Блог

Jun 12, 2023

Финансирование поддерживает исследование Edge

Цель состоит в том, чтобы лучше понять перемещение питательных веществ в воде по линиям плитки и разработать лучшие планы управления структурами контроля дренажа. 30 августа 2023 г. При поддержке гранта в размере 1,2 миллиона долларов США.

Цель состоит в том, чтобы лучше понять перемещение питательных веществ в воде по линиям плитки и разработать лучшие планы управления структурами контроля дренажа.

30 августа 2023 г.

При поддержке гранта в размере 1,2 миллиона долларов США от Министерства сельского хозяйства и развития сельских районов штата Мичиган ученый Эхсан Гейн и его исследовательская группа продолжат проект под названием «Край поля» с целью изучения эффективности методов консервационного дренажа.

Гейн, доцент и специалист МГУ по распространению знаний на факультете биосистем и сельскохозяйственной инженерии, будет работать с фермерами и заинтересованными сторонами в сельском хозяйстве по всему Мичигану, чтобы изучить методы, которые, как он надеется, помогут фермерам Мичигана соблюдать то, что он называет «золотым правилом дренажа — дренаж». только то, что необходимо для растениеводства и ни капли больше».

В течение примерно двух десятилетий в западной части озера Эри наблюдается ежегодное цветение водорослей, питающееся в основном стоками питательных веществ из таких источников, как сельскохозяйственные поля, животноводческие помещения и очистные сооружения. Цветение сине-зеленых водорослей, называемых цианобактериями, может производить токсины, которые могут убивать рыб, млекопитающих и птиц, а также вызывать заболевания человека.

При поддержке партнерства с MDARD и MSU AgBioResearch цель Гана — просвещать заинтересованные стороны, чтобы помочь повысить производительность и прибыльность систем подземного дренажа, одновременно снижая вредное воздействие на качество воды.

«Существует хорошее понимание и передовые методы управления решением проблемы перемещения поверхностных стоков с сельскохозяйственных угодий, но это не так верно для воды, движущейся по линиям плитки», — говорит Джеймс Джонсон, директор отдела по охране окружающей среды MDARD. «Важные исследования, проводимые Эсаном Ганом и его командой в МГУ, помогают нам лучше понять движение питательных веществ в воде по линиям плитки. Это позволит разработать лучший план управления, который будет способствовать созданию сооружений для контроля дренажа, а также системы управления для контроля сброса воды из этих сооружений».

ESD планирует использовать информацию, полученную в ходе исследования, для развития обучения фермеров, чтобы лучше контролировать выбросы питательных веществ и воды в краткосрочной перспективе, и в конечном итоге использовать эти планы как часть процесса проверки Мичиганской программы экологического обеспечения сельского хозяйства, добавляет Джонсон.

Грант будет финансировать непрерывный сбор данных и реализацию управления на трех партнерских фермах в водоразделе реки Изюм. Проект Гана проверяет эффективность двух типов систем управления водными ресурсами — контролируемого дренажа и насыщенных буферов — чтобы увидеть, как их лучше всего реализовать и сколько фосфора можно снизить и не допускать попадания в поверхностные воды.

«Мы хотим показать, насколько эффективны эти методы, и показать фермерам, насколько они полезны, чтобы мы могли побудить людей применять их», — говорит Гейн. «В конечном итоге мы хотим, чтобы фермеры добровольно переняли эти методы, чтобы улучшить качество воды и урожайность».

Проект состоит из двух участков с контролируемым дренажем и одного участка с насыщенным буфером. В рамках проекта будет осуществляться мониторинг содержания нитратов, общего фосфора и растворенного реактивного фосфора в подземных дренажных сбросах из каждой дренажной системы для сравнения с контрольным полем, состоящим из систем свободного дренажа.

«Наши исследования проводятся на частных сельскохозяйственных угодьях, и мы тесно сотрудничаем с землевладельцами, фермерами и производителями», — говорит Гане. «Мы делимся с ними данными, а они делятся с нами своими методами ведения сельского хозяйства, поэтому мы оба учимся друг у друга. Наше партнерство с фермерами является важнейшим компонентом этого исследования».

Контролируемый дренаж — процесс регулировки высоты выпускного отверстия дренажной системы для контроля объема воды, выходящей с поля, и уменьшения потерь питательных веществ — обеспечивает возможность лучше управлять водными ресурсами на ферме.

В насыщенных буферах используются те же принципы, что и в системах контролируемого дренажа, но, кроме того, система перехватывает воду из дренажной плитки, перенаправляет и очищает ее через почву и растительность перед выходом в соседний водный путь.