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Erreichen von nachhaltiger Wasser-, Energie- und Landwirtschaft in Gujarat, Indien

Seit mehr als drei Jahrzehnten nutzen die Bauern von Nord-Gujarat die reichen Grundwasservorkommen der Region produktiv, um eine Vielzahl von Feldfrüchten und eine florierende Milchindustrie anzubauen. Der Bundesstaat Gujarat (zusammen mit der indischen Regierung) hat auch seine Rolle bei der Unterstützung dieses Unternehmens gespielt, indem er diesen Bauern eine Vielzahl von subventionierten Betriebsmitteln zur Verfügung stellt, darunter zuverlässigen Strom zum Pumpen von Grundwasser sowie Marketing- und Preisstützungen.

latente Wachstumskurvenmodelle

Aufgrund der geringen natürlichen Neubildung lokaler Grundwasserleiter ist der Grundwasserspiegel im gleichen Zeitraum leider stetig gesunken. Die Grundwassersituation ist mittlerweile so schlimm, dass die Zukunft der Landwirtschaft in Nord-Gujarat gefährdet ist. Die Landwirte sind die ersten, die leiden, da sie ständig in tiefere Brunnen und leistungsfähigere Pumpen zur Bewässerung investieren müssen, aber dennoch mit einem Rückgang sowohl der Quantität als auch der Qualität des Wassers konfrontiert sind, das sie pumpen können.

Die Auswirkungen akuter Wasserknappheit gehen über die unmittelbaren Auswirkungen auf die Landwirte hinaus. Nach dem derzeitigen Subventionssystem ist die Regierung gezwungen, jedes Jahr steigende Mengen an teurem Strom für das Pumpen von Bewässerungsanlagen zu finanzieren, selbst wenn der Nutzen der Pumpen für die Landwirte stagniert oder mit abnehmender Wassermenge sinkt. Darüber hinaus belastet der hohe Stromverbrauch für die Bewässerung das Stromnetz und reduziert die verfügbare Elektrizität für andere Sektoren.

Für die Anfangsphase seines Gujarat-Projekts führte das Columbia Water Center eine Analyse der Wasserkrise im Unterbezirk Kukarwada in der Region Mehsana durch. Die Studie umfasste eine detaillierte Befragung von Landwirten und Brunnenbetreibern in der Region sowie eine Analyse der lokalen Hydrologie, der aktuellen Energiepolitik und des Potenzials, neue Anreizstrukturen mit wassersparenden Technologien zu kombinieren, um den Grundwasserabbau in der Region zu stabilisieren oder umzukehren.

Die Studie ergab, dass der Grundwasserspiegel im Untersuchungsgebiet auf der Grundlage von Beobachtungsbrunnen und Bauernbefragungen in den letzten 15 bis 20 Jahren stetig gesunken ist und etwa 600 Fuß unter der Erdoberfläche erreicht hat, wodurch eine irreversible Versalzung der Grundwasserleiter riskiert wird. Der rückläufige Trend wird in Beobachtungsbrunnen beobachtet und durch die eigene Erinnerung der Landwirte an die Wassertiefe bestätigt. Die Abnahmerate liegt zwischen 9 und 20 Fuß pro Jahr.

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Grundwasserabbau im Untersuchungsgebiet

Um mit sinkenden Grundwasserspiegeln fertig zu werden, müssen Landwirte ständig tiefere Brunnen bohren und leistungsstärkere Pumpen kaufen. Obwohl der PS-Verbrauch und die Tiefe von Brunnen im Laufe der Zeit dramatisch zugenommen haben, kann ein durchschnittlicher Brunnen jetzt jedoch nur etwa 60% seiner Befehlsfläche während der Wintersaison bewässern. Fast alle Befragten gehen davon aus, dass der Grundwasserspiegel weiter sinken wird, und rechnen im Durchschnitt mit einer Wasserhaltbarkeit von etwa sechs Jahren. Sobald dies geschieht, planen mehr als die Hälfte der Landwirte in der Region, die Bewässerungslandwirtschaft aufzugeben.

Gleichzeitig scheint der Energieverbrauch in den letzten zwei Jahrzehnten ohne eine entsprechende Zunahme der bewässerten Fläche zugenommen zu haben. Mit anderen Worten, der Rückgang pro verbrauchter Energieeinheit verschlechtert sich weiter, was nur durch hohe staatliche Subventionen ermöglicht werden kann. Tatsächlich ist die heute praktizierte Rohrbrunnen-Bewässerungslandwirtschaft in Tiefen, aus denen derzeit Grundwasser gewonnen wird, finanziell wahrscheinlich nicht rentabel.

Schließlich zeigte die Studie zwar, dass es eine Reihe von Praktiken und Technologien gab, die die Wasser- und Energieverbrauchseffizienz erhöhen könnten, diese werden jedoch mit wenigen Ausnahmen von den Landwirten im Untersuchungsgebiet nicht übernommen. Die Hauptgründe dafür, sagten die Landwirte, seien hohe Kosten, Landzersplitterung und mangelnde Vertrautheit.

Die Herausforderung

Basierend auf den Ergebnissen dieser Studie begannen die Wissenschaftler des Columbia Water Center, einen Ansatz zu entwickeln, um Landwirten in der Region beim Wassersparen zu helfen. Angesichts politischer und finanzieller Zwänge stellten sie fest, dass ein erfolgreicher Ansatz den Landwirten sowohl einen Anreiz zur Anwendung wassersparender Ansätze als auch eine entsprechende Unterstützung bieten muss.

In Zusammenarbeit mit dem örtlichen Elektrizitätswerk und der Regierung von Gujarat entwickelte das Zentrum ein Pilotprojekt, bei dem die Landwirte belohnt wurden, indem sie die Strompauschale für die Senkung des Wasser- und Energieverbrauchs im Vergleich zu einem Standardwert basierend auf der historischen Nutzung senkten. Im Rahmen des Projekts stimmten die Landwirte einer Verbrauchsmessung zu.

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Zu den Zielen des Anreizprogramms gehörten, den Landwirt zu einem direkten Nutznießer des reduzierten Wasserverbrauchs zu machen, Informations- und Messinstrumente bereitzustellen und sicherzustellen, dass das Projekt für die Regierung einnahmenneutral ist.

Das Projekt koppelte das Anreizsystem dann mit einer vielseitigen Unterstützung für wassersparende Ansätze, darunter:

  • Umsetzung der identifizierten pflanzenspezifischen Wasserenergiesparstrategien auf Landwirtebene (Tensiometer, Tröpfchenbewässerung, Furchenbewässerung und Mulchen unter anderem)
  • Umfangreiche landwirtschaftliche Beratungsaktivitäten auf Bauernebene zur Sensibilisierung und zum Aufbau von Kapazitäten
  • GIS-Karten auf Betriebsebene wurden erstellt, die die Größe des Landbesitzes, das Anbaumuster und die Fläche erfassen.
  • Anbaudiversifizierung (weniger wasserintensive, ertragreiche Pflanzen) in Partnerschaft mit FieldFresh (Bharti-Delmonte-Gruppe) eingeführt
  • Neu gestaltete Stromrechnung, die Wassereinsparungen erfasst
  • Energiezähler für jedes Bohrloch installiert, um Einsparungen zu messen Lastgleichrichtung abgeschlossen (EVU)

Bis heute sind über 800 Landwirte eingeschrieben. Im Juni 2012 wird das erste Jahr der Feldimplementierung abgeschlossen sein. Zu diesem Zeitpunkt wird das Projekt die relative Wirksamkeit verschiedener Interventionen dokumentiert sowie Verhaltensänderungen durch ein neues Design der Energierechnung erfasst haben, um den Anreizansatz zu verfeinern und für die Erweiterung zu erhöhen in den nächsten Jahren.

Videos: Grundwasserabbau in Gujarat , Erreichen von nachhaltiger Wasser-, Energie- und Landwirtschaft in Gujarat, Indien

Unter- und Unterdarlehen

CWC-Weißbuch: Bewältigung der Wasserkrise in Gujarat, Indien

Bemerkungen

Punjab, Indien Wasserspeicherung und Krankheitsrisiko

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Nina Young ist Assistenzprofessorin für Komposition und Direktorin der Electronic Music Studios an der Butler School of Music der University of Texas in Austin. Zuvor war sie Assistenzprofessorin am Department of the Arts am Rensselaer Polytechnic Institute. Sie schloss 2016 das DMA-Programm in Komposition an der Columbia ab. Bevor sie zu Columbia kam, erhielt Nina a