Yapın Wetlands

Tarımda, gıdaları durdurmak ve kaldırmak için uygun olmayan enerji yöntemi olarak hizmet ederler - araziden dışarı çıkmak, çini su ve hayvanatlık atık suları. Tarımda, topraklar ve mikrobiyal topluluklar, bu sistemler, aksi takdirde yakıt eutrofiklerini önemli ölçüde azaltabilecek besin yüklerini önemli ölçüde azaltabilir - suları, nehirler ve kıyı bölgelerinden.

Doğal ıslak alanların aksine, zaman içinde kendiliğinden inşa edilmiş ıslak bölgeler, her iki satır bitkileri ve sınırlı hayvan operasyonları için kasıtlı olarak tasarlanmışlardır. marjinal çiftlik arazisinde, drenaj heleleri veya bir alanın kenarında inşa edilebilirler.

Eutrophikasyon'u Anlamak: Uygulamanın Arkasında Sürücü

Eutrophication, su vücutlarının aşırı derecede besin aldığında, ekolojik ve ekonomik zararların patlayan bir büyüme meydana gelir: balıkların kaybı, güneş ışığının tıkanması ve rekreasyon sırasında oksijeni ortadan kaldıran yoğun bir şekilde azalır.

Tarımsal Katkısı Nutrient'e

Tarım, aşırı azot ve fosforun yüzey sularına girmesinin birincil kaynağıdır. gübre, manure ve toprak erozyonu, yüzeyli koşu, subsurface drenaj ve yeraltı suyuyla seyahat eden ve birçok bölgede, tarım dışı su kirliliğinin geçişini hızlandırır (daha yüksek sular) özellikle Mississippi Nehri Basin, Chesapeake Bay ve Baltık Denizi drenaj alanı gibi büyük sulara katkıda bulunur.

Untreated Runoff

Eutrophikasyon ekolojik toll of the ekolojik toll of eutrophication, çoğu su yaşamının eşiğin altından aşağıya inen hipoxic "dead regions" içerir. Meksika'nın ölü bölgesi, büyük ölçüde Midwestern tarım işletmeleri tarafından yönlendirilen, düzenli olarak 5.000 mil daha fazla para kaybıyla birlikte - milyarlarca dolar yıllık bir şekilde tükenen su arıtma masraflarını - milyarlarca dolar - her yıl milyarlarca dolar - tükenen mikrocyoksitoksitleri ve diğer cyanotoksitoksit içme suyu kaynakları.

Nutrient Yönetiminde Yapılanan Wetlands Rolü

Sualtı alanları, biyogeokimyasal reaktörler olarak hareket eder ve doğal sulara girmeden önce tarımsal sudan besin çıkarırlar. Etkinliği, konserde çalışan fiziksel, kimyasal ve biyolojik süreçlerden oluşur.

Anahtar Nutrient Yok Mekanizmaları

  • [FONT=0]Sediment ve filtrasyon[DÜT:1] – Suspended solids and particle-boundphosphorus, ıslak toprağın yavaş yavaş yavaş yavaş hareket halinde yer alır.
  • [FONT:0)Plant uptake[[Dönetici: 1 ) – Gelişen su santralleri ()Typha[DÜyetim: 3) söndürücüler ([DÜye Olmayanlar)) ve sforumlar ([Döneticiler))
  • [FONT:0]Mikrobial dönüşümü[[DÜT:1] – Nitrification and denitrification bakteriler, nitrata ve sonra atmosfere serbest bırakılan zararsız azot gazına dönüşür. Bu, birçok ıslak alanda kalıcı azot kaldırılması için birincil yoldur.
  • [FONT=0)Sorption and Highland[[Dönetici:0)[Dönetici ve yağış[Dönetici:0) – Phosphorus, özellikle yüksek ya da organik madde içeriği ile ıslak topraklarda demir, alüminyum veya kalsiyumlara bağlı olabilir.

Tipik Yok Efficiencies

Alan çalışmaları, iyi tasarlanmış ıslak alanların 40–% 90'ını toplam azot ve 30-80 toplam fosforun% 80'inin, hidrolik yükleme oranına bağlı olarak, mevsimsel aktivite zirveleri ve influent konsantrasyonlarına bağlı olarak, büyüme sezonunda daha yüksek olma eğilimindedir.

Tasarım ve Fonksiyonel Tahminler

Uyumlu beslenme azaltımı elde etmek için, ıslak alanlar, Hidroloji, bitki örtüsü ve substratlara dikkat etmek için tasarlanmıştır.

Yapılı Wetlands Türleri

  • [FONT:0]Free Water Surface (FWS) ıslaklands) - Açık su ile basinler ve substrat yüzeyinin üzerindeki su akışları. Bunlar doğal marşeler ve mükemmel vahşi yaşam habitatları ile benzer.
  • [FONT:0)Subsurface Flow (SSF) ıslaklands[Dönetici: Su, yatay veya dikey olarak, bitki örtüsü ile dikilen bir ortamdan geçer.Su havaya maruz değildir, sivrisinek sorunlarını ve kokusunu azaltır. SSFlands genellikle sütlü parlor lavabosu gibi daha konsantre atıksu için kullanılır.
  • [FONT=0)Hybrid sistemleri[[DÜT:1) – FWS ve SSF hücreleri her iki şeyin faydalarını kullanmak için - örneğin, ilk katıların kaldırılması için SSF aşamasını kullanarak, besin ve biyoçeşitlilik için FWS aşamasını kullanarak.

Hidrolik ve Parametreleri

En kritik tasarım değişkeni, su derinliğine (yaklaşık 5-14 gün) sahip olduğu su miktarı (genellikle 1 ila 1 ila 0,00 arası) ve genellikle su kaydıraklarının% 1'i azaltımı için ıslak arazi büyüklüğü olarak ifade edilir.

Vejetasyon Seçimi

Yerli ortaya çıkan türler sertliği, kök penetrasyonu ve kirletici toleransları için tercih edilir. [Dönetici:0)Phragmites australis[Dönemli: 1) Soğuk iklimlerde, derin rhizomes ve yüksek biyokütleleri nedeniyle yaygın olarak kullanılır.

Altstrate ve Media

Subsurface akış ıslaklands için, orta hem fiziksel bir filtre hem de biyofilm büyümesi için bir yüzey olarak hareket eder. Crushed gravel (6-30 mm çapında) standarttır. gelişmiş fosfor kaldırılması için, yüksek kalsiyum karbonat içeriği (limestone) veya demir oksitler ile medya da kullanılabilir, ancak bu, iyon siteleri ovatif olarak değiştirilmesi gerekebilir.

Nutrient Azalın Ötesinde Faydaları

Su kalitesi gelişimine ek olarak bir ekosistem hizmetleri paketi sağlayan çok işlevli sistemlerdir.

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Geçici olarak tükenme, ıslak bölgeler su almak için tepe akışlarını ve gecikme deşarjını azaltır. Bu, suların en yüksek kirletici konsantrasyonlarını yakalamak için araziler inşa edebilir.

Biodiversity ve Yaban Hayatı

Sufowl, böcekler ve su bitkileri için yeni ıslak toprak habitatları yaratmışlardır. nispeten küçük ıslak bölgeler (0.1-1 hectare) özellikle de doğal ıslak bölgelerin tarım için tükendiği alanlarda.

Karbon Sequestration ve İklim Mession

Wetland toprakları organik bir mesele biriktiriyor çünkü ayrışma anaerobik koşullarda yavaş yavaştır. Zamanla, inşa edilmiş ıslak bölgeler karbon batağı haline gelebilir, özellikle de bitki örtüsünün yerinde kaldığına dair bazı araştırmalar net sera gazı dengesinin tasarım ve yönetime bağlı olduğunu gösteriyor; örneğin, minimoterapist bölgelerin iklim ayak izi artırabilir.

Eğitim ve Estetik Değer

Wetlands, gıda bisiklet ve su stewardship hakkında on-farm eğitimi için fırsatlar sunuyor. Ayrıca, su tampon şeritlerine entegre edilebilir, görsel çeşitlilik ve ekolojik bir stile dayalı olarak bir anlayış sağlayabilir. Çiftçiler, USDA Natural Resources Protection Service (NRCS) veya eyalet tarım ajansları aracılığıyla maliyetle paylaşım programları için hak kazanırlar.

Meydanlar ve Pratik Bakışlar

Birçok avantajlarına rağmen, ıslak alanlar evrensel bir çözüm değildir. Başarılı uygulamaları siteye özgü faktörlere ve gerçekçi beklentilere bağlıdır.

Arazi Gereksinimleri

Sualtı alanının% 2'sinde ıslak bir arazi, 50-hectare alanının ıslak bir ülke olması gerektiği anlamına gelir. Daha büyük operasyonlar için, bu toprak alanı üretimden çıkmak için kullanılamaz veya çok pahalı olabilir. ancak, marjinal veya düşük ürün alanları (örneğin, ıslak depresyonlar, eroded yamaçlar) genellikle uygundur.

Klonlama ve Uzun Süreli Bakım

Subsurface flow wetlands can become clogged with accumulated solids and microbial biomass, reducing hydraulic conductivity. Regular maintenance is needed: removing accumulated sediments from inlet zones, controlling weeds, and occasionally harvesting vegetation to prevent nutrient re-release. In FWS wetlands, invasive plant species such as purple loosestrife or common reed can outcompete desired species and require management.

Mevsim ve Climatic Limitations

Soğuk sıcaklıklar mikrobiyal denitrikasyon ve bitkiyi yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaşlar. kuzey bölgelerinde, tedavi verimliliği kışın önemli ölçüde azalır ve buz örtüsü oksijen transferini azaltabilir. Bazı tasarımları, su akışını buz altından izin vermek için daha derin bölgeleri içerir veya diğer BMP'lerle çift ıslak bölgeleri birleştirir (örneğin, kış insan kaynakları depolama kapakları)

Methane ve Nitrous Oksit Emisyonlar için Potansiyel

Su bölgelerindeki anaerobik koşullar, güçlü bir sera gazı üretebilir ve su kalitesi ve iklim hedefleri için ıslak bölgeleri optimize etmeyi amaçlamaktadır.

Diğer Nutrient Yönetimi Uygulamaları ile entegrasyon

Suk alanların daha geniş bir besin yönetimi stratejisinin parçası olarak en iyi şekilde çalışması gerekir. Hassas gübreleme, kapak eklenme, tampon şeritler ve koruma gibi uygulamaları uzun vadeden daha etkilidir, çünkü fosfor iyonu iyonizasyon süresizdir.

Vaka Çalışmaları ve Gerçek Dünya Uygulamaları

Dünya çapında sayısız proje, tarım beslenme yönetimi için ıslak alanların değerini göstermektedir.

Midwestern United States

[Üye Tarihi: 0] Çiftçilik Su Yönetimi Wetlands[[Dönetici: 1) Illinois ve Iowa'da bulunan ve inşaat için çinileri koruma Programı, inşaatları için çingenetik yüklerin% 30-50'sini ortadan kaldırır.

Baltık Denizi Bölgesi

İsveç ve Finlandiya'da, ıslak alanlar, Baltık Denizi'ne uygun olmayan araziden gıda ihraçını azaltmak için yaygın olarak kullanılır. Araştırmalar yılda 200-500 kg'lık toplam azot geri yükleme oranlarını raporlamaktadır.

Yeni Zelanda Süt Operasyonları

Waikato ve Canterbury'deki ıslak alanlar, bölgede yaygın yağış olaylarıyla ilgili yüksek hidrolik yükleri işlemek için tasarlanmıştır.

Politika ve Teşvik Çerçeveler

Birçok hükümet ıslak alanları önemli bir yeşil altyapı uygulaması olarak tanır. Amerika Birleşik Devletleri'nde, [[Dönetici:0)USDA NRCS Koruma Uygulaması Standardı 656) (Constructed Wetland) teknik özellikler ve maliyet paylaşımı sağlar. EPA'nın 03. maddesi:2).Section 319).

Chesapeake Bay ve Ohio Nehri Basin'deki besin kredisi ticaret programları gibi özel sektör girişimleri, çiftçilerin ıslak bölgeler tarafından elde edilen besin azaltımı için kredi kazanmalarına izin verir, bu da geleneksel sübvansiyonların ötesinde ıslak ülke kabul edilmesi için bir finansal teşvik yaratır.

Future Yol ve Araştırma İhtiyaçları

ıslak alanlar olgun bir teknoloji olsa da, devam eden araştırma, verimliliklerini geliştirmek ve uygulanabilirliklerini genişletmek için hedefler. Anahtar alanlar şunları içerir:

  • [FONT:0)Enhanced phosphorus kaldırılması[[Dönetici: 1) Reaktif medya (örneğin, çelik arag, demir filings) yeniden üretilebilen veya yerine maliyetle değiştirilebilecektir.
  • [FONT:0]Cold iklim performansı[[[Dönetici: 1) - Kışın biyolojik aktiviteyi korumak için tasarlanmış veya aerated sistemler.
  • [FONT:0) Gerçek zamanlı izleme[[[Dön: 1] – Hava seviyelerini yönetmek ve fırtına olayları sırasında saklama süreleri optimize etmek için sensörler ve otomasyonları kullanmak.
  • [FONT:0]Yaşam döngüsü değerlendirme[[Dönetici: 1) Net çevresel faydaların (enerji gazları, arazi kullanımı ve enerji dahil) politika kararlarına rehberlik etmek için.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Yeraltı su alanları, su kontrolü, yaşam habitatı ve karbon depolamasına neden olan tarımsal besin yüklerini azaltmak için ölçeklenebilir, doğa bazlı bir çözüm sunar. Fiziksel, kimyasal ve biyolojik tedavi süreçleri tek bir ekosistem içinde birleştirerek, inşa edilmiş su bölgeleri su kontrolü, vahşi yaşam habitatı ve karbon depolama sağlarken, sürdürülebilir tarım suyu yönetimi temelleri olacaktır.

[FONT:0]Further Reading and Referanslar[Dönemli: 1)

  • [FONTA:0) - Atıksu Tedavisi ve Yaban Hayatı Habitatı için Wetlands inşa edildi).
  • [0]USDA NRCS – Wetland Koruma Uygulaması Standardı) inşa edildi.
  • [FONT:0)Bioscience Review – Tarımsal Nutrient Yokluğu için Wetlandsların Etkililiği).
  • [0]HELCOM – Baltık Denizi Tarımsal Nutrient Yönetimi).