種植樹木如何改善水質

種植樹木如何改善水質

新的研究為邊緣,退化或廢棄的農業土地的重新造林與水質的顯著效益之間提供了一個硬鏈接。

加州大學聖塔芭芭拉分校環境生物地球化學教授阿圖羅·凱勒認為,這種關係有助於實施一項計劃,鼓勵排放污染物的設施,當地農民種植樹木以獲得水質信用。

一個區域越自然青翠,它就越有可能促成棲息地及其周圍生物的總體健康。 但有時候,將這些品質追溯到特定的利益可能是一個挑戰。

“雖然我們已經直觀地知道重新造林可能是一個非常積極的行動,但到目前為止,確定你在水質方面可以獲得多少收益並沒有得到可靠的量化,”該研究的第一作者凱勒說。 PLoS ONE的 和布倫環境科學與管理學院的一名教員。 “在這裡,我們提出了一種方法,使用廣泛可用的USDA模型和任何人都可以訪問的數據集來確定重新造林對提高水質最有效的區域。”

徑流和死區

在這項研究中,來自電力研究所(EPRI)的凱勒和合著者傑西卡福克斯專注於美國麵包籃的一部分 - 俄亥俄河流域,其中三分之一以上從事農業,並為其提供水源。人山人海。

重要的是,整個盆地以及其他五個主要河流流域通過密西西比河下游流域流入墨西哥灣。 通過主要來自農場和其他農業作業的徑流輸送的營養物質 - 尤其是氮和磷 - 都流入海灣,在夏季形成大量藻類開花和隨後的無氧“死區”,威脅或殺死海洋生物在其範圍內。

美國國家海洋和大氣管理局已經預測,今年夏天的死亡區可能包括一個7,829平方英里的區域,這是有記錄以來最大的墨西哥灣死亡區之一。


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邊緣農田

根據這項研究,邊緣農田 - 由於土壤質量差,供水不足以及耕種困難的山坡等農業價值低的土地 - 當種植樹木時,不僅可以用來儲存碳,而且可以用來大量儲存碳。減少從陸地到河流和河流的氮,磷和沈積物的流動。

“與開闊的田地相比,樹木幾乎完全保留土壤和沈積物,並吸收可利用的氮和磷,以及儲存碳,”凱勒說,他的主要專長在於流域水質管理以及命運和運輸環境中的污染物。 “量化這些影響現在可以用來提供可交易的信用來改善水質。”

此外,根據凱勒的說法,邊緣農田的重新造林也增加了生物多樣性,提供了棲息地,並且可以通過可持續地採伐木材來經濟地使用,而不會犧牲主要的農業價值。 重新造林的理想候選者是山坡上的農田,土壤滲透性差,但接近水體。

重新造林的回報

俄亥俄河流域也是世界上最大的水質交易項目的所在地。 俄亥俄河流域水質交易項目由EPRI管理,是一種以市場為基礎的方法,通過向排放設施發放許可證並要求它們滿足養分限制來實現更好的水質。 設施可以通過向當地農民支付使用減少肥料使用,防止糞便衝入河流或通過溪流種植樹木以減少徑流等措施來獲得這些許可證的信貸。 減少營養可用作信用額度,以幫助設施滿足許可要求。

根據該研究,俄亥俄河流域當前農田的10百分比大約被確定為重新造林的重中之重。

“如果這個地區從邊緣農田轉變為健康的森林,將有可能避免60百萬公斤氮和200萬公斤磷進入俄亥俄河流域北部的溪流和河流,”凱勒說。 “整個流域的總磷含量減少了12%,而整個流域的磷總量減少了5%,流入墨西哥灣。”

雖然當地條件不同的項目結果可能不同,但研究中顯示的減少養分負荷的可能性,對環境和經濟的輔助效益以及對優質農業耕地的低影響使得這種方法值得考慮用於管理水質他說,在世界各地的水道中。

資源: 加州大學聖巴巴拉分校

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