Optimization of water procurement decisions in an irrigation district: the role of option contracts

Water supply instability is one of the main risks faced by irrigation districts and farmers. Water procurement decision optimisation is essential in order to increase supply reliability and reduce costs. Water markets, such as spot purchases or water supply option contracts, can make this decision process more flexible. We analyse the potential interest in an option contract for an irrigation district that has access to several water sources. We apply a stochastic recursive mathematical programming model to simulate the water procurement decisions of an irrigation district?s board operating in a context of water supply uncertainty in south-eastern Spain. We analyse what role different option contracts could play in securing its water supply. Results suggest that the irrigation district would be willing to accept the proposed option contract in most cases subject to realistic values of the option contract financial terms. Of nine different water sources, desalination and the option contract are the main substitutes, where the use of either depends on the contract parameters. The contract premium and optioned volume are the variables that have a greater impact on the irrigation district?s decisions. Key words: Segura Basin, stochastic recursive programming, water markets, water supply option contract, water supply risk.

Produção de biomassa e eficiência no uso da água para oito variedades de cana-de-açúcar irrigadas por gotejamento em dois ciclos de cultivo

A irrigação quando bem manejada, pode minimizar os riscos econômicos da atividade sucroalcooleira, particularmente em safras com presença de instabilidade climática onde a restrição hídrica, promovida pela diminuição no volume de chuvas, pode reduzir a produtividade dos canaviais. Dentre as ferramentas disponíveis para a gestão eficiente da água na agricultura irrigada, a técnica de irrigação sob déficit pode se tornar uma escolha acertada para a cana-de-açúcar, desde que sejam identificadas as fases fenológicas e épocas de cultivo onde a limitação da oferta de água não implique em reduções antieconômicas no rendimento da cultura. Diante disso, a hipótese que norteia essa pesquisa, é a de que existe uma estratégia de irrigação sob déficit, que associada a uma variedade com características específicas, possibilite a expressão de indicadores de produtividade tão satisfatórios quanto os obtidos em condições de irrigação plena. Nessa linha, os objetivos da pesquisa envolveram o estudo da dinâmica foliar, acúmulo e particionamento de biomassa e ainda, índices de produtividade da água para biomassa, açúcar e etanol de 1ª e 2ª geração de oito variedade de cana-de-açúcar, submetidas a diferentes condições de disponibilidade hídrica no solo em dois ciclos de cultivo (cana-planta e cana-soca). A pesquisa foi realizada na Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\", em Piracicaba/SP, onde foram estudados os dois primeiros ciclos de cultivo da cana-de-açúcar, sendo estes abordados nesta tese como Experimento 1 (cana-planta) e Experimento 2 (cana-soca). O delineamento experimental adotado para ambos os ciclos foi o de blocos casualizados, com três blocos completos. Os tratamentos foram compostos por três fatores em esquema de parcelas sub-subdivididas. Estas parcelas foram formadas por duas plantas (touceiras) alocadas em um vaso com aproximadamente 330 litros de solo. No Experimento 1, foram estudados três fatores, sendo o primeiro e segundo com quatro níveis e o terceiro com oito (4x4x8), totalizando assim 128 tratamentos, sendo eles: quatro níveis de irrigação ao longo do ciclo (125, 100, 75 e 50% da ETc); oito variedades comerciais de cana-de-açúcar e quatro procedimentos de maturação, impostos por meio de variações na intensidade do déficit hídrico aplicado. Para o Experimento 2, substitui-se o fator Maturação por Épocas de Corte, o qual consistiu em colheitas de um quarto do experimento a cada 90 dias. Os resultados encontrados apontaram que a área foliar responde positivamente a maior disponibilidade hídrica no solo, tendo sido verificado uma relação proporcional entre estes. Quanto ao acúmulo de biomassa, verificou-se que para as oito variedades estudadas houve incremento de biomassa a medida em que se aumentou o volume de água disponibilizado às variedades. No tocante ao particionamento, as folhas foram os drenos principais de fotoassimilados da planta até os 100 dias de cultivo, sendo que após este período, os colmos ocuparam o lugar de dreno preferencial. Os indicadores de produtividade da água apresentaram diferenças significativas para o fator lâmina, o que indica a existência de cultivares de cana-de-açúcar mais eficientes no uso da água. Por fim, observou-se que a produtividade da água para etanol total apresentou valores expressivos, com média para essa variável igual a 1,81 L m-3, o que denota o potencial de rendimento de etanol (1G + 2G) a partir da cana-de-açúcar quando é adotado o aproveitamento integral das plantas.

Influence of characteristics of irrigation channels on the breeding bird community of a wetland zone in southeast of Spain

The “El Hondo Nature Park” is mainly composed of a series of irrigation channels and water reservoirs, subjected to various regimes of management as well as reed and vegetation control, thus creating a great variety of habitats and situations. To determine the influence of these habitats and management regimes on the local bird community, a set of characteristics of these channels and their surrounding area were analysed with a Correspondence Analysis (CA). The degree of reed development in channels and the presence in the surroundings of orchards and other reed formations were the most decisive factors to explain the probability of occurrence of reed birds and waterbirds, as well as bird species richness and abundance. Other bird species were not directly influenced by channel variables, but only by those of surrounding land uses.

Irrigation canals in a semi-arid agricultural landscape surrounded by wetlands: Their role as a habitat for birds during the breeding season

Traditional water supply systems in semi-arid agrarian ecosystems, mainly irrigation canals, contribute to the diversity of the landscape and influence the composition of species. To evaluate their effect on bird communities in the breeding season, we selected a rural area in southeastern Spain, where an intricate and extensive network of irrigation canals and cultivated areas is located between two wetlands declared as Natural Parks. Birds were counted at representative points distributed throughout the canal network at which we recorded several variables related to the physical features, the vertical and horizontal structure of associated vegetation, reed development (Phragmites australis) and land use in the neighboring areas. We detected 37 bird species, most of which were also breeding in the wetlands nearby. We used Hierarchical Partitioning analyses to identify the variables most strongly related to the probability of the presence of selected species and species richness. Vegetation cover and height close to the canals, together with reed development, were the most important types of variables explaining species presence and richness. We found that current management practices for reeds in canals are not well-suited for biodiversity conservation. We therefore propose alternatives that could be implemented in the area in cooperation with stakeholders.

Wastewater irrigation at Tallahassee, Florida /

Aug. 1979.

Long-term effects of land application of domestic wastewater : Roswell, New Mexico, slow rate irrigation site /

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Achieving irrigation return flow quality control through improved legal systems /

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Potential effects of irrigation practices on crop yields in Grand Valley /

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Minimizing salt in return flow through irrigation management : interim report /

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Evaluation of irrigation methods for salinity control in Grand Valley /

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Western water laws and irrigation return flow /

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