种植树木如何改善水质

种植树木如何改善水质

新的研究为边缘,退化或废弃的农业土地的重新造林与水质的显着效益之间提供了一个硬链接。

加州大学圣塔芭芭拉分校环境生物地球化学教授阿图罗·凯勒认为,这种关系有助于实施一项计划,鼓励排放污染物的设施,当地农民种植树木以获得水质信用。

一个区域越自然青翠,它就越有可能促成栖息地及其周围生物的总体健康。 但有时候,将这些品质追溯到特定的利益可能是一个挑战。

“虽然我们已经直观地知道重新造林可能是一个非常积极的行动,但到目前为止,确定你在水质方面可以获得多少收益并没有得到可靠的量化,”该研究的第一作者凯勒说。 PLoS ONE的 和布伦环境科学与管理学院的一名教员。 “在这里,我们提出了一种方法,使用广泛可用的USDA模型和任何人都可以访问的数据集来确定重新造林对提高水质最有效的区域。”

径流和死区

在这项研究中,来自电力研究所(EPRI)的凯勒和合着者杰西卡福克斯专注于美国面包篮的一部分 - 俄亥俄河流域,其中三分之一以上从事农业,并为其提供水源。人山人海。

重要的是,整个盆地以及其他五个主要河流流域通过密西西比河下游流域流入墨西哥湾。 通过主要来自农场和其他农业作业的径流输送的营养物质 - 尤其是氮和磷 - 都流入海湾,在夏季形成大量藻类开花和随后的无氧“死区”,威胁或杀死海洋生物在其范围内。

美国国家海洋和大气管理局已经预测,今年夏天的死亡区可能包括一个7,829平方英里的区域,这是有记录以来最大的墨西哥湾死亡区之一。


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边缘农田

根据这项研究,边缘农田 - 由于土壤质量差,供水不足以及耕种困难的山坡等农业价值低的土地 - 当种植树木时,不仅可以用来储存碳,而且可以用来大量储存碳。减少从陆地到河流和河流的氮,磷和沉积物的流动。

“与开阔的田地相比,树木几乎完全保留土壤和沉积物,并吸收可利用的氮和磷,以及储存碳,”凯勒说,他的主要专长在于流域水质管理以及命运和运输环境中的污染物。 “量化这些影响现在可以用来提供可交易的信用来改善水质。”

此外,根据凯勒的说法,边缘农田的重新造林也增加了生物多样性,提供了栖息地,并且可以通过可持续地采伐木材来经济地使用,而不会牺牲主要的农业价值。 重新造林的理想候选者是山坡上的农田,土壤渗透性差,但接近水体。

重新造林的回报

俄亥俄河流域也是世界上最大的水质交易项目的所在地。 俄亥俄河流域水质交易项目由EPRI管理,是一种以市场为基础的方法,通过向排放设施发放许可证并要求它们满足养分限制来实现更好的水质。 设施可以通过向当地农民支付使用减少肥料使用,防止粪便冲入河流或通过溪流种植树木以减少径流等措施来获得这些许可证的信贷。 减少营养可用作信用额度,以帮助设施满足许可要求。

根据该研究,俄亥俄河流域当前农田的10百分比大约被确定为重新造林的重中之重。

“如果这个地区从边缘农田转变为健康的森林,将有可能避免60百万公斤氮和200万公斤磷进入俄亥俄河流域北部的溪流和河流,”凯勒说。 “整个流域的总磷含量减少了12%,而整个流域的磷总量减少了5%,流入墨西哥湾。”

虽然当地条件不同的项目结果可能不同,但研究中显示的减少养分负荷的可能性,对环境和经济的辅助效益以及对优质农业耕地的低影响使得这种方法值得考虑用于管理水质他说,在世界各地的水道中。

来源: 加州大学圣巴巴拉分校

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