• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Samtidig användning av vatten och kväve kan öka hållbarheten

    Schematisk framställning av effekten av vattentillförsel på kväveanvändningseffektivitet. Upphovsman:Quemada y Gabriel 2016. Global Food Security 9, 29-35

    Resultaten av en studie utförd av två forskare från Universidad Politécnica de Madrid visar att hanteringsmetoder som är inriktade på att minska kväveförluster och bibehåller produktivitet på gården bör förlita sig på att optimera kväve- och vatteninmatningar samtidigt. Den samordnade förbättringen av båda elementen inom jordbruket har mer produktiva och miljömässiga fördelar än separat.

    Tillgång till vatten och kväve är, globalt, de mest begränsande grödans tillväxtfaktorer. Dessa två element har en grundläggande effekt på livsmedelssuveräniteten i många regioner och på att minska klyftan mellan den potentiella maten och den faktiska maten som produceras i världen. Således, problem orsakade av överanvändning av kväve, såsom nitratförorening av naturliga vattenreservoarer och ökning av växthusgaser i atmosfären påverkas mestadels av vattenhantering.

    Dessutom, det har bevisats att det finns starka interaktioner mellan effektiviteten av vattenanvändning och kväveanvändning i de flesta odlingssystem. Således, de metoder som syftar till att förbättra båda effektiviseringarna samtidigt är mer framgångsrika än de som syftar till att optimera varje element separat.

    Denna studie utvärderar sju metoder för att förbättra båda elementen samtidigt i beskärningssystem. För det första, när det finns underskott i grödans vatten, användningen av kväve måste anpassas till det faktiska behovet av den stressade grödan eftersom växten kommer att växa bara så långt som den mest begränsande faktorn tillåter det (vatten i detta fall); Således, resten av kvävet finns kvar i jorden, redo att försvinna från systemet.

    För det andra, en annan god praxis är att förbättra vattenhanteringen i bevattnade grödor eftersom överdriven vattenanvändning leder till förlust av vatten och löst kväve som det bär.

    För det tredje, forskare föreslår att man använder "fertigation, "applicering av upplösta näringsämnen i bevattningsvatten. Denna teknik har en stor potential att anpassa det tidiga behovet av vatten och kväve per växt.

    Jordmullning är den fjärde tekniken. När denna teknik tillämpas korrekt med rester av tidigare grödor eller syntetmaterial, jordbrukare förhindrar vattenförlust orsakad av direkt avdunstning av marken. Dessutom, markmullning kan gynna förutsättningarna för att uppnå en högre mineralisering av markkväve och det kan också öka vatteninfiltrationen och minska förlusten av både vatten och kväve som orsakas av jorderosion.

    Den femte tekniken föreslår att man ändrar kvävedosering med hänsyn till kvävet från mineralisering från jord och organiska ämnen. Således, i vissa fall kan konstgödsel helt bytas ut, till exempel, när jorden har lämpliga luftfuktighetsförhållanden.

    En annan teknik är baserad på användning av arter och grödor som bättre kan anpassa sig till klimat- och markcyklerna, söker efter arter som är mer anpassade till vattnet i varje region, att kombinera arter med röttdjup som kan ta vatten och kväve där andra inte kan, inklusive täckgrödor som kan förhindra förlust av näringsämnen och som kan användas för mulching och gröngödsel i framtiden.

    Till sist, den sjunde praktiken är övervakning av tillgänglighet av vatten och kväve med fjärranslutna sensorer. Det finns många prisvärda sensorer som gör det möjligt för jordbrukare att mäta plantans fysiologiska tillstånd och tillgången på markvatten. Således, gödslings- och bevattningsprognoserna kan justeras enligt de brister som observerats.

    Kortfattat, säger forskarna i studien, "Grödteknikerna för att minska förlusten av kväve, identifiera de mest effektiva metoderna i varje fall, kommer att bidra till att förbättra miljön över hela världen. "


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com