دراسة جديدة تكشف الآثار المختلطة للري حول العالم.. طرق تحقيق الاستخدام المستدام للمياه وإنتاج الغذاء في المستقبل

تُظهر دراسة جديدة أجراها فريق دولي من الباحثين كيف يؤثر الري على المناخات والبيئات الإقليمية حول العالم ، مما يوضح كيف وأين تكون هذه الممارسة مفيدة وغير مقبولة.

يشير التحليل ، الذي يظهر في مجلة Nature Reviews Earth & Environment ، أيضًا إلى طرق تحسين التقييمات من أجل تحقيق الاستخدام المستدام للمياه، وإنتاج الغذاء في المستقبل.

يوضح سونالي شوكلا ماكديرميد، زميلة أستاذ في قسم الدراسات البيئية، بجامعة نيويورك والمؤلف الرئيسي للورقة، “ولكن لأن الري يوفر 40٪ من غذاء العالم، فنحن بحاجة إلى فهم تعقيدات آثاره حتى نتمكن من جني فوائده مع تقليل العواقب السلبية”.

الري، الذي يستخدم بشكل أساسي للأغراض الزراعية، يمثل ما يقرب من 70 % من المياه العذبة المستخرجة من البحيرات والأنهار وغيرها من المصادر، أي ما يعادل 90 % من استخدام المياه في العالم.

أكثر المناطق المروية

تشير التقديرات السابقة إلى أن أكثر من 3.6 مليون كيلومتر مربع – أو أقل بقليل من 1.4 مليون ميل مربع – من أراضي الأرض تُروى حاليًا.

العديد من المناطق، بما في ذلك ولايات السهول المرتفعة في الولايات المتحدة، مثل كانساس ونبراسكا، ووادي كاليفورنيا الأوسط، وحوض الجانج الهندي الذي يمتد على عدة دول في جنوب آسيا، وشمال شرق الصين، هي أكثر المناطق المروية على نطاق واسع في العالم، كما أنها تظهر من بين أقوى تأثيرات الري على المناخ والبيئة.

في حين أن العمل قائم لتوثيق بعض تأثيرات الري على مناطق أو مناطق معينة ، إلا أنه لم يكن واضحًا ما إذا كانت هناك تأثيرات مناخية وبيئية متسقة وقوية عبر المناطق المروية العالمية – سواء الآن أو في المستقبل.

لمعالجة هذا الأمر ، قام ما مجموعه 38 باحثًا من الولايات المتحدة وأستراليا والنمسا وبلجيكا وفرنسا والهند وإيطاليا واليابان وكوريا الجنوبية وتايوان بتحليل أكثر من 200 دراسة سابقة – وهو فحص التقط كلاً من التأثيرات الحالية والمتوقعة التأثيرات المستقبلية.

الآثار الإيجابية والسلبية للري

أشارت مراجعتهم إلى الآثار الإيجابية والسلبية للري ، بما في ذلك ما يلي:

يمكن للري أن يبرد درجات حرارة النهار بشكل كبير، ويمكن أن يغير أيضًا كيفية تخزين النظم الإيكولوجية الزراعية ودوران الكربون والنيتروجين.

في حين أن هذا التبريد يمكن أن يساعد في مكافحة درجات الحرارة القصوى، يمكن لمياه الري أيضًا أن ترطب الغلاف الجوي ويمكن أن تؤدي إلى إطلاق غازات الدفيئة، مثل غاز الميثان القوي من الأرز.

تسحب هذه الممارسة سنويًا ما يقدر بنحو 2700 كيلومتر مكعب من مصادر المياه العذبة، أو ما يقرب من 648 ميلًا مكعبًا، وهو عدد أكبر من المياه التي تحتفظ بها بحيرة إيري وبحيرة أونتاريو مجتمعين.

في العديد من المناطق، أدى هذا الاستخدام إلى تقليل إمدادات المياه، لا سيما المياه الجوفية، كما ساهم في جريان المياه من المدخلات الزراعية، مثل الأسمدة، في إمدادات المياه.

يمكن أن يؤثر الري أيضًا على هطول الأمطار في بعض المناطق، اعتمادًا على المكان والموسم والرياح السائدة.

يقترح الباحثون أيضًا طرقًا لتحسين نماذج الري – تغييرات من شأنها أن تؤدي إلى طرق لتقييم طرق أفضل لتحقيق إنتاج مستدام للمياه والغذاء في المستقبل.

تركز هذه إلى حد كبير على اعتماد اختبارات أكثر صرامة للنماذج بالإضافة إلى طرق أكثر وأفضل لتحديد وتقليل عدم اليقين المرتبط بكل من عمليات المناخ الفيزيائية والكيميائية – والأهم – صنع القرار البشري.

يمكن إجراء هذا الأخير بمزيد من التنسيق، والتواصل بين العلماء وأصحاب المصلحة في مجال المياه وصناع القرار عند تطوير نماذج الري.

يلاحظ ماكديرميد، أن “مثل هذه التقييمات ستسمح للعلماء بالتحقيق بشكل أكثر شمولاً في التفاعلات بين العديد من الظروف المتغيرة في نفس الوقت، مثل تغير المناخ الإقليمي، والدورة البيوجيوكيميائية، والطلب على موارد المياه ، وإنتاج الغذاء، وسبل العيش المنزلية للمزارعين – سواء الآن أو في المستقبل”.