https://frosthead.com

Bagaimana Pusat Irigasi Pivot Membawa Debu Mangkok Kembali Hidup

Jika Anda tinggal di Great Plains, cepat atau lambat Anda akan mendapatkan pertanyaan tentang "lingkaran tanaman" yang dapat diamati dari jendela pesawat selama penerbangan di wilayah tersebut. Jawabannya terkandung dalam pertanyaan: Sederhananya, mereka adalah lingkaran-lingkaran lahan pertanian.

Namun, pola lingkarannya berbeda dari tambalan biasa yang banyak orang bayangkan sebagai ladang pertanian tradisional. Bentuknya adalah hasil dari irigasi pusat pivot, sebuah perkembangan dari era pasca-Perang Dunia II yang secara mendalam mengubah arah produksi makanan Amerika. Faktanya, munculnya irigasi pusat pivot mengubah Plains — daerah yang telah menjadi lahan kering selama lebih dari 100 tahun — menjadi tempat yang dapat menopang tanaman haus seperti jagung, menciptakan pembangkit tenaga pertanian dan ekonomi yang membawa benih-benih tanamannya. kehancuran sendiri.

Pada awal abad ke-19, penjelajah Eropa-Amerika pertama memberi label wilayah antara Pegunungan Rocky dan meridian ke-100 sebagai Gurun Besar Amerika, sebuah penggambaran yang memiliki kekuatan bertahan yang luar biasa. Selama bertahun-tahun, para pemimpin politik Amerika dan pengamat lain mengecam padang rumput sebagai limbah, tidak mampu mendukung peradaban, meskipun penduduk asli Amerika telah membuat rumah di sana selama ribuan tahun. Catatan geologis memberi tahu kita bahwa banyak penjelajah yang melihat gurun tiba pada tahun-tahun kemarau. Mereka yang tiba di tahun-tahun yang lebih basah melihat wilayah itu dalam warna yang lebih hijau, menganggap bahwa tanah itu adalah taman yang potensial hanya menunggu seorang tukang kebun.

Janji menunggu di kebun sebagian benar. Dengan sangat cepat, para pemukim dan pendorong membahas bantuan alam melalui proyek irigasi. Mengalihkan air dari sungai melalui saluran menyediakan air untuk tanaman haus seperti alfalfa dan jagung. Irigasi permukaan seperti itu memiliki batas. Pengguna harus dekat dengan sungai dan bergantung pada variabel, aliran musiman perairan tersebut.

Pada akhir abad ke-19, para petani mulai memompa air tanah dari sumur, pertama menggunakan tenaga dari kincir angin — yang menjadi mana-mana — dan kemudian dari mesin bensin. Tetapi teknik ini mahal, jauh di luar jangkauan kebanyakan pemukim. Bahkan bagi mereka yang mampu membelinya, hampir tidak mungkin memompa air yang cukup untuk membuat perbedaan dalam skala besar. Air tanah itu dalam, diasingkan di antara dan di antara batu, kerikil, dan tanah liat di reservoir bawah tanah yang luas yang sekarang dikenal sebagai Ogallala Aquifer.

Irigasi air tanah dari akuifer menerima dorongan di tahun 1930-an dan 1940-an, ketika pompa yang ditenagai mesin mobil mengakses air dari kedalaman yang lebih besar. (Tak lama kemudian, investasi pemerintah dalam elektrifikasi pedesaan membantu para petani memberi daya yang semakin besar pada pompa irigasi dengan listrik; kemudian, gas alam berbiaya rendah menjadi bahan bakar pilihan.) Irrigator meletakkan pipa melintasi ladang tanaman, dengan sprinkler ditempatkan pada interval waktu tertentu. Prakteknya padat karya, membutuhkan banyak pekerja untuk memindahkan pipa untuk persiapan persemaian, untuk budidaya tanaman baris, dan untuk panen.

Tahun 1930-an juga menyaksikan kekeringan yang berkepanjangan di sebagian besar negara, yang mempertanyakan kesesuaian wilayah tersebut untuk pertanian. Selama "Dirty Thirties" itulah sebagian wilayah di Colorado, Kansas, Texas, dan Oklahoma menjulur, yang menderita kondisi ekstrem, dikenal sebagai "Mangkok Debu." Para ahli tanah pemerintah menyatakan bahwa solusinya adalah retret. dari pertanian di sebagian besar negara. Mereka mengusulkan untuk mengklasifikasikan setiap hektar sesuai dengan kapasitas produktifnya dan membeli tanah yang dianggap sebagai “submarginal.” Akhir dari kekeringan dan permulaan Perang Dunia II, bagaimanapun, memungkinkan dimulainya kembali produksi maksimum dan membatalkan impian perencana penggunaan lahan.

Pada tahun 1948, seorang petani Nebraska inovatif bernama Frank Zybach mengembangkan sistem sprinkler jenis baru, pivot tengah, yang ia patenkan pada tahun 1952. Menempatkan pompa di tengah lapangan di sebelah sumur, pipa irigasi yang didukung oleh gulungan dipasang di menara beroda yang dapat membuat sirkuit lapangan di bawah kekuatan mereka sendiri, meninggalkan pola lingkaran yang khas. Penyiram bergaya pistol menyemprotkan air keluar dari pipa pada interval yang ditentukan, dengan nosel yang lebih kecil paling dekat dengan pivot dan nosel terbesar di ujung garis. Sistem ini dapat mencakup 133 hektar lahan 160 hektar, dan tidak harus dibongkar oleh para pekerja ketika tiba saatnya untuk menanam, menggarap, atau memanen.

center-pivot-patent.jpg "Alat Penyiram Penyiraman Sendiri, " FL Zybach (Nomor Paten AS 2.604.359)

Motor yang semakin kuat memungkinkan irigasi untuk meningkatkan skala sistem, dengan set-up terbesar yang mencakup semua kecuali sudut-sudut bagian tanah seluas 640 acre. Seiring waktu, petani menempatkan nozel sprinkler lebih dekat ke tanah, sehingga penguapan lebih sedikit. Selama kembalinya kondisi kekeringan di tahun 1950-an, mereka yang memilih untuk mengairi memiliki keunggulan dibandingkan mereka yang tidak, yang meyakinkan banyak orang yang datang terlambat untuk bergabung. Pada tahun 1993, sejarawan John Opie mengamati bahwa irigasi industri yang muncul di Great Plains adalah bangku berkaki tiga yang didukung oleh tanah subur, air tanah berlimpah dan murah, dan bahan bakar murah.

Irigasi pivot tengah adalah kemenangan teknologi — dan juga mengubah geografi pertanian negara tersebut. Dengan tanaman pakan yang tersedia di Great Plains dan mudah dibawa melalui sistem jalan raya antar negara baru, tempat pemberian pakan dan pabrik pengemasan daging dipindahkan ke wilayah tersebut. Banyaknya biaya rendah, tenaga kerja tidak berserikat dan air murah untuk memelihara ternak dan memproses daging memimpin daerah, di mana 160 hektar lahan sebelumnya dapat mendukung hanya satu kemudi, untuk menjadi pusat bagi beberapa kepadatan tinggi terbesar di dunia. tempat pemberian pakan ternak dengan ratusan hewan per are. Fasilitas produksi babi skala besar memiliki ribuan hewan di bawah satu atap. Salah satu dari peternakan ini membutuhkan lebih banyak air untuk minum dan pembuangan limbah dari pada kota biasa: Peternakan dengan 20.000 babi menggunakan air yang jauh lebih banyak daripada komunitas yang terdiri dari 20.000 orang.

Air untuk irigasi dan memberi makan hewan skala besar tidak hanya menumbuhkan tanaman dan ternak, itu memberi kehidupan bagi komunitas Great Plains yang bergantung pada pertanian. Keluarga dan buruh berbelanja di pengecer lokal dan menyetor upah di bank lokal, menjaga kota-kota kecil tetap hidup, dan irigasi membayar pajak properti yang menopang pemerintah daerah. Irigasi pivot tengah mendukung sekolah menengah atas, klub, gereja, dan seluruh cara hidup yang benar-benar akan mengering jika ladangnya kurang produktif.

Kekeringan dari "Dirty Thirties" telah mengungkap batas-batas Great Plains, menimbulkan pertanyaan apakah sebagian besar wilayah itu cocok untuk pertanian, tetapi penerapan teknologi pivot pusat mengubah segalanya. Bagi para pengairan dan sekutu mereka, pengembangan “lingkaran panen” poros pusat sepenuhnya menguntungkan. Mereka dapat mengklaim bahwa sejarah ada di pihak mereka. Pada 1980-an, irigasi dari Texas ke Nebraska menenggelamkan puluhan ribu sumur, memanfaatkan Ogallala Aquifer yang masif. Irigasi, dikombinasikan dengan benih hibrida baru, pupuk, dan pestisida terus membawa produktivitas tinggi ke daerah kering.

PivotIrrigationOnCotton.jpg Pusatkan peralatan irigasi pivot di tempat kerja di ladang kapas. (Wikimedia Commons)

Maka tidak mengherankan, bahwa bagi banyak orang di Great Plains, pengaturan air adalah kata yang kotor. Upaya untuk mengelola air tanah melalui otoritas lokal selama tahun 1970 bergantung pada kepatuhan sukarela — dan ada begitu banyak uang yang dapat dihasilkan dengan air murah sehingga peraturan, banyak alasan irigasi, merupakan pelanggaran terhadap tatanan alam Great Plains dan tidak layak usaha. Sangat mudah untuk melihat alasannya: Rezim irigasi poros tengah tampaknya tak terhindarkan, seperti fenomena alam. Ketika saya masih muda, tumbuh di daerah itu, saya pikir itu wajar seperti migrasi musiman angsa, bebek, dan crane Sandhill, dan tak terhindarkan seperti musim tornado.

Teknologi pivot tengah melambangkan banyak hal dari menjadi orang Amerika. Itu adalah kemenangan teknologi yang memungkinkan revolusi produksi. Orang-orang yang membangunnya bangga dengan prestasi mereka: Mereka adalah penemu Amerika yang menciptakan sesuatu dari hampir tidak ada. Tetapi sistem ini juga didasarkan pada dorongan Amerika yang kurang produktif — tidak hanya kecerdikan dan dorongan, tetapi juga penggunaan sumber daya yang tidak terkendali dan skala yang terus meningkat.

Dalam beberapa tahun terakhir, telah menjadi jelas seberapa terbatas Aquifer Ogallala. Sementara tingkat air meningkat di beberapa daerah, di sebagian besar akuifer mereka turun lebih cepat daripada pengisian alami — kadang-kadang dengan berjalan kaki per tahun — karena pertanian produksi. Pada satu dekade lalu, ahli geologi memperkirakan bahwa terdapat ketebalan jenuh kurang dari 100 kaki yang tersisa, dengan ketebalan minimum 30 kaki yang dibutuhkan untuk irigasi yang berhasil.

Pada saat para irigasi merasakan batas-batas irigasi air tanah, wilayah itu terjebak dalam apa yang oleh para sejarawan disebut sebagai perangkap infrastruktur: Keberhasilan irigasi pusat poros telah menggagalkan visi-visi alternatif untuk mengembangkan daerah-daerah kering ini. Investasi modal dalam sumur, pompa, pusat pivot, peralatan lain, dan bangunan telah menyulitkan transisi ke praktik pertanian yang kurang intensif air. Akibatnya, perubahan menjadi sederhana.

Dua puluh lima tahun yang lalu John Opie mencatat bahwa beberapa irigasi mengadopsi teknologi hemat air, tetapi langkah-langkah itu tidak banyak memperlambat penarikan keseluruhan pada akuifer dan tidak melibatkan memikirkan kembali irigasi. Opie melaporkan bahwa beberapa irigasi bahkan mengakui bahwa ketika akuifer hilang, darah kehidupan ekonomi daerah itu akan hilang, tetapi tetap saja mengairi.

Pada 2013, sekelompok petani di Kansas menciptakan zona konservasi 99 mil persegi di mana semua peserta mengurangi penggunaan air mereka. Seperti yang dikatakan seorang petani, “Kami harus mengubah budaya. Kami menerima air begitu saja. ”Pada 2018, banyak dari mereka yang mengurangi penggunaan airnya mengklaim bahwa pertanian dapat menguntungkan bahkan dengan berkurangnya pemompaan. Tetapi upaya seperti ini adalah pengecualian dari aturan tersebut. Keengganan untuk berkompromi dengan keuntungan jangka pendek untuk keberlanjutan jangka panjang, tentu saja, sama seperti orang Amerika seperti kecerdikan yang menciptakan irigasi pusat-pivot. Betapa anehnya ikatan itu bagi penduduk Great Plains, penipisan sumber air tanah utama yang tidak diperiksa telah menutup opsi untuk pertumbuhan di masa depan di wilayah tersebut.

Bagaimana Pusat Irigasi Pivot Membawa Debu Mangkok Kembali Hidup