Høst af vegetation på flodbuffere reducerer næppe fordelene ved vandkvaliteten

At tillade landmænd at høste vegetation fra deres kystbuffere vil ikke i væsentlig grad hæmme disse vandløbskanalers evne til at beskytte vandkvaliteten ved at opfange næringsstoffer og sediment – ​​og det vil øge landmændenes villighed til at etablere buffere.

Det er konklusionen fra forskere fra Penn State College of Agricultural Sciences, som sammenlignede virkningerne af seks strandbufferdesignscenarier over to, fireårige afgrødeskifter i to små centrale og sydøstlige Pennsylvania vandskel. To af bufferscenarierne omfattede høst af skiftegræs og sumppiletræer.

At tillade landmænd at høste vegetation fra deres kantbuffere og sælge det til biobrændstoffer - ikke tilladt i henhold til det nuværende Conservation Reserve Enhancement Program, eller CREP, føderale bestemmelser - ville gå langt i retning af at overtale landmænd til at etablere flodbuffere, hævder forskere. Og landmændenes buy-in er hårdt tiltrængt i Pennsylvania, hvor hundredvis af miles af nye buffere er nødvendige langs vandløb, der tømmer ud i Chesapeake Bay for at hjælpe staten med at opfylde vandkvalitetsstandarder.

"Dette er den første langsigtede undersøgelse i Chesapeake Bay-vandskelet for at modellere, hvordan høst af vegetation påvirker ydeevnen af ​​riparians buffer i hele længden af ​​en bufferkontrakt, " sagde forsker Heather Preisendanz, lektor i landbrugs- og biologisk teknik. "Tillader høst af buffervegetationen - enten træer eller græsser - minimeret påvirket vandkvalitet, med kun små årlige gennemsnitlige reduktioner i fangsten af ​​nitrogen, fosfor og sediment. "

Ud over, hun bemærkede, under de højeste inputbelastningsforhold-kraftig afstrømning efter storme-buffere med lavere fjernelseffektivitet fjernede mere total masse forurenende stoffer end buffere med høj fjernelseseffektivitet, hvis de lå mellem vandløb og marker med rækkeafgrøder som majs og sojabønner. Placeringen af ​​bufferen var vigtigst.

Forskerne, som modellerede afstrømning og deraf følgende forurening fra landbrugsmarker, der når vandløbene, studerede riparian buffer performance på Spring Creek i Center County og Conewago Creek i Lancaster County. Undersøgte bufferdesignscenarier omfattede 35 fod bredt græs; 50 fod bredt græs; 50 fod brede løvfældende træer; 100 fod bredt græs og træer; 100 fod bredt græs og træer, med træer høstet hvert tredje år; og 100 fod bredt græs og træer, med græs høstet hvert år.

Forskerteamet udviklede disse scenarier efter at have overvejet feedback fra fokusgruppemøder med landmænd i de to vandområder. Landmænd angav, at de ønskede at kunne installere buffere skræddersyet til deres ejendomme med udsigt til at generere begrænsede indtægter.

I Spring Creek vandskel - som er blevet studeret nøje af Penn State landbrugsforskere i årtier - blev 16 års daglige næringsstof- og sedimentbelastninger fra tre afgrødeskifter og to jorde simuleret i et jord- og vandvurderingsværktøj. Disse data blev brugt som input til en øko -forvaltningsmodel ved øerne, der blev brugt nationalt for bedre at forstå, hvordan en buffers effektivitet ændres som en funktion af inputbelastning, bufferdesign og bufferstyring.

Simuleringsresultaterne, for nylig offentliggjort i Journal of Environmental Quality , foreslå, at for buffere af samme bredde, den landmandsforetrukne græsvegetation klarede sig bedre end den politikforetrukne vegetation af træer til sediment, fjernelse af nitrogen og fosfor.

Resultaterne af forskningen har vigtige konsekvenser for at informere fleksible bufferdesignpolitikker og forbedret placering af buffere i vandområder, der er forringet af næringsstoffer og sediment, Preisendanz forklarede. Hun påpegede, imidlertid, at mere forskning kan være nødvendig for at undersøge afvejninger mellem vandkvalitetspåvirkninger og andre økosystemtjenester, såsom streambank stabilisering, habitat og vandskygge.

"Hvis det indgår i politikken, disse resultater kunne fjerne én barriere for landmændenes indførelse af flodbuffere, "sagde hun." Baseret på vores samtaler med famers i fokusgrupper, vi tror, ​​at denne tilgang - regeringen er mere fleksibel med bufferdesign og tillader høst - ville gå langt i retning af, at landmænd var enige om at skabe flere flodbuffere. "

Det statslige departement for bevaring og naturressourcer fremmer i øjeblikket "multifunktionelle" buffere, Preisendanz tilføjede. "Vores håb er, at dette arbejde vil hjælpe med at informere afvejninger om fleksible bufferdesign og styringsmuligheder i dette nye program."