ロストック大学のBernd Lennartz教授は、農業流出のソリューションを開発することにより、水汚染を減らす方法を調査しています。
地面と地表水質は、土地管理と農業活動に密接に関連しています。今では、農業分野の受精がにつながる可能性があることは一般的な知識です。水資源の汚染、オンライン カジノ ハワイアンしても知られています。しかし、土壌表面に適用された化合物の輸送を地下水に正確に駆動するものは何ですか?ロストック大学、ドイツ。
バルト海とメキシコ湾で拡大する死のゾーン
窒素およびリンベースの肥料は、農業を燃料とし、安定した作物生産を確保します。ただし、このような集中的な農業のマイナスの副作用は、環境資産、特に土壌および水資源を損なう可能性があります。デッドゾーン’人生が生き残ることはほぼ不可能です。バルト海とメキシコ湾の同様に、富栄養化プロセスの結果として死んだゾーンの拡大が報告されています(Van Meter et al。、2018)。
長期的および高解像度のデータのみがプロセスの識別を確保する
ヨーロッパと米国の先進国では、海洋への河川栄養輸出が過去数十年間で安定しているか、さらに減少しました。特に窒素とリンによる地表水の栄養負荷の観察された減少は、主に1990年代の下水システムのアップグレードから生じました。
栄養素の入力を水に駆り立てるプロセスをよりよく理解するには、長期データが必要です。地下水と地表水の濃度値の数十年にわたる時系列を持つ堅牢なデータベースは、景観内の一次経路を識別できるようにします。
北ドイツの低地の3,000km2の集水域であるウォーノー川流域のモデリング研究は、栄養輸出プロセスにおけるタイル排水システムの重要な役割を明らかにしました(Bauwe et al。、2019a; Koch et al。、2018; 2)。
水路はすべて(土壌を通る高速道路)
長期調査と栄養予算の分析により、現在の法律に基づく従来の作物生産は窒素余剰に基づいていることが示されています。 「窒素バランス」とも呼ばれる窒素余剰は、土壌表面に適用される窒素腫瘤の違いです有機および無機肥料および作物を介して畑から輸出される窒素の量。窒素バランスは、数十年にわたって100kg N HA-1 A-1の高さ(BMEL、2019)でしたが、ドイツでは60kg N HA-1 A-1まで規制されています(Düv、2017)。
過去または最後から2年生の窒素バランスを現在の窒素浸出状況にリンクしようとすることは、関係を改善しませんでした。毎年の水域と年間排出量は、浸出した窒素画分のドライバーとして識別できる唯一のパラメーターでした(Bauwe etal。2020 - 現在審査中)。
リンは、土壌に強く保持されていることで知られています。リン酸イオンは、粘土鉱物と土壌有機物に吸着されます。
私たちの水資源は過去または未来に悩まされていますか?
川流域のスケール調査は、森林と草地の下のものよりも、作物生産が支配するサブキャッチメントが川に大幅に多くの栄養素を供給することを示しています(Bauwe et al。、2019c)。長期的な作物生産を伴う景観は、何十年もの間栄養素が豊富になっています。
農業生産における栄養素の過去の非平衡化管理に注意する必要があります。未来を垣間見ることで、私たちをもっと心配させるかもしれません。
すぐに水質を改善するために今できることは何ですか?
農家は、水質障害の責任者であることを非難することができないことを強調する必要があります。農民は、政治的および立法上の境界条件に従って行動しています。
それで、それについて何もすべきことはありませんか?まったくありません。
さまざまな成功を収めて、さまざまなフィルターシステムと反応性障壁がテストされています。より最近の研究では、鉄でコーティングされた砂がリンの吸着剤として分析されています(Bauwe et al。、2019b)。
水ベースのクリーンアップ技術が大規模に確立されるかどうかはまだわかります。たとえば、デンマークは、設置する数千の建設湿地を備えた全国的なプロジェクトを開始しました。
参照
- Bauwe A、Eckhardt K-U、Lennartz B 2019a。 ’修正されたSWATモデルを使用したタイル張りの集水域での溶解した反応性リンの予測」。生態水学と水素学19(2)、198-209
- Bauwe A、Kahle P、Lennartz B 2019b。 「リン損失を減らすためのフィルターの影響:タイル張りの低地集水域におけるフィールド観測とモデリングテスト」。
- Bauwe A、Lennartz B 2019c。 Wassereitschaft 4、14-21
- Bauwe A、Kahle P、Tiemeyer B、Lennartz B 2020。環境調査レターに提出された(現在審査中)
- BundesministeriumFürEnährungund Landwirtschaft(BMEL)2019。StatistischerMonatsbericht Kap。 nährstoffbilanzenunddüngemittel、nährstoffbilanzinsgesamtvon1990 BIS 2017(MBT-0111260-0000)
- Kahru M、Elmgren R 2014。 Biogeosciences 11(13)、3619-3633
- Koch S、Kahle P、Lennartz B 2018。 Journal of Hydrology:地域研究15、203-216
- Koch S、Kahle P、Lennartz B 2019。 Vadose Zone Journal 18(1)、190031
- Van Meter KJ、Basu NB、Veenstr JJ、Burras CL 2016。「窒素遺産:人為的景観における窒素蓄積の新たな証拠」。環境調査レター11(3)、035014
- Van Meter KJ、Van Cappellen P、Basu NB 2018。 Science360(6387)、427-430
Bernd Lennartz教授
農業環境科学科
ロストック大学
+49 (0) 381 498 3180
bernd.lennartz@uni-rostock.de
www.auf.uni-rostock.de/en
この記事は、私たちの第2版にも掲載されていることに注意してください新しい四半期出版.