En el suroeste de Kansas, donde la falta de lluvia se ha convertido en un problema persistente, los agricultores dependen del riego para alimentar cultivos sedientos. Sacan agua del Acuífero Ogallala, pero el antiguo acuífero subterráneo se está secando:el nivel freático está cayendo hasta 2 pies por año en algunos condados.
"Si sacamos 30 centímetros del suelo en un año normal en esta región en promedio, solo recibiremos una recarga de ¼ de pulgada, "Dice Tracy Streeter, director de la Oficina del Agua de Kansas. "Estamos en una situación minera, y es por eso que es tan importante que reduzcamos esa tasa de disminución ".
Un estudio reciente de cuatro años realizado por la Kansas State University proyectó que si continúan las tendencias existentes, casi el 70% del Ogallala se agotará para 2060. Una vez agotado, el estudio dice, dependiendo del distrito, tomará 500 a 1, 300 años para rellenar de forma natural.
Esta siniestra noticia no solo amenaza una forma de vida que generaciones de agricultores han trabajado tan duro para construir, pero también pone en peligro la existencia misma de comunidades como Garden City, cuya economía es impulsada en gran parte por la agricultura. Todavía, esta última revelación no sorprende a nadie, porque el estado ha estado hablando sobre cómo mitigar este recurso menguante durante décadas.
“Hemos tenido una serie de estrategias durante las últimas décadas para intentar frenar la tasa de declive de este acuífero, ”Dice Streeter. "Necesitábamos idear una estrategia que no solo reduzca el bombeo a través de programas de reducción de volumen, sino que también utilice tecnología para mantener ese rendimiento económico con menos uso de agua".
A través de la visión del agua del estado, la Oficina del Agua de Kansas se está asociando con agricultores con visión de futuro para desarrollar Granjas de Tecnología del Agua. El concepto surgió como un elemento de acción dentro de la visión, que el gobernador Sam Brownback pidió en 2013 para abordar los problemas de suministro de agua del estado. Las fincas están diseñadas para demostrar la eficacia de la última tecnología en la gestión del agua de riego sin sacrificar el rendimiento.
"Esto es fundamental si vamos a aumentar la confianza y estimular la adopción por parte de los regantes, "Dice Streeter, quien fue designado para liderar el equipo de visión del agua.
consecuencias del cambio
Propiedad de Tom Willis, T&O Farms, LLC, es la primera y más grande finca del programa de tres años, que comenzó en 2016. Su motivación para participar es doble.
Willis no solo cultiva alfalfa, trigo, sorgo, maíz, y soja cerca de Garden City, pero también es el CEO de Conestoga Energy Partners. La empresa posee dos plantas de etanol en Kansas que dependen del maíz y el sorgo locales para su producción.
"Tuve que volver a perforar dos pozos en los últimos tres años, " él dice. "No puedo permitirme que estos pozos se sequen, porque me veré obligado a importar cereales y competir en un mercado más grande ".
Willis también tiene un hijo que regresó recientemente a la granja. "Josh era un capitán del ejército y regresó a la granja el otoño pasado, " él dice. “También tengo un nuevo nieto. Mi objetivo es tener esta granja en nuestra familia para las generaciones venideras. Eso es extremadamente importante para mí porque quiero ese legado para mi familia ".
Para ser sostenible a largo plazo, está dispuesto a implementar un plan de reducción de agua.
"Tengo 1, 250 acres irrigados bajo 10 pivotes centrales, ”Dice Willis. "Me asignaron 2, 270 acres-pies de agua que puedo bombear al año, que no es sostenible en esta parte del Ogallala. Sé que existe el riesgo de usar menos agua. Al ser parte de este proyecto, Quiero demostrar que puedo ahorrar agua y no sacrificar los rendimientos ”.
Trabajando con Mike Meyer, comisionado de agua para la División de Recursos Hídricos en Garden City, Willis ha tomado voluntariamente una reducción del 33% en el uso de agua.
"En 2015, Bombeaba 425 galones por minuto en un campo. Solo bombeé 375 galones por minuto en ese mismo campo en 2016, ”Dice Willis. "He aplicado ese corte de 50 galones por minuto en los ocho campos en los que estoy experimentando".
Al final del programa, quiere reducir su consumo de agua aún más.
"Si puedo lograr una reducción del 50% para 2018 y seguir teniendo el mismo tamaño de cultivo que estoy cultivando hoy o si obtengo el mismo beneficio final que obtengo hoy, mi objetivo es hacer que esa reducción del 50% sea permanente, ”Dice Willis. "Si puedo reducir mi consumo de agua en un 50%, Creo que la vida de este acuífero puede extenderse otros 30 a 35 años ”.
un plan exitoso
Willis dice que un plan de reducción de agua exitoso gira en torno a seis acciones clave.
1. Invierta en tecnología. “Para poder bombear menos agua, Tuve que incorporar el sistema Dragon-Line, " él dice.
Los ocho campos del proyecto son un estudio emparejado y producen el mismo cultivo. Cuatro de los pivotes centrales están equipados con Dragon-Line y cuatro usan boquillas rociadoras de baja presión.
“Desarrollé un proceso para tomar de manera uniforme el riego por goteo móvil de precisión y unirlo a un pivote central, que es más flexible de usar que el riego por goteo solo, "Dice Monty Teeter, CEO de Teeter Irrigation.
El tubo de línea de goteo naranja tiene un emisor de compensación de presión de 1 galón por hora cada 6 pulgadas. Un emisor está en pleno funcionamiento a 7 psi y se descarga automáticamente. Luego, el tubo de la línea de goteo se conecta a la manguera Dragon Flex, que arrastra sobre la superficie del suelo.
"A medida que Dragon-Line se coloca detrás del sistema, los emisores entregan un patrón de agua uniforme en toda la longitud del área irrigada, "Dice Teeter. “Reduce significativamente la evaporación del agua del suelo y elimina la deriva del viento si el goteo se mantiene en el suelo”.
La línea del dragón, él añade, cuesta entre $ 100 y $ 250 por acre. Cuesta alrededor del 10% de un sistema de riego por goteo subterráneo automatizado típico y se espera que supere los 12 a 15 años de vida útil.
2. Instale sondas de humedad del suelo. "La segunda parte es saber lo que sucede debajo del suelo, porque cuenta una historia importante, ”Dice Willis.
Se instalaron dos sondas de humedad del suelo en cada campo y bajan 42 pulgadas.
"Las sondas dan una lectura cada 30 minutos de lo que está sucediendo en términos de desarrollo de la raíz, transferencia evaporativa, almacenamiento de agua, y cuanta penetración estoy consiguiendo en el suelo, " el explica. "Puedo acceder a esa información en mi teléfono inteligente".
Esos datos han sido invaluables para determinar qué tan sedientos son los cultivos.
"Tengo un círculo de maíz que apagué el lunes pasado, y terminé de regarlo por la temporada, ”Dice Willis. "Normalmente, Hubiera regado eso otros 20 días, pero esas sondas me dicen que el cultivo no necesita más agua. Son dos semanas y media de ahorro de agua que no aproveché el año pasado ".
3. Observe el clima. La Universidad Estatal de Kansas donó una estación meteorológica. Willis está trabajando con investigadores de la universidad y también con Loren Seaman de Seaman Crop Consulting en Hugoton, Kansas, para medir las variaciones climáticas.
4. Instale un pozo de índice. El Servicio Geológico de Kansas instaló un pozo de índice para medir datos en tiempo real. El programa de pozos índice es un estudio piloto de un enfoque mejorado para medir el nivel y la calidad del agua a nivel local.
5. Rotar cultivos. Willis está plantando una rotación de cultivos que incluyen maíz, sorgo, soja, y alfalfa. Su plan es reducir los acres de maíz que planta y aumentar los acres de cultivos que requieren menos agua. Si bien no dejará de plantar maíz por completo, planea utilizar una variedad de temporada más corta.
6. Supervise el progreso. Los sistemas están completamente automatizados con el uso del agua y los niveles de agua subterránea y están vinculados a un sitio web en tiempo real para que otros puedan ver cómo va el proyecto. Seaman y Kansas State Research and Extension están prestando su experiencia para informar los hallazgos.
Visite la Oficina de Agua de Kansas en kwo.org.
vida útil
A continuación se muestra un ejemplo de los pivotes centrales de Tom Willis en cinco secciones de tierra que se extraen del Acuífero Ogallala. El escenario de uno de estos tramos de tierra muestra las implicaciones de lo que sucedería con y sin reducciones de agua.
Densidad de uso de agua subterránea: 548 acres-pies por año (en esa sección de terreno)
Recarga media de precipitaciones: 0,950 pulgadas / año
Cambio de agua subterránea de 2009 a 2013: -7,3 pies / año
2013 almacenamiento: 17, 717 acres-pies
Vida útil estimada sin reducciones: 36 años
Vida útil estimada con una reducción del 10%: 40 años
Vida útil estimada con una reducción del 20%: 46 años
Vida útil estimada con una reducción del 30%: 53 años
respondiendo a las preguntas de los productores
Los productores se encontraban con el riego por goteo móvil (MDI) y nos preguntaban qué sabíamos al respecto. "Dice Isaya Kisekka, Universidad Estatal de Kansas.
En el momento, la universidad no tuvo ningún experimento con MDI, por lo que inició un estudio en 2015 para responder estas preguntas:
¿Qué tan difícil es de usar en comparación con lo que estoy usando actualmente?
¿Haré más bushels usando esta tecnología en lugar de usar boquillas de rociado de baja elevación?
¿Cuánto tiempo llevará ver un retorno de la inversión?
¿Tengo que plantar en hileras rectas o en círculos?
“A través de nuestra participación en Water Technology Farms y nuestra investigación en el Southwest Research - Extension Center en Garden City, seremos capaces de demostrar lo que hemos aprendido hasta ahora, ”Dice Kisekka.
El primer año reveló que el MDI tenía algunas ventajas.
“Pudimos medir entre un 27% y un 35% menos de evaporación del agua del suelo de lo que normalmente veríamos con una boquilla rociadora, ”Dice Jonathan Aguilar, Investigación y Extensión del Estado de Kansas. "Traducido a toda la temporada, podría ser alrededor de 3 pulgadas de agua para toda la cosecha ".
Los investigadores también se sorprendieron por la humedad del suelo después de la cosecha. “Había mucha más agua del suelo bajo riego por goteo móvil en comparación con los campos que utilizaban una boquilla rociadora. Lo asociamos con una menor evaporación del agua del suelo que vimos, ”Concluye Aguilar.
beneficios de la línea del dragón
El sistema Dragon-Line combina la eficiencia del riego por goteo móvil (MDI) con la flexibilidad y la economía de los sistemas de riego mecanizados. Su creador, Monty Teeter de Teeter Irrigation, comparte seis beneficios clave del sistema.
Ahorra agua. “En comparación con los paquetes de aplicación de agua convencionales, este sistema tiene el potencial de reducir la evaporación del agua del suelo y la evaporación del agua de las marquesinas mojadas, y también para eliminar la deriva del viento, ”Dice Teeter.
Mantiene el follaje seco. “Reduce el potencial de enfermedades de las plantas al mantener el follaje seco, " él dice.
Reduce la evaporación. “Este sistema reduce significativamente la evaporación, escapada, compactación y costras del suelo. También elimina la pérdida por deriva del viento, ”Dice Teeter.
Se invierte sin retorcerse. “Se puede mover en cualquier dirección, incluso hacia atrás, sin retorcerse, "Dice Teeter.