Чистый белый пластиковый лоток на соевом поле в Айове является свидетельством новой и, возможно, еретической идеи: растения прерий, когда-то распаханные фермерами, выращивающими кукурузу и сою на Среднем Западе, приносят пользу как фермерам, так и окружающей среде. при интеграции с пропашными культурами.
Лок - лишь один из многих, которые использовались в Национальном заповеднике дикой природы Нила Смита и рядом с ним к востоку от Де-Мойна, штат Айова, в течение десятилетия исследований под названием «Научно обоснованные испытания пропашных культур, объединенных с полосами прерий». или ПОЛОСКИ. Если бы не полоски прерийных растений, спускающиеся дугой вниз по склону поля соевых бобов, лоток, вероятно, удержал бы несколько дюймов почвы после сильного дождя.
Исследовательскую группу STRIPS возглавляют Университет штата Айова, Лесная служба Министерства сельского хозяйства США, Фонд устойчивого сельского хозяйства Леопольда и Служба рыболовства и дикой природы США. В статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), описывается исследование, в котором количественно оценивается эффект интеграции полос местных видов прерий среди посевов кукурузы и сои с полосами прерий, устроенными для задержания стока на наклонных водосборах. Исследователи сообщают, что замена 10-20 процентов пахотных земель полосами прерий увеличила биоразнообразие и экосистемные услуги с минимальным воздействием на растениеводство.
«Это исследование может изменить то, как мы занимаемся сельским хозяйством на Среднем Западе», - сказал Рэндалл Колка, соавтор исследования PNAS, почвовед-исследователь и руководитель группы Северных исследований Лесной службы Министерства сельского хозяйства США. Станция.«Растения прерий очень эффективно удерживают почву на месте, что помогает предотвратить попадание азота и фосфора в водные пути и, в конечном итоге, в Мексиканский залив».
Исследование включает результаты исследований 12 водоразделов в Национальном заповеднике дикой природы Нила Смита. Экспериментальные участки представляли собой поля кукурузы и сои с полосами прерий, интегрированными в землю в различных положениях и процентах от ландшафта пропашных культур. Каждая полоса прерии содержала множество видов многолетних трав и полевых цветов, чтобы замедлить движение воды и обеспечить цветение растений в течение всего вегетационного периода, чтобы обеспечить среду обитания для насекомых-опылителей.
Исследования показывают, что полосы прерий уменьшают потери почвы и питательных веществ с крутых склонов, обеспечивают среду обитания для диких животных и улучшают инфильтрацию воды. Согласно исследованию, опубликованному PNAS, преобразование всего 10 процентов посевных площадей в полосы прерий сократило потери почвы на 95 процентов, потери фосфора с поверхностным стоком на 77 процентов, концентрацию нитратов в грунтовых водах на 72 процента и общие потери азота в поверхностных водах. стока на 70 процентов по сравнению с общекультурными водоразделами. Численность опылителей и птиц увеличилась более чем вдвое.
«Полосы спроектированы так, чтобы действовать как лежачий полицейский, чтобы замедлить воду и дать ей время проникнуть в почву», - сказала Лиза Шульте Мур, ведущий автор исследования и профессор Университета штата Айова.
Несколько фермеров в Айове используют STRIPS как часть сельскохозяйственной деятельности, и исследования продолжаются.
По оценкам исследователей, полосы прерий можно использовать для улучшения биоразнообразия и экосистемных услуг на 3,9 миллионах гектаров пахотных земель в Айове и на значительной части из 69 миллионов гектаров, засеянных пропашными культурами в Соединенных Штатах, большая часть которых находится на Среднем Западе..