Nawadnianie z kosmosu: wykorzystanie teledetekcji w gospodarce wodnej w rolnictwie – Świat

Nawadnianie z kosmosu: jak technologia teledetekcji może coś zmienić

Jest rzeczą oczywistą, że woda jest kluczem do produkcji żywności, którą jemy.

Jednak wody staje się coraz mniej, częściowo z powodu wzrostu populacji i zmian klimatycznych. Biorąc pod uwagę znaczenie wody dla rolnictwa – rolnictwo nawadniane odpowiada już za 70% poboru wody na całym świecie – poprawa wykorzystania wody w rolnictwie ma kluczowe znaczenie.

Nowe wytyczne inwestycyjne dotyczą wykorzystania teledetekcji do oceny i monitorowania wydajności wody w rolnictwie, ze szczególnym uwzględnieniem środowisk ubogich w wodę.

Wspólny raport FAO i Banku Światowego zatytułowany „Nawadnianie z kosmosu: wykorzystanie teledetekcji do zarządzania wodą w rolnictwie” szczegółowo omawia wykorzystanie systemu WaPOR – Wydajność wody opracowanego przez FAO za pośrednictwem ogólnodostępnego portalu danych teledetekcyjnych.

Livia Beiser, specjalistka ds. gruntów i wody w FAO, wyjaśniła, że ​​dzięki danym satelitarnym uzyskiwanym w czasie zbliżonym do rzeczywistego narzędzie to może pomóc krajom monitorować produktywność wody oraz identyfikować i zmniejszać luki w produktywności wody.

„Może obliczać lub przyczyniać się do szacowania kluczowych zmiennych, takich jak rzeczywiste zużycie wody, zużycie wody do nawadniania i ekonomiczna produktywność wody do nawadniania (EIWP), z dużą dokładnością przestrzenną i dla każdego sezonu wegetacyjnego” – powiedziała.

Autorzy artykułu argumentują, że prawidłowe zastosowanie WaPOR z danymi ekonomicznymi może prowadzić do lepszego procesu podejmowania decyzji politycznych, inwestycji i bardziej zrównoważonej gospodarki wodnej w rolnictwie w regionach ubogich w wodę.

Ekonomiczna alternatywa

Ekonomista FAO Luis Dias Pereira, jeden z autorów raportu, wyjaśnia, że ​​PEP jest ważnym wskaźnikiem przy kształtowaniu polityki. „Przypisuje wartość każdej kropli zużytej wody i zapewnia miarę, która pozwala porównać wydajność gospodarstw w złożonych systemach obejmujących wiele upraw” – powiedział.

„Zbieranie dokładnych danych terenowych może być trudne i kosztowne, ale technologia teledetekcji, taka jak WaPOR, jest opłacalnym narzędziem, które przyczynia się do szacowania rzeczywistego EIWP” – dodał.

Dane zebrane w terenie lub ze stacji hydrometeorologicznych nadal mają ogromną wartość. Teledetekcja nie może całkowicie zastąpić obserwacji terenowych, ale może znacznie zmniejszyć częstotliwość, a tym samym koszt gromadzenia danych terenowych.

Spojrzenie na dolinę Bekaa w Libanie

Wykorzystując dolinę Bekaa w Libanie jako studium przypadku, autorzy briefu zastosowali pięcioetapową metodologię do obliczenia powierzchni wodonośnej nawadnianych upraw pszenicy i ziemniaków w trzech gubernatorstwach doliny w latach 2014/15–2018/ 19. Dolina Bekaa to spichlerz Libanu. Długoterminowa stabilność produkcji rolnej, która wnosi znaczący wkład w gospodarkę kraju, zależy od dobrej gospodarki wodnej.

WaPOR może zidentyfikować gospodarstwa o najlepszych i najgorszych wynikach. Można również ocenić, czy EIWP jest silnie powiązany z wielkością nawadniania lub czy czynniki takie jak pogoda, warunki glebowe i praktyki rolnicze również odgrywają ważną rolę. Może to pomóc decydentom w opracowaniu konkretnych polityk, zarówno pod względem geograficznym, jak i pod względem zakresu, dla każdej konkretnej uprawy.

Autorzy przyznają jednak, że często najskuteczniejsze interwencje można zaplanować jedynie patrząc na system upraw jako całość. Na przykład dane ze studium przypadku w dolinie Bekaa pokazują, że ziemniaki wczesne w sezonie są dziesięciokrotnie bardziej opłacalne i dają znacznie wyższy wskaźnik rentowności niż pszenica. Chociaż ziemniaki nie mogą zastąpić pszenicy, wyniki pokazują, że dobór upraw i systemy uprawy mogą mieć znacznie większy wpływ niż modyfikacje obecnych praktyk rolniczych w przypadku pojedynczej uprawy.

Autorzy zwracają uwagę, że przejście na uprawy lub praktyki o wyższym uzysku wody (EIWP) może również oznaczać zwiększone zużycie wody.

Ziemniaki w Bekaa wymagają średnio więcej wody do nawadniania niż pszenica. Przejście na systemy charakteryzujące się dużą wydajnością wodną może wymagać kontrolowania i ograniczania obszarów nawadnianych, a także potencjalnych ograniczeń lub limitów poboru wody, jeśli zużycie wody ma pozostać stabilne. Teledetekcja może pomóc w monitorowaniu tych zmian.

Dokładna analiza na poziomie systemu upraw ma fundamentalne znaczenie dla wprowadzenia i monitorowania polityk wpływu, w których teledetekcja może odegrać dużą rolę. Według analityka danych geoprzestrzennych i danych FAO, Andreya Rajawersona, jednego z autorów raportu, analiza na poziomie systemu upraw z wykorzystaniem danych WaPOR może zmienić zasady gry.

„Ten rodzaj analizy może dostarczyć bardziej jednoznacznych wyników dotyczących zmian w górnej średniej wielkości zwiększonego projektu wodociągowego oraz wpływu polityki wodnej na całkowite zużycie wody do nawadniania w regionie” – stwierdził.

Różne zastosowania

Autorzy argumentują, że analizę przeprowadzoną dla regionu Bekaa można zastosować do dowolnego systemu ubogiego w wodę i przyczynić się do oceny produktywności wody w kontekście niedoboru danych.

Narzędzie to może być wykorzystywane do tworzenia polityk dotyczących obszarów nawadnianych i kontroli struktury upraw, jako uzupełnienie bardziej tradycyjnych polityk zarządzania wodą do nawadniania, takich jak ustalanie i monitorowanie przestrzegania kwot wody. Można go również wykorzystać przy ankietach w celu określenia wartości wody i ustalenia cen wody. Dane uzyskane za pośrednictwem WaPOR mogą pomóc w dyskusji na temat cen energii w rolnictwie.

„WaPOR nie tylko daje nam możliwości projektowania świadomych polityk i inwestycji w zakresie gospodarki wodnej, ale także pozwala nam monitorować wyniki tych polityk i inwestycji w czasie rzeczywistym, co ma ogromne znaczenie” – powiedział Eduardo Borgomio, specjalista ds. wody w Banku Światowym .