加州农民如何利用洪水来养肥土壤

当大坝管理人员本周从加利福尼亚州北部的一个水库排水以避免可能是该州历史上最严重的洪水灾害之一时，南加州农民说唐·卡梅伦对冬天的过度用水做了一些不同的事情。

卡梅伦利用堤坝和灌溉闸门网络，淹没了他管理的弗雷斯诺县农场Terranova Ranch的果园、葡萄园、蔬菜和苜蓿田，利用重力将水驱回了一个不稳定的地下蓄水层。

加州正面临着基础设施老化、气温上升和数十年不可持续的井水使用的影响，全州都在考虑和测试类似的方法。地下水回灌可以降低洪水风险，增加蓄水量，缓解地下水大量抽取带来的土地下沉问题。

“我们的主要水源是地下水，”卡梅伦说。“我们的农场下面有一个水库，需要补充，这比建造地上建筑要容易得多。”

几乎20万加州人被疏散经过多年的干旱之后，本周的冬雨几乎超过了该州最高的奥罗维尔大坝。两座用来从水库冲走多余水的应急溢洪道被破坏。

他说：“奥罗维尔危机显然是呼吁与大自然合作，而不是反对大自然，扩大地下水储存，而不是新建大型水坝。”凯特·普尔他是非营利组织自然资源保护委员会水资源项目的领导者。“与地下水储存相关的环境问题要少得多。”

地下水回灌可以降低洪水风险，增加蓄水量，缓解地下水大量抽取带来的土地下沉问题。

据预测，气温上升将导致加利福尼亚州强烈的冬季风暴爆发多雨少雪，并加速积雪融化，要求在冬季和春季收集更多的水，以便在温暖的月份使用。

修建或扩建地上水库的努力因其严重的环境影响而受阻。水库淹没了河谷生态系统，释放出蓄热的甲烷，如果坝墙倒塌，下游社区将受到洪水灾害的威胁。

2014年，加利福尼亚州选民批准了27亿美元的支出，以提高蓄水量，这是一项新计划的一部分75亿美元的水债券. 也是在2014年，国家立法者通过法案（PDF）要求各机构更可持续地管理地下水。

斯坦福大学西部水资源计划（PDF）据估计，这27亿美元可用于将加利福尼亚州的地下水储存量增加近3万亿加仑。如果将这笔钱用于建造和扩建地上水库，可获得的蓄水量将是原来的六倍。

有时，水泵被用来将水从地表向下打入含水层，但通常情况下，只有重力才能做到这一点，当水故意聚集在快速排水的土壤和岩石上后，水在地表以下迅速渗透。

尽管加利福尼亚州的农业区已经遍布堤坝、水泵和其他用于圈养和运输水的基础设施，但现有基础设施如何用于提高地下水储存量还是有局限性的。

“灌溉基础设施的设计目的是输送少量的水，”他说海伦·达尔克是加利福尼亚大学的水文学家，戴维斯。“大多数基础设施不具备输送大量水的能力，比如我们在暴雨或洪水期间的能力。”

Terranova Ranch计划扩大其地下水储存工作，计划在明年夏天之前建设新的基础设施。对其地下水储存工作的分析五年前，上一次加州遭受大面积洪水，表明水的储存成本仅为新建大坝成本的一小部分。

其他地方也在进行类似的规划。总部位于克恩县的半热带蓄水区为城市和农场供水，该区计划在今年夏天发布一份环境评估报告，详细说明其通过圈闭和漏斗将洪水收集到地球上的天然蓄水层的计划。

总经理说：“我们正在努力寻找增加供水的方法。”贾森·詹金托说。“所以这是一个捕捉洪水的机会。”