Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Strimler af prærieplanter langsomt tab af jord, næringsstoffer og vand fra agmarker, dobbelt biodiversitet

Matt Helmers, en professor i Iowa State Universitys afdeling for landbrugs- og biosystemteknik og en hovedforsker om "Videnskabsbaserede forsøg med Rowcrops integreret med Prairie Strips, "beskrev, hvordan strimler af prærieplanter har reduceret jorderosion og afstrømning under en rundvisning på en sojabønnemark i nærheden af ​​Des Moines. Kredit:Jane Hodgins, USDA Forest Service

En ren hvid plastrøg i et Iowa -sojabønnemark er vidnesbyrd om en ny og muligvis kættersk idé:prærieplanter, engang pløjet under af landmænd, der dyrker majs og sojabønner i Midtvesten, giver fordele for landmænd såvel som miljøet, når de integreres med rækker.

Renden er kun en af ​​mange, der bruges på og i nærheden af ​​Neal Smith National Wildlife Refuge øst for Des Moines, Iowa, i løbet af et årti med forskning kaldet "Science-based Trials of Rowcrops Integrated with Prairie Strips" eller STRIPS. Uden strimler af prærieplanter, der buede ned ad skråmarken af ​​sojabønner, flumen ville sandsynligvis have holdt flere centimeter jord efter kraftig regn.

STRIPS -forskerholdet ledes af Iowa State University, USDA Forest Service, Leopold Foundation for Bæredygtigt Landbrug, og U.S. Fish &Wildlife Service. Et papir offentliggjort i dag i tidsskriftet Procedurer fra National Academy of Sciences ( PNAS ) beskriver forskning, der kvantificerer virkningerne af at integrere strimler af indfødte præriearter blandt majs og sojabønner, med præriestrimler indrettet til at standse afstrømning på skrå opland. Forskere rapporterer, at udskiftning af 10-20 procent af dyrkede marker med præriebånd øger biodiversiteten og økosystemtjenester med minimal indvirkning på afgrødeproduktionen.

"Denne forskning har potentiale til at ændre den måde, vi laver landbrug på i Midtvesten, sagde Randall Kolka, en medforfatter af PNAS-undersøgelsen og en forskningsjordforsker og teamleder med USDA Forest Service's Northern Research Station. "Prairie -planter er meget effektive til at holde jorden på plads, som hjælper med at forhindre nitrogen og fosfor i at komme i vandveje og i sidste ende til Den Mexicanske Golf. "

Undersøgelsen omfatter fund fra 12 vandområder ved Neal Smith National Wildlife Refuge. I forsøgsområderne fremkom majs- og sojabønnemarker med strimler af prærie integreret i jorden på forskellige positioner og procentdele i rækkenes landskab. Hver præriestrimmel indeholdt mange arter af flerårigt græs og vilde blomster for at bremse vandets bevægelse og sikre, at planter ville blomstre hele vækstsæsonen for at give levesteder til bestøvende insekter.

Forskning tyder på, at præriestrimler reducerer tab af jord og næringsstoffer fra stejl jord, give levesteder for dyrelivet og forbedre vandinfiltration. Ifølge undersøgelsen offentliggjort af PNAS , konvertering så lidt som 10 procent af det beskårne område til præriestrimler reducerede jordtabet med 95 procent, fosfortab i overfladeafstrømning med 77 procent, nitratkoncentrationer i grundvand med 72 procent og samlede nitrogentab i overfladeafstrømning med 70 procent, sammenlignet med alle afgrødevandskel. Bestøvnings- og fuglens overflod mere end fordoblet.

"Strimlerne er designet til at fungere som en hastighedsstød for at bremse vandet ned og give det tid til at infiltrere jorden, "sagde Lisa Schulte Moore, undersøgelsens hovedforfatter og professor ved Iowa State University.

Flere landmænd i Iowa bruger STRIPS som en del af deres landbrugsdrift, og forskning pågår.

Forskere vurderer, at præriestriber kan bruges til at forbedre biodiversitet og økosystemtjenester på tværs af 3,9 millioner hektar dyrkede marker i Iowa og en stor del af de 69 millioner hektar plantet i rækker i USA, meget af det i Midtvesten.


Varme artikler