Исследователи из отдела наук о Земле Школы наук IUPUI провели метаанализ, чтобы сравнить сток и вымывание нитратов с сельскохозяйственных полей с нулевой и традиционной обработкой почвы. Поверхностный сток и выщелачивание — два основных пути переноса нитратов в воду и ее загрязнения.Благодаря своей подвижности и растворимости в воде, нитрат давно признан широко распространенным загрязнителем воды.
«Мы обнаружили, что нулевой обработки почвы недостаточно для улучшения качества воды», — сказал Лисинь Ван, доцент и автор статьи. «Фактически, мы обнаружили, что при использовании нулевой обработки почвы выщелачивание азота увеличивается».Исследование предполагает, что нулевую обработку почвы необходимо дополнять другими методами, такими как покровные культуры и промежуточные посевы или севооборот с многолетними культурами, чтобы улучшить удержание нитратов и улучшить качество воды.
После изучения концентрации нитратов — количества нитратов на единицу объема воды — и нитратной нагрузки, или общего количества нитратов, исследователи обнаружили, что поверхностный сток с полей с нулевой обработкой почвы содержит такую ??же нитратную нагрузку, как и поверхностный сток с полей традиционной обработки почвы.Напротив, нагрузка по нитратам из-за выщелачивания была выше на полях с нулевой обработкой почвы, чем на полях с традиционной обработкой почвы.При нулевой обработке растительные остатки остаются на поверхности почвы и ограничивают ее нарушение, за исключением небольших щелей для внесения удобрений.
По оценкам, 20 процентов всех пахотных земель в США находятся под управлением нулевой обработки почвы. Он снижает эрозию почвы, избегая обработки почвы из года в год, что приводит к смыванию почвы в озера и реки. По словам Ванга, поскольку сокращение потерь почвы снижает потерю питательных веществ, предполагалось, что нулевая обработка почвы снизит загрязнение воды.«В целом, мы обнаружили, что переход на нулевую обработку почвы привел к увеличению потерь нитратов при выщелачивании из-за частого появления макропор, таких как отмершие корни и норы дождевых червей, в почвах, которые находились под длительным контролем без обработки почвы. , "Сказал Ван.
Исследователи изучили, как на потерю нитратов через поверхностный сток и выщелачивание влияют другие факторы, включая засушливость, изменчивость количества осадков, структуру почвы, виды сельскохозяйственных культур, продолжительность обработки почвы и тип удобрений.