物联网能否帮助应对加利福尼亚州的干旱?

物联网能否帮助应对加利福尼亚州的干旱?
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最近, CERES 邀请我与一组专家前往加利福尼亚州帕哈罗谷考察。这里拥有全国一些产量最高的农田。帕哈罗谷的农业用水需求很大程度上依赖地下水。

过去几十年来,用于农业和市政用途的地下水抽取导致含水层超采,水位严重下降,海水也因此入侵。

一些农户的井水枯竭后,转而使用沃森维尔的再生废水处理厂供应的水,但这使他们的总体水费翻了一倍。

过去1,200年中前所未有的极端干旱状况将 使加利福尼亚州今年损失超过20亿美元。加利福尼亚州已开发水资源的年均用水量中,农业约占80%,市政用途占10%,居民用水占10%。

尽管面临诸多困难,在加利福尼亚州数千名蔬菜种植者中,帕哈罗谷在水资源管理方面或许仍走在前列。
“社区水资源对话”的 合作伙伴提出了建立无线灌溉网络的构想(命名为 WIN项目),以帮助种植者提高灌溉效率。他们希望通过优化灌溉,将该地区用水量减少30%。

WIN项目利用无线通信塔连接传感器技术,通过互联网实时测量土壤张力。土壤张力能够反映作物的需水量和压力状况。这些实时信息使种植者能够预判何时灌溉以及灌溉多久,从而让作物保持在最佳生长条件下。

数据会实时传输给种植者,以帮助他们改进灌溉决策。早期采用者已实现15-30%的节水,且产量几乎没有损失或完全没有损失。该网络大幅降低了种植者所需的投资。网络内的种植者只需租用或购买田间监测设备,就能让所有人都可以使用这项技术。归根结底,提高灌溉效率能够降低水费和抽水相关开支,提高产量,减少或消除水径流,减少养分投入,同时改善表土。

但从农场到餐桌的整个供应链仍面临水资源风险管理问题。在很大程度上,仍不清楚应采用什么衡量标准,以及这些标准服务于谁的目的。

种植一个生菜球大约需要12加仑水。经销商通常也会取用同样有限的水资源来清洗同一个生菜球,有时还会清洗三遍。在供应链末端,这些生菜以品牌袋装生菜的形式出售,并与其他种植者的绿叶菜混装。这意味着,农场层面的用水数据会与许多其他种植者的数据混在一起取平均值。

如今,农户并不知道他们测得的用水量如何沿供应链向上汇报,也不知道这些数据如何被使用。

他们也没有基准分析,不知道自己与其他种植者相比表现如何。

供应链越长,农户的管理信息与最终消费者之间的联系就越弱。因此,种植者仍不愿报告自己的数据。

要克服这些挑战,农业领域未来的信息技术解决方案需要:

  • 标准化用水数据的收集,以简化数据收集工作

  • 充分公开数据的用途及使用者;还需对数据进行匿名化和汇总,以便建立主要地区和主要作物的用水基线与基准,并据此形成最佳实践

  • 说明披露为何以及如何带来益处,而不只是履行强制要求

  • 为农民和种植者提供基准评估能力,或提供用水情况的同行比较数据

  • 利用数据与所有关键利益相关方、社区及其他行业开展协作。如果供应链中的其他实体不优化用水,农民和种植者高效用水也无法实现目标

加利福尼亚州日益凸显的干旱和水资源挑战,促使企业、个人和民选官员采取行动的紧迫感增强、行动势头重振,以在地方和州层面采取水资源管理行动。

本文与 SAP Community Network合作发表。本文发表并不意味着世界经济论坛认可其中的观点。

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作者:Thomas Odenwald 是 SAP Community Network 的特约撰稿人。

图片:一名男子站在干旱开裂的土地上,2014年10月17日。路透社/Nacho Doce。

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