Det amerikanske landbrugs vandforbrug falder til de fleste afgrøder og husdyrproduktion

Klimaændringer og en voksende verdensbefolkning kræver effektiv brug af naturressourcer. Vand er en afgørende komponent i fødevareproduktion, og vandforvaltningsstrategier er nødvendige for at understøtte verdensomspændende ændringer i madforbrug og kostmønstre.

Landbrugsproduktion og fødevareproduktion tegner sig for en tredjedel af vandforbruget i USA Vandforbruget svinger med vejrmønstre, men påvirkes også af ændringer i produktionsteknologi, forsyningskædeforbindelser, og indenlandske og udenlandske forbrugernes efterspørgsel.

En omfattende undersøgelse fra University of Illinois kiggede på tilbagetrækning af vand i amerikansk landbrug og fødevareproduktion fra 1995 til 2010. Hovedtrenden var et fald i vandforbruget, drevet af en kombination af faktorer.

"Samlet set, anvendelsen af ​​vand til kunstvanding faldt med 8,3% i løbet af denne periode, "siger Sandy Dall'erba, regionaløkonom ved U of I og medforfatter på undersøgelsen.

"Imidlertid, man er nødt til at identificere drivkræfterne for vandforbrug efter afgrøde, da de adskiller sig fra den ene vare til den anden, så vandbesparende strategier for en afgrøde er muligvis ikke relevante for en anden, "Dall'erba forklarer." For eksempel, vandforbrug i korn, frugt, og grøntsager er for det meste drevet af vandingssystemets effektivitet, indenlandsk indkomst pr. indbygger, og salg til fødevareindustrien. Hvis kunstvanding er mere effektiv, vandbehovet falder. Da efterspørgslen efter frugt og grønt faldt i 2005-2010 under finanskrisen, det efterspurgte også vand. "

Oliefrøafgrøder, på den anden side, har oplevet en stigning i vandbehovet med 98% i perioden. Ændringen er primært drevet af internationale forsyningskædeforbindelser. Det betyder udenlandske virksomheder, mest i Kina, har købt store mængder amerikanske oliefrøafgrøder til videre forarbejdning.

"Der har også været et skift i forbrugernes efterspørgsel fra rødt kød til hvidt kød i USA. Folk spiser mindre oksekød og mere kylling, som kræver 3,5 gange mindre vand pr. kilo produktion. Disse tendenser i forbrug og smag har hjulpet USA med at reducere vandforbruget til husdyr med 14%, "Siger Dall'erba.

Dall'erba og medforfatter Andre Avelino udførte en strukturel nedbrydningsanalyse, ser på 18 faktorer, der driver amerikansk vandudtag på tværs af otte afgrøder, seks husdyrkategorier, og 11 fødevareindustrier.

Baseret på data fra Exiobase, en global forsyningskæde database, deres analyse omfattede vand, der er indlejret i produktionen på alle stadier af den indenlandske og internationale forsyningskæde, fra afgrøder og husdyr til forarbejdet fødevareproduktion - fremhæver sammenhængen mellem global landbrugsvirksomhed.

For eksempel, afgrøder produceret i USA kan stole på gødning produceret i et andet land. Tilsvarende sojabønner produceret i USA kunne bruges til fødevareforarbejdning i Kina, eller at fodre husdyr i Europa.

Den nuværende handelskrig mellem USA og Kina vil sandsynligvis påvirke disse disse forsyningskædeforbindelser, som kinesisk import af oliefrø flytter til Sydamerika og Europa. USA eksporterede mindre sojabønner og svinekød til Kina i løbet af de sidste to år; derfor, mindre vand blev indlejret i denne eksport. Imidlertid, de næste par år under en ny amerikansk administration kan se en forbedring i disse forhold, Dall'erba noter.

COVID-19-pandemien påvirker sandsynligvis også vandforbruget. Arbejdsløshed og økonomiske kriser har altid påvirket forbrugernes efterspørgsel, og international handel er faldet kraftigt siden pandemien begyndte. Lavkonjunkturen i 2008 resulterede i et fald i vandforbruget, og lignende effekter forventes i den nuværende krise, Dall'erba oplyser.

Traditionelt set forskere, der måler mængden af ​​vand forbundet med produktion og forsyningskæden, er afhængige af et verdensomspændende datasæt kaldet Water Footprint Network (WFN), som er baseret på en afgrødevandsmodel. Imidlertid, Dall'erba og Avelino brugte data fra U.S.Geological Survey (USGS), som er baseret på observationer frem for fysiske modeller.

"Med USGS -dataene finder vi et fald i mængden af ​​brugt vand, mens WFN -dataene indikerede en lille stigning. Forskellen er ikke stor, men det er stadig en stor ting, fordi du ville finde den forkerte trend og nå vildledende konklusioner, hvis du bruger det forkerte datasæt, "Dall'erba forklarer.

"Dette er vigtig information for forskere. Hvis du er i en situation, hvor du har adgang til data baseret på observationer frem for afgrødemodeller, du bør bruge disse officielle data, især fordi vandbesparelsespolitikker er baseret på dette datasæt, "bemærker han.

Spørgsmålene i denne forskning er yderst relevante for ethvert land, der er tungt på landbrugsproduktion, Siger Dall'erba. "Nemlig, hvordan kan vi fodre de 10 milliarder mennesker, vi forventer at være på globalt plan inden 2080, i betragtning af at vi ikke nødvendigvis kan udvide mængden af ​​jord, der skal bruges? Og, givet klimaforandringer, der er ganske stor usikkerhed med hensyn til tilgængeligheden af ​​vand, der er nødvendigt for at dyrke afgrøder og fodre husdyr i de kommende år. "

Vandforvaltningsstrategier kan omfatte bestræbelser på landbrugsniveau, såsom øget effektivitet af kunstvandingssystemet, skifte afgrøder, og dyrkning af genetisk modificerede afgrøder.

Andre foranstaltninger kan omfatte politikker, der har til formål at påvirke forbrugeradfærd, såsom forhøjelse af afgifter på vandintensive produkter og støtte miljømærkning, Foreslår Dall'erba.

Miljømærkning vil kræve, at fødevarefremstillingsvirksomheder indberetter mængderne af vand, kuldioxidemissioner, og arbejdskraft forbundet med produktionen. Det kan hjælpe forbrugerne med at træffe informerede valg og potentielt flytte forbruget til mindre vandintensive produkter, slutter han.