Matemáticas en la búsqueda de la Agricultura Sostenible

¿Cómo podemos solucionar este problema? En enero de 2011, AIM celebró un taller de problemas de sostenibilidad , con el objetivo de reunir a los matemáticos y los representantes de la industria para trabajar en una variedad de problemas de sostenibilidad, incluida la energía renovable, la calidad del aire, la gestión del agua, y otros problemas ambientales. Uno de los participantes industriales fue de Driscoll, cuyos productores asociados son el mayor proveedor de bayas frescas en América del Norte. Tres empleados de Driscoll se asoció con nueve matemáticos aplicados para evaluar cómo diversas técnicas de agua y manejo de la tierra podrían ser utilizados por los terratenientes y productores a trabajar para equilibrar los niveles de los acuíferos. Desde la semana del taller y con la actividad de seguimiento en un programa de AIM cuadrados, el equipo ha hecho un progreso significativo en la creación de un modelo de granja virtual para estudiar las estrategias de manejo de cultivos alternativos y su efecto sobre el consumo de agua y el beneficio.

La versión actual del modelo granja virtual implementa un marco para la simulación de una granja modelo de 100 acres con selecciones de 5 tipos de cultivos diferentes (3 cultivos de bayas, 1 de los cultivos de hortalizas, y un cultivo de cobertura o barbecho). El marco actúa como un granjero virtual, la plantación de cultivos y moviéndose alrededor de la granja utilizando diversas reglas de plantación como restricciones. Los beneficios obtenidos de las restricciones agrícolas y de riego virtuales se calculan. Estos valores se utilizan para evaluar las estrategias que utilizan diferentes objetivos, tales como la maximización de beneficios, minimizando el uso del agua, y la minimización de la desviación de la demanda actual.

Dan Balbas, Vicepresidente de Operaciones de Reiter affliated Empresas, (productor asociado de un Driscoll) dijo, «los resultados del programa de optimización validan gran parte de lo que los productores pensaron antes y dieron la validación y la nueva información para nuestras estrategias de cultivos en crecimiento.»

El equipo también investigó un análisis de las aguas superficiales para entender formas posibles para capturar lluvia para volver a la infiltración (o recarga) en el acuífero. La última versión del modelo de granja también incluye escenarios en las que las partes interesadas podrían asignar terrenos para la construcción de una red de recarga de los acuíferos gestionado, dando tamaños óptimos de las cuencas de recarga basado en la maximización de la recarga y reducir al mínimo los costos de construcción.

Driscoll también ha encabezado un esfuerzo de la comunidad para ayudar a resolver el problema de sobregiro. Miembros de la comunidad de Pajaro Valley están trabajando en grupos más pequeños en una serie de estrategias adicionales, incluyendo la determinación y promoción de las mejores prácticas para el riego y la identificación de las áreas más prometedoras en el valle de los proyectos de recarga del acuífero.

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Pajaro Valley Water

La agricultura en el Valle del Pájaro comenzó en 1823 cuando los primeros colonos españoles solicitaron concesiones de tierras de México.La agricultura en una escala mucho más grande comenzó en 1851 causó en parte por la fiebre del oro de California y la mayor necesidad de los suministros de alimentos en California.El primer huerto de manzanas en Watsonville fue plantado en 1853 y la primera cosecha de lechuga en 1917. Las manzanas seguía siendo uno de los principales cultivos (el sabor característico de la sidra de Martinelli es de Watsonville Newtown Pippins) hasta principios de 1980, cuando se eliminaron muchos huertos de dar paso a las verduras y bayas.

Algunos registros datan de la historia de sobregiros agua para la década de 1940, pero el aumento de los cultivos y las bayas de fila de plantación se ha incrementado de manera significativa el consumo de agua. En 1984, con el fin de ayudar a gestionar los recursos hídricos, la Agencia de Gestión de Aguas del Valle de Pájaro se formó debido a que «los líderes comunitarios en la zona reconocieron que era necesaria la gestión local de la cuenca para detener la intrusión de agua de mar, que fue afectando el suministro de agua subterránea para grandes áreas de tierras de cultivo costera, así como pozos de suministro de agua doméstico. «

El organismo encargado del Servicio Geológico de Estados sacia para estudiar la recarga de agua de mar y la intrusión en el Valle. El USGS informe identifica y describe las cosas tales como los niveles de agua, tipos de suelo, zonas de recarga, así como la edad, la fuente, y el movimiento de las aguas subterráneas de la región. El informe señaló que «del agua subterránea de los pozos de monitoreo profundas tienen edades corregidas desde 1.000 a 24.900 años de edad y se recargó hace miles de años y representan el recurso no renovable en la región costera.»

http://aimath.org/sustainable-agriculture/pajaro-valley-water/

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