Sou zo lwès nan zo lwès Arizona, kote basen larivyè Kolorado satisfè dezè Mojave a, chita 11,000 kawo tè nan Alfalfa, sorgo, ble, ak Soudan zèb ki fè pati tribi Ameriken River Colorado (CRIT), tout destine yo dwe rekòlte ak. vann pou manje bèt. Pou anyen grandi isit la, irigasyon se yon dwe. Mwens pase yon trimès pous lapli tonbe twò lwen ane sa a, selon Josh Moore, ki moun ki jere fèm nan sou non branch fanmi l 'yo.
"Se rezèvasyon an mete kanpe sou yon sistèm irigasyon inondasyon trè demode," Moore di. Yon rezo kanal ki te bati nan 19yèm syèk la delivre dlo ki soti nan larivyè Lefrat Kolorado a, yon sistèm ki te sanble tankou yon pi bon lide anvan basen vèsan an te antre nan yon eta ki pèsistan ak de pli zan pli grav nan sechrès. Malgre ke kanal yo bay ase dlo pou satisfè bezwen agrikilti CRIT yo pou kounye a, branch fanmi yo ap planifye pou yon avni ki pi cho, pi sèk. Sezon sa a, tib plastik nwa ka wè koulèv desann dè santèn de ranje nan sorgo: yon eksperyans ak irigasyon microdrip ki ta ka radikalman diminye retrè fèm lan soti nan yon basen vèsan surèksaj.
Atravè mond lan, pi rekòt depann sou lapli pou kont li pou dlo yo, men nan kote lapli pa ase, nou ap fòse yo irige. Malgre tout inovasyon ki te fè wout li nan agrikilti nan dènye ane yo, soti nan GPS-gide traktè nan plant jenetikman Enjenieri, se 85% nan tout irigasyon toujou fè pa divilge kantite vas nan dlo atravè sifas la nan yon jaden, bèl anpil menm jan an li te okipe 4,000 ane de sa nan Mezopotami.
Irigasyon inondasyon te pandye paske li nan lajan kach-bon mache, men nan yon pèspektiv resous natirèl, li nan stupéfiants chè. Otan ke 70% nan dlo a ale nan fatra, ak rekòt overwatered ka febli yo rive jwenn tout potansyèl yo. Angrè depase yo te pote ale pa ekoulman, kouran ki kontamine, marekaj, ak lak.
Irigasyon Microdrip te sipoze rezoud tout sa. Nan ane 1930 yo, yon jèn enjenyè ki te rele Simcha Blass remake yon pyebwa ki te grandi pi wo pase lòt yo nan menm ranje a; lè li te gade pi pre, li te jwenn ke rasin li yo te ke yo te manje pa yon ti flit soti nan yon tiyo irigasyon ki tou pre. Ane pita, Izraelyen an te itilize konsèp la pou kreye yon sistèm irigasyon degoute plastik ki te ale nan vann anba non mak la Netafim. Li rete lidè mondyal la nan sektè li yo.
Jodi a, gen dè santèn de konpayi irigasyon degoute, men se teknoloji a ke yo te aplike a mwens pase 5% nan irigasyon kawo tè globalman, anjeneral, nan gwo-tikè rekòt tankou nwa, rezen diven, ak tomat. Faktè limite a se pri. Kòm sistèm yo fèt kounye a, pouse dlo nan dè santèn de pye nan tiyo mande pou yon anpil fòs, ki kiltivatè ekipman pou ak ponp; elektrik si yo gen pouvwa nan jaden yo, vèsyon dyezèl kabòn-belching si yo pa fè sa. Liy goutyè yo tou gen tandans pou yo bouche pa patikil limon oswa alg yo jwenn nan dlo natirèl, kidonk li dwe filtre, ki ajoute yon lòt depans. Konfigirasyon an antye montan omwen $ 2,000 yon acre, plis bòdwo enèji. Pou rekòt ki pi ba-valè tankou koton oswa Alfalfa, irigasyon degoute tou senpleman pa peye.
Konfigirasyon mikrodrip ke CRIT Farms te itilize, sepandan, koute mwens pase $ 400 yon ekta pou enstale, epi presyon ki nesesè a apwovizyone antyèman pa gravite, ki gen avantaj pou yo gratis ak kabòn-net. Pou obsèvatè aksidantèl la, sistèm lan pa sanble anpil. Men, Moore, lide a nan degoute irige rekòt pou manje bèt se pa gen anyen ki kout nan revolisyonè. Sipoze, nan kou, ke li aktyèlman ap travay.
Benjamin Franklin te ekri nan yon edisyon 1746 nan "Lè pi a sèk, nou konnen valè dlo." Almanak Pòv Richard la. Li pa t 'konnen mwatye nan li. Popilasyon mondyal jodi a se 10 fwa sa li te tounen lè sa a, ak sous dlo dous yo nan bès. Pi gwo kochon dlo a byen lwen se agrikilti, ki konte pou prèske twa ka nan itilizasyon mondyal la.
Siy rate dlo yo tout otou nou, ap grandi pi alarmant ak chak ane pase. Nan mwa Out, la pou premye fwa nan istwa, larivyè Lefrat la Colorado te deklare pa gouvènman ameriken an yo dwe nan yon eta mank, deklanche koupe ekipman pou kèk nan 40 milyon moun ki depann sou li. Senk milyon nan yo jwenn koutwazi dlo yo nan Pwojè Santral Arizona (CAP), yon sèvis piblik ki delivre dlo rivyè pa kanal soti nan kwen lwès Arizona a 80% nan popilasyon eta a.
Chuck Cullom, manadjè pwogram larivyè Kolorado nan CAP, te pase deseni ki sot pase a eksplore opsyon pou ogmante rezèv dlo Arizona a, ki gen ladan teknoloji tretman dlo ize ak gadjèt ki ede kliyan iben twotwa sèvi ak yo. Nan 2019, nan yon konferans nan Tel Aviv, Cullom te rankontre yon egzekitif ki soti nan yon demaraj irigasyon Izraelyen yo rele N-degoute, ki te devlope yon sistèm ki te pwomèt ekonomi dlo radikal san depans entèdi yo. "Mwen te superskeptik," Cullom di. "Li kònen klewon tankou yon solisyon likorn."
Men, agrikilti kont pou a vas majorite de itilizasyon dlo dous Arizona a, se konsa Cullom te vle eseye N-degoute. Nan 2020, CAP bay sistèm lan nan CRIT Farms pou itilize sou 40 kawo tè nan sorgo. Yo te jwenn ke li koupe itilizasyon dlo a mwatye, pandan y ap yon ti kras amelyore kalite rekòt yo: yon rezilta stupéfiants, kwake sou yon echèl piti anpil. Ane sa a, CAP elaji pilòt la apeprè 200 kawo tè nan sorgo ak koton atravè Arizona, epi, si tout bagay mache byen, espere deplwaye sistèm nan rejyonal pa 2023, kontinye kouvri pri a nan ekipman an pou kiltivatè ki enstale li.
N-gout se ideyal la nan Uri Shani, yon pwofesè nan fizik tè nan Inivèsite ebre nan lavil Jerizalèm ak yon ansyen prezidan otorite dlo pèp Izrayèl la. Li te mete sèt ane de sa yo elabore yon sistèm irigasyon microdrip bon mache ase yo fè sans pa sèlman pou leti ak bè, men tou rekòt komodite tankou soya ak mayi, ki fè moute esansyèl nan pwodiksyon agrikòl nan mond lan.
"Premye reyaksyon mwen an te, nan kou sa a ta chanje mond lan, men li pa janm ap travay"
Shani se 72 ane fin vye granmoun, ak cheve sèl sèl-ak-pwav, linèt fil-rimmed, ak yon fason pwononse. Li te fèt nan 1950, sou yon kibout sote ak yon enkyetid spesifik nan lavi nan yon peyi arid angaje nan endepandan agrikòl. “Papa m 'te yon enjenyè ki te travay sitou sou dlo. Mwen te grandi panse sou dlo ak solisyon dlo tout lavi mwen, "Shani di, pale pa Zoom soti nan biwo N-degoute nan Tel Aviv.
Aprè li te fin fè sèvis militè li ak yon inite komando elit, Shani te ale nan Inivèsite ebre, enstitisyon rechèch preeminent pèp Izrayèl la, e li te resevwa yon metriz nan fizik tè. Pou Ph.D. travay, li demenaje ale rete nan Kibbutz Yotvata, nan dezè a nan byen lwen sid pèp Izrayèl la. Zòn nan vin mwens pase yon pous nan lapli chak ane e li gen sèlman dlo anba tè salèr pou rezon irigasyon: limit ekstèn nan agrikilti. Li te kòmanse gen kòm yon elèv grad e li te fini jere kibout la.
Shani pita te vin tounen yon pwofesè, ak nan 2006 te eksplwatè yo vin premye tèt la ki fèk kreye pèp Izrayèl la otorite dlo. Wòl la te konplèks, spanning jeni, jesyon, politik, ak ekonomi, e li te pran l 'sou ak peyi a ki gen pi move sechrès-tout tan li yo. Shani turbo envestisman nan resiklaj dlo ak desalination. Pou peye pou li, li siyifikativman-ak kontwovèsyal-ogmante pri a nan dlo.
Seth Siegel, chèf ofisye dirabilite N-Drip la ak otè yon bèstzele 2015 New York Times, "Atravè mond lan, rezon ki fè gen anpil pwoblèm dlo se anpil kèk peyi ki prepare pou chaje konsomatè yo pri reyèl la." Se pou gen dlo, ki rakonte monte pèp Izrayèl la kòm yon lidè nan konsèvasyon dlo ak teknoloji. Nan 2012, Shani kite biwo ak pèp Izrayèl la nan yon sipli dlo dous. "Li te ekstraòdinè sa li rale koupe."
Yon sitwayen prive yon lòt fwa ankò, Shani te kòmanse ruminating sou menas la ap grandi nan mank dlo atravè lemond. Plis pase yon ka nan popilasyon nan mond lan ap viv nan peyi dlo-ensiste, ak Nasyonzini estime ke rate dlo ta ka deplase 700 milyon moun nan fen deseni kap vini an. Li te deside kontribisyon ki pi enpòtan li ta ka fè pou ede degoute irigasyon ale endikap. Sa vle di envante yon sistèm ki kouri san filtè ak ponp.
Pou konprann defi Shani a, ou dwe konprann sa k ap pase anndan liy enprimè nwa plastik sa yo. Ansanm chak se yon seri de twou, ak tache andedan chak twou se yon widje plastik sou gwosè a nan yon Tic Tac, ki rele yon emeteur. Dlo deplase nan yon kanal trè etwat, tankou labirent anndan emeteur la, reglemante konsa li soti nan ti gout mezire. Rezistans ki te pwodwi pa sa yo ki emeteur se rezon ki fè presyon anpil oblije deplase dlo soti nan yon bout nan yon jaden nan lòt la nan yon sistèm tradisyonèl yo.
Shani vin ansent yon nouvo kalite emeteur, yon sèl ki ofri rezistans ti kras ke presyon dlo a bay nan gravite pou kont li-akimile pandan desandan 1 a 2 pye soti nan kanal la irigasyon nan jaden ki anba a-ta dwe ase yo pouse dlo a tout wout la desann dè santèn de pye nan tib ak soti nan tè a. Premyèman, li eksperimante ak resi fib plastik ak metal nan divès estrikti lasi ki genyen twa dimansyon. Men, li te sou yon vwayaje yon sèl jou a, li te di, ke zouti a te vini: Olye pou yo yon kanal zigzag, emeteur l 'ta konpoze de yon baton sispann andedan yon silenn, ak dlo ap koule tankou dlo nan fòm nan tib ki te fòme ant yo. Kontrèman ak yon emeteur tradisyonèl, kounye a, pa gen okenn patikil sèl nan debri te kapab bloke koule dlo a. "Boom," Shani di. "Mwen te absoliman konvenki ke li ta mache. Lè sa a, nou devlope tout matematik la. "
Yon fwa li te amann konsèp la, Shani te bezwen komèsyalize li. Li kontakte Eran Pollak, yon ansyen ofisyèl minis finans ak ki moun li ta travay kole kole kòm prezidan dlo, li di Pollak li ta envante irigasyon degoute ki itilize sèlman gravite. Pollak te ensèten. Li te grandi sou yon kibout, tou, epi li te konnen sou irigasyon; pa te gen okenn bagay tankou zewo-presyon degoute.
"Premye reyaksyon mwen an te, nan kou sa a ta chanje mond lan, men li pa janm ap travay," Pollak rakonte. Li te rankontre Shani nan katye jeneral N-Drip la, ki nan moman sa a te yon ti biwo nan yon sant komèsyal teren nan yon katye rich Tel Aviv. Shani mennen l 'nan yon koule soti tounen. "Li te 20 mèt nan tiyo, manyèlman kole ansanm, koule dlo sou tè a soti nan yon ti bwat fatra plastik," Pollak di. "Li te nan etap ki pi elemantè imajinab, men sa a te minit nan ki mwen konprann li te kapab travay." Pollak siyen kòm chèf egzekitif ofisye.
N-degoute enstale premye jijman ofisyèl jaden li yo nan fen 2017, sou senk kawo tè nan kann nan Eswatini (ansyen Swazilann), trase dlo ki sòti dirèkteman nan yon rivyè. Yo te jwenn ke sistèm lan pa sèlman te travay ak itilize mwens dlo, men tou ogmante pwodiksyon an rekòt pa 30%. Avèk rezilta ankouraje nan men, N-degoute deplase sou pi gwo esè nan Ostrali ak Etazini yo, e li te depi elaji nan 17 peyi yo, ki soti nan Vyetnam nan Nijerya. Si vizyon Shani a pote soti, N-degoute kanpe yon chans nan modènize dè milyon plis fèm, ak transfòme konsomasyon dlo dous globalman.
Jiska prezan, N-degoute leve soti vivan $ 25 milyon dola nan finansman, ak sistèm li yo te itilize pa dè santèn de kiltivatè yo pou valè 4,000 kawo tè 'nan rekòt, sòti nan koton pòmdetè nan plant soya. Men, Shani gen yon fason lontan yo ale si li gen entansyon konvèti 600 milyon tè inondasyon irige kawo tè a, ak wout la soti nan koule jaden solisyon irigasyon mondyal pral gen anpil obstak.
Paske N-degoute pa sèvi ak filtraj, pi fò nan okèt yo byen lwen tèlman te gen fè ak tout bagay sa yo inatandi yon sèl ta ka jwenn nan dlo sou yon fèm. Byen bonè nan yon sèl jijman, yon kiltivatè California kontakte N-degoute nan yon panik yo di ke sistèm li te sispann fonksyone. Lè Shani te rive, li te jwenn yon pwason gwosè dwèt endèks li bouche youn nan tiyo yo. Yon gwoup alg vèt te fè yon bagay ki sanble sou yon fèm nan Kazakhstan. Koulye a, tank dlo N-degoute yo ekipe ak may may pou pran tout kalite plant ak lavi bèt yo.
Nan solèy la boulanjri nan Arizona, nan yon rejyon ak dlo patikilyèman mineral ki rich, liy yo goutyè te tèlman cho ke kabonat kalsyòm presipite soti, kouch emeteur yo nan kalkè tankou andedan yon Teakettle Britanik yo. Sa te mennen N-degoute pou devlope pwotokòl pou antere liy li yo nan yon kouch mens nan tè pou kenbe yo fre ak pou itilize adousisan sou dlo difisil.
David Midmore, yon pwofesè emerit nan syans plant nan Ostrali a Santral Queensland University ak yon ekspè sou irigasyon microdrip, di ke si N-degoute vrèman plan yo rive jwenn 500 milyon nan mond lan ti-echèl kiltivatè yo, epi li pa jis gwo, kiltivatè sofistike, siksè depann pa sèlman sou desine teknoloji a dwa, men tou sou envesti anpil nan edikasyon ak sipò. "Li trè enpòtan ke kiltivatè yo dwe anseye fason ki kòrèk yo degoute-irige, gen mezi senp nan dlo nan tè a, ak ki jan yo pa sou- oswa anba-irige," li te di. "Li pa sèlman fòmasyon, men swivi."
N-degoute ensiste ke ti fèm yo se yon pati enpòtan nan misyon li yo. "Si yon kiltivatè rich nan Ostrali ogmante sede pa 47%, ki nan gwo, pòp louvri Champagne a, pran yon vakans amoure ane sa a," di Siegel, chèf ofisye dirab konpayi an. "Men, si yon kiltivatè sibzistans ogmante sede, epi yo gen plis manje pou yo manje ak plis manje pou yo vann, li transfòme fanmi sa ak kominote sa."
Pou sa, kòm pandemi Covid-19 la te depliye nan 2020, mete pwojè likratif nan peyi Etazini ak Ostrali sou kenbe, N-degoute pivote nan fabrikasyon yon twous 1-acre ki fèt pou itilizatè sa yo. Sistèm brikoleur sa a rive ak yon lyen nan yon videyo YouTube ak senp, Ikea-esque liy desen gid kiltivatè a nan enstalasyon yo.
N-degoute te devlope tou yon Capteur tè propriétaires, ki rele N-degoute Konekte, ki kontwole kondisyon plant ak tè epi voye kiltivatè konsèy an tan reyèl atravè yon app smartphone sou lè yo irige ak fekonde. Capteur a manje tounen nan ekip agronomi konpayi an, tou, pou ke li ka kenbe onglè sou kondisyon yo jaden.
Yon lòt defi pou N-degoute ap kontinye ekonomik. Ka sistèm lan dwe enstale pou yon fraksyon nan pri a nan yon sistèm konvansyonèl degoute presyon, ak okenn nan depans sa yo enèji kontinyèl, men dlo a gratis oswa anpil sibvansyone pou pifò kiltivatè globalman. Malgre ke kèk, tankou kiltivatè koton Ostralyen, ta ka vle envesti nan ijan pwoteje yon resous vit-diminye, anpil nan ti kiltivatè nan mond lan ta kapab kouvri menm yon modès depans adisyonèl.
Pollak admèt. "Mache ti plantè a se yon gwo mache, e youn ki ka benefisye pi fò nan sistèm nou an, men li difisil anpil pou fè biznis si ou pa gen yon gwo patnè ki byen pozisyone." N-degoute envisions bay sistèm li yo kiltivatè sa yo sitou atravè ONG, ajans gouvènman yo, ak gwo kòporasyon fè bon sou angajman dirab. Ekzekitif li yo di ke opòtinite a, nan tèm prè a, ka mezire nan dè santèn de milye de kawo tè nan peyi agrikòl.
Yon egzanp byen bonè nan sa a sòt de patenarya se avèk yo PepsiCo Inc., ki kontra dirèkteman ak 40,000 kiltivatè pou engredyan tankou mayi, francha avwan, ak pòmdetè, e li te fikse yon objektif pou amelyore efikasite dlo-itilize agrikòl pa 15% pa 2025. PepsiCo pilote teknoloji N-degoute a ak yon ti ponyen kiltivatè nan peyi Zend, Vyetnam, ak US, ak wè pwodiksyon an rekòt amelyore ak mwens opinyon angrè ak 50% mwens dlo boule kont irigasyon inondasyon.
Peter Gleick, prezidan-Emeritus la ak ko-fondatè a Pasifik Enstiti, yon enstiti rechèch san bi likratif konsantre sou pwoblèm dlo dous, ensiste ke lè li rive nan lavni nan irigasyon, li nan kritik ke nou pa pèdi devan je nan foto a gwo. Konvèti jaden koton oswa Alfalfa pou degoute irigasyon se yon etap nan bon direksyon, men yon pi gwo kesyon tise: Èske nou ta dwe reyèlman ap grandi sa yo rekòt nan klima arid yo kòmanse avèk yo? "Nou bezwen gen yon konvèsasyon reyèl sou sa li fè sans yo grandi nan dlo a ra West, osi byen ke yon konvèsasyon sou k ap grandi sa nou chwazi yo grandi pi plis efikasite ak plis atansyon," li te di. "Teknoloji sa a ta ka ede ak dezyèm kesyon an, men li pa pral ede ak premye a, yon sèl plis politik."
Gleick note ke li nan yon sèl bagay yo objè nan prensip lè l sèvi avèk dlo pou bwè presye yo grandi rekòt pou manje bèt, ak yon lòt di kiltivatè yo ta dwe sispann kiltive. Retounen nan CRIT Farms, Moore di ke li kontan pou l kontribye nan rechèch li wè vital nan lavni agrikilti nan rejyon an. Ane pwochèn li planifye pou itilize sistèm N-degoute a sou sipèfisi adisyonèl. Malgre ke rezèvasyon branch fanmi yo pa te redwi kota dlo li yo, Moore konnen ke mank ap vini pou tout moun yon sèl jou a. Li te di: "Nou bezwen kòmanse viv tankou si nou afekte pa koupe sa yo pou achte nou kèk tan." "Pou siviv kòm yon pèp, ak kòm yon biznis, nou bezwen yo dwe gade nan teknoloji tankou sa a."
