研究:在玉米带中增加湿地可以缩小墨西哥湾死区

减少缺氧的农业策略的首次量化

2015年2月2日
克里斯蒂娜·麦斯特(Cristina Mestre),电话:212-616-1268,电子邮件:[email protected]
朱莉·本森(Julie Benson),415-293-6069,[email protected]

 (2015年2月2日)施肥措施和种植 一项新的环境防御基金(EDF)领导的研究今天在 美国水资源协会杂志(JAWRA). 然而,结合湿地等过滤方法,研究发现密西西比河上游和俄亥俄州河流域的氮污染可能是 减少了45% –环境保护署(EPA)制定的目标将把墨西哥湾的死区缩小到可管理的规模。

JAWRA的研究“减少从玉米带到墨西哥湾的氮出口:纠正缺氧的农业策略”,是第一个量化如此大规模减少缺氧的农业策略的影响的研究。研究人员使用了由美国地质调查局(USGS)开发的高级水质模型来量化农业实践对农田的收益。

 该研究的主要作者和法国电力公司的高级科学家说:“好消息是,在整个玉米带采取土壤健康和肥料效率措施可以使我们三分之二地达到临界点。” 艾琳·麦克莱伦。 “但是,通过战略性地将湿地置于该地区不到1%的耕地上,我们将能够扭转水生生物重大损失的趋势,并提高下游社区的抗洪能力,而对作物生产的影响最小。”

在全球的河口和沿海水域中,已经发现了400多个低氧或“死”区,低氧浓度导致海洋生物窒息死亡的海洋区域。研究表明,这些区域的数量和范围在增加,专家们一致认为,大多数死区是由营养物污染引起的。

结果中:

  • 在密西西比河上游流域和俄亥俄州河流域优化肥料的使用可以减少12%的氮污染,不到EPA目标的三分之一。
  • 将覆盖作物与所有农田上的氮效率实践相结合,可以减少30%的氮损失,占EPA目标的三分之二。
  • 恢复和增加该地区农田的湿地可以将氮的损失进一步减少到45%,从而达到临界点。

McLellan补充说:“随着时间的流逝,我们已经改变了玉米带景观的管道,不可避免地会损失一些氮。” “但是,发生在湿地的化学过程会捕集并处理农田损失的氮,并将氮肥转化为无害的氮气。湿地是保护方程式的关键部分。”

除湿地外,其他脱氮方法还包括排水沟的加固,河道的恢复和洪泛区的重新连接。这些过滤方法可以在低产的边际土地上实施,从而将对农作物生产的影响降到最低。此外,作者还强调了肥料效率措施和种植遮盖作物的经济利益,这两者都可能抵消任何耕地的损失。可以在现有的沟渠和溪流的占地面积内实施其他过滤方法,而不会损失生产用地。

 USGS研究水文学家,论文的合著者Dale Robertson说:“这项研究的结果有助于我们进一步了解考虑在整个流域中采用多种保护措施的重要性。” “改善水质是整个社区的一项努力,应该省钱,清理当地溪流并造福海湾。”

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