Cada verano, el Golfo de México se inunda con el exceso de nitrógeno y fósforo de las plantas de tratamiento de aguas residuales y los campos de cultivo a lo largo de la cuenca del río Mississippi. Y cada verano, esos nutrientes crean una "zona muerta" en el Golfo. Para abordar el problema,la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. formó un grupo de trabajo y exigió a 12 estados que desarrollaran estrategias para reducir la escorrentía agrícola.
Según los investigadores de la Universidad de Illinois, las estrategias son prometedoras y dejan espacio para la adición de ciertos elementos prácticos que podrían ayudar a los tomadores de decisiones a elegir prácticas de conservación específicas para adoptar o evitar. En un nuevo estudio, los investigadores examinan la pérdida de nutrientesestrategias de reducción de tres estados del medio oeste superior para ayudar a llenar el vacío.
Las tres estrategias estatales analizadas en el estudio, Illinois, Iowa y Minnesota, incluyeron evaluaciones basadas en la ciencia de varias prácticas de conservación: cosas como cultivos de cobertura, labranza de conservación, biorreactores, modificaciones a la tasa de aplicación de nitrógeno y más.
"Evaluamos la capacidad de cada práctica de conservación para apilarse o superponerse con otras y la capacidad de rastrear la implementación de cada práctica. Esto nos proporcionó información muy práctica que podría usarse para aumentar la adopción al centrarse en aquellas actividades que sonasequible, fácil de rastrear y eficaz para reducir la escorrentía de nitrógeno y fósforo. Ser capaz de rastrear nuestros esfuerzos también ayudará a los esfuerzos estatales y federales en el monitoreo del progreso hacia los objetivos de hipoxia del Golfo de México ", dice Reid Christianson, autor principal del estudio y asistente de investigación.profesor en el Departamento de Ciencias de Cultivos en la U de I.
Los investigadores primero compararon cómo los tres estados calificaron las mismas prácticas en términos de su efectividad, para llegar a una cifra de consenso. En su mayor parte, las calificaciones fueron similares en todos los estados. Pero un par de prácticas se destacaron.
"Iowa e Illinois tienen números muy similares en el frente del cultivo de cobertura. Pero es mucho más frío en Minnesota, y tienen dificultades para que las semillas del cultivo de cobertura germinen después de cosechar el maíz y la soja", dice Reid.
Los biorreactores Woodchip, una práctica de borde de campo, también se clasificaron de manera diferente en los tres estados. Las grandes trincheras generalmente están llenas de astillas de madera, que albergan microbios que consumen el exceso de nitrógeno del agua de drenaje. En este caso, las diferencias estaban en el tamañoy metodología de diseño en los tres estados.
Laura Christianson, coautora del estudio y profesora asistente en ciencias de los cultivos, dice: "Algunas prácticas, como los cultivos de cobertura, en realidad funcionan de manera diferente de norte a sur, pero la otra razón por la cual los números varían es porque la investigación se realizó de manera diferente en eltres estrategias. Eso representa un proceso de decisión humano: crítico para el esfuerzo estratégico específico del estado ".
Aunque la comparación entre las estrategias estatales fue novedosa, los investigadores creen que su evaluación de "rastreabilidad" y "apilabilidad" de las prácticas de conservación será aún más útil para los tomadores de decisiones. Se basaron en opiniones de expertos para asignar un puntaje de rastreabilidad a cada prácticaPor ejemplo, la conversión de tierra de un sistema anual de cultivo en hileras a una franja amortiguadora leñosa es altamente rastreable usando imágenes satelitales. ¿Pero otras? ¿No tanto?
"Pensando en una práctica en el campo como la cantidad de nitrógeno que aplica un agricultor; no hay una manera confiable de rastrear eso", señala Reid. Hay formas de estimarlo, pero no rastrear directamente ", dice Reid.
"Porque un agricultor simplemente lo decide y lo hace", agrega Laura. "Y tenemos x número de agricultores en todo Illinois y toda la cuenca del Mississippi. ¿Cómo podemos rastrear eso?"
Los investigadores dicen que es importante saber qué tan rastreables son estas prácticas, porque las partes interesadas que invierten en la reducción de la pérdida de nutrientes deben ser capaces de determinar qué está funcionando y qué no y contar una historia de mejora con los recursos invertidos.
"Estamos trabajando para desarrollar un marco para hacer un seguimiento de lo que están haciendo los 12 estados y cuántas prácticas están adoptando. Es una gran empresa", dice Laura. "No es solo una investigación para nosotros.estamos trabajando para llegar a algo que los estados puedan usar durante los próximos 20 años "
Los investigadores también consideraron la facilidad con la que las prácticas podrían combinarse o apilarse.
"Por ejemplo, el cambio en el uso de la tierra realmente no se combina con nada porque está cambiando por completo la forma en que se hacen los negocios. Por ejemplo, si está cultivando hierba de pasto, no necesita un cultivo de cobertura o labranza de conservación"Simplemente no se acumula bien con nada. Pero los cultivos de cobertura, los biorreactores y otros combinan bien con muchas prácticas", dice Laura.
Aunque los investigadores evaluaron la viabilidad del apilamiento, aún desconocen los posibles efectos de combinar las prácticas de conservación. "Es posible que tenga varias prácticas en el mismo acre, pero ¿cuál es el impacto resultante en la calidad del agua?Aún no lo sé, ahí es donde necesitamos más investigación de campo ", dice Reid.
El estudio también se refirió a la rentabilidad de las diversas prácticas. Por ejemplo, el manejo del nitrógeno cambiar la cantidad de fertilizante aplicado es una de las prácticas menos costosas. También es relativamente fácil para los agricultores y es altamente apilable conotras prácticas, pero Laura dice que también es importante tener en cuenta su efectividad y capacidad de seguimiento.
"Entonces, aunque es relativamente barato, ¿es algo en lo que deberíamos decirles a los estados que inviertan mucho dinero? No es tan efectivo como otras prácticas y más difícil de rastrear. Con este estudio, quisimos saber cómobueno, las prácticas funcionan, luego vaya un paso más allá y pregunte si las mejores prácticas son más fáciles o más difíciles de rastrear. Y, en última instancia, ¿en qué van a estar interesados los agricultores? "
El artículo, "Más allá de las estrategias de nutrientes: terreno común para acelerar la mejora de la calidad del agua agrícola en el Medio Oeste superior", se publica en el Revista de Gestión Ambiental . Los coautores de Reid y Laura incluyen a Gregory McIsaac, del Departamento de Recursos Naturales y Ciencias Ambientales de la U de I, y Carol Wong, Matthew Helmers, David Mulla y Moira McDonald. El trabajo fue apoyado por la Fundación Walton Family.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Facultad de Ciencias Agrícolas, del Consumidor y del Medio Ambiente de la Universidad de Illinois . Original escrito por Lauren Quinn. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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