Kolorado çayı hövzəsinin Mojave Çölü ilə qovuşduğu Arizona ştatının sümük quru qərb cinahında, hamısı biçilmək üçün təyin edilmiş Kolorado çayı hindu tayfalarına (CRIT) aid 11,000 hektar yonca, çovdar, buğda və Sudan otu oturun. heyvan yemi üçün satılır. Burada hər şeyin böyüməsi üçün suvarma mütləqdir. Qəbiləsi adından təsərrüfatı idarə edən Josh Moore görə, bu il indiyə qədər dörddə bir düymdən az yağış yağdı.
"Rezervasyon olduqca köhnəlmiş daşqın suvarma sistemində qurulmuşdur" deyir Moore. 19 -cu əsrdə qurulan kanallar şəbəkəsi, su hövzəsi davamlı və getdikcə daha da quraqlıq vəziyyətinə düşməzdən əvvəl daha yaxşı bir fikir kimi görünən bir sistem olan Kolorado çayından su verir. Kanallar, CRIT -in əkinçilik ehtiyaclarını qarşılamaq üçün kifayət qədər su təmin etsə də, qəbilələr daha isti və quru bir gələcək planlaşdırırlar. Bu mövsüm qara plastik borular, yüzlərlə sıra sorgum yuyarkən görülə bilər: mikrodalğalı suvarma ilə bir təcrübə, fermanın həddindən artıq çox olan su anbarından çəkilməsini əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilər.
Dünyanın hər yerində əkinlərin çoxu yalnız suya görə yağışdan asılıdır, lakin yağışın yetərli olmadığı yerlərdə suvarmağa məcburuq. Kənd təsərrüfatına son illərdə yol açan bütün yeniliklərə baxmayaraq GPS ilə idarə olunan traktorlar gen mühəndisliyi ilə hazırlanan fidanlara görə, bütün suvarma işlərinin 85% -i hələ də 4,000 il əvvəl Mesopotamiyada olduğu kimi tarlanın səthinə çoxlu miqdarda su buraxılaraq aparılır.
Daşqın suvarması nağd ucuz olduğu üçün dayandırıldı, amma təbii qaynaq baxımından inanılmaz dərəcədə bahalıdır. Suyun 70% -i boşa gedir və həddindən artıq suvarılan bitkilər tam potensialına çata bilmir. Həddindən artıq gübrə axıntılar, axıntılar, bataqlıqlar və gölləri çirkləndirir.
Microdrip suvarma bütün bunları həll etməli idi. 1930 -cu illərdə Simcha Blass adlı gənc mühəndis eyni cərgədəki digərlərindən xeyli hündür olan bir ağacı gördü; yaxından baxanda köklərinin yaxınlıqdakı suvarma borusundan kiçik bir sızma ilə qidalandığını gördü. İllər sonra, İsrail konsepsiyasından istifadə edərək marka adı altında satışa çıxarılan plastik damcı suvarma sistemi yaratdı Netafim. Sektorunda qlobal lider olaraq qalır.
Bu gün yüzlərlə damcı suvarma şirkəti var, lakin bu texnologiya qlobal olaraq suvarılan ərazilərin 5% -dən azına tətbiq olunur, adətən badam, şərab üzümü və pomidor kimi böyük biletli bitkilərə. Məhdudlaşdırıcı amil qiymətdir. Sistemlər hazırda dizayn edildiyi üçün, yüzlərlə metrlik borudan su itələmək fermerlərin nasosla təchiz etdiyi çoxlu qüvvə tələb edir; tarlalarında elektrik enerjisi varsa, dizel mühərrikli karbon qazı yoxdur. Damcı xətləri, təbii suda olan lil hissəcikləri və ya yosunlarla tıxanmağa meyllidir, buna görə süzülməlidir ki, bu da başqa bir xərc əlavə edir. Bütün qurğular bir hektar ən az 2,000 dollar, üstəgəl enerji haqqıdır. Pambıq və ya yonca kimi aşağı qiymətli bitkilər üçün damcı suvarma sadəcə pul vermir.
CRIT Farms tərəfindən istifadə olunan microdrip qurğusu, lakin bir hektarın quraşdırılması 400 dollardan azdır və tələb olunan təzyiq tamamilə sərbəst və karbondan neytral olma üstünlüyünə malik olan cazibə qüvvəsi ilə təmin edilir. Təsadüfi müşahidəçiyə sistem o qədər də çox görünmür. Ancaq Moore üçün, heyvan yemi üçün bitkiləri damcı ilə sulamaq fikri inqilabi bir şey deyil. Əlbəttə ki, bunun həqiqətən işlədiyini düşünsək.
Benjamin Franklin, 1746 -cı ildə nəşr olunan bir məqalədə: "Quyu quruyanda suyun dəyərini bilirik" Yazıq Richard's Almanack. Yarısını bilmirdi. Bugünkü dünya əhalisi o vaxtkı vəziyyətdən 10 dəfə çoxdur və şirin su mənbələri azalmaqdadır. İndiyə qədər ən böyük su donuzu, demək olar ki, payı olan əkinçilikdir qlobal istifadənin dörddə üçü.
Hər il ətrafımızdakı su qıtlığı əlamətləri hər il daha da qorxulu olur. Avqust ayında, tarixdə ilk dəfə olaraq, ABŞ hökuməti tərəfindən Kolorado Çayının a çatışmazlıq vəziyyəti, asılı olan 40 milyon insanın bəzilərində tədarük kəsintilərinə səbəb olur. Onlardan beş milyonu Arizonanın qərb kənarından kanal suyu ilə əyalət əhalisinin 80% -ə çay suyu verən bir ictimai xidmət olan Mərkəzi Arizona Layihəsi (CAP) ilə su içir.
CAP-ın Colorado River proqramları meneceri Chuck Cullom, son on il ərzində şəhər müştərilərinin istifadəsini cilovlamağa kömək edən çirkab suların təmizlənməsi texnologiyaları və qurğuları da daxil olmaqla Arizonanın su təchizatını artırma variantlarını araşdırdı. 2019 -cu ildə Təl -Əvivdəki bir konfransda Cullom, İsrailin suvarma startapı adlı bir icraçı ilə görüşdü N-Damlaqadağan olunmuş xərclər olmadan kəskin su qənaəti vəd edən bir sistem hazırlayırdı. "Cazibədar idim" dedi Cullom. "Tək boynuzlu bir həll kimi səsləndi."
Ancaq əkinçilik Arizonanın şirin su istifadəsinin böyük bir hissəsini təşkil edir, buna görə Cullom N-Drip'i sınamağa hazır idi. 2020 -ci ildə CAP sistemi CRIT Farms -a 40 hektar sorgumda istifadə üçün sistem təqdim etdi. Məhsulun keyfiyyətini bir qədər yaxşılaşdırarkən suyun istifadəsini yarıya endirdiyini təsbit etdilər: çox kiçik bir ölçüdə olsa da, heyrətləndirici nəticə. Bu il CAP, pilotu Arizona ştatı boyunca təxminən 200 hektar çovdar və pambığa qədər genişləndirdi və hər şey yaxşı olarsa, 2023 -cü ilə qədər sistemi quran fermerlər üçün avadanlıqların xərclərini qarşılamağa davam edərək bölgəni bölgəyə yerləşdirməyi ümid edir.
N-Drip, Qüds İvrit Universitetində torpaq fizikası professoru və İsrailin su idarəsinin keçmiş sədri Uri Şaninin fikiridir. Yeddi il əvvəl, yalnız marul və giləmeyvə deyil, həm də dünyanın kənd təsərrüfatı məhsullarının böyük hissəsini təşkil edən soya və qarğıdalı kimi əmtəə bitkilərinin mənasını verə biləcək qədər ucuz bir microdrip suvarma sistemi hazırlamağa başladı.
"İlk reaksiyam, əlbəttə ki, bu dünyanı dəyişdirəcəkdi, amma heç vaxt işləməyəcək"
Şani, 72 yaşındadır, qısa duzlu bibər saçları, tel ətraflı eynəkləri və sərxoş bir tərzi var. 1950-ci ildə, əkinçiliklə özünü təmin etməyə sadiq olan quraq bir ölkədə həyat üçün özünəməxsus bir qəzəbdən əziyyət çəkən bir kibbutzda anadan olub. "Atam mühəndis idi, əsasən su üzərində işləyirdi. Ömrüm boyu su və su həlləri haqqında düşünərək böyümüşəm "dedi Shani, Tel-Əvivdəki N-Drip ofisindən Zoom danışarkən.
Elit bir komando dəstəsi ilə hərbi xidmətini bitirdikdən sonra, Shani, İsrailin ən qabaqcıl tədqiqat institutu olan İvrit Universitetinə getdi və torpaq fizikası üzrə magistr dərəcəsi aldı. Fəlsəfə doktoru üçün. işlə əlaqədar olaraq, İsrailin ən cənubundakı səhrada yerləşən Kibbutz Yotvata şəhərinə köçdü. Sahə hər il bir düymdən az yağış yağır və suvarma məqsədləri üçün yalnız duzlu yeraltı suları var: əkinçiliyin xarici sərhədləri. Orada bir sinif şagirdi olaraq başladı və kibbutz idarə etməyi bitirdi.
Shani daha sonra professor oldu və 2006 -cı ildə yeni yaradılan İsrail su idarəsinin ilk rəhbəri oldu. Mühəndislik, idarəetmə, siyasət və iqtisadiyyatı əhatə edən rol mürəkkəb idi və ən pis quraqlığı yaşayan ölkənin öhdəsinə düşdü. Shani turbomühərrikli suyun təkrar emalı və duzsuzlaşdırılması. Bunun üçün ödəmək üçün suyun qiymətini əhəmiyyətli dərəcədə və mübahisəli şəkildə qaldırdı.
N-Drip-in davamlılıq üzrə baş direktoru və 2015-ci il New York Times bestsellerinin müəllifi Seth Siegel, "Dünyanın hər yerində bu qədər su probleminin olmasının səbəbi, çox az ölkənin istehlakçılara həqiqi qiyməti almağa hazır olmasıdır" deyir. Qoy Su OlsunBu, İsrailin su qənaət və texnologiyada lider olaraq yüksəlişini izah edir. 2012 -ci ildə Şani, şirin su artıqlığında İsraillə vəzifəsini tərk etdi. "Çıxardığı şey qeyri -adi idi."
Xüsusi bir vətəndaş olan Shani, bütün dünyada artan su çatışmazlığı təhlükəsi haqqında düşünməyə başladı. Dünya əhalisinin dörddə birindən çoxu suyun sıxıldığı ölkələrdə yaşayır və Birləşmiş Millətlər, su qıtlığının on ilin sonuna qədər 700 milyon insanı didərgin sala biləcəyini təxmin edir. Qəbul edə biləcəyi ən əhəmiyyətli töhfənin damcı suvarma üsulunun yayılmasına kömək etmək olduğuna qərar verdi. Bu, filtr və nasos olmadan işləyən bir sistem icad etmək demək idi.
Shani'nin problemini başa düşmək üçün əvvəlcə o qara plastik damcı xətlərinin içərisində nə baş verdiyini anlamalısınız. Hər birinin yanında bir sıra deşiklər var və hər çuxurun içərisində emitent adlanan Tic Tac ölçüsündə plastik bir vidjet var. Su, emitentin içərisində həddindən artıq dar, labirentə bənzər bir kanal vasitəsilə hərəkət edir, beləliklə ölçülmüş damcılarla çıxır. Bu yayıcıların istehsal etdiyi müqavimət, ənənəvi bir sistemdə suyun bir sahənin bir ucundan digərinə keçməsi üçün bu qədər təzyiqin tələb olunmasının səbəbidir.
Shani, suvarma kanalından aşağıdakı tarlaya 1-2 metr enmə zamanı çəkisi yalnız çəkisi ilə təmin edilən su təzyiqinin suyun hərəkət etməsi üçün kifayət qədər az müqavimət göstərən yeni bir emitör növü yaratdı. yüzlərlə metrlik borulardan aşağıya və yerə çıxma yolu. Birincisi, müxtəlif üç ölçülü qəfəs strukturlarına plastik və metal liflər toxuyaraq sınaqdan keçirdi. Ancaq bir gün bir yürüyüşdə olduğunu söylədi, bu irəliləyişin gəldiyini söyləyir: Ziqzaq kanalı əvəzinə, yayıcısı silindr içərisində asılmış bir çubuqdan ibarət olacaq, aralarında su tüpü şəklində axar. Ənənəvi yayıcıdan fərqli olaraq, indi heç bir zibil parçası suyun axmasına mane ola bilməz. "Boom," Shani deyir. "İşə yarayacağına tam əmin idim. Sonra bütün riyaziyyatı inkişaf etdirdik. "
Konsepsiyanı dəqiq tənzimlədikdən sonra, Shani onu kommersiyalaşdırmağa ehtiyac duydu. Su sədri olaraq yaxından çalışdığı keçmiş Maliyyə Nazirliyi məmuru Eran Pollak ilə əlaqə saxladı və Pollaka yalnız cazibə qüvvəsini istifadə edən damcı suvarma sistemini icad etdiyini söylədi. Pollak şübhə ilə yanaşırdı. O da kibbutzda böyümüşdü və suvarma haqqında bilirdi; sıfır təzyiq damlası kimi bir şey yox idi.
"İlk reaksiyam, əlbəttə ki, bu dünyanı dəyişdirəcəkdi, amma heç vaxt işləməyəcək" dedi Pollak. O, Tel-Əviv ətrafındakı zolaqlı ticarət mərkəzində kiçik bir ofis olan N-Drip-in qərargahında Şani ilə tanış oldu. Shani onu arxa bir tövləyə apardı. Pollak deyir: "Əl ilə yapışdırılmış, kiçik bir plastik zibil qutusundan yerə damlayan 20 metr boru idi". "Təsəvvür edilə bilən ən ibtidai mərhələdə idi, amma işləyə biləcəyini anladığım dəqiqə idi." Pollak baş icraçı direktor olaraq imzaladı.
N-Drip, ilk rəsmi sahə sınaqlarını 2017-ci ilin sonunda, Esvatinidə (keçmiş Svazilend) beş hektar şəkər qamışı üzərində quraraq, birbaşa çaydan su götürdü. Sistemin nəinki işlədiyini və daha az su istifadə etdiyini, həm də məhsul verimini 30%artırdığını tapdılar. Əlindəki ümidverici nəticələrlə N-Drip Avstraliya və ABŞ-da daha böyük sınaqlara keçdi və o vaxtdan etibarən Vyetnamdan Nigeriyaya qədər 17 ölkəyə yayıldı. Shani'nin vizyonu ortaya çıxsa, N-Drip, milyonlarla daha çox təsərrüfatı modernləşdirmək və qlobal olaraq şirin su istehlakını dəyişdirmək şansına sahibdir.
Bu günə qədər, N-Drip 25 milyon dollar maliyyə topladı və onun sistemi pambıqdan kartofdan soya qədər 4,000 hektar əkin üçün yüzlərlə fermer tərəfindən istifadə olunur. Ancaq Şani, Yerin 600 milyon daşqınla suvarılan torpağını çevirmək niyyətindədirsə, çox iş görməlidir.
N-Drip filtrasiya istifadə etmədiyi üçün, hıçqırıqların çoxu, bir fermada suda tapa biləcəyiniz bütün gözlənilməz şeylərlə əlaqəli idi. Bir sınaqdan əvvəl, bir Kaliforniya yetişdiricisi, çaxnaşma içində N-Drip ilə əlaqə quraraq, sisteminin işləmədiyini söylədi. Şani gələndə işarə barmağı böyüklüyündə bir borunun borulardan birini tıkadığını gördü. Bir dəstə yaşıl yosun Qazaxıstanda bir fermada oxşar bir şey etdi. İndi N-Drip-in su çənləri hər cür bitki və heyvan həyatını tutmaq üçün mesh torlarla təchiz olunmuşdur.
Arizonanın çörəkçilik günəşində, xüsusilə də minerallarla zəngin su olan bir bölgədə, damlama xətləri o qədər qızdı ki, kalsium karbonat çöküntülər buraxdı və emitentləri Britaniya çaydanının içi kimi əhənglə örtdü. Bu, N-Drip-in soyuması üçün səthlərini nazik bir torpaq örtüyünə basdırmaq və sərt suda yumşaldıcılardan istifadə etmək üçün protokollar hazırlamasına səbəb oldu.
David Midmore, Avstraliyada bitki elmləri fəxri professoru Mərkəzi Kvinslend Universiteti və microdrip suvarma mütəxəssisi deyir ki, əgər N-Drip həqiqətən böyük və mürəkkəb yetişdiricilərə deyil, dünyanın 500 milyon kiçik fermerinə çatmağı planlaşdırırsa, müvəffəqiyyət yalnız düzgün texnologiyanı hazırlamaqla deyil, həm də təhsilə böyük sərmayə qoymaqla bağlıdır. və dəstək. "Yetiştiricilərə damcı üsulla suvarmağın düzgün üsullarını, torpaqda sadə miqdarda suyun olmasını və çox və ya az suvarmamağın öyrədilməsi çox vacibdir" deyir. "Bu yalnız məşq deyil, həm də təqibdir."
N-Drip, kiçik fermaların missiyasının vacib bir hissəsi olduğunu israr edir. "Avstraliyada zəngin bir fermer məhsulu 47%artırırsa, bu çox yaxşıdır, Şampan içmək, o il daha çox tətil etmək" dedi şirkətin davamlılıq üzrə baş direktoru Siegel. "Ancaq dolanışıqlı bir fermer məhsulu artırsa və yeməyə və satmağa daha çox yeməyə sahib olsa, bu o ailəni və o cəmiyyəti dəyişdirər."
Bu məqsədlə, 19-ci ildə Covid-2020 pandemiyası başlayanda ABŞ və Avstraliyada qazanclı layihələr dayandırılarkən, N-Drip bu istifadəçilər üçün hazırlanmış 1 hektarlıq bir dəst istehsal etməyə başladı. Bu DIY sistemi, bir YouTube videosuna bir keçid və fermerə quraşdırma yolu ilə yol göstərmək üçün sadə, Ikea-esque xətləri ilə gəlir.
N-Drip ayrıca adlı xüsusi bir torpaq sensoru hazırladı N-Damla Bağlan, bitki və torpaq şəraitini izləyir və fermerlərə bir smartfon tətbiqi ilə nə vaxt suvarılması və gübrələməsi lazım olduğu barədə real vaxt təlimatı göndərir. Sensor, sahə şərtlərini izləyə bilməsi üçün şirkətin aqronom komandasına da qayıdır.
N-Drip üçün başqa bir problem iqtisadi olaraq qalacaq. Sistem, davam edən enerji xərclərinin heç biri olmadan, şərti təzyiqli damlama sisteminin dəyərinin bir hissəsinə quraşdırıla bilər, lakin dünyanın əksər fermerləri üçün su pulsuzdur və ya çox subsidiyalaşdırılmışdır. Avstraliyalı pambıqçılar kimi bəziləri, sürətlə azalan qaynağı təcili olaraq qorumaq üçün sərmayə qoymaq istəsələr də, dünyanın bir çox kiçik fermerləri təvazökar bir əlavə xərcləri belə ödəyə bilməyəcəklər.
"Kiçik sahibkarlar bazarı nəhəng bir bazardır və sistemimizdən ən çox faydalana bilən bir bazardır, amma böyük və yaxşı mövqedə bir ortağınız yoxdursa, onunla iş görmək çox çətindir"-Pollak etiraf edir. N-Drip, öz sistemini bu fermerlərə ilk növbədə qeyri-kommersiya təşkilatları, dövlət qurumları və davamlılıq vədlərini yerinə yetirən böyük şirkətlər vasitəsi ilə təmin etməyi nəzərdə tutur. Onun rəhbərləri deyirlər ki, bu fürsət yaxın gələcəkdə yüz minlərlə hektar əkinçilik torpaqları ilə ölçülə bilər.
Bu cür ortaqlığın ilk nümunəsi PepsiCo Inc.Qarğıdalı, yulaf və kartof kimi maddələr üçün 40,000 fermerlə birbaşa müqavilə bağlayan və 15-ci ilə qədər kənd təsərrüfatından su istifadə səmərəliliyini 2025% artırmağı qarşısına məqsəd qoymuşdur. Vyetnam və ABŞ, daşqın suvarma ilə müqayisədə daha az gübrə və 50% daha az su istehlakı ilə məhsul məhsuldarlığının yaxşılaşdığını gördü.
Peter Gleick, prezident-fəxri və təşkilatın həmtəsisçisi Pasifik İnstitutu, şirin su problemlərinə yönəlmiş bir qeyri -kommersiya tədqiqat institutu, suvarma işinin gələcəyinə gəldikdə, ümumi mənzərəni itirməməyimizin vacib olduğunu vurğulayır. Pambıq və ya yonca tarlalarını damcı suvarmaya çevirmək doğru istiqamətdə bir addımdır, amma daha böyük bir sual ortaya çıxır: Həqiqətən, bu bitkiləri quraq iqlimlərdə yetişdirməliyikmi? "Su çatışmazlığı olan Qərbdə böyümənin mənalı olduğu mövzusunda əsl bir söhbət etməliyik, eyni zamanda daha səmərəli və daha diqqətlə böyütmək üçün seçdiyimiz şeyi yetişdirmək haqqında bir söhbət etməliyik" deyir. "Bu texnologiya ikinci suala kömək edə bilər, amma birinci, daha siyasi suallara kömək etməyəcək."
Gleick qeyd edir ki, heyvan yemi üçün məhsul yetişdirmək üçün qiymətli içməli sudan istifadə etmək prinsipinə etiraz etmək bir şeydir, fermerlərə isə əkini dayandırmalı olduqlarını söyləmək. CRIT Farms -a qayıdan Moore, bölgədəki kənd təsərrüfatının gələcəyi üçün həyati əhəmiyyətli gördüyü araşdırmalara töhfə verməkdən xoşbəxt olduğunu söyləyir. Gələn il N-Drip sistemindən əlavə əkin sahələrində istifadə etməyi planlaşdırır. Qəbilələrin rezervasyonunda su kvotası azaldılmasa da, Moore bir gün hər kəs üçün çatışmazlıqların gələcəyini bilir. "Bizə bir müddət almaq üçün bu kəsilmələrdən təsirlənmiş kimi yaşamağa başlamalıyıq" deyir. "Bir xalq olaraq və bir iş olaraq yaşamaq üçün bu kimi texnologiyalara baxmalıyıq."