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Moderne Landwirtschaft
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In Gebieten, in denen es nicht regelmäßig regnet oder wenn wasserhungrige Pflanzen angebaut werden, Bauern sind gezwungen, kreativ zu werden. Bewässerung nutzt Grundwasser, Oberflächenwasser, und Wasser, das direkt an Farmen geliefert wird, um durstige Pflanzen mit Feuchtigkeit zu versorgen.
Evapotranspiration und Wind sind Probleme, mit denen Landwirte konfrontiert sind, wenn sie versuchen, Wasser zu den Pflanzen zu bringen und gleichzeitig Abfall zu vermeiden. Auch der allgemeine Zugang zu Wasser und eine eingeschränkte Versorgung sind in vielen Teilen des Landes für die Landwirte Kämpfe.
Während Betriebe in den westlichen Bundesstaaten den Großteil der bewässernden US-Farmen ausmachen, Bauernhöfe im ganzen Land verwenden Bewässerung. Nur fünf Staaten – Nebraska, Kalifornien, Texas, Arkansas, und Idaho – beherbergen 52% der gesamten Bewässerungsfläche des Landes.
Es gibt mehrere Möglichkeiten zu bewässern. Die Forschung hat zahlreiche wirksame Anwendungsstrategien unterstützt, aber jeder Bauer hat seine eigenen Vorlieben und sein eigenes Budget. Auf dieser Seite, Sie finden einen Überblick über Techniken und wie die Bewässerung in die US-Landwirtschaftslandschaft passt.
Ein Ansatz, um Pflanzen mit der benötigten Feuchtigkeit zu versorgen, besteht darin, Wasser mit einem Tropfbewässerungssystem oder einem unterirdischen Tropfbewässerungssystem direkt zu den Wurzeln zu leiten. Ein Tropfsystem besteht aus Schläuchen mit Löchern, die Wasser direkt zu den Pflanzenwurzeln im Boden pumpen. Diese Bewässerungsmethode ist zwar teurer, Landwirte sehen eine Reduzierung des Wasserverbrauchs. Tropf kann auch bei ungewöhnlich geformten oder geneigten Feldern von Vorteil sein.
Heute, präzisionsmobile Tröpfchenbewässerung (PMDI) existiert, die im Wesentlichen eine Mischung aus Tropfbewässerung und zentraler Pivot-Bewässerung ist. PMDI verwendet Tropfschläuche auf einem zentralen Schwenksystem, statt Düsenköpfe, um Wasser zu den Pflanzen zu bringen, ohne die Radspuren nass zu machen oder komplett in ein Tropfsystem zu investieren.
Diese Bewässerungsmethode umfasst lange Stahlarme und Sprinklerdüsen und -zapfen, in der Regel elektrisch, um eine zentrale Basis, um das gesamte Feld zu erreichen. Im Südwesten von Kansas, Landwirte werden mit ihren Zapfen innovativ, um den Wasserverbrauch zu reduzieren, ohne die Erträge zu senken, um dem Ogallala-Aquifer zu helfen.
Eine Farmfamilie mit 57 zentralen Pivot-Bewässerungssystemen in Zentralkansas verwendet Fernüberwachung und -steuerung, um mit allen Einheiten Schritt zu halten. Wenn es um Fertigation geht, die Bauern verwalten die Injektionen selbst, Die Fernsteuerung hat der Familie jedoch geholfen, mehr Zeit für die Feldforschung und das Nährstoffmanagement zu verwenden.
Neue Technologien werden regelmäßig enthüllt, wenn sich die Umweltanforderungen ändern und die USA den Wasserverbrauch genauer unter die Lupe nehmen. Landwirte steuern ihre Bewässerungssysteme bereits mit vollfarbigen Touchscreen-Displays, eine von mehreren fortschrittlichen Technologieoptionen für die Bewässerungssteuerung. Apps sind ebenfalls verfügbar, um den Wasserverbrauch zu maximieren.
Eine intelligente App der University of Missouri kann Landwirte in Missouri beraten, wann sie bewässern sollten. Um Landwirten dabei zu helfen, Feuchtigkeit besser zu verwalten, die App verwendet Wetterbedingungen basierend auf dem Standort des Feldes, Schätzungen der Verdunstung, und NRCS-Bodenkartierung und Texturdaten.
Im Sommer 2012, Illinois hatte große Probleme mit Wassermangel. Die Landwirte sahen den direkten Einfluss, als die Erträge aufgrund des dringenden Bedarfs an Feuchtigkeit einbrachen. Ein Bauer aus Illinois produzierte auf einer Parzelle nur 50 Scheffel pro Acre, erntete jedoch 190 Scheffel Mais auf einer nur 32 Kilometer entfernten Parzelle, die 0,4 Zoll mehr Regen erhielt. Dieser Bauer, zusammen mit vielen anderen Herstellern aus Illinois, in ein Bewässerungssystem investiert, um saisonale Engpässe nach 2012 zu bekämpfen.
Die Regulierung der Bewässerungswasseranwendung hat viel Raum für Verbesserungen – insbesondere in Illinois. Erst im Jahr 2015, als es erforderlich wurde, begannen die Landwirte aus Illinois, den Wasserverbrauch auf bewässertem Land zu melden. Der Staat hat keine Wassernutzungsbeschränkungen, keine Gesetze für zukünftige Grundwasserkonflikte, und keine Einschränkungen für neue Systeminstallationen. Nur die Hälfte des Gesamtkonsums wird tatsächlich gemeldet, ab 2017.
Dürre und Wasserknappheit lassen Landwirte und Verbraucher gleichermaßen nach Möglichkeiten suchen, die Wasserversorgung zu schonen. Während einige Landwirte mit niedrigen Grundwasserleitern konfrontiert sind und andere strenge Grenzen haben, was gesetzlich erlaubt ist, Wasserschutz wird ständig untersucht und in den Vereinigten Staaten umgesetzt.
Um Wasser zu sparen, Experten der University of Nebraska schlagen vor, die Niveaus basierend auf der Bodenart anzupassen, um den verfügbaren Bodenwasserspiegel über dem 50%igen Erschöpfungsniveau zu halten. Wenn es um Sojabohnen geht, Feuchtigkeitsbedarf kann sehr unterschiedlich sein.
Bewässerungssysteme sind mehr als nur Wasserversorgungssysteme für Pflanzen. Die fortschrittlichen Systeme können auch ein wichtiges Instrument in den Nährstoffmanagementplänen der Landwirte sein. Fertigation injiziert Düngemittel, Bodenverbesserungen, und wasserlösliche Produkte in ein Bewässerungssystem, während bei der Chemigation Chemikalien injiziert werden. Heute, Landwirte können effiziente Fertigationssysteme mit variabler Rate verwenden.
Ein Landwirt aus Idaho spart seit 37 Jahren Kraftstoff und vermeidet das Fahren auf seinen Feldern mit Chemigation und Fertigation. Seine Pflanzen erhalten über seine Pivot-Systeme jedes Jahr 15 bis 18 Düngergaben und vier bis sechs chemische Anwendungen.
