Cambiamenti climatici e agricoltura negli USA: perché l’irrigazione è cruciale per le future produzioni
Uno studio recente ha analizzato i costi e i benefici dell’espansione dell’irrigazione per le colture di mais e soia negli Stati Uniti, in un contesto di cambiamenti climatici. Con l’aumento delle temperature e la modifica dei modelli di precipitazione, l’irrigazione diventerà fondamentale per mantenere le rese future, dato che le condizioni di siccità sono destinate a intensificarsi. Tuttavia, attualmente meno del 20% delle terre coltivate è attrezzato per l’irrigazione.
• Benefici e costi dell’irrigazione espansa
• Benefici dell’irrigazione espansa
• Metodologia e scenari climatici
• Metodologia e scenari climatici
• Benefici economici e deficit idrico
• Risultati e disponibilità idrica
• Risultati e disponibilità idrica
Benefici e costi dell’irrigazione espansa
Benefici dell’irrigazione espansa
Lo studio, guidato da Dartmouth, ha scoperto che, entro la metà del XXI secolo, in uno scenario di emissioni di gas serra moderate, i benefici dell’irrigazione espansa supereranno i costi di installazione e gestione su una porzione più ampia delle attuali terre coltivate negli Stati Uniti. I risultati indicano che entro la metà del secolo, il mais e la soia attualmente alimentati dalla pioggia beneficerebbero dell’irrigazione nella maggior parte del North Dakota, dell’Est del South Dakota, del Minnesota occidentale, del Wisconsin e del Michigan. Anche le terre coltivate a soia che dipendono dalla pioggia in alcune parti dell’Indiana, dell’Illinois, dell’Ohio, del Kentucky, del Kansas e dell’Oklahoma trarrebbero vantaggio dall’irrigazione.
Costi e analisi economica
Installare, mantenere e gestire l’attrezzatura per l’irrigazione comporta un costo significativo per gli agricoltori, fino a 160 dollari per acro all’anno, equivalenti a circa 395 euro per ettaro. “Il nostro lavoro crea essenzialmente una mappa degli Stati Uniti di dove avrà più senso installare e utilizzare l’attrezzatura per l’irrigazione per le colture di mais e soia in futuro”, afferma l’autore principale dello studio, Trevor Partridge.
Metodologia e scenari climatici
Metodologia e scenari climatici
Per condurre l’analisi costi-benefici dell’irrigazione del mais e della soia, i ricercatori hanno eseguito una serie di simulazioni di modelli di colture. Hanno applicato diverse proiezioni climatiche globali che coprono l’intera gamma di potenziali climi futuri – caldo e secco, caldo e umido, freddo e secco, freddo e umido – per simulare la crescita futura delle colture in condizioni completamente irrigate o alimentate dalla pioggia.
Benefici economici e deficit idrico
Per determinare i benefici economici dell’irrigazione, il team ha calcolato l’ulteriore resa delle colture simulata derivante dall’irrigazione e il corrispondente aumento del valore di mercato che potrebbe essere previsto, rispetto ai costi dell’irrigazione, che includevano l’elettricità necessaria per pompare l’acqua sotterranea e distribuirla sul campo, e le spese associate per ettaro per possedere e gestire il sistema di irrigazione.
Risultati e disponibilità idrica
Risultati e disponibilità idrica
I risultati mostrano che entro la metà del secolo ci sarà probabilmente abbastanza acqua per irrigare la soia in Iowa, Wisconsin, Ohio e nel nord dell’Illinois e dell’Indiana, ma non il mais. Le risorse idriche sotterranee per l’irrigazione si sono rivelate più abbondanti nel sud-est degli Stati Uniti, in particolare nella bassa valle del Mississippi, dove l’agricoltura è meno intensiva. Tuttavia, in questa regione i benefici dell’irrigazione sono minimi.
Ad esempio, l’acquifero Ogallala nelle Grandi Pianure è il più grande acquifero degli Stati Uniti, fornisce acqua a otto stati e supporta una delle aree più estesamente irrigate per mais e soia. “I crescenti benefici dell’irrigazione potrebbero incentivare gli agricoltori a utilizzare più acqua, mettendo ulteriore stress sugli acquiferi chiave, tra cui l’Ogallala”, afferma l’autore senior dello studio, Jonathan Winter.
Con un riscaldamento maggiore, come alla fine del secolo in uno scenario di alte emissioni di gas serra, lo stress termico avrà un impatto dominante sulle rese delle colture e ridurrà l’efficacia dell’irrigazione come strategia di adattamento in gran parte degli Stati Uniti, soprattutto per il mais. “Entro la fine del secolo, le nostre simulazioni suggeriscono che sarà più economicamente vantaggioso irrigare la soia piuttosto che il mais”, afferma Winter.
In conclusione, l’irrigazione espansa potrebbe essere una strategia efficace per sostenere le rese future di mais e soia negli Stati Uniti in un contesto di cambiamenti climatici. Tuttavia, gli agricoltori dovranno affrontare sfide significative, tra cui l’aumento dei costi, la gestione delle risorse idriche e l’adattamento a nuovi modelli climatici.