Сбор растительности в прибрежных буферных полосах почти не снижает их эффективность для очистки воды
Разрешение фермерам собирать растительность с их прибрежных буферных полос незначительно снижает способность этих прибрежных зон защищать качество воды, улавливая питательные вещества и осадок, и повышает готовность фермеров создавать такие полосы. К такому выводу пришли исследователи из Колледжа сельскохозяйственных наук Университета штата Пенсильвания, которые сравнили влияние шести сценариев дизайна буферных полос за два четырехлетних севооборота в двух небольших водоразделах в центральной и юго-восточной Пенсильвании. Два сценария включали сбор урожая проса прутьевидного и ивы болотной.
Разрешение фермерам собирать растительность с буферных полос и продавать её для производства биотоплива — что не допускается действующими федеральными правилами Программы улучшения природоохранного резерва (CREP) — могло бы существенно убедить фермеров создавать такие полосы. Это крайне необходимо в Пенсильвании, где для соответствия стандартам качества воды требуется создание сотен миль новых буферных зон вдоль водотоков, впадающих в Чесапикский залив.
Это первое долгосрочное исследование в водоразделе Чесапикского залива, которое моделирует, как сбор урожая влияет на эффективность буферной полосы на протяжении всего срока действия контракта. Разрешение на сбор растительности — деревьев или трав — минимально повлияло на качество воды, приведя лишь к незначительному среднегодовому снижению улавливания азота, фосфора и осадка. При самых высоких нагрузках (сильный сток после штормов) буферы с более низкой эффективностью удаления загрязняющих веществ улавливали большую общую массу загрязнителей, чем высокоэффективные буферы, если они располагались между водотоками и полями с пропашными культурами, такими как кукуруза и соя. Наиболее важным фактором было расположение буфера.
Исследователи смоделировали сток и загрязнение с сельскохозяйственных полей, достигающее водотоков, на примере ручья Спринг-Крик и ручья Коневаго. Сценарии включали полосы шириной 35 футов из травы; 50 футов из травы; 50 футов из лиственных деревьев; 100 футов из травы и деревьев; 100 футов с вырубкой деревьев раз в три года; и 100 футов с ежегодным скашиванием травы. Эти сценарии были разработаны с учётом мнения фермеров, которые хотели иметь возможность устанавливать буферы, адаптированные к их участкам, с перспективой получения ограниченного дохода.
Результаты моделирования, опубликованные в Journal of Environmental Quality, показывают, что для полос одинаковой ширины предпочитаемая фермерами травяная растительность превзошла предпочитаемую регуляторами древесную по удалению осадка, азота и фосфора.
Эти выводы важны для разработки гибкой политики проектирования буферных полос и их оптимального размещения в водоразделах, страдающих от избытка питательных веществ и осадка. Однако может потребоваться дополнительное исследование для анализа компромиссов между влиянием на качество воды и другими экосистемными услугами, такими как стабилизация берегов, среда обитания и затенение водотока. Если эти результаты будут включены в политику, они могут устранить одно из препятствий для принятия фермерами буферных полос.