L'acqua fresca e pulita è di vitale importanza per ogni agricoltore biologico, ma siccità prolungate, condizioni meteorologiche imprevedibili e deflusso tossico minacciano l'accesso dei produttori di cibo a una fornitura adeguata. Molti scienziati e agricoltori vedono il cambiamento climatico come un fattore causale chiave. Stanno anche scoprendo che i metodi biologici possono aiutare. Abbiamo chiesto agli esperti in California, Vermont e Illinois di condividere le loro conoscenze per affrontare queste condizioni.
CALIFORNIA
PROBLEMA: PERICOLO DI CADUTA
Anche quando la California sperimenta un diluvio di pioggia e neve, come nel caso dell'inverno 2016-17, la possibilità di siccità incombe sempre lì. Nella Central Valley, dove vengono coltivate molte verdure vendute negli Stati Uniti, il danno all'approvvigionamento idrico sotterraneo dovuto al pompaggio e allo scoperto (prelevare più di quanto viene rifornito) potrebbe non essere mai riparato. Dopo anni di siccità (dal 2011 al 2016), la recente abbondanza di acqua sta costringendo scienziati e ingegneri a riesaminare la gestione dei serbatoi e lo stoccaggio dell'acqua. Fortunatamente, gli anni di scarsità hanno incoraggiato tecniche di irrigazione innovative ed efficienti che vengono continuamente studiate e messe a punto per creare strategie utili per gli agricoltori.
Con la maggior parte dei bacini idrici in California ora alla capacità o quasi, è difficile sostenere che lo stato sia ancora in una siccità a lungo termine, afferma Doug Parker, Ph.D., un economista agricolo e direttore del California Institute for Water Resources. “Abbiamo avuto una buona pioggia dalle recenti tempeste”, dice, “ma questo significa che possiamo iniziare tutti ad aprire i rubinetti ea sprecare acqua? Ovviamente no."
Un uso efficiente è fondamentale per il recupero delle falde acquifere e delle falde acquifere immagazzinate, che hanno fornito oltre il 65% dell'acqua di irrigazione durante la siccità. Le risorse sotterranee possono essere ricaricate (o "reidratate") se gestite come un "conto di risparmio", spiega Parker. Quando vengono tirati giù durante una siccità, devono essere riempiti durante
anni più umidi.
Un metodo che gli agricoltori hanno utilizzato per anni per fare questo è l'inondazione, ma il valore di questa strategia non è stato studiato e ben compreso fino a tempi recenti, afferma Parker. È molto efficace per alcune colture, come l'uva dormiente (che non viene danneggiata dalle inondazioni), ma ora gli scienziati stanno studiando come la strategia potrebbe funzionare per i mandorli o le colture orticole. E stanno esplorando quali tipi di terreno funzionano meglio e come evitare la perdita di nutrienti e la contaminazione da pesticidi, quando i coltivatori utilizzano la tecnica.
Emma Torbert e Katie Fyhrie adottano un approccio diverso alla gestione della siccità a Cloverleaf Farm vicino a Davis, in California, dove coltivano alberi da frutto e ortaggi su 4 acri. Con un master in orticoltura e agronomia, i partner dell'azienda fanno affidamento sul loro background scientifico per condurre piccoli esperimenti che testano quanto stress (attraverso la riduzione di acqua e fertilizzanti) i loro alberi possono sopportare. Con i microirrigatori alimentati solo da un pozzo di 200 piedi, sono stati in grado di ridurre il consumo di acqua di quasi il 50% negli ultimi cinque anni. Applicano acqua di notte, quando l'evaporazione è al minimo, e utilizzano nuove tecnologie di irrigazione, come sonde di umidità del suolo e sistemi di lavaggio delle acque grigie.
I partner stanno anche provando diverse colture autoctone resistenti alla siccità, come le bacche di sambuco e un eccesso di querce da cui raccoglieranno ghiande per produrre e commercializzare farina di ghiande. Inoltre, hanno sperimentato l'agricoltura a secco di una varietà di melone che prosperava con l'acqua lisciviata da un raccolto di mais nelle vicinanze.
"Non credo che un anno di acqua farà rilassare molti agricoltori", dice Torbert.
SOLUZIONE: IRRIGAZIONE NOTTURNA
| Gli agricoltori: | Perché lo usano: | Lo scienziato dice: |
| Emma Torbert e Katie Fyhrie (non nella foto), Davis, CA | I microirrigatori prendono di mira direttamente le colture. L'irrigazione dopo il tramonto lascia che l'acqua penetri prima del sole e il calore la faccia evaporare. | Le risorse sotterranee possono essere ricaricate se gestite come un "conto di risparmio". Quando vengono abbattuti durante una siccità, devono essere riempiti durante gli anni più umidi. —Doug Parker, Ph.D., economista agricolo |
VERMONT
PROBLEMA: VARIABILITÀ CLIMATICA
Nel Vermont, gli estremi meteorologici opposti - forti acquazzoni in estate seguiti da brevi periodi di siccità - stanno causando la maggiore preoccupazione tra gli agricoltori. Tali estremi in un sistema che è stato abituato a piogge lente e costanti possono portare all'erosione del suolo, che a sua volta può causare il deflusso di nutrienti e sedimenti nei laghi e in altri habitat acquatici. Una sfida a parte è che le temperature medie in lento aumento nello stato stanno rendendo gli inverni meno rigidi e accogliendo nuovi parassiti e malattie. Per gli agricoltori biologici, questi impatti significano più soldi spesi in manodopera, sistemi di drenaggio e irrigazione e nuove tecniche di coltivazione, come l'uso di tunnel alti in estate per mantenere l'umidità lontano dai pomodori.
Uno dei modi più importanti in cui gli agricoltori possono proteggere la loro terra e le loro attività dalla variabilità climatica è gestire i loro suoli per consentire una migliore infiltrazione e drenaggio dell'acqua, afferma Joshua Faulkner, Ph.D., professore a contratto di scienza delle piante e del suolo presso l'Università. del Vermont e il coordinatore del Programma per l'agricoltura e il cambiamento climatico presso il Centro per l'agricoltura sostenibile dell'università. I metodi principali che suggerisce? Piantare più colture di copertura e coltivare meno.
L'aumento della materia organica nel suolo attraverso colture di leguminose, letame e compost, invece dell'azoto sintetico, può aiutare ad assorbire l'acqua piovana e aumentare la capacità del suolo di trattenere l'umidità. Inoltre, produrre più azoto nella fattoria, invece di introdurlo, può aiutare gli agricoltori a migliorare i loro profitti, aggiunge.
Se c'è un lato positivo nel cambiamento climatico, dice Faulkner, è che la stagione di crescita si sta allungando, consentendo la produzione di diverse colture e varietà: pesche, ad esempio, o gombo, melanzane, patate dolci e altri cibi caldi. i prodotti di stagione che l'agricoltore di settima generazione Alan LePage sta ora coltivando sui suoi 40 acri di terreno biologico certificato a Barre, nel Vermont.
Come la sua bisnonna che ha introdotto le fragole coltivate nel Vermont, LePage sperimenta nuove colture. "La diversità delle colture in una piccola fattoria aiuta davvero", dice. "Se perdi cipolle e grano, almeno hai gombo e melanzane."
Per prepararsi alle tempeste che possono portare contemporaneamente 4 pollici di pioggia che produce inondazioni, LePage utilizza un alza-letto personalizzato per costruire file a 18 pollici sopra il livello del suolo. In tempi di siccità, utilizza il pacciame di plastica per conservare l'umidità nel terreno per colture come i meloni che sono estremamente sensibili ai deficit idrici.
SOLUZIONE: RIGHE RIALZATE
| Farmer: | Perché lo usa: | Lo scienziato dice: |
| Alan LePage, Barre, VT | Costruire le file di piantagione consente all'acqua in eccesso di defluire dai raccolti durante le forti piogge. | Gestisci il suolo riducendo la lavorazione del terreno per consentire una migliore infiltrazione d'acqua e aumentare la capacità del suolo di trattenere l'umidità. —Joshua Faulkner, Ph.D., scienziato del suolo |
ILLINOIS
PROBLEMA: PERDITA DI NUTRIENTI
Negli ultimi anni il deflusso di azoto dalle aziende agricole del Midwest è stato molto di moda. Nel 2015, Des Moines Water Works, un servizio pubblico, ha intentato una causa pionieristica contro tre contee rurali dell'Iowa per inquinamento da nitrati nei corsi d'acqua, sostenendo che le piastrelle di drenaggio sotterraneo nelle contee hanno incanalato alti livelli di nitrati dai campi agricoli nel fiume Raccoon, un fonte d'acqua per 500,000 residenti dell'Iowa centrale. La Corte Suprema dello Iowa ha stabilito nel gennaio 2017 che Des Moines Water Works non poteva ricevere danni per gli alti livelli di nitrati nell'acqua, ma la causa potrebbe avere successo nel costringere i distretti di drenaggio a chiedere permessi ai sensi del Clean Water Act federale, aumentando la regolamentazione per circa 3,000 distretti in tutto lo stato, il che avrebbe un impatto anche sugli agricoltori.
L'agricoltura biologica fa parte della soluzione al problema dell'inquinamento, afferma Michelle Wander, Ph.D., scienziata del suolo presso l'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign. Sebbene molti agricoltori biologici nella regione stiano già utilizzando le migliori pratiche di gestione, la consapevolezza di come le colture di copertura e le "4 R" di fertilizzazione (giusta fonte, giusta dose, giusto tempismo e giusto posizionamento) possono ridurre efficacemente l'inquinamento e risparmiare denaro è in aumento . Ma, dice, la sfida è come determinare queste variabili per le singole aziende agricole e aiutare gli agricoltori a migliorare i loro metodi.
Due agricoltori nell'Illinois centrale sono esempi di coltivatori esperti che hanno cercato di conoscere l'azoto corretto-
e pratiche di gestione dell'acqua per continuare a migliorare le loro. Allen Williams gestisce un'azienda di 2,000 acri a 15 miglia a est di Decatur, dove coltiva mais, soia, cereali e zucche. Usa le colture di copertura per cercare di migliorare la salute del suo suolo e diminuire il deflusso di nutrienti dal 1972 e più recentemente ha collaborato con l'Università dell'Illinois su uno studio di 16 tipi diversi. Secondo Wander, è anche un maestro delle 4 R.
Dave Bishop, proprietario e gestore della PrairiErth Farm ad Atlanta, Illinois, dal 1979, è un altro grande sostenitore della piantagione di colture di copertura per sequestrare i nutrienti e migliorare la biologia del suolo, e sta progettando di provare pratiche di non lavorazione nel prossimo futuro. Ma forse il modo più importante in cui Bishop massimizza il contenuto di nutrienti del suo suolo e rafforza le sue prospettive economiche è attraverso la biodiversità. Produce mais, soia, grano, avena, verdure, manzo, maiale, uova e miele.
"La diversità in azienda è proprio come la diversità nel tuo portafoglio di investimenti", afferma. "Perché dovresti mettere tutti i tuoi soldi in un raccolto?" Gli agricoltori che sono veramente preoccupati per la sostenibilità devono abbandonare le risorse non sostituibili, aggiunge. I fertilizzanti che aggiungi sono molto più inclini al deflusso rispetto ai nutrienti a base di suolo.
SOLUZIONE: COPERTURE
| Farmer: | Perché lo usa: | Lo scienziato dice: |
| Dave Bishop, Atlanta, Illinois | Le colture di copertura sequestrano i nutrienti nel terreno, riducendo la necessità di aggiungere fertilizzanti inclini al deflusso. | Fai un "budget fertilizzante" per capire le "4 R" (fonte, tasso, tempistica, posizionamento giusti) in modo da ridurre l'inquinamento e aumentare i profitti. —Michelle Wander, Ph.D., scienziata del suolo |
Ariana Reguzzoni è un'agricoltore biologico e giornalista con sede a Sonoma County, California. Il suo lavoro è apparso su PBS e in pubblicazioni tra cui Time, Grist e Civil Eats.
