每年夏天，美国中原地区都会出现干旱，导致农民利用地下水来灌溉高粱、大豆、棉花、小麦和玉米，并维持大量的牛和猪。随着热量的升高，焦虑的灌溉者聚集在一起讨论是否以及如何采取更严格的保护措施。
他们知道，如果不保护，他们繁荣的源泉奥加拉拉含水层就会干涸。
奥加拉拉也称为高原含水层，是世界上最大的地下淡水源之一。它位于估计 174,000 平方英里的中原地区和蓄水量与休伦湖一样多。它灌溉八个州的部分地区，从北部的怀俄明州、南达科他州和内布拉斯加州到南部的科罗拉多州、堪萨斯州、俄克拉荷马州、新墨西哥州和德克萨斯州。
但目前困扰该地区的干旱异常严重和持续，迫使农民更多地依赖含水层，并加剧了对其未来的争论。
目前的评估美国干旱监测仪，由内布拉斯加大学林肯分校、美国农业部和国家海洋和大气管理局出版，显示南部平原的大片地区正在经历干旱程度从“严重”到“异常””。
这些令人担忧的前景构成了“奥加拉拉：为旱地供水，”现已出版第三版。在其中，我的历史学家同行们约翰·奥佩和肯纳·朗·阿彻我将当前关于奥加拉拉含水层的争论置于该地区同样充满冲突的过去的背景下。
排空源头
1880 年代，该地区的农民声称，他们脚下有稳定的水流，他们称之为“潜流”，来自落基山脉东部。美国地质调查局的地质学家 FN Darton 在内布拉斯加州奥加拉拉附近首次发现了含水层的轮廓。他的发现激发了农民和灌溉推广者的雄心。
一位支持者威廉·E·史密斯 (William E. Smythe) 访问了堪萨斯州花园城，为灌溉的未来欢呼雀跃。
他告诉听众，抽取地下水将建造“具有令人愉悦的建筑的小房子。我们将在它们周围铺上漂亮的草坪，并在它们周围种植树木和树篱……在一个致力于工业独立的新堪萨斯州。”
这一田园风光的愿景花了几十年才实现。风车只能抽出这么多水，这限制了农民可以投入生产的土地数量。奥加拉拉河的沙子和砾石成分减缓了地表水的向下流动，以重新注满它，即使在雨季也是如此。
直到第二次世界大战后，农民开始采用更好的钻井技术、燃气动力水泵和高科技灌溉系统，这才变得重要。这些进步使中原成为世界粮仓和肉类市场，每年产生价值200亿美元的食品。
随着越来越多的泵钻入含水层以捕获其流量，一些泵开始干涸，这导致了更多的钻探和抽水。
19世纪末至2005年间，美国地质调查局估计灌溉使含水层枯竭了 2.53 亿英亩-英尺——约占总体积的 9%。而且步伐正在加快。 《丹佛邮报》分析联邦数据后发现，含水层从 2011 年到 2017 年，萎缩速度是之前的两倍与过去 60 年一样。
当前的干旱只会加剧这些问题。加州大学欧文分校水文学家 Jay Famiglietti 将奥加拉拉地区和加州中央山谷确定为美国两个最过热和缺水的地区。
依靠技术修复
这并不是人类第一次将中原地区的生态系统推向崩溃的边缘。从 19 世纪末开始，定居者殖民者开垦原生草来保护土壤。
当 20 世纪 30 年代发生一系列严重干旱时，干燥的表土在臭名昭著的沙尘暴中即将受到侵蚀。被广泛称为“黑色暴风雪”的呼啸风暴遮蔽了阳光，吹走了裸露的土壤，使大部分人口流离失所。
经历了第二次世界大战的农民将希望寄托在高度工程化的解决方案上，例如大功率水泵和中心枢轴灌溉系统。
这些创新，加上正在进行的确定最有利可图的作物种植和饲养动物的实验，深刻改变了全球粮食系统以及平原农民的生活和生计。
如今，一些倡导者支持采取类似的措施来解决农民的用水需求：所谓的“堪萨斯大运河，它将把大量的水从东边的密苏里河抽到西边 360 英里以外的堪萨斯州最干旱的县。
然而，这个项目可以建设成本高达 200 亿美元，每年需要 5 亿美元的能源支出。它不太可能建成，如果建成的话，也只是一个创可贴式的解决方案。
灌溉结束？
在我看来，平原农民无法承受继续超出其极限的土地和水资源——特别是考虑到气候变化的累积影响在中原地区。
例如，一个最近的研究假设当干旱烘烤土地时，土壤缺乏水分实际上会导致温度升高。随着空气升温，土壤进一步干燥。
这种恶性循环会加速消耗速度。一旦奥加拉拉被清空，可能需要6000年自然充电。
用的话来说布伦特·罗杰斯堪萨斯州地下水管理第四区主任称，“杯子太小，吸管太多”。
一些有远见的农民正在应对这些相互关联的挑战。即使他们追求灌溉效率许多作物正在从棉花等耗水量作物转向小麦。
还有一些地区，特别是德克萨斯州西部，正在转回非灌溉地区旱地农业– 认识到灌溉依赖的严重局限性。农民是耗尽其他含水层拉丁美洲、东欧、中东和亚洲也可能面临类似的选择。
这些举措是否会普及，或者能否维持中原的农业，仍然是一个悬而未决的问题。但如果农民和牧场主为了追求快速利润而排干奥加拉拉含水层，该地区可能永远无法恢复。
查尔·米勒，WM Keck 环境分析和历史教授，波莫纳学院。
