Ommolbanin B., Mehrnaz Y., Sajad J., Hossein Z.
Spatial prioritization of tomato cultivation based on water footprint, land productivity, and economic indices
Irrigation and Drainage, 2022. DOI:10.1002/ird.2725
Indispensabile per la vita e l’agricoltura, l’acqua è una risorsa fortemente a rischio per l’uso eccessivo che ne viene fatto a livello globale. È stimato che l’agricoltura rappresenti oltre il 70% dell’utilizzo idrico e che, con la crescente domanda di cibo, l’uso dovrebbe aumentare ulteriormente. L’ultimo rapporto della FAO (SOFA, 2020) riporta che, negli ultimi vent’anni, in tutto il mondo le riserve di acqua dolce sono diminuite di oltre il 20% e che continueranno a diminuire in relazione ai cambiamenti climatici in atto. Per arginare la carenza idrica, la ricerca sta studiando nuove strategie in ambito agricolo per l’uso razionale di questa preziosa risorsa.
In questo macro-conteso globale, il presente studio ha avuto l’obiettivo di definire un modello di consumo idrico ottimale per la coltivazione di pomodoro (Solanum lycopersicum L.) in Iran, attraverso l’utilizzo di un modello decisionale multicriterio. Per la definizione del modello sono stati dapprima calcolati i consumi idrici delle 30 regioni in cui si suddivide l’Iran, attraverso il calcolo delle singole water footprint (WF) regionali e del relativo water footprint economic value (WFEV), valore che si definisce come il rapporto tra il profitto netto derivante dalla produzione oggetto di studio e il consumo idrico globale utilizzato per la relativa coltivazione.
Per ogni regione è stata dunque calcolata l’impronta idrica totale – total water footprint (WFT) – come somma di tre diversi valori di impronta idrica: la water footprint green (WTgreen), cioè il totale delle precipitazioni annue regionali registrate dall’USDA (US Department of Agriculture); la water footprint blue (WFblue), calcolata come il consumo idrico delle falde acquifere e dei canali d’acqua superficiali per l’irrigazione, tenendo conto dell’evapotraspirazione specifica colturale; la water footprint grey (WTgrey), consumo di risorse idriche per la diluizione di fertilizzanti chimici utilizzati nel corso del processo produttivo. In termini di valore della produzione, sono invece stati individuati come significativi per lo studio il valore economico della coltivazione regionale – economic land productivity (ELP), calcolato come prodotto del profitto netto derivante dalla coltivazione per le tonnellate di prodotto annue per ettaro, e il suddetto WFEV.
L’analisi di questi dati ha offerto dei primi risultati parziali, ma apprezzabili, mettendo a confronto i valori di ELP e WFEC per le singole regioni. Difatti, in quelle aree dove si registrano un alto valore di produzione (ELP) e un WFEV superiore a 1 possiamo riscontrare anche bassi valori di WFT, risultato che fa ipotizzare l’utilizzo in tali regioni di sistemi colturali a basso consumo idrico o la naturale predisposizione di tali aree climatiche per la coltivazione di pomodoro. Tale analisi è stata completata attraverso una comparazione temporale e spaziale dei risultati medi ottenuti, per meglio contestualizzare lo studio.
Proprio per meglio analizzare tali risultati, gli autori hanno completato lo studio con un’analisi decisionale multicriterio secondo la tecnica PROMETHEE II. Tale metodologia di indagine si suddivide in tre differenti step: a) selezione dei parametri di studio; b) valutazione dell’impatto dei parametri sull’oggetto di studio attraverso l’approccio entropico di Shannon (1948) e c) definizione di una matrice decisionale basata sui risultati ottenuti.
Nella prima fase d’analisi sono stati dunque individuati dieci parametri di riferimento: WFgreen; WFblue; WFgrey; irrigation water requirement (IWR); effective precipitation (Peff); crop evapotranspiration (ETc); fertilizer use; WFEV; yeld per unit area; ELP, il cui impatto all’interno del modello è stato ponderato e analizzato attraverso il modello entropico di Shannon. In base ai risultati calcolati nel modello, sono stati assegnati dei punteggi da 1 a 100 alle singole regioni dell’Iran. Ciò ha permesso di suddividere le 30 regioni in otto differenti classi di ranking; di queste, quelle con punteggio più alto sono state definite come le più idonee per la coltivazione di pomodoro, valutati i consumi idrici necessari per tale coltivazione.
Link al PDF: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ird.2725