Runoff Farming System Information för nybörjare

Introduktion till avrinningsodling:

Avrinningsodling är i grunden användningen av vattenskörd för att odla en "gröda". En del av landet offras. För vattnet, det ger efter för att skapa en gröda på flykt på området. Det uppsamlade vattnet är i allmänhet allt lagrat i markprofilen av. Avrinning kan tas från tak och markytor samt från intermittenta eller tillfälliga vattendrag.

Avrinning är vatten från regn, smält snö, eller bevattning som inte absorberas &hålls av jorden utan rinner över marken och genom lös jord. När avrinningen rör sig, den tar upp och bär föroreningar. Det kan sedan deponera föroreningarna i dammar, sjöar, kustvatten, &underjordiska källor för dricksvatten.

Vattenskörd inom jordbruket (avrinning):

"Avrinningsjordbruk" är samma sak med "Vattenskörd men för bevattningsfunktioner". När det skördade avrinningsvattnet från oodlade områden leds till ett odlat område, denna teknik är känd som avrinningsjordbruk. Markprofilen fungerar som en vattenförvaringsbehållare, men lagring i dammar eller cisterner är möjlig. Faktorer som påverkar kapaciteten för jordlagring är djupet på markprofilen, djup av växtrötter, textur, strukturera, infiltrationshastighet och markens vattenhållande förmåga. Förhållandet mellan avrinningsområden och fält kan variera från 1:1 och från 1:många kvadratkilometer. Ju högre torrhet ett område har, desto större är det nödvändiga avrinningsområdet i förhållande till odlingsarealen för samma vattenavkastning.

Lite information om Runoff-odling:

Vi har utvärderat avrinningsjordbruk som ett ledningsverktyg för att försöka förbättra produktiviteten och lönsamheten för marginell mark i sydväst. I våra studier, avrinningsodling användes för att odla barrträd på, särskilt marginell mark. Två platser på Forest Service-mark nära Camp Verde, Arizona, omvandlades från diverse kaktusar, kreosotbuske, catclaw &ogräs till bestånd av Arizona cypress och Eldarica tall. Detta område har en standard årlig nederbörd på 12 tum, men potentiell avdunstning på fem gånger så mycket.

Två grupper för avrinning av lantbruksvatten är allmänt kända av

1. Skörd av regnvatten 2. Skörd av översvämningsvatten.

Uttag av regnvatten kan extra delas in i 1. Mikroavrinningsområde och 2. Makroavrinningsbrukstyper.

Uttag av översvämningsvatten kan också delas in i 1. Inom bäckbädd och 2. Genom avledning avrinnande jordbrukstyper.

Odling med mikroavrinningsavrinning är ett förfarande för att sammanföra ytavrinning från ett litet avrinningsområde och lagra det i rotzonen av ett intilliggande infiltrationsområde. Metoden för odling av makroavrinning av avrinning kallas av vissa författare som "skörd av vatten från långa sluttningar". som ”medelstor avrinningsvattenavverkning” eller som ”avverkning från externa avrinningssystem”. Avrinningsodling med skörd av översvämningsvatten omfattar system med avrinningsområden som är kvadratkilometer stora, från vilket avrinningsvatten rinner genom en stor wadi, vattnet tvingas infiltrera och det våta området kan användas för jordbruk eller betesutveckling. Avrinningsjordbruk kräver måttligt stora arbetsinsatser och mark. Lågkostnadseffektiv användning av avrinningsjordbruk i torra områden för livsmedels- och bränsleproduktion skulle kunna bidra till att återställa självförsörjning i livsmedelsproduktion för lokalbefolkningen i flera torra regioner. Länder, där denna metod har använts, inkluderar Egypten, Tunisien, Libyen, &södra Algeriet. Några andra länder utanför Afrika inkluderar Isreal, Jordanien, norra Jemen, Indien, Pakistan och Sovjetunionen.

Det bör finnas ett globalt samarbete mellan forskare och praktiker som är involverade i vattenskörd och avrinningsodling. Genom att lära av misslyckanden och framgångar, en hög grad av hållbarhet kan uppnås, liknande den som tydligen funnits under de senaste tusentals åren. Avrinningsodling har bekräftat att det är ett värdefullt verktyg, särskilt i torra marginalområden, för att öka skördarna och minska risken för grödor, att förbättra betesväxten, för att öka återplanteringen, för att möjliggöra en högre grad av livsmedelsproduktion, att slåss jord erosion , att på bästa sätt utnyttja tillgängliga vattenresurser, för att undertrycka markens salthalt och, i några fall och för att ladda upp det lokala grundvattnet.

Enligt Nasr (1999), det finns två grundläggande typer av avrinningssystem:för det första, de

* Direkt vattenappliceringssystem, där avrinningsvattnet lagras i marken på växtområdet under nederbörden, &andra, de

* Kompletterande vattensystem, där det uppsamlade vattnet lagras utanför anläggningen i vissa reservoarer och senare används för att bevattna en viss odlingsyta.

Som också enligt Critchley och Siegert (1991), i vanliga fall, två grupper för avrinning av avrinning av vatten är allmänt erkända, regnvatteninsamling och översvämningsvattenupptagning.

Uppsamling av avrinning av regnvatten:

1. a) System för skörd av vatten i mikroavrinningsområde (MIRFWH). :

Skörd av vatten från mikroavrinningsområde är en process för att samla upp ytavrinning från ett litet avrinningsområde och lagra det i rotzonen av ett intilliggande infiltrationsområde eller bassäng. Detta infiltrationsområde eller bassäng kan planteras med ettåriga grödor, eller med ett enda träd eller buske.

Fördelarna med MIRFWH-system är:

* Enkel att designa och billig att installera, därför lätt replikerbar och anpassningsbar.

* Högre avrinningseffektivitet än medelstora eller storskaliga vattenupptagningssystem inga transportförluster.

* Inkluderar erosionskontroll.

* Kan även byggas på nästan vilken backe som helst, inklusive nästan jämna slätter.

Nackdelarna med MIRFWH-system är:

* Avrinningsområdet utnyttjar potentiellt åkermark.

* Upptagningsområdet måste bevaras, d.v.s. hålls fri från vegetation som kräver en jämförelsevis hög arbetsinsats.

* Om övertoppning sker under extremt kraftiga regnskurar, systemen kan skadas oåterkalleligt.

1. b) Makroavrinningssystem för avrinning av jordbruksvatten:

Systemet för odling av makroavrinningsavrinning kallas av vissa författare som "avrinningsjordbruksvatten från långa sluttningar". som ”medelstor avrinningsvattenavverkning” eller som ”avverkning från externa avrinningssystem”. Det särskiljs av som:

* Övervägande del av turbulent avrinning och kanalflöde i avrinningsvattnet jämfört med plåt- eller rillflöde i mikroavrinningsområde.

* Fenomenet med begränsat arealbidrag som inte är relevant för mikroavrinningsområde.

* Avrinningsområdet har en lutning på 5 % till 50 %; odlingsområdet är antingen terrasserat eller beläget i platt terräng.

Odling med avrinning av översvämningsvatten:

Avrinningsodling med skörd av översvämningsvatten omfattar system med avrinningsområden som är flera kvadratkilometer stora, från vilket avrinningsvatten rinner genom en stor wadi, kräver mer komplexa strukturer av dammar och distributionsnät. Det kallas "skörd av stort avrinningsvatten" eller "spatbevattning" består av två former. Odling med avrinning av översvämningsvatten kan delas in i två typer:

1. Skörd av översvämningsvatten i bäckbädden, vattenflödet är uppdämt &, som ett resultat, översvämmar flodslättens dalbotten. Vattnet tvingas infiltrera och det blöta området kan användas för jordbruk eller betesförbättring.
2. Avledning av översvämningsvatten, wadivatten tvingas lämna sitt naturliga lopp och transporteras till närliggande odlingsområden. Dessa system, avrinningsområdena som är flera kvadratkilometer stora, kräver mer komplexa strukturer av dammar och distributionsnät och en högre teknisk insats än de andra två vattenuttagsmetoderna.

Uppsamling av avrinnande regnvatten:

I denna process för att samla upp regnvatten för bevattning, vatten som rinner längs marken under regn kommer att samlas upp i en tank under markytan. Tanken skapar med hjälp av tegelstenar, som är belagda med cement. Under lagring, det är viktigt att införliva skickliga och effektiva vattenbesparingsmetoder genom att minska avdunstning och även genom att använda effektiva bevattningstekniker. Det är mycket "lätt att anta" teknik som har bevisats med många samhällen i landet att om den används på rätt sätt kan den vara extremt lönsam.

Steg-för-steg-procedur för att skörda avrinnande regnvatten:

• Välja en plats för att bygga en tank för uppsamling av regnvatten
• Observera förloppet för ytflödet av regnvatten i landet.
• Även om vissa anser att sådana tankar bör byggas i det lägst belägna området av landet, detta är inte effektivt så. På grund av de säsongsbetonade nederbördsmönstren och den höga intensiteten av regn som tas emot i Sri Lanka, det är möjligt att fylla en 12, 000-liters tank utan större svårighet.
• Tanken kan utsättas för sprickbildning på grund av rotzonens aktiviteter, så, det är tillrådligt att inte bygga tanken i närheten av stora träd.
• Tanken måste vara nära odlingsområdet för att säkerställa enkel bevattning.
• Tanken bör inte vara i närheten av huset eller till stigar eller vägar eftersom det är möjligt för barn och även försumliga vuxna att ramla i. Som en extra säkerhetsåtgärd, bygga ett staket runt tanken.
• Tankens öppning ska vara i riktning mot nederbörden. Det är inte tillrådligt att blockera mönster av naturligt vattenflöde eftersom det finns risk för att lera och annat avfall kommer in i tanken. (Slamfiltren fungerar bara när vattnet rinner rakt igenom dem).

Saker att tänka på:

• Om en extremt stark vattenström rinner kan det sätta tanken i fara.
• Om genom en konstruktion av tanken, det naturliga vattenflödet är blockerat, jorderosion kan uppstå och grödor kan följaktligen förstöras.

Konstruktion av avrinningstanken för regnvatten:

• Rensa det valda landet noggrant. Att plana ut marken är främst för att underlätta mätningen.
• Det är tillrådligt att bygga en cirkulär tank eftersom den tål större tryck.
• Bestäm den mängd vatten som behövs för bevattning.

I sådana fall, faktorerna nedan bör beaktas;

a.) Nederbördsmodellen för området. (Om området upplever standardregn under året, en liten tank på 4000 liter-5000 liter skulle räcka, I huvudsakligen torra områden som upplever torrperioder under cirka 6 månader om året, det skulle vara bra att lagra så mycket vatten som möjligt.)

1. b) Omfattningen av marken, som planeras att odlas
2. c) Mängden investeringar som kan göras.

Läsa: Rooftop Farming Procedur.

Avrinning från jordbruket:

Jordbruksavrinning är vatten som skickas från jordbruksfält på grund av bevattning, regn, och smält snö. Detta avrinnande vatten kan ha gödningsmedel, bekämpningsmedel, djuravfall, eller jordpartiklar, som kan komma in i och förorena dricksvattenkällor.

Avrinning från jordbruket har blivit ett växande problem för sjöar och floder. När föroreningar rinner från åkrar, de hittar in i floder och bäckar som slutligen hamnar i dricksvatten. Vattenreningsanläggningar måste använda miljoner för att köpa kemikalier för att ta bort avrinning från gårdar, så det är säkert för mänsklig konsumtion.

Jordbruksavrinning är ytvatten som lämnar odlade fält som ett resultat av att få vatten överstigande markens infiltrationshastighet. Överskottsvatten beror främst på nederbörd, men det kallar koniska från bevattning och snösmältning oljejordar. Också, det finns stor oro för erosionen av odlade fält på grund av nederbörds- och avrinningsprocesser, främst relaterat till förlusten av värdefull matjord från fälten och efterföljande produktivitetsförluster.

Potentialen för förorening av ytvatten såsom floder och sjöar på grund av avrinning från jordbruket har insetts och arten och omfattningen av sådan förorening utvärderas systematiskt. Avrinning från jordbruket grupperas i gruppen av föroreningar utan punktkällor (NPS) eftersom de potentiella föroreningarna härrör över stora, diffusa områden och den exakta punkten för inträde i vattendrag kan inte exakt identifieras. Dessa föroreningskällor är främst problematiska genom att det är svårt att fånga upp och behandla det förorenade vattnet innan det kommer ut i en bäck. Punktkällorna till föroreningar, t.ex. kommunala avloppssystem kommer vanligtvis in i vattenkroppen via rör och det är förhållandevis lätt att samla upp sådant vatten och leda om det genom ett reningssystem innan det släpps ut i miljön. På grund av NPS-miljön för avrinning från jordbruket, ansträngningar för att eliminera föroreningar är inriktade på metoder för att applicera olja nära odlade fält själva. Avrinning från jordbruket anses vara den primära källan till föroreningar till vattendrag och sjöar, samt flodmynningar. Avrinningsodling från jordbruksfält börjar jord, organiskt material, gödsel, gödningsmedel och bekämpningsmedel i små bäckar, öka volymen av vattenflöden och förändra vattenkvaliteten. Forskare som Cooper har granskat de akuta toxiska och subletala kroniska effekterna av sådan avrinning, och har identifierat bekämpningsmedel som en av de största påfrestningarna i vattensamhällen.

Bekämpningsmedel i avrinning från jordbruket:

Insekticider, herbicider, och fungicider, även om det används för att döda skadedjur och kontrollera tillväxten av ogräs och svampar, ring vattnet genom direkt applicering, avrinning, vindtransport, och atmosfäriskt nedfall, döda fisk och vilda djur, förgiftning av matkällor, &förstöra djurmiljöer. Sådan NPS-kontamination från bekämpningsmedel kan minskas genom att tillämpa IPM-metoden baserad på oljespecifik jord, klimat, skadedjurshistoria, och val av gröda för ett visst fält. IPM hjälper till att begränsa användningen av bekämpningsmedel och hanterar nödvändiga applikationer för att minimera förflyttning av bekämpningsmedel från fältet. Även om relativt små herbicidbelastningar accepteras av ytvatten i förhållande till mängden som appliceras på en odlad åker (från mindre än 0,5 % upp till 5 %), deras rester kallas allvarliga miljörisker. Den huvudsakliga vägen för herbicidförluster är avrinning från ytan, &ett regnväder kort efter applicering, kalla höga kemikaliekoncentrationer i avrinning, orsakar allvarliga konsekvenser för vattenkvaliteten och vilda livsmiljöer. Vegetativa filterremsor (VFS) har planerats som ett sätt att minska ytvattenföroreningar orsakade av NPS från jordbruket. En VFS fungerar som en naturlig damm eller terrass och, genom att minska avrinning, vattnet har mer tid på sig att tränga in och införliva föroreningarna i marken och förhindrar därmed förflyttning utanför anläggningen. Också, VFS ändrar flödeshydraulik, minska avrinningshastigheten och öka vatteninfiltrationen. Filtret förbättrar alltså sedimentavlagring och filtrering av vegetation, adsorption av föroreningar i jorden och döda och levande växtmaterial, och upptag av lösliga föroreningar av växter.

Infiltration visade sig vara den huvudsakligen viktiga mekanismen för borttagning av herbicider förknippad med VFS, speciellt för lösliga eller svagt adsorberade bekämpningsmedel. Watanabe och, undersöker diazinontransport inom en VFS, fann att bekämpningsmedlet var fångat på ytan och i rotzonen, där ytterligare adsorption, dämpning och förmodligen nedbrytning kan förekomma. Dock, ökad infiltration kan orsaka mer läckage, tillåta herbiciden att nå grundvattenytan, variera den ekotoxikologiska påverkan från ytan till vatten under ytan. Delphin och Chapot utvärderade denna urlakning och undersökte ödet för atrazin och de-etylatrazin som transporterades i avloppsvatten och fångas av en gräsfilterremsa.

Växterna i VFS gav högre organiskt material, ämnet till filterzonen än i de intilliggande odlade åkrarna. Denna ansamling av organiskt material ökade adsorptionskapaciteten och mikrobiell aktivitet för nedbrytning av herbicider, därigenom minskar mängden herbicid i ytavrinning och lakvatten. Högre spridning av herbicider i VFS-jorden beror både på ökad nedbrytning och bildning av icke-extraherbara (bundna) rester, som kan bli en långtidssänka inuti filtret.

Föroreningar från jordbruksavrinning inkluderar:

• Tungmetaller
• Herbicider
• Näringsämnen som kväve &fosfor
• Bekämpningsmedel
• Salter
• Jordpartiklar

Användning av avrinningsjordbruk:

Boskapsapplikationer:

Avrinningsjordbruk används för att odla träd för sommarskugga och skyddsbälten som används för vinterstormskydd. Avrinningsjordbrukssystemen är också utformade för att kanalisera en del av det skördade vattnet till en lagringsreservoar för dricksvattenförsörjning. Avrinningsuppfödning används i vissa delar av världen för att leverera nödfoder för djur under svår torka. Opuntia och saltbuske har använts, men många andra torka-toleranta vintergröna växter som jojoba, kochia &vinterfett kan vara troliga kandidater.

Tillämpningar för bevarande och vilda djur:

Avrinningsodling kan användas för att utveckla livsmiljöer för vilda djur. Växter kan väljas för den speciella maten, krav på täckning och häckning av specifika vilda arter. Systemet används också för att komplettera djurens dricksvattenförsörjning.

Estetiska tillämpningar:

Avrinningsjordbruk kan användas för att förbättra landskapsarkitekturen runt rancher, och att revegetera övergiven bevattnad odlingsmark och gruvbyte i vissa torra-halvtorra områden. Kombinerat med mosaik av små träslag, detta är också idealiskt för vilda djur.

Förbättra produktiviteten:

Våra studier var med vintergröna barrträd, men det finns ett antal potentiella användningsområden för avrinningsjordbruk för att utveckla produktiviteten i några av våra halvtorra marker där vatten är en begränsande faktor. Avrinningsjordbruk skulle kunna användas i vissa områden för säljbara grödor eller livsmedelsgrödor där bevattning inte är ett alternativ. Högvärdiga grödor som antingen prövats eller föreslagits för avrinningsodling innehåller druvor, bär, olika frukt- och nötarter, indisk majs, och sparris.

Avrinningsjordbruk är ett flera hundra år gammalt jordbrukssystem som är särskilt utformat för att öka produktiviteten i torra och halvtorra marker. Användningen av avrinningsjordbruk växer över hela världen men har varit långsam att fånga upp i USA. I vanliga fall, systemet har försvunnit i skuggan av konstbevattnat jordbruk, men detta kan förändras när bevattningsvattnet torkar ut eller blir oöverkomligt dyrt och när befolkningstrycket runt om i världen tvingar fram ytterligare krav på marginalområden.

Läs:Odla cowpeas, Odlingsmetoder.