Kvartergårde kunne være svaret på Tucsons madørkener

Selv i tørre klimaer, hvor der er knaphed på vand, bygårde kunne være en løsning på såkaldte "madørkener" - dele af en by, hvor indbyggerne ikke har adgang til sund og overkommelig mad.

Det er, hvad forskerne fandt, mens de studerede levedygtigheden af ​​bylandbrug i ørkenbyer ved at bruge Tucson - en vidtstrakt by midt i Sonoran-ørkenen - som et casestudie.

Deres resultater tyder også på, at vand opsamlet gennem regnvandsopsamling, selvom det ikke er den mest forudsigelige kilde til kunstvanding, kan bruges til at vande nok mad til at opretholde store befolkninger selv på nogle af de tørreste steder, hvis den udnyttes effektivt.

Studiet, medforfatter af forskere fra University of Arizona, er publiceret i tidsskriftet Landskab og byplanlægning .

Hvorfor Tucson?

Undersøgelsen blev født ud af en anmodning fra Pima County embedsmænd til Courtney Crosson, en assisterende professor i arkitektur ved UArizona College of Architecture, Planlægning og landskabsarkitektur, at undersøge, om ledig, offentligt ejet jord i Tucson kunne omdannes til små gårde, der effektivt kunne producere nok mad med bæredygtigt opsamlet vand.

Crosson og hendes medforfattere - UArizona geografi kandidatstuderende Yinan Zhang, hovedforfatter Daoqin Tong fra Arizona State University og Qing Zhong, også fra ASU - referer til en undersøgelse af byen Tucson fra 2012, der fandt, at Tucson var det sjette fattigste storbyområde i USA, med fødevareusikkerhed som et ledende emne.

Crosson og hendes kolleger fandt ud af, at næsten 94, 000 mennesker, eller omkring 18% af Tucsons befolkning, leve i madørkener, som defineres bredt af det amerikanske landbrugsministerium som kvarterer med lav indkomst, der ikke har dagligvarebutikker, der sælger sund mad, primært grøntsager, inden for 1 mile.

Men at eliminere madørkener er ikke så simpelt som at bygge et par købmandsforretninger, sagde Crosson. Det betyder også, at man ændrer folks spisevaner, så de spiser mere sundt – og det gør det ikke at tilføje supermarkeder, ifølge tidligere forskning.

"Bylandbrug er en bedre måde at engagere lokalsamfund og uddannelse omkring sunde madvaner og, på en mere omkostningseffektiv måde, øge adgangen til grøntsager og frugter, " sagde Crosson.

Ud over Tucsons kamp med fødevareusikkerhed, byens klima og historie gjorde den til en særlig god by at studere. Forskerne bemærkede, at arkæologer, i en undersøgelse fra 2000, fast besluttet på, at det sydlige Arizona er det længste kontinuerligt dyrkede landskab i Nordamerika, går tilbage mindst 4, 000 år.

"I traditionelle urbane landbrugsanlæg, drikkevands- eller drikkevandssystemet er kilden til kunstvanding, " sagde Tong, undersøgelsens hovedforfatter fra ASU. "I vandstressede byer, ligesom Tucson, denne drikkevandsinfrastruktur står over for en kløft mellem tilgængeligt vand og vandbehov. I mellemtiden regionen står over for økonomiske udfordringer, med sit hovedstadsområde rangeret som den sjette fattigste i USA, er fødevareusikkerhed et af de presserende problemer i regionen."

Forskerne begyndte med at lave en model for, hvor hypotetiske gårde kunne bygges, baseret på placeringen af ​​Tucsons madørkener og offentligt ejede ledige jorder. Socioøkonomiske data og andre kort viste, hvilke blokke der var mere end 1 mil væk fra en fødevarebutik. Mens mange lignende undersøgelser analyserer madørkener på kvartersniveau, denne undersøgelse kiggede på individuelle blokke, sagde Crosson.

Amtskort viste forskerne, hvor den offentlige ledige jord er i forhold til disse madørkener. De fandt 711 hektar jord i Tucsons madørkener og mere end 1, 500 acres inden for 1 mile fra madørkenerne. For at maksimere de imaginære bedrifters effektivitet, forskere udarbejdede "planteprofiler" for gårdene, bruge tidligere undersøgelser som en guide til at bestemme faktorer som hvilke grøntsager der skal plantes sammen, og hvor langt fra hinanden de skal plantes for at opnå det højeste udbytte.

Derefter satte de sig for at bestemme, hvilke metoder der effektivt og bæredygtigt kunne vande bygårdene og kortlagde netværket af rørledninger til at levere vandet. Tucson har allerede et rørledningssystem, der bruger genvundet vand - spildevand, der er blevet opsamlet og brugt til ikke-drikkelige formål, såsom landbrug - der vander byens golfbaner, kirkegårde og parker.

Selv i ørkenen, Regnvand "Carried the Day"

Crosson og hendes kolleger modellerede også regnvandsopsamling ved at bruge lidar - en sensormetode, der bruger lasere til at bestemme størrelsen og formen af ​​objekter - for at se, hvilke tage i Tucson der kunne være nyttige til at samle regnvand og lede det til gårde.

Selvom genvundet vand er en mere forudsigelig kilde til kunstvanding, dets tilgængelighed var begrænset til, hvor de nuværende rørledninger findes. Regnvandsopsamling "bårede dagen" som en ressource, der er tilgængelig i de identificerede områder med ledig kommunal jord. Genvundet vand var kun tilgængeligt for 21 % af modellens gårde, men der falder nok regn i Tucson, selv i et tørt år, at den kunne vande alle gårde i modellen, hvis den blev indsamlet, undersøgelsen fandt.

Opsamling af regnvand, Crosson sagde, er ofte blevet udråbt som en uudnyttet vandressource i Tucson, og mange mennesker peger på det faktum, at byen modtager mere regnvand i volumen hvert år, gennemsnitlig, end byens beboere bruger. Imidlertid, regnvand er en ressource, der skal samles i decentrale indgreb, snarere end ét stort offentligt anlægsbyggeri. Tage på enkelte ejendomme skal være udstyret til høst, stor opbevaringskapacitet er ofte nødvendig for at bygge bro over våde sæsoner gennem længere tørre perioder, og at være økologisk ansvarlig, enhver indendørs brug bør genanvendes til genopfyldning af grundvand via udendørs brug.

Det sagt, undersøgelsen viser, at opsamling af regnvand kan udføres effektivt.

"Det er spændende at finde måder, hvorpå vi kan omdanne den slags store ideer til den slags praktiske løsninger, der kan servicere vores samfund på en økologisk ansvarlig måde, " sagde Crosson.

Den sidste ingrediens til at overvinde madørkener:Deling

Med gårdene, modellerede afgrøder og vandkilder, forskerne spurgte også, hvor meget deling af mad mellem kvartererne ville være påkrævet for at sikre, at alle madørkener i byen blev behandlet. De kom med tre scenarier.

Det første scenarie forestillede sig et bydækkende fødevaredistributionssystem, der leverede frugt og grøntsager overalt i Tucson, uanset hvor varen er dyrket. I den anden, mad blev kun delt med beboere i kvarterer ved siden af, hvor det blev dyrket. Det tredje scenario involverede ingen deling; blokgrupper kunne kun få deres produkter fra bygården i deres område.

Undersøgelsen viste, at et fuldstændigt samfundssamarbejde i det første scenarie giver mere end nok produkter, end der er behov for af alle beboere i Tucsons madørken. Det andet scenarie opfyldte 80 % af madørkenbeboernes behov, og det tredje scenario uden samarbejde opfyldte deres behov med mellem 35 % og 56 %.

Fundet var lidt af en overraskelse, sagde Crosson. Men hun bygger allerede på studiet, ved at bruge sine resultater til at finde flere optimale steder for bygårde i Pima County. Bachelorstuderende i et af hendes fremtidige studiekurser vil designe gårdene, og Pima County vil være i stand til at bruge disse designs til at hjælpe med at opfylde sine fødevaresystemmål i amtets bæredygtige handlingsplan.