Van 2011 tot 2014, de staat Californië beleefde de ergste droogte in zijn geregistreerde geschiedenis. Met die droogte kwam er een tekort aan landbouwwatervoorraden - in een staat die bijna de helft van het fruit produceert, noten, en groenten die in de Verenigde Staten worden verbouwd. Hoewel het gebied sindsdien een lichte opleving heeft doorgemaakt, de centrale regio van Californië ondervindt nog steeds een aanzienlijk verlies aan landbouwopbrengst en -inkomsten. De hoofdschuldige? Zoutgehalte van de bodem.

"Verzilting van de bodem is een wereldwijd fenomeen dat de duurzaamheid van de landbouwproductie bedreigt, " zegt EVP-assistent-professor Meagan Mauter, "in een tijd waarin de vraag naar voedsel toeneemt."

Hoewel zouten van nature voorkomen in bodem en water, ze hopen zich op in de bodem wanneer het gietwater zout is en de verdampingssnelheid hoog is. Op advies van Mauter, doctoraat student Paul Welle heeft onderzocht hoe zwaar de impact van verzilting van de bodem is geweest op de jaarlijkse landbouwopbrengst in Californië.

Profiteren van satellietgegevens met hoge resolutie voor gewassen die in CA worden geteeld en recentelijk vrijgegeven informatie over het zoutgehalte van de bodem, Welle was in staat om het effect van het zoutgehalte van de bodem op de gewasopbrengst te schatten. Wat de gegevens onthulden, was schokkend.

"Met behulp van deze gegevens we kunnen veldschaalmodellen implementeren om te voorspellen hoe individuele gewassen zouden worden beïnvloed door voortdurende, verhoogd zoutgehalte, " zei Welle. "Wat we ontdekten is dat de centrale regio van Californië ongeveer $ 3,7 miljard aan jaarlijkse landbouwinkomsten verliest als gevolg van het zoutgehalte in de bodem. Dit is ongeveer 10% van de jaarlijkse landbouwinkomsten in de regio."

Dit is een enorm verlies, maar verrassend genoeg Welle's analyse laat zien dat dit misschien geen probleem is dat de moeite waard is om op te lossen, althans niet nu. En niet omdat het niet goed is voor het milieu. Uiteindelijk, het komt allemaal neer op geld.

"De huidige ontziltingstechnologie, helaas, is heel duur, "zegt hij. "Zelfs met dit hoge inkomstenverlies van $ 3,7 miljard, de kosten van de huidige ontziltingstechnologie zouden zelfs nog duurder zijn. Behoudens substantiële kostenreductie, beleidsmakers moeten niet vertrouwen op de huidige ontziltingstechnologie om verzilting tegen te gaan."

Meer dan wat dan ook, echter, Welle's onderzoek benadrukt het belang van gegevens met een hoge resolutie bij het modelleren van landbouwsystemen. Omdat de mechanismen van opbrengstvermindering verschillende gewassen op verschillende manieren beïnvloeden, het modelleren van opbrengstverliezen als gevolg van verzilting van de bodem op het niveau van individuele percelen levert veel nauwkeurigere resultaten op dan het schatten van opbrengstverliezen op provinciaal niveau.

Voortdurende innovatie in zowel het verzamelen van gegevens met hoge resolutie als modellen voor landbouwbesluitvorming heeft het potentieel om ons begrip en beheer van landbouwsystemen aanzienlijk te verbeteren.