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无论天气如何

不断变化的天气模式对水质的影响

Tresearch Autumn Winter 2021Teagasc的农业流域计划在10年内调查了天气模式对三个河流流域的水质的影响。

在2010年至2019年之间,Teagasc和Ulster University的研究人员研究了三个对比的农业流域的水质,水量和天气数据:韦克斯福德郡的Ballycanew和Castledockrell以及Cork县Cork的Timoleague。他们的目的是找出改变天气模式如何影响水质的质量。

夏季效果

在10年期间,Ballycanew和Castledockrell的土壤温度在6月至9月之间升高。在Ballycanew中,土壤温度连续三天超过17°C的次数也稳定增加。

农业流域专家爱德华·伯吉斯(Edward Burgess)说:“土壤氮矿化(有机氮转化为无机氮)与土壤温度密切相关。如果冬季较温暖的夏季之后,冬季有更多的降雨,土壤氮更容易受到浸入河流的浸出(营养损失)。”

由于土壤的排水量较差,因此Ballycanew通常不容易受到硝酸盐损失的影响。这会导致厌氧条件有利于反硝化(将硝酸盐转化为氮气的过程)。

硝酸盐水平通常约为每升2.6毫克,但是在2018年的夏季干旱之后,9月降雨时,每日平均浓度达到每升13.6mg。

记录了11月份的硝酸盐高于平均水平的每公顷6.5公斤,记录了流域。这增加了一个月内平均年度硝酸盐的一半。

降雨强度

研究人员发现,每年的降雨量在10年期间没有变化,但是大雨和空气温度高的天数增加了。这两种事物都显着影响营养物质(如氮和磷)流入河流。

爱德华说:“在10月至12月期间,这三个集水区更有可能经历大量降雨 - 每天超过25毫米。”“ 12月的韦克斯福德集水集中,这些降雨事件的数量有所增加。

“来自爱尔兰国家气象局的长期数据大都会大会埃里安(Éireann)表明,大降雨日的可能性逐渐增加。”

如此大的冬季降雨事件(在此期间土壤更可能充满水分)会导致地面径流(流过陆地的水)。然后,这溶解并导致土壤中磷的损失。

爱德华说:“即使是排水良好的土壤,例如在Castledockrell中,也可能在冬季充满水分。”“然后大雨会导致更多的地表径流和水土侵蚀,尤其是河岸和裸露的土壤。”

来源影响

干燥的夏天会导致流动较低的河流,由于稀释量减少,可识别来源的污染物变得更加明显。

研究人员在2018年夏季干旱期间发现了一个集水区的一个小规则来源,磷的水平每天都达到了生态质量标准的近10倍。

夏季干旱期间,这种情况更可能发生在小流中,并且会对水生生态产生重大影响。如果没有河流营养素和农业流域计划每10分钟收集的流量数据,就不可能确定这一点。

对政策的影响

自2009年以来,全国农业用品的生产平均每年增长超过3亿欧元。这与除牛奶配额后的国家乳制牛群的扩张密切相关。

在同一时期,环境保护局报告说,水质下降,农业被确定为主要营养素来源。可以理解的是,增加农业生产和水质下降的一致性表明,两者都是相关的。

爱德华说:“改善水质的行动和法规只能限制养分的来源,但是最近的天气事件(如大风暴和2018年炎热干燥的夏季)也影响了营养物质的释放和运输水道。

“我们研究的三个集水区之间的土壤质地和化学不同导致对天气变化的反应形成鲜明对比。这意味着,如果农业环境措施有效,它们必须包括对改变土地使用与水质之间联系的变化和极端天气模式的认识。”

致谢

农业流域计划由农业,食品和海洋部完全资助。vwin彩票app我们感谢管理土地的农民。

贡献者

佩里克·梅兰德(Per-Erik Mellander),高级研究官农业流域计划,约翰斯敦城堡蒂加斯(Teagasc)

爱德华·伯吉斯(Edward Burgess),约翰斯敦城堡(Johnstown Castle)蒂加斯(Teagasc)的农业流域专家,韦克斯福德

edward.burgess@teagasc.ie

菲尔·乔丹(Phil Jordan

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