El riego para la agricultura es el mayor uso de agua dulce en todo el mundo, pero los registros y mapas precisos de cuándo y dónde los agricultores aplican el agua son difíciles de localizar. Ahora un equipo de investigadores ha descubierto cómo rastrear el agua utilizada en la agricultura.
en un artículo publicado en la revista Cartas de investigación geofísica los investigadores detallan su uso de imágenes satelitales para producir mapas anuales de riego. Los hallazgos, según los científicos, ayudarán a los agricultores, administradores de recursos hídricos y otros a comprender las opciones de riego agrícola y tomar mejores decisiones de gestión del agua.
"Queremos saber cómo las actividades humanas están teniendo un impacto en el medio ambiente", dijo el hidrogeólogo David Hyndman de la Universidad Estatal de Michigan MSU, investigador principal del proyecto. "El riego casi duplica los rendimientos de los cultivos y aumenta los ingresos de los agricultores, pero no es sostenibleEl uso del agua para el riego está provocando el agotamiento de los acuíferos subterráneos en todo el mundo. La pregunta es: '¿Cómo podemos usar mejor el agua?' "
El documento destaca la necesidad de saber cuándo y dónde se produce el riego para gestionar eficazmente los recursos hídricos.
El proyecto se enfoca en una región agrícola económicamente importante del centro de los EE. UU., La Cuenca Republicana del Río, que cubre porciones de Colorado, Nebraska y Kansas, y proporciona agua superficial y subterránea al Acuífero High Plains. El equipo descubrió que el riegoen esta área aproximadamente se duplicó entre 2002 y 2016.
El uso del agua en esta región puede ser complicado porque está regulado para preservar el flujo de la corriente hacia Kansas de acuerdo con el Pacto Republicano del Río de 1942.
"Anteriormente, sabíamos qué granjas estaban equipadas para regar, pero no qué campos se regaron realmente en un año en particular", dijo Jillian Deines, también de MSU y autor principal del documento. "Nuestros mapas de riego proporcionan esta información durante 18 añosy puede usarse para comprender los factores que contribuyen a las decisiones de riego "
Los investigadores utilizaron Google Earth Engine, una plataforma de computación en la nube que pone a disposición del público análisis satelitales y de datos ambientales a gran escala, para cuantificar los cambios en el riego de año en año, un hallazgo importante para los agricultores, consultores de cultivos y formuladores de políticastrabajando para mejorar la eficiencia del riego.
Google Earth Engine ha sido un activo para calcular la gran cantidad de imágenes de satélite necesarias, dijeron los científicos. "Permite a los investigadores utilizar métodos consistentes para examinar grandes regiones a lo largo del tiempo", dijo Deines.
El proyecto, que también involucra al investigador asociado de MSU Anthony Kendall, cuenta con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias NSF -USDA Instituto Nacional de Alimentos y Agricultura NIFA Programa de Agua, Sostenibilidad y Clima WSC y el NSF-Innovaciones de NIFA en el programa Nexus of Food, Energy and Water Systems INFEWS.
"Saber qué plantar, cuánta tierra plantar y cuánta agua de riego es necesaria para mantener un cultivo a través de la cosecha ha sido un desafío para los agricultores a lo largo del tiempo", dijo Tom Torgersen, oficial del programa NSF para WSC e INFEWS ".Los agricultores ahora pueden imaginar un futuro donde los modelos proporcionarán opciones para ayudar a guiar las decisiones para una mayor eficiencia y productividad de los cultivos ".
Los gerentes de programa en USDA-NIFA dijeron que la demanda de productos agrícolas probablemente aumentará en el futuro, mientras que el agua para riego puede disminuir debido a problemas de calidad del agua y usos competitivos.
Los investigadores republicanos de la Cuenca del Río "aprovecharon la nueva potencia informática para manejar los 'Big Data' de todas las escenas satelitales Landsat disponibles, y desarrollaron mapas de riego que ayudan a explicar las decisiones humanas sobre el uso del agua de riego", dijo Jim Dobrowolski, oficial de programas de la División de NIFAde Sistemas Ambientales. Los mapas tienen la promesa, dijo, de la capacidad de hacer predicciones futuras del uso del agua.
Un premio del programa de becas de posgrado de la NASA también financió la investigación.
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Materiales proporcionado por Fundación Nacional de Ciencias . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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