому это часто выбор орошения для развивающихся стран, для малоценных культур и для больших полей. Там, где уровень воды из источника орошения позволяет, уровни контролируются дамбами ( плотинами ), обычно забитыми почвой. Это часто можно увидеть на террасных рисовых полях (рисовых чеках), где этот метод используется для затопления или контроля уровня воды на каждом отдельном поле. В некоторых случаях вода закачивается или поднимается силой человека или животного до уровня земли.
Поверхностное орошение даже используется для полива городских садов в некоторых районах, например, в Финиксе и его окрестностях, штат Аризона . Орошаемая территория окружена насыпью , а вода подается в соответствии с графиком, установленным местным ирригационным округом . [24]
Особой формой орошения с использованием поверхностных вод является орошение потоками , также называемое сбором паводковых вод. В случае наводнения (паводка) вода отводится в обычно сухие русла рек (вади) с помощью сети плотин, шлюзов и каналов и распределяется по большим площадям. Влага, сохраненная в почве, будет впоследствии использоваться для выращивания сельскохозяйственных культур. Районы орошения потоками, в частности, расположены в полузасушливых или засушливых горных районах.
Микроорошение , иногда называемое локализованным орошением , орошением с малым объемом или капельным орошением, представляет собой систему, в которой вода распределяется под низким давлением через трубопроводную сеть по заранее определенной схеме и применяется в виде небольшого сброса к каждому растению или рядом с ним. Традиционное капельное орошение использует отдельные эмиттеры, подземное капельное орошение (SDI), микрораспыление или микроразбрызгиватели и мини-барботажное орошение — все это относится к этой категории методов орошения. [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 около нее, по одной капле за раз. Этот метод может быть наиболее эффективным с точки зрения водопользования методом орошения, [26] если им правильно управлять; испарение и сток сводятся к минимуму. Эффективность использования полевой воды при капельном орошении обычно составляет от 80 до 90% при правильном управлении.
В современном сельском хозяйстве капельное орошение часто сочетается с пластиковой мульчей , что еще больше снижает испарение, а также является средством доставки удобрений. Этот процесс известен как фертигация .
Глубокая фильтрация, когда 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 систем с низким энергопотреблением и систем поверхностного орошения, и система может быть спроектирована для равномерности по всему полю или для точной подачи воды к отдельным растениям в ландшафте, содержащем смесь видов растений. Хотя трудно регулировать давление на крутых склонах, доступны компенсирующие давление эмиттеры , поэтому поле не обязательно должно быть ровным. Высокотехнологичные решения включают точно откалиброванные эмиттеры, расположенные вдоль линий труб, которые отходят от компьютеризированного набора клапанов . [27]
При дождевании или верхнем орошении вода подается по трубам в одно или несколько центральных мест в пределах поля и распределяется верхними высоконапорными дождевателями или пистолетами. Система, использующая дождеватели, распылители или пистолеты, установленные наверху на стационарно установленных стояках, часто называется прочной оросительной системой. Высоконапорные дождеватели, которые вращаются, называются роторами и приводятся в действие шаровым приводом, зубчатым приводом или ударным механизмом. Роторы могут быть спроектированы для вращения по полному или частичному кругу. Пушки 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/мин), обычно с диаметрами сопел в диапазоне от 10 до 50 мм (от 0,5 до 1,9 дюйма). Пушки используются не только для орошения, но и для промышленных целей, таких как подавление пыли и лесозаготовка .
Разбрызгиватели также могут быть установлены на подвижных платформах, соединенных с источником воды шлангом. Автоматически движущиеся колесные системы, известные как передвижные разбрызгиватели, могут орошать такие территории, как небольшие фермы, спортивные площадки, парки, пастбища и кладбища без присмотра. Большинство из них используют отрезок полиэтиленовой трубки, намотанной на стальной барабан. Поскольку трубка намотана на барабан, работающий от поливной воды или небольшого газового двигателя, разбрызгиватель тянется по полю. Когда разбрызгиватель возвращается на барабан, система отключается. Этот тип системы известен большинству людей как передвижной поливной разбрызгиватель «waterreel», и они широко используются для подавления пыли, орошения и внесения сточных вод в почву.
Другие путешественники используют плоский резиновый шланг, который тащат за собой, в то время как дождевальная платформа тянется за трос.
Орошение с центральным поворотом — это форма дождевального орошения, в которой используется несколько сегментов трубы (обычно из оцинкованной стали или алюминия), соединенных и поддерживаемых фермами , установленными на колесных башнях с разбрызгивателями, расположенными по всей ее длине. [28] Система движется по круговой схеме и питается водой из точки поворота в центре дуги. Эти системы встречаются и используются во всех частях мира и позволяют производить орошение всех типов местности. Более новые системы имеют капельные дождевальные головки, как показано на следующем изображении.
По состоянию на 2017 год [обновлять]большинство систем кругового орошения имеют капли, свисающие с U-образной трубы, прикрепленной в верхней части трубы, с головками дождевателей, которые расположены на расстоянии нескольких футов (максимум) над культурой, что ограничивает потери от испарения. Капли также можно использовать с тяговыми шлангами или барботерами, которые осаждают воду непосредственно на землю между культурами. Культуры часто высаживают по кругу, чтобы соответствовать центральной точке орошения. Этот тип системы известен как LEPA (Low Energy Precision Application). Первоначально большинство центральных точек орошения работали на воде. Их заменили гидравлические системы ( TL Irrigation ) и системы с электроприводом (Reinke, Valley, Zimmatic). Многие современные круговые системы оснащены устройствами GPS . [29]
Ряд труб, каждая с колесом диаметром около 1,5 м, постоянно прикрепленным к ее середине, и разбрызгиватели по всей ее длине, соединены вместе. Вода подается с одного конца с помощью большого шланга. После того, как на одной полосе поля было применено достаточное орошение, шланг снимается, вода сливается из системы, и узел катится вручную или с помощью специально сконструированного механизма, так что разбрызгиватели перемещаются в другое положение по полю. Шланг снова подсоединяется. Процесс повторяется по схеме, пока все поле не будет орошено.
Эта система менее затратна в установке, чем центральная поворотная, но гораздо более трудоемка в эксплуатации — она не перемещается автоматически по полю: она подает воду в неподвижной полосе, ее необходимо слить, а затем намотать на новую полосу. Большинство систем используют алюминиевую трубу диаметром 100 или 130 мм (4 или 5 дюймов). Труба служит как для транспортировки воды, так и в качестве оси для вращения всех колес. Приводная система (часто расположенная вблизи центра линии колеса) вращает скрепленные вместе секции трубы как одну ось, вращая всю линию колеса. Ручная регулировка положений отдельных колес может потребоваться, если система становится неровной.
Системы колесных линий ограничены в количестве воды, которое они могут переносить, и ограничены в высоте культур, которые могут орошаться. Одной из полезных особенностей системы бокового перемещения является то, что она состоит из секций, которые можно легко отсоединить, адаптируясь к форме поля по мере перемещения линии. Чаще всего они используются для небольших, прямолинейных или неправильной формы полей, холмистых или горных районов или в регионах, где рабочая сила недорога. [30] [31]
Система полива газона устанавливается постоянно, в отличие от шлангового разбрызгивателя, который является переносным. Системы полива устанавливаются на жилых газонах, в коммерческих ландшафтах, для церквей и школ, в общественных парках и на кладбищах, а также на полях для гольфа . Большинство компонентов этих систем полива спрятаны под землей, поскольку эстетика важна в ландшафте. Типичная система полива газона будет состоять из одной или нескольких зон, ограниченных по размеру емкостью источника воды. Каждая зона будет охватывать определенную часть ландшафта. Участки ландшафта обычно будут разделены по микроклимату , типу растительного материала и типу ирригационного оборудования. Система полива ландшафта может также включать зоны, содержащие капельное орошение, барботеры или другие типы оборудования помимо разбрызгивателей.
Хотя ручные системы все еще используются, большинство систем полива газонов могут работать автоматически с помощью контроллера полива , иногда называемого часами или таймером. Большинство автоматических систем используют электрические соленоидные клапаны . Каждая зона имеет один или несколько таких клапанов, которые подключены к контроллеру. Когда контроллер подает питание на клапан, клапан открывается, позволяя воде течь к разбрызгивателям в этой зоне.
Существует два основных типа разбрызгивателей, используемых для полива газонов: выдвижные распылительные головки и роторы. Разбрызгивающие головки имеют фиксированный рисунок распыления, в то время как роторы имеют один или несколько вращающихся потоков. Разбрызгивающие головки используются для покрытия небольших площадей, в то время как роторы используются для больших площадей. Роторы для гольф-полей иногда настолько велики, что один разбрызгиватель объединяется с клапаном и называется «клапан в головке». При использовании на участке с газоном разбрызгиватели устанавливаются так, чтобы верхняя часть головки находилась вровень с поверхностью земли. Когда система находится под давлением, головка выдвигается из земли и поливает нужную область, пока клапан не закроется и не перекроет эту зону. Как только давление в боковой линии исчезнет, головка разбрызгивателя втянется обратно в землю. На клумбах или в зонах кустарников разбрызгиватели могут быть установлены на надземных стояках или даже могут использоваться более высокие выдвижные разбрызгиватели, установленные вровень, как на участке газона.
Разбрызгиватели на конце шланга — это устройства, которые крепятся к концу садового шланга и используются для полива газонов, садов или растений. Они бывают разных конструкций и стилей, что позволяет регулировать поток воды, схему и диапазон для эффективного полива. Некоторые распространенные типы разбрызгивателей на конце шланга включают:
Осциллирующие разбрызгиватели: Они распыляют воду вперед и назад по прямоугольной или квадратной схеме. Они хороши для равномерного покрытия больших плоских площадей.
Ударные (или пульсирующие) разбрызгиватели: создают вращающуюся, пульсирующую струю, которая может покрывать круглую или полукруглую область. Они полезны для полива больших газонов.
Стационарные разбрызгиватели: имеют фиксированную форму распыления и лучше всего подходят для небольших участков или садов.
Вращающиеся дождеватели: они используют вращающиеся лопасти для распределения воды по кругу или полукругу.
Передвижные дождеватели: они самостоятельно перемещаются по шлангу, осуществляя полив по мере движения, что идеально подходит для покрытия длинных узких пространств.
Каждый тип имеет различные преимущества в зависимости от размера и формы сада, давления воды и конкретных потребностей в поливе.
Субирригация использовалась в течение многих лет в полевых культурах в районах с высоким уровнем грунтовых вод . Это метод искусственного повышения уровня грунтовых вод, чтобы обеспечить увлажнение почвы из-под корневой зоны растений. Часто такие системы располагаются на постоянных лугах в низинах или речных долинах и сочетаются с дренажной инфраструктурой. Система насосных станций, каналов, плотин и ворот позволяет увеличивать или уменьшать уровень воды в сети канав и тем самым контролировать уровень грунтовых вод.
Подпочвенное орошение также используется в коммерческом тепличном производстве, как правило, для горшечных растений . Вода подается снизу, впитывается вверх, а излишки собираются для переработки. Обычно раствор воды и питательных веществ затапливает контейнер или протекает через желоб в течение короткого периода времени, 10–20 минут, а затем перекачивается обратно в накопительный бак для повторного использования. Подпочвенное орошение в теплицах требует довольно сложного, дорогостоящего оборудования и управления. Преимуществами являются сохранение воды и питательных веществ, а также экономия рабочей силы за счет сокращения обслуживания системы и автоматизации . По принципу и действию он похож на подпочвенное орошение в бассейне.
Другой тип субирригации — это самополивающийся контейнер, также известный как субирригационная плантация . Она состоит из плантации, подвешенной над резервуаром с каким-либо типом фитильного материала, например, полиэфирной веревки. Вода втягивается вверх по фитилю посредством капиллярного действия. [32] [33] Похожая техника — фитильное ложе ; оно также использует капиллярное действие.
Современные методы орошения достаточно эффективны для равномерного обеспечения водой всего поля, так что каждое растение получает необходимое ему количество воды, не слишком много и не слишком мало. [34] Эффективность использования воды на поле 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, применяемой к полю, превышает потребности культуры или поля. Повышение эффективности применения означает, что количество урожая, произведенного на единицу воды, увеличивается. Повышение эффективности может быть достигнуто либо путем применения меньшего количества воды к существующему полю, либо путем более разумного использования воды, тем самым достигая более высоких урожаев на той же площади земли. В некоторых частях мира фермеры платят за воду для орошения, поэтому чрезмерное применение имеет прямые финансовые затраты для фермера. Орошение часто требует энергии насосов (либо электричества, либо ископаемого топлива) для подачи воды на поле или обеспечения правильного рабочего давления. Следовательно, повышение эффективности снизит как стоимость воды, так и стоимость энергии на единицу сельскохозяйственной продукции. Сокращение использования воды на одном поле может означать, что фермер сможет орошать большую площадь земли, увеличивая общее сельскохозяйственное производство. Низкая эффективность обычно означает, что избыток воды теряется из-за просачивания или стока, что может привести к потере питательных веществ для растений или пестицидов с потенциальным неблагоприятным воздействием на окружающую среду.
Повышение эффективности орошения обычно достигается одним из двух способов: либо путем улучшения конструкции системы, либо путем оптимизации управления орошением. Улучшение конструкции системы включает переход от одной формы орошения к другой (например, от бороздкового к капельному орошению), а также путем небольших изменений в текущей системе (например, изменение расхода и рабочего давления). Управление орошением относится к планированию мероприятий по орошению и принятию решений о том, сколько воды следует подавать.
Негативные последствия часто сопровождают обширное орошение. [36] Некоторые проекты, которые отводили поверхностные воды для орошения, иссушили водные источники, что привело к более экстремальному региональному климату. [37] Проекты, которые полагались на грунтовые воды и слишком много выкачивали из подземных водоносных горизонтов, создавали просадку и засоление . Засоление оросительной воды, в свою очередь, повредило урожай и просочилось в питьевую воду. [37] Вредители и патогены также процветали в оросительных каналах или прудах, наполненных стоячей водой, что приводило к региональным вспышкам таких заболеваний, как малярия и шистосомоз . [38] [39] [40] Правительства также использовали ирригационные схемы для поощрения миграции, особенно более желательных групп населения в район. [41] [42] [43] Кроме того, некоторые из этих крупных общенациональных схем вообще не окупились, обойдя себя дороже, чем любая выгода, полученная от повышения урожайности. [44] [45]
Перерасход (истощение) подземных водоносных горизонтов : В середине 20-го века появление дизельных и электрических двигателей привело к появлению систем, которые могли выкачивать грунтовые воды из основных водоносных горизонтов быстрее, чем водосборные бассейны могли их пополнять. Это может привести к постоянной потере емкости водоносных горизонтов, снижению качества воды, проседанию грунта и другим проблемам. Будущее производства продуктов питания в таких районах, как Северо-Китайская равнина , регион Пенджаб в Индии и Пакистане и Великие равнины США, находится под угрозой из-за этого явления. [46] [47]
Воздействие орошения на окружающую среду связано с изменениями в количестве и качестве почвы и воды в результате орошения и последующими эффектами на природные и социальные условия в речных бассейнах и ниже по течению от ирригационной системы . Эффекты возникают из-за измененных гидрологических условий, вызванных установкой и эксплуатацией ирригационной системы.
Среди некоторых из этих проблем - истощение подземных водоносных горизонтов из-за чрезмерного водоотведения . Почва может быть чрезмерно орошена из-за плохой равномерности распределения или управления, что приводит к потере воды, химикатов и загрязнению воды . Чрезмерное орошение может вызвать глубокий дренаж из-за повышения уровня грунтовых вод, что может привести к проблемам с засолением орошения, требующим контроля уровня грунтовых вод с помощью какой-либо формы подземного дренажа земель . Однако, если почва недостаточно орошается, это дает плохой контроль засоленности почвы , что приводит к повышению засоленности 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 или высоконатриевой водой может повредить структуру почвы из-за образования щелочной почвы .
Схемы орошения предполагают решение многочисленных инженерных и экономических проблем, при этом минимизируя негативные экологические последствия. [36] К таким проблемам относятся:
Археологические исследования обнаружили доказательства орошения в районах, где не было достаточного количества естественных осадков для выращивания сельскохозяйственных культур в богарных условиях . Некоторые из самых ранних известных случаев использования этой технологии относятся к 6-му тысячелетию до н. э. в Хузистане на юго-западе Ирана . [56] [57] Считается, что место Чога Мами , в современном Ираке на границе с Ираном, является самым ранним, где показан первый канал орошения, действующий около 6000 г. до н. э. [58]
Орошение использовалось как средство управления водой на аллювиальных равнинах цивилизации долины Инда , применение которого, как оценивается, началось около 4500 г. до н. э. и резко увеличило размер и процветание их сельскохозяйственных поселений. [59] Цивилизация долины Инда разработала сложные системы орошения и хранения воды, включая искусственные водохранилища в Гирнаре, датируемые 3000 г. до н. э., и раннюю систему ирригации с помощью каналов, датируемую примерно 2600 г. до н. э. Практиковалось крупномасштабное сельское хозяйство с обширной сетью каналов, используемых для орошения. [59] [60]
Земледельцы Месопотамской равнины использовали орошение по крайней мере с третьего тысячелетия до нашей эры. [61] Они разработали круглогодичное орошение , регулярно поливая посевы в течение всего вегетационного периода , пропуская воду через матрицу небольших каналов, образованных в поле. [62] Древние египтяне практиковали бассейновое орошение, используя разлив Нила для затопления земельных участков, которые были окружены дамбами . Паводковая вода оставалась до тех пор, пока плодородный осадок не осел, прежде чем инженеры вернули излишки в водоток . [63] Имеются свидетельства того, что древнеегипетский фараон Аменемхет III в двенадцатой династии (около 1800 г. до н. э. ) использовал естественное озеро оазиса Фаюм в качестве резервуара для хранения излишков воды для использования в засушливые сезоны. Озеро ежегодно наполнялось из-за разлива Нила . [ 64]
Древние нубийцы разработали форму орошения, используя устройство, похожее на водяное колесо , называемое сакия . Орошение началось в Нубии между третьим и вторым тысячелетиями до н. э. [65] Оно в значительной степени зависело от паводковых вод, которые текли через реку Нил и другие реки на территории современного Судана. [66]
В странах Африки к югу от Сахары орошение достигло культур и цивилизаций региона реки Нигер к первому или второму тысячелетию до нашей эры и основывалось на наводнениях в сезон дождей и сборе воды. [67] [68]
Доказательства террасного орошения встречаются в доколумбовой Америке, ранней Сирии, Индии и Китае. [63] В долине Зана в Андах в Перу археологи обнаружили остатки трех ирригационных каналов , датированных радиоуглеродным методом 4 -м тысячелетием до н. э. , 3-м тысячелетием до н. э. и 9-м веком н. э . Эти каналы представляют собой самые ранние записи об ирригации в Новом Свете . Следы канала, возможно, датируемого 5-м тысячелетием до н. э., были обнаружены под каналом 4-го тысячелетия. [69]
Древняя Персия (современный Иран ) использовала орошение еще в 6 - м тысячелетии до н. э. для выращивания ячменя в районах с недостаточным количеством естественных осадков. [70] [56] Канаты , разработанные в древней Персии около 800 г. до н. э., являются одними из старейших известных методов орошения, которые используются и по сей день. Сейчас они встречаются в Азии, на Ближнем Востоке и в Северной Африке. Система представляет собой сеть вертикальных скважин и пологих туннелей, прорытых в склонах скал и крутых холмов для забора грунтовых вод. [71] Нория , водяное колесо с глиняными горшками по ободу, приводимое в движение течением ручья (или животными, если источник воды был неподвижен), впервые вошло в употребление примерно в это же время среди римских поселенцев в Северной Африке. К 150 г. до н. э. горшки были снабжены клапанами, чтобы обеспечить более плавное наполнение по мере того, как они были насильно погружены в воду. [72]
Ирригационные сооружения древней Шри-Ланки , самые ранние из которых датируются примерно 300 г. до н. э. во время правления короля Пандукабхая , и которые постоянно развивались в течение следующей тысячи лет, были одной из самых сложных ирригационных систем древнего мира. В дополнение к подземным каналам, сингалы были первыми, кто построил полностью искусственные водохранилища для хранения воды. [ необходима цитата ] Эти водохранилища и системы каналов использовались в основном для орошения рисовых полей , для возделывания которых требовалось много воды. Большинство этих ирригационных систем до сих пор существуют неповрежденными в Анурадхапуре и Полоннаруве из-за передовой и точной инженерии. Система была широко восстановлена и дополнительно расширена во время правления короля Паракрамы Баху (1153–1186 н. э. ). [73]
Древнейшими известными инженерами -гидротехниками Китая были Суньшу Ао (VI в. до н. э.) периода Весны и Осени и Симэнь Бао (V в. до н. э.) периода Воюющих царств , оба из которых работали над крупными ирригационными проектами . В регионе Сычуань , принадлежащем государству Цинь древнего Китая, оросительная система Дуцзянъянь, разработанная китайским гидрологом и инженером-ирригатором Цинь Ли Бином, была построена в 256 г. до н. э. для орошения обширной площади сельскохозяйственных угодий, которые и сегодня поставляют воду. [74] Ко II в. н. э., во времена династии Хань , китайцы также использовали цепные насосы , которые поднимали воду с более низкой отметки на более высокую. [75] Они приводились в действие ручными ножными педалями, гидравлическими водяными колесами или вращающимися механическими колесами, запряженными волами . [76] Вода использовалась для общественных работ , обеспечивая водой городские жилые кварталы и дворцовые сады, но в основном для орошения сельскохозяйственных угодий и каналов на полях. [77]
Корея , Чан Ён Силь , корейский инженер династии Чосон , под активным руководством короля Седжона Великого , изобрел первый в мире дождемер , урянгё ( кор . 우량계 ) в 1441 году. Он был установлен в ирригационных резервуарах как часть общенациональной системы для измерения и сбора осадков для сельскохозяйственных нужд. Планировщики и фермеры могли лучше использовать информацию, собранную в [ какой? ] съемке с помощью этого инструмента. [78]
Самая ранняя система сельскохозяйственных ирригационных каналов, известная на территории современных Соединенных Штатов, датируется периодом между 1200 г. до н. э. и 800 г. до н. э. и была обнаружена Desert Archaeology, Inc. в Маране, штат Аризона (рядом с Тусоном) в 2009 г. [79] Система ирригационных каналов предшествует культуре Хохокам на две тысячи лет и принадлежит неопознанной культуре. В Северной Америке Хохокам были единственной известной культурой, которая полагалась на ирригационные каналы для полива своих культур, и их ирригационные системы поддерживали самое большое население на Юго-Западе к 1300 г. н. э. Хохокам строили различные простые каналы в сочетании с плотинами в своих различных сельскохозяйственных занятиях. Между 7 и 14 веками они построили и поддерживали обширные ирригационные сети вдоль нижнего течения рек Солт и среднего течения рек Хила , которые по сложности соперничали с теми, которые использовались на древнем Ближнем Востоке, в Египте и Китае. Они были построены с использованием относительно простых инструментов для выемки грунта, без использования передовых инженерных технологий, и достигли перепада в несколько футов на милю, уравновешивая эрозию и заиление. Хохокам выращивали хлопок, табак, кукурузу, бобы и тыквенные сорта, а также собирали урожай диких растений. Позднее в хронологической последовательности Хохокам они использовали обширные системы сухого земледелия, в основном для выращивания агавы для еды и волокна. Их зависимость от сельскохозяйственных стратегий, основанных на ирригации с помощью каналов, жизненно важных в их не слишком гостеприимной пустынной среде и засушливом климате, обеспечила основу для объединения сельского населения в стабильные городские центры. [80]
Самые старые известные ирригационные каналы в Америке находятся в пустыне северного Перу в долине Занья около деревни Нанчок . Радиоуглеродный анализ показал, что каналы датируются по крайней мере 3400 годом до нашей эры, а возможно, и 4700 годом до нашей эры. В то время каналы орошали такие культуры, как арахис , тыква , маниок , марь , родственник киноа , а позднее и кукуруза . [69]
Масштабы мирового орошения резко возросли в течение 20 века. В 1800 году орошалось 8 миллионов гектаров; в 1950 году — 94 миллиона гектаров, а в 1990 году — 235 миллионов гектаров. К 1990 году 30% мирового производства продовольствия 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 схем орошения в пределах своих границ, но частные инвесторы [9] и другие страны, [8] особенно Соединенные Штаты , [10] Китай , [11] и европейские страны, такие как Великобритания , [12] финансировали и организовывали некоторые схемы в других странах. Ирригация позволила производить больше сельскохозяйственных культур, особенно товарных культур в районах, которые в противном случае не могли бы их поддерживать. Страны часто инвестировали в орошение, чтобы увеличить производство пшеницы , риса или хлопка , часто с общей целью повышения самодостаточности. [12] В 20 веке глобальная тревога, особенно по поводу американской монополии на хлопок, подпитывала многие эмпирические ирригационные проекты: Великобритания начала развивать орошение в Индии , Османская империя в Египте , Французы в Алжире , Португальцы в Анголе , Немцы в Того и Советы в Средней Азии . [8]
Негативные последствия часто сопровождают обширное орошение. Некоторые проекты, которые отводили поверхностные воды для орошения, иссушили водные источники, что привело к более экстремальному региональному климату. [37] Проекты, которые полагались на грунтовые воды и слишком много выкачивали из подземных водоносных горизонтов, создавали просадку и засоление . Засоление оросительной воды повредило урожай и просочилось в питьевую воду. [37] Вредители и патогены также процветали в оросительных каналах или прудах, наполненных стоячей водой, что приводило к региональным вспышкам таких заболеваний, как малярия и шистосомоз . [38] [39] [40] Правительства также использовали ирригационные схемы для поощрения миграции, особенно более желательного населения в район. [41] [42] [43] Кроме того, некоторые из этих крупных общенациональных схем вообще не окупились, обойдя дороже, чем любая выгода, полученная от повышения урожайности. [44] [45]
Орошаемые земли в Соединенных Штатах увеличились с 300 000 акров в 1880 году до 4,1 миллиона в 1890 году и до 7,3 миллиона в 1900 году. [45] Две трети этого орошения поступают из грунтовых вод или небольших прудов и водохранилищ , в то время как другая треть поступает из крупных плотин . [81] Одной из главных привлекательных сторон орошения на Западе была его повышенная надежность по сравнению с сельским хозяйством на Востоке, орошаемом дождевыми водами. Сторонники утверждали, что фермерам с надежным водоснабжением было легче получать кредиты от банкиров, заинтересованных в этой более предсказуемой модели ведения сельского хозяйства. [82] Большая часть орошения в регионе Великих равнин осуществлялась из подземных водоносных горизонтов . Европейско-американские фермеры, колонизировавшие регион в 19 веке, пытались выращивать привычные им товарные культуры, такие как пшеница , кукуруза и люцерна , но осадки подавляли их способность к росту. В период с конца 1800-х по 1930-е годы фермеры использовали ветровые насосы для забора грунтовых вод. Эти ветровые насосы имели ограниченную мощность, но развитие газовых насосов в середине 1930-х годов продвинуло скважины глубоко в водоносный горизонт Огаллала . Фермеры орошали поля, прокладывая трубы по полю с разбрызгивателями с интервалами, что было трудоемким процессом, пока после Второй мировой войны не появился центрально-осевой разбрызгиватель , который значительно облегчил орошение. [83] К 1970-м годам фермеры осушали водоносный горизонт в десять раз быстрее, чем он мог пополниться, и к 1993 году они извлекли половину доступной воды. [84]
Крупномасштабное федеральное финансирование и вмешательство протолкнули большинство ирригационных проектов на Западе, особенно в Калифорнии , Колорадо , Аризоне и Неваде . Сначала планы по увеличению орошаемых сельскохозяйственных угодий, в основном путем передачи 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. [85] Только в 1902 году Конгресс принял Национальный закон о мелиорации , который направил деньги от продажи западных государственных земель, участками размером до 160 акров, в ирригационные проекты на государственных или частных землях на засушливом Западе. [86] Конгрессмены, принявшие закон, и их богатые сторонники поддержали западную ирригацию, потому что она увеличит американский экспорт, «вернет» Запад и вытеснит бедных с востока на Запад в поисках лучшей жизни. [87]
Хотя Национальный закон о мелиорации был наиболее успешной частью федерального ирригационного законодательства, реализация закона пошла не так, как планировалось. Служба мелиорации решила направить большую часть денег Закона на строительство, а не на урегулирование, поэтому Служба в подавляющем большинстве отдала приоритет строительству крупных плотин, таких как плотина Гувера . [88] В течение 20-го века Конгресс и правительства штатов все больше разочаровывались в Службе мелиорации и ирригационных схемах. Фредерик Ньюэлл , глава Службы мелиорации, показал себя бескомпромиссным и сложным в работе, падающие цены на урожай, сопротивление отсрочке выплат по долгам и отказ начинать новые проекты до завершения старых, все это способствовало. [89] Закон о расширении мелиорации 1914 года, передавший значительную часть полномочий по принятию решений об ирригации в отношении ирригационных проектов от Службы мелиорации Конгрессу, во многом был результатом растущей политической непопулярности Службы мелиорации. [90]
В нижнем бассейне Колорадо в Аризоне , Колорадо и Неваде штаты получают воду для орошения 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. [91] В деле 1952 года Аризона против Калифорнии Аризона подала в суд на Калифорнию за увеличение доступа к реке Колорадо на том основании, что их запасы грунтовых вод не могли поддерживать их почти полностью основанную на орошении сельскохозяйственную экономику, и они выиграли этот иск. [92] Калифорния, которая начала серьезно орошать в 1870-х годах в долине Сан-Хоакин , [93] приняла Закон Райта 1887 года, разрешающий сельскохозяйственным общинам строить и эксплуатировать необходимые ирригационные сооружения. [94] Река Колорадо также орошает большие поля в долине Империал в Калифорнии , питаемые Всеамериканским каналом, построенным в соответствии с Национальным актом о мелиорации. [95] [96]
Когда большевики завоевали Центральную Азию в 1917 году, коренные казахи , узбеки и туркмены использовали минимальное орошение. Славянские иммигранты, вытесненные в этот район царским правительством [97], привезли свои методы орошения, включая водяные колеса, использование рисовых полей для восстановления засоленных земель и подземные оросительные каналы. Русские отвергли эти методы как грубые и неэффективные. Несмотря на это, царские чиновники поддерживали эти системы до конца 19 века без других решений. [98]
Перед завоеванием этого региона российское правительство приняло американское предложение 1911 года о направлении экспертов-гидравликов в Среднюю Азию для исследования потенциала крупномасштабного орошения. Указ Ленина 1918 года поощрял развитие орошения в регионе, которое началось в 1930-х годах. Когда это произошло, Сталин и другие советские лидеры отдали приоритет крупномасштабным, амбициозным гидротехническим проектам, особенно вдоль реки Волги . Советское орошение было обусловлено главным образом их страхами конца 19 века перед американской хлопковой монополией и последующим желанием достичь самообеспеченности хлопком. [99] Они создали свою текстильную промышленность в 19 веке, что требовало увеличения хлопка и орошения, поскольку регион не получал достаточного количества осадков для поддержки хлопководства. [98]
Русские построили плотины на реках Дон и Кубань для орошения, отводя пресный сток из Азовского моря и делая его намного более соленым. Истощение и засоление бичевали другие области российского ирригационного проекта. В 1950-х годах советские чиновники также начали отводить Сырдарью и Амударью , которые питали Аральское море . До отвода реки поставляли 55 км3 воды в Аральское море в год, но после этого они поставляли в море только 6 км3. Из-за своего уменьшенного притока Аральское море покрыло менее половины своего первоначального морского дна, что сделало региональный климат более экстремальным и создало воздушное засоление, снизив урожайность близлежащих сельскохозяйственных культур. [100]
К 1975 году СССР использовал в восемь раз больше воды, чем в 1913 году, в основном для орошения. Расширение орошения в России начало снижаться в конце 1980-х годов, и орошаемые гектары в Средней Азии достигли отметки в 7 миллионов. Михаил Горбачев отменил предложенный план по повороту Оби и Енисея для орошения в 1986 году, а распад СССР в 1991 году положил конец российским инвестициям в орошение хлопка в Средней Азии. [101]
Различные схемы орошения с различными целями и показателями успешности были реализованы по всей Африке в 20 веке, но все они находились под влиянием колониальных сил. Схема орошения реки Тана в восточной Кении , завершенная между 1948 и 1963 годами, открыла новые земли для сельского хозяйства. Правительство Кении попыталось заселить этот район заключенными из восстания Мау-Мау . [102] Итальянские бурильщики обнаружили подземные водные ресурсы Ливии во время итальянской колонизации Ливии . Эта вода оставалась бездействующей до 1969 года, когда Муаммар Каддафи и американец Арманд Хаммер построили Великую рукотворную реку, чтобы доставить сахарскую воду на побережье. Вода в значительной степени способствовала ирригации, но стоила в четыре-десять раз больше, чем стоили произведенные ею урожаи. [103]
В 1912 году Южно-Африканский Союз создал департамент орошения и начал инвестировать в инфраструктуру хранения воды и орошение. Правительство использовало орошение и строительство плотин для достижения социальных целей, таких как борьба с нищетой, создавая рабочие места для бедных белых и создавая ирригационные схемы для увеличения белого сельского хозяйства. Одним из их первых значительных ирригационных проектов была плотина Хартбиспурт , начатая в 1916 году для улучшения условий жизни «бедных белых» в регионе и в конечном итоге завершенная как возможность трудоустройства «только для белых». [104] Ирригационная схема Претории , проект Камманасси и ирригационная схема Бучуберга на Оранжевой реке — все они последовали в том же духе в 1920-х и 30-х годах. [42]
В Египте современная ирригация началась с Мухаммеда Али-паши в середине 1800-х годов, который стремился добиться независимости Египта от Османской империи за счет расширения торговли с Европой, в частности, экспорта хлопка. [105] Его администрация предложила заменить традиционное орошение бассейна Нила , которое использовало ежегодные приливы и отливы Нила, на ирригационные плотины в нижнем течении Нила, которые лучше подходили для производства хлопка. Египет выделил 105 000 га под хлопок в 1861 году, что увеличилось в пять раз к 1865 году. Большая часть их экспорта отправлялась в Англию, а дефицит хлопка, вызванный гражданской войной в США в 1860-х годах, закрепил Египет как производителя хлопка в Англии. [106] Поскольку египетская экономика стала более зависимой от хлопка в 20 веке, контроль даже небольших разливов Нила стал более важным. Производство хлопка было больше подвержено риску уничтожения, чем более распространенные культуры, такие как ячмень или пшеница. [107] После британской оккупации Египта в 1882 году британцы усилили переход на круглогодичное орошение, построив плотину Дельта , плотину Ассиут и первую Асуанскую плотину . Круглогодичное орошение снизило местный контроль над водой и сделало традиционное натуральное хозяйство или выращивание других культур невероятно трудными, что в конечном итоге способствовало широкомасштабному банкротству крестьян и восстанию Ураби 1879-1882 годов . [108]
Seawater Solutions помогает фермерам на западном побережье Шотландии адаптироваться к реальности меньшего количества осадков, выбирая солеустойчивые растения и разрабатывая солончаки — земли, затапливаемые приливными водами — для их выращивания.
ведения сельского хозяйства, которая создает водно-болотные экосистемы, 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 на среднем картофельном поле.
В этой статье использован текст из свободного контента . Лицензия CC BY-SA IGO 3.0 (лицензионное заявление/разрешение). Текст взят из World Food and Agriculture – Statistical Yearbook 2023, FAO, FAO.
