2016年2月1日

改善世界干旱地区的农场，第1部分:古老的方法和最低成本的技术

贡献:Rob古蒂

两部分系列文章的第一部分。第二部分:旱地农业的原型和前沿工具．

在肯尼亚图尔卡纳干旱的土地上，以色列农民分享专业知识善于把作物从他们家乡的干燥土壤中培育出来。总部位于以色列的阿拉瓦研究所(Arava Institute)与当地自给自足的农民一道，建造了100多个石坝和几十个人工池塘，在田地上挖沟，并用重力滴灌系统灌溉。这种古老技术与现代工具的结合，展示了农场如何在世界沙漠和半干旱气候条件下茁壮成长。

本文介绍了正在改善发展中国家旱地农业的老技术和经过验证的低成本工具。

如果土地管理得当，产量是原来的五倍

改善旱地耕作方式可以缓解世界上一些最容易遭受干旱和饥饿的地区的粮食不安全状况。旱地,定义干旱、半干旱和干燥半湿润气候覆盖了地球上三分之一以上的土地，居住着三分之一以上的人口。如果无法获得信息和技术，这些土地上的农场可能在每年的旱季摇摇晃晃，在周期性干旱期间遭受灾难性损失。

如果我们只看看半干旱的热带地区，在地球上的一个主要穿过发展中国家的地带，我们会发现一个迅速增长的10%的世界人口和13%的世界耕地。几乎所有的土地都靠雨水灌溉。也就是说，它没有灌溉。

这块土地种植庄稼的潜力大约是高出五倍印度安得拉邦国际作物研究所的一个研究小组通过数学模型得出的结论是:研究人员说，农民可以利用现有技术和更好的土地管理来实现这一潜力。这需要投资于农民教育、提供天气、市场和作物选择最新信息的机构和媒体、杀虫剂、化肥和灌溉基础设施等解决方案。

研究人员报告说，如果这听起来太贵，那么在没有灌溉的情况下，产量仍然可以翻倍，但要改进节水、施肥和杀虫剂。如果改善土地管理，干旱半干旱热带农场的产量平均可以提高15%。

管理良好的土地能保持地下水分。

宾夕法尼亚州立大学人道主义工程和社会创业项目主任、E4C特约编辑汉詹·梅塔说:“这又回到了水和获得水的问题上。”开云全站app登录官网入口下载开云体育官方Mehta和他的团队与旱地农民合作，研究了莫桑比克的温室种植。“土壤质量可能是一个限制因素，”他说。“但我在莫桑比克学到的是，这并不一定是真的。你可以直接从沙子里长出来，就像你可以直接从一瓶水里长出来一样;你只需要增加营养。”

幸运的是，在水资源保护方面，农民有丰富的历史经验可以借鉴。保水技术已经使用了数千年。美国农业研究所ECHO的专家发表了一份报告有用的底漆．

防止水土流失

在平坦的农场，把土地堆成长长的犁沟，防止水土流失，并在植物周围截留水分。在坡度平缓的农场，犁沟或堤岸，沿着等高线检查径流，减缓侵蚀，并允许雨水渗入土壤。梯田在山坡农场也起同样的作用。

检查蒸发

用有机覆盖物或塑料布覆盖土壤以防止蒸发。耕作也可以，把表面变成一个污垢覆盖物。地下水在整个土壤中形成薄膜，当表层渗入空气时，这些薄膜将水向上吸收。覆盖和耕作提供了减缓水膜的缓冲。除草可以减缓杂草叶片水分的流失，这一过程被称为蒸腾作用。

提高储水量

当土地设法保持水分时，在干旱气候下让田地休耕一季可以让他们吸收足够的水来种植来年的作物。

做好种子选择

有些作物在干燥的气候条件下生长旺盛。例如，即使在管理不善的田地里，小米的收成也比玉米好得多。当然，许多作物的抗旱品种正在培育和开发中。

选择好种子的农民将更有可能避免作物损失，他们可能不需要做那么多的工作来节约用水。国际作物研究所(International Crops Research Institute)发现，在半干旱的热带气候条件下，当作物是抗旱谷物和某些谷物豆类时，采用良好的保水措施的田地只有边际改善。

同时，要给种子生长的空间。在干燥的气候条件下，种子应该被给予更多的空间，以避免迫使植物争夺水分。

水坝、雨水集水区和钻孔

一些旱地农民在技术上比旱地更上一层楼，他们建造简单的石坝或收集雨水并储存起来以供旱季使用。收集雨水的一个简单方法是用屋顶排水沟填满建筑物旁边的蓄水池。但一些农场通过在地面上建造大面积的地面，将雨水引导到地下蓄水池，可以收集比屋顶更多的水。

另一种选择是在地下水位以下钻一个钻孔来开采地下水。农民可以选择手动或柴油动力钻孔机。我们提供关于人工钻孔的网络研讨会由农村供水网络的克斯汀·丹纳特和改善国际的苏珊·戴维斯领导的概述。

滴灌系统

一旦水源确定，农民就可以将其用于滴灌系统。与洒水器和洪水系统相比，滴灌可以节约用水。它通过管道穿孔或滴灌带将地面的水直接输送到工厂，减少蒸发和径流。我们的解决方案库列出了一些可供比较的系统。

泵

滴灌系统可以采用重力式给水。农民需要从溪流、井、雨水集水池或人工池塘中抽水，将水输送到农田上方的高塔上。从那里，水顺着管道流入滴灌系统。但是要到达水塔，农民们需要一个水泵。

我们的解决方案库提供详细的信息，手动，踏板，冲压和其他泵，可用于提升水从钻孔和灌溉水塔以上的领域。

“一些最有前途的(旱地农业技术)实际上并不一定是火箭科学。内布拉斯加大学食品用水研究所所长罗伯托·兰顿在一份报告中说:“低扬程泵在撒哈拉以南非洲的使用率非常高。开云体育官方E4C研讨会．

例如，Kickstart在该地区销售了25万台低扬程泵。低成本灌溉技术的一般类别真的很重要，”莱顿说。

新工具的涌入

在肯尼亚的以色列顾问支持了所有这些供水系统的建设，包括钻165个钻孔。大多数水井都是用手动抽水机抽水，但也有一些配备了相对较新的太阳能抽水机技术。太阳能泵的设计者们正在以越来越低的成本推出新的原型和产品，它们是我们将在第二部分中研究的新技术之一。

标签:气候变化开云体育体育赛事，滴灌，农场的机器，农业，灌溉