Водата е от съществено значение за производството на храни, а земеделието представлява около 70 процента от потреблението на прясна вода в света. Тъй като страните увеличават селскостопанското производство (до 2050 г. FAO изчислява, че приблизително 9,7 милиарда души ще трябва да се хранят), напояваните земи ще трябва да се увеличат с повече от 50%. Изменението на климата обаче вече намалява предлагането на вода, достъпна за посевите в някои региони.
За да помогне на земеделските производители да се справят с този проблем, Международният център за картофи (CIP) проучва начини за подобряване на напояването. Последните проучвания на учени и студенти от CIP и Националния селскостопански университет La Moline в Перу потвърдиха, че изображения от инфрачервени (термографски) камери могат да бъдат използвани за откриване на воден стрес в културите и по този начин използването на вода по-ефективно.
Група изследователи, ръководени от учения от CIP Дейвид Рамирес, проведоха серия от експерименти в близост до град Лима (Перу), за да определят как комбинация от цветни и инфрачервени изображения може да се използва за наблюдение на водния стрес на картофените растения.
Изследователите направиха снимки на картофеното поле през деня и използваха софтуера на CIP с отворен код, наречен Thermal Image Processor (TIPCIP), за да определят кога растенията стават толкова топли, че трябва да се поливат. Провеждайки напояване само когато растенията достигнат този праг, изследователите успяха значително да намалят количеството вода, използвана за напояване.
„Целта беше да се определи минималното количество вода, необходимо за картофите, за да получат добра реколта“, каза Рамирес.
„Комбинацията от мониторинг и капково напояване може да позволи на фермерите да намалят количеството вода, необходимо за отглеждането на картофи, с поне 1600 куб. М на хектар, което е около половината от обема на водата, използвана при традиционното повърхностно напояване“, обясни той.
Комбинацията от оптимално управление на водата и въвеждането на сортове, устойчиви на засушаване, биха могли значително да увеличат водоустойчивостта на картофите и да позволят отглеждането им в региони, където понастоящем има малко или никакво отглеждане на храна, или в сухите месеци, когато земеделските земи са на пара.
Рамирес обясни, че въпреки че на дронове могат да се инсталират инфрачервени камери, за да се следи водният стрес в големите стопанства, цената на такова оборудване е прекалено висока за малки и средни земеделски стопани. По този начин той планира да тества нова опция - устройство с приставки, което превръща смартфон в инфрачервена камера и струва около 200 долара. Учените от CIP наскоро разработиха нова, по-удобна за потребителите версия на TIPCIP за смартфони и планират бъдеща версия, която ще предостави по-конкретна информация за това кога и колко вода е необходима.
„Използвайки технология за отворен достъп, можем да помогнем на фермерите да произвеждат храна с по-малко вода“, потвърди Рамирес.
Той обаче добави, че подобна технология трябва да бъде допълнена от по-задълбочено осъзнаване на значението на устойчивото управление на водите.
Това проучване беше подкрепено от Световната банка чрез Националната иновационна аграрна програма (PNIA) и изследователската програма CGIAR.