Een maatregel om grondwater te besparen in het noordwesten van India heeft tot onverwachte gevolgen geleid:extra luchtvervuiling in een gebied dat al is geteisterd door nevel en smog.

Een nieuwe studie onthult hoe het watergebruiksbeleid van boeren vereist dat ze later in het jaar rijst verplanten, wat op zijn beurt de oogst vertraagt ​​en de verbranding van oogstresten in de landbouw in november concentreert, een maand waarin de wind stagneert, wat leidt tot meer luchtvervuiling.

De perfecte storm van omstandigheden in november heeft geleid tot bijna 30% hogere atmosferische concentraties van fijn stof, kleine deeltjes die vooral zorgwekkend zijn voor de menselijke gezondheid.

De studie, "Tradeoffs tussen grondwaterbehoud en luchtvervuiling door landbouwbranden in Noordwest-India, " gepubliceerd op 17 juni in Natuur Duurzaamheid , is een samenwerking tussen onderzoekers van Cornell en het International Maize and Wheat Improvement Centre (CIMMYT).

De wetenschappers analyseerden het beleid voor het behoud van grondwater en hun effect op de timing van het planten en oogsten van gewassen en het verbranden van gewasresten. Ze koppelden deze informatie ook aan meteorologische en luchtvervuilingsgegevens.

"Deze analyse laat zien dat we moeten nadenken over duurzame landbouw vanuit een systeemperspectief, omdat het niet één enkel doel is waar we voor gaan – het is multidimensionaal, en het afzonderlijk oplossen van één probleem kan andere verergeren, " zei Andrew McDonald, universitair hoofddocent bodem- en gewaswetenschappen en co-auteur van het artikel. Balwinder-Singh, een simulatiemodeller voor gewassystemen bij CIMMYT in New Delhi, Indië, is de eerste auteur van de krant.

Noordwest-India kampt met twee kritieke duurzaamheidsproblemen:luchtvervuiling en uitputting van het grondwater. In 2015 stierven bijna 1,1 miljoen Indiërs door luchtvervuiling optellen tot kosten gelijk aan 3% van het bruto binnenlands product van het land, volgens de studie.

Uitputting van het grondwater is een voortdurend probleem, en de rijstteelt is bijzonder waterintensief. Nieuwsberichten in juni werpen licht op waterschaarste in Chennai, in het zuiden; in het noordwesten, twee grondwaterbesparende maatregelen die in 2009 werden genomen, vertraagden het grondwatergebruik door landbouwers tot later in het seizoen. De wetten verboden uiteindelijk het overplanten van rijst in rijstvelden tot na 20 juni.

Met behulp van tijdreekssatellietgegevens van NASA, de onderzoekers toonden aan dat gedurende zes rijstseizoenen voordat de grondwaterwetten werden geïmplementeerd, gemiddeld 86% van het rijstareaal in de staten Punjab en Haryana is op of voor 28 juni aangeplant. volgens de studie.

Gegevens toonden aan dat de rijstoogsten later verschoven, met een totale oogstvertraging van acht dagen eind oktober en begin november. Deze verschuiving heeft geleid tot een smaller venster en een aanzienlijke toename van de verbranding van gewasresten in de eerste drie weken van november. Voorafgaand aan de handelingen, de piekdatum voor landbouwbranden was 24 oktober, met 490 branden per dag; het was 4 november met 681 branden per dag, nadat de handelingen waren aangenomen.

Tegelijkertijd, meteorologische gegevens lieten zien dat de eerste twee weken van november gemiddeld koeler waren dan de laatste twee weken van oktober, in combinatie met zwakkere wind, veroorzaakt verhoogde, stagnerende luchtvervuiling in de metropool New Delhi, die zwaar wordt aangetast door fijnstof van deze landbouwbranden.

Boeren moeten residuen onmiddellijk na de rijstoogst in dit gebied snel opruimen, bekend als de broodmand van India, om velden voor te bereiden voor het planten van tarwe die in de winter groeit.

Oplossingen kunnen nieuwe agronomische technologieën omvatten, zoals de op een tractor gemonteerde Happy Seeder, een apparaat waarmee boeren door zware gewasresten kunnen boren en zaden kunnen planten zonder te verbranden. Ze kunnen dergelijke vooruitgang koppelen aan rijstvariëteiten met een kortere duur die flexibiliteit bieden bij het planten en oogsten van data.

Andere opties zijn het onderzoeken van alternatieve toepassingen voor gewasresten, zoals het inzamelen en verkopen van biomassa voor energieopwekking, bio-char creatie, of als materiaal voor papier of meubels.

"Er kunnen toepassingen zijn die economisch levensvatbaar zijn, maar ze moeten worden beschouwd als onderdeel van een alomvattende oplossing, ' zei MacDonald.

Eindelijk, regeringsplanners bevorderen landbouwontwikkeling in het noordoosten van India, die profiteert van meer regen en water.