
爱荷华州的Ames - 在创新的新监测系统的帮助下,爱荷华州立大学的研究人员对水的氮和磷云顶国际(中国)官方网站,并且大气可以比许多以前的研究更好地指出营养通量。在此过程中,他们正在完善人们对何时以及何时期望营养损害的热点的知识。
生态,进化和生物生物学系的助理教授史蒂文·霍尔(Steven Hall)正在领导这项工作,以调查爱荷华州中部和中北部养殖湿地的营养云顶国际(中国)官方网站。几个相关项目的资金厅正在开展工作,来自爱荷华州养分研究中心,利奥波德可持续农业中心和美国环境保护署。
该州瓷砖排水区域中排水不佳的耕作幅度不足,占爱荷华州景观的很大一部分。霍尔说:“即使有了我们现代的排水基础设施,在大多数年份中,我们仍然会看到许多领域的大量思考。” “这通常会导致高农作物死亡率。从生产者的角度来看,这些领域倾向于代表收入的净亏损。从环境的角度来看,我们发现这些低点特别容易受到养分环境云顶国际(中国)官方网站的影响,并且当作物无法生存时,这会加剧。
据研究人员称,有几个原因。该地区富含粘土的土壤自然富含营养丰富的有机物,随着侵蚀和径流的变化,它们经常会在凹陷中积累,而土壤和养分下坡。同样,高农作物死亡率意味着,该工厂本来可以占用的营养物质可能会丢失在环境中。即便如此,普遍的想法是,湿地型区域的氮云顶国际(中国)官方网站的主要形式可能是一种无害的气体形式,dinitrogen(n)2),由硝化产生。 n2 弥补了地球的大部分大气。
“不过,这确实很难测量,”霍尔说。 “这正在发生,但是我们还看到对水的明显硝酸盐浸出,并以一氧化二氮的形式(n2O),一种有效的温室气体。”与天然湿地形成鲜明对比的是,研究人员发现,耕种的抑郁症往往会以环境有害的形式失去更多的氮。
团队开发的新监控工具使得更准确地跟踪N的排放2o。他们的系统测量n2o每隔几个小时从研究地块中排放出来,在一年中提供了数万个数据点,从旅行到手动测量的田野中的人数多。与现有技术相比,该设置相比是相当便宜的,并且在各种天气下工作。新测量系统的主要开发商是纳撒尼尔·劳伦斯(Nathaniel Lawrence),他是与霍尔合作的博士生。他们的工具在同行评审期刊的最新文章中描述了“大气测量技术。”
高频测量对于准确跟踪驱动氮循环的动态生物学过程至关重要。劳伦斯说:“在几天甚至几个小时的短时间内,当水分状况恰到好处时,我们发现您可能拥有全年生产的大部分氧化二氮。” “借助标准监控技术,您必须很幸运才能抓住这一点。”
新的监测系统还可以容忍高水分条件,从而使研究人员能够完善对何时何地期望何时和何处的不良云顶国际(中国)官方网站的理解2o。当湿区被淹没时,无害的反硝化往往会占主导地位。当土壤处于中等水分水平时,它们通常会发出更多的N2o。
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“总体”,霍尔说:“许多氮从字面上和形象上从这些凹陷的裂缝中滑动,进入瓷砖水或流入大气中。”
“我们似乎还具有与预期的耕种相比,由于浸出的浸出而造成的可溶磷云顶国际(中国)官方网站量,而来自抑郁症的负载往往最高。”
霍尔参与了爱荷华州的其他研究,以研究保护和种植实践的想法,这些想法可以帮助减少湿润湿润地区的营养云顶国际(中国)官方网站。这些研究正在探索保护耕作的潜在影响,种植多年生作物,这些作物可能能够在湿土中更好地生存,融合冬季覆盖作物并使用替代排水。
该团队的研究还表明,由于许多养殖抑郁症的中间排水水平使它们更有可能充当营养云顶国际(中国)官方网站的热点。
“此时,它们是crummy的农田和crummy湿地。如果它们在战略地点更加强烈地排干并以更好的湿地的抵消,我们可能会为农民和环境优化所需的结果,”霍尔说。”
“如果没有其他东西,减少或消除在景观中和近乎景观湿地的施肥将是一个不错的起点。在这些景观凹陷中积累了多余的营养物质。在这些景观凹陷中,经济益处在蝙蝠中有一种经济益处,可以减少不需要的地区的营养投入。”
爱荷华州营养研究中心采用基于科学的方法来评估当前和新兴的营养管理实践的绩效,提供有关实施这些实践和开发新实践的建议。
