Проект растениеводство: Проект по окружающему миру по теме: «Растениеводство»

Terra-i отслеживает антропогенные изменения земного покрова по всему миру, от Гондураса до Вьетнама. Зная, что естественная растительность следует предсказуемой схеме изменения зеленого цвета в определенных условиях окружающей среды, CIAT присоединилась к таким партнерам, как Программа по лесному хозяйству, деревьям и агролесоводству; и The Nature Conservancy для создания сети, «обученной» понимать нормальные закономерности изменения зелени. Затем система отмечает области, в которых земной покров резко меняется, чтобы люди во всем мире могли представить себе затраты на продолжение экологически неблагоприятных действий.

21.

Trace Genomics помогает фермерам оптимизировать потенциал своих полей путем анализа почвы. Фермеры отправляют почвы, и технология определяет количество микробов в почве, которые затем расшифровываются Trace Genomics, чтобы помочь фермерам понять неиспользованный потенциал их почвы. Trace Genomics нанесла на карту более 150 000 акров земли, сформировав обширную базу данных почв в Соединенных Штатах. Решая проблемы, связанные с владением и использованием данных, Trace Genomics сохраняет информацию анонимной.

Управление водными ресурсами и качество для производства специальных культур и здоровья — NIMSS

Продолжительность : 01.10.2020 — 30.09.2025

Административный советник (и):

Представители НИФА:

Сохранение и качество воды являются первоочередными задачами сельского хозяйства и общества в целом.Вопросы управления орошением, в частности, доступ к высококачественной воде, график орошения, засоленность, качество сточных вод, а также управление поверхностными и ливневыми водами в городах, являются темами, вызывающими серьезную озабоченность для зеленой промышленности и производителей специальных культур. Зеленая промышленность включает производителей декоративных растений, поставщиков ландшафтных и экосистемных услуг, городских фермеров и менеджеров зеленой инфраструктуры. Системы производства в этом секторе специальных культур включают выращивание декоративных и съедобных культур на беспочвенных субстратах в контейнерах, гидропонику, искусственные субстраты (например, плантации на крыше) и полевые питомники.Изменение климата, вероятно, повлияет на характер осадков, запасы пресной воды, а также на частоту и серьезность засух. Засухи и наводнения, конкуренция за водные ресурсы, расширение городов в ранее сельские производственные районы, выращивание сельскохозяйственных культур в пределах городских границ, потребность в снижении воздействия на окружающую среду и ужесточение законодательства на уровне штата и округа увеличивают потребность этих секторов в экономии воды, управлении ливневые стоки и использовать альтернативные источники воды более низкого качества.Аспекты качества воды, относящиеся к ирригации, включают химические компоненты (такие как щелочность, соленость, азот и фосфор, остатки пестицидов), биологические компоненты (включая патогены растений, водоросли, биопленку и патогены безопасности пищевых продуктов человека) и физические компоненты (такие как взвешенные твердые частицы). , и мутность).

Производители специальных культур обладают высокой производительностью на единицу площади и требуют значительных затрат, включая воду, удобрения, пестициды, энергию и другие ресурсы. Поток отходов от этого производства, который может включать в себя твердые частицы, агрохимикаты, тепло и болезни растений, может переноситься путем орошения и ливневого стока в водохранилища и / или за пределы участка в грунтовые или поверхностные воды (Camper et al., 1994; Хонг и Мурман, 2005; Варшава и др., 2009b; Уилсон и Фус, 2006; Уилсон и Боман, 2011). Управление оросительной водой влияет на поглощение питательных веществ культурными растениями и сток вымытых питательных веществ в местные водные системы (Pershey et al., 2015; Ross et al., 2002; Tyler et al., 1996; Warsaw et al., 2009b). Возникающие ограничения в использовании и качестве воды означают, что «зеленой» промышленности необходимо определить способы управления водой, не оказывая отрицательного воздействия на рыночные урожаи по площади и в год.

Следовательно, необходима многогосударственная, междисциплинарная исследовательская и консультативная группа для решения широкого круга вопросов, связанных с количеством, качеством воды и производством растений в зеленой промышленности.Чтобы помочь решить эти потребности в исследованиях и расширении, в этом проекте были определены пять основных проблемных областей. К ним относятся (1) качество источников воды для орошения, (2) управление орошением и сохранение водных ресурсов, (3) управление стоком продукции растениеводства, (4) городские ливневые стоки и (5) беспочвенное культивирование.

1. Качество воды источников орошения

Источники воды могут иметь проблемы с качеством, которые требуют обработки и управления перед использованием для орошения (Cabrera et al., 2018). Первичные источники воды, доступные для выращивания специальных культур, включают грунтовые воды, поверхностные воды, муниципальную регенерированную воду и оборотную воду из сточных вод и дренажей (Duncan et al. , 2009). Водные ресурсы могут быть загрязнены из-за инфильтрации загрязняющих веществ из близлежащих промышленных, городских (Bale et al. al., 2017) и сельскохозяйственных работ (Majsztrik et al., 2017). В некоторых регионах США грунтовые воды нарушены естественными геологическими особенностями. Поверхностные воды еще более уязвимы для загрязнения и значительных изменений в их химическом, физическом и биологическом качестве, потому что у них нет защитного верхнего слоя почвы.Муниципальная очищенная вода или сточные воды высокой степени очистки являются дополнительным источником воды для орошения, но иногда они могут содержать проблемные уровни органических и химических загрязнителей (Tanji et al., 2007). Поэтому производители растений должны использовать инструменты и методы для систематического мониторинга ключевых химических параметров, применять технологии для удаления вредных загрязнителей, когда это необходимо, изменять методы управления садоводством и орошением и / или отбирать культуры, устойчивые к источникам воды более низкого качества.

2. Управление орошением

Затраты воды (общий объем воды, необходимый для выращивания сельскохозяйственных культур) и выход отходов (сток) могут быть существенно сокращены за счет точного управления орошением, и повышение эффективности водопользования является первым шагом к сокращению потерь этого ресурса. На орошение приходится 62% использования поверхностных и подземных вод в Соединенных Штатах (Kenny et al., 2009), при этом удовлетворяется только около 10% потребностей растений, а оставшиеся 90% покрываются дождями (Assouline et al., 2015). Производители питомников и теплиц сильно различаются в своей практике применения (Majsztrik et al., 2018a). Дополнительное орошение (помимо дождя) полезно при выращивании питомников на полевых почвах. Напротив, дополнительное орошение необходимо для выращивания на беспочвенных субстратах, поскольку они обычно характеризуются высоким уровнем пористости, низкой водоудерживающей способностью, а растения, выращиваемые в контейнерах, имеют меньшие объемы корней и почвы по сравнению с полевыми растениями. Большинство (75%) саженцев в 17 основных штатах-производителях питомников выращивают в контейнерах (USDA, 2007), а большинство цветочных культур выращивают в теплицах под дождевым покровом (USDA, 2019).Повышение эффективности орошения необходимо, поскольку контейнерные системы обеспечивают небольшую буферную емкость для уменьшения вымывания питательных веществ или пестицидов, которые, в свою очередь, могут стать источником загрязнения поверхностных или грунтовых вод.

В интенсивных системах растениеводства и растениеводства используется широкий спектр ирригационных систем, в том числе рециркуляционные системы дополнительного орошения, капельное орошение / опрыскивающие стойки малого объема и верхние дождеватели. Как правило, установка и обслуживание более эффективных ирригационных систем обходятся дороже.Имеется мало информации о различиях в использовании воды между этими различными подходами к орошению для производства контейнеров, еще меньше информации о различиях в экономии их использования или совместимости этих систем с качеством источников воды.

Варианты точного управления орошением для повышения эффективности орошения включают контроль времени, объема и подачи воды с помощью сенсорного измерения состояния влажности почвы, климатического моделирования эвапотранспирации и микроорошения.Однако для успешного внедрения этих методов требуются научно обоснованные знания, рентабельные инструменты и подготовка специалистов-практиков.

3. Управление производственным стоком сельскохозяйственных культур

Во многих районах страны производители специализированных культур начали перерабатывать нижние и ливневые стоки со своих предприятий. Этот процесс может потенциально снизить производственные затраты, поскольку удобрения и вода в стоках используются повторно. Однако оборотные сточные воды содержат остатки агрохимикатов, которые могут иметь фитотоксические эффекты (Briggs et al., 2002; Райли и др., 1994; Варшава и др., 2012; Уиллис, 1982; Wilson et al., 2006, 2010). Проблемы фитотоксичности могут возникнуть, если оборотная вода содержит агрохимикаты с высокой растворимостью в воде, или когда стойкие агрохимикаты широко используются и оборотная вода применяется к растениям, чувствительным к этому соединению (Bhandary et al., 1997). Гербицидный эффект может проявляться в концентрации от 1 до 10 частей на миллион (частей на миллион), а регулятор роста растений паклобутразол в концентрации 5 частей на миллиард (частей на миллиард) оказывает вредное воздействие на рост и качество некоторых декоративных культур (Baz and Fernandez, 2002; Bhandary). и другие., 1997; Fernandez et al., 1999; Миллион и др., 1999). Другие недостатки рециркуляции включают необходимость инвестирования в инфраструктуру для сбора, улавливания и очистки стоков для орошения (Pitton et al., 2018). Однако в таких областях, как Калифорния, рециркуляция попутных вод практикуется с 1970-х годов (Skimina, 1986), и фермеры по всей территории США успешно приняли меры по сдерживанию распространения в качестве стратегии сокращения стока воды и питательных веществ (Lea-Cox and Ross, 2018).

Управление стоком — сложная задача для производителей контейнеров.Объем применяемой воды и объем образовавшегося стока намного больше, чем при полевой добыче. Однако проблемы, связанные со стоком с полей или площадок для производства контейнеров, аналогичны и могут иметь большое влияние на водные ресурсы. Сток дождевой и оросительной воды является важным каналом для перемещения агрохимикатов с производственных участков в близлежащие водоприемники (Bjorneberg et al., 2002; Taylor et al., 2006; White, 2013). Оценка стока и управление им играет решающую роль в минимизации воздействия на окружающую среду от операций по выращиванию специальных сельскохозяйственных культур (White, 2013).Сток можно существенно уменьшить за счет эффективного управления орошением (Pershey et al., 2015; Warsaw et al., 2009b). Другими вариантами являются улавливание и обработка или переработка (Grant et al., 2018; Majsztrik et al., 2017; White, 2013). Многие более крупные теплицы решили проблему стока с помощью закрытых ирригационных систем. Хотя системы субирригации могут существенно снизить сток из теплиц, они являются непрактичными и непрактичными для многих операций, особенно для питомников.

Патогенные микроорганизмы растений в оросительной воде были признаны в начале прошлого века серьезной проблемой для здоровья сельскохозяйственных культур (Bewley and Buddin, 1921).Патогены растений угрожают устойчивости и прибыльности производства декоративных растений не меньше, чем нехватка воды. Повторное орошение позволяет экономить воду, но также может распространять патогенные микроорганизмы из одной точки на все предприятие и с одной фермы на другие объекты, использующие тот же водный ресурс (Hong et al., 2008a, 2008b, 2008c; Nyberg et al. 2014). Это может привести к серьезным потерям урожая. По крайней мере, 26 видов Phytophthora, 26 видов Pythium, 5 видов Phytopythium, 27 родов грибов, 8 видов бактерий, 10 вирусов и 13 видов нематод были идентифицированы в водных источниках (Hong and Moorman, 2005; Redekar et al. ., 2019). Среди этих патогенов — Phytophthora ramorum, возбудитель внезапной гибели дуба (SOD), и Ralstonia solanacearum, один из отобранных агентов Министерства сельского хозяйства США в соответствии с Законом о защите от сельскохозяйственного биотерроризма 2002 года. Следовательно, существует острая необходимость в оценке риска, связанного с рециркуляция переносимых через воду патогенов для оценки стратегий смягчения последствий патогенов и разработки программ распространения знаний среди производителей (Lamm et al., 2017). Широкий спектр технологий очистки воды может быть эффективным для биологических загрязнителей, включая хлорирование, диоксид хлора, ионизацию меди, перекись водорода, озон, поверхностно-активные вещества и ультрафиолетовое излучение (Raudales et al., 2014a), но их успешное внедрение связано с множеством экономических, растениеводческих и других факторов, помимо патологии растений (Raudales et al., (2014b).

4. Городская ливневая канализация

Городское садоводство и выращивание специальных культур в контролируемой среде — важные новые тенденции. Производство растений в городах с использованием ферм и теплиц на крышах, вертикальных ферм и других городских систем выращивания может обеспечить производство свежих продуктов на местах; зеленые крыши и зеленая инфраструктура могут снизить энергозатраты на отопление и охлаждение, уменьшить сток ливневых вод в результате дождевых осадков; и обеспечить дополнительные социальные, экономические и экологические выгоды.Потребность в экономии воды и ограничении стока становится еще более острой в городской среде, где объем и качество сточных вод могут строго регулироваться и могут иметь серьезные экономические последствия. Предмет недавних исследований, тепловое загрязнение в стоке может быть особенно пагубным для естественных водоприемников (LeBleu et al., 2019). Хотя системы экологичных инфраструктурных технологий и малоэффективного развития (LID) обычно ассоциируются с городскими системами, они напрямую применяются к производственным системам, а также могут служить ориентирами для производителей (Morash et al., 2019). Управление городскими системами выращивания выиграет от применения науки и технологий, которые были успешно разработаны и внедрены сельскими и крупномасштабными системами растениеводства. Существует необходимость в дальнейшем развитии и улучшении существующих методов и технологий, которые способствуют сокращению, инфильтрации, восстановлению и повторному использованию стоков и ливневых стоков, нацеленных как на городских, так и на сельских производителей специальных культур.

5. Субстраты и питательные вещества

Выбор и проектирование беспочвенных субстратов для контейнерного и городского растениеводства с физическими и химическими свойствами, хорошо подобранными с учетом потребностей растений и методов орошения, может еще больше сократить внесение удобрений и пестицидов и их сток.Производители питомников, теплиц и продуктов питания обычно покупают или смешивают беспочвенные субстраты, просеивая отдельные компоненты или комбинируя два или более неорганических или органических компонентов. Субстраты служат опорой для стабилизации растения в контейнере и служат резервуаром для воды, минеральных питательных веществ и кислорода. Ученые часто подходят к разработке или оценке субстрата, сосредотачиваясь на химических свойствах субстрата (pH, электропроводность) или статических физических свойствах (вода, кислород и закрепление).Однако меньше внимания уделялось динамическим изменениям всей системы корневой зоны, когда физические и химические свойства меняются с течением времени в течение цикла выращивания. Эти изменения влияют на здоровье растений, рост и время урожая, развитие корней, прибыльность и эффективность использования ресурсов (т. Е. Количество воды и минеральных питательных веществ, необходимых для производства товарной культуры).

Ученые начинают изучать динамические физические свойства контейнерных подложек в дополнение к статическим свойствам подложек, измеряемым традиционным способом.Точно так же управление питательными веществами эволюционировало от оценки «наилучшего удобрения» для конкретной культуры к изучению и обеспечению потребностей сельскохозяйственных культур в питательных веществах путем разработки смесей, компонентов и добавок субстратов с целью повышения эффективности использования питательных веществ и уменьшения вымывания питательных веществ. Кроме того, растет потребность в понимании экономической и экологической устойчивости новых и традиционных субстратов, особенно в отношении доступности и качества источников для производства городских и специальных пищевых культур.

Эта большая многогосударственная команда имеет прочные контакты с коллегами, работающими в смежных областях. Планируем и дальше активно сотрудничать с родственными командами. Это включало совместные ежегодные встречи с группой NE1335 (теперь NE1835) в 2016 году и группой S1065 в 2018 году, а также междисциплинарный грантовый проект Clean WateR3 USDA-SCRI.

Был проведен поиск CRIS проектов с участием нескольких государств, чтобы избежать дублирования и выявить потенциальных соучастников. Команда NC1186 уделяет особое внимание воде, субстратам и питательным веществам, и есть параллели с несколькими другими командами.Вышеупомянутая группа NE1835 (Оптимизация ресурсов в сельском хозяйстве с контролируемой средой) имеет потенциальное сотрудничество, потому что этот проект включает воду и удобрения в качестве ключевых ресурсов в беспочвенных средах и гидропонике для тепличных и внутренних производственных систем. Наша команда активно сотрудничает с участниками S1065 (Устойчивые методы, экономический вклад, поведение потребителей и управление трудовыми ресурсами в экологической садоводческой отрасли США) в области экономического анализа воды и питательных веществ.SERA17 (Организация по минимизации потерь питательных веществ из ландшафта) имеет потенциал для нового сотрудничества в ландшафтном секторе тепличной промышленности. Есть много других многогосударственных команд, у которых есть компонент, связанный с технологиями и политикой, относящимися к качеству и сохранению оросительной воды в определенных секторах или географических регионах, и команда NC1186 продолжит активно выявлять возможности для совместных встреч.

1. Качество воды источников орошения

Мы исследовали коммерческие тепличные хозяйства и оценили, что стоимость 1000 галлонов поливной воды колеблется от 0 долларов.От 02 до 6,43 долл. США для прудовых и муниципальных источников соответственно (Raudales et al., 2017). Общественная вода и источники дождевой воды, которые считаются высококачественными из-за низкого уровня химических, биологических и физических загрязнителей, были самыми дорогими источниками (> 2,50 доллара за 1000 галлонов). Напротив, стоимость колодезной воды составляла от 0,09 до 0,64 доллара за 1000 галлонов, а воды из пруда — от 0,02 до 0,25 доллара за 1000 галлонов. Для производителей, использующих фертигацию, ценность удобрения в питательном растворе еще больше повысила ценность повторного орошения.Затраты на очистку воды сильно различались с точки зрения начального капитала и текущих эксплуатационных затрат. Рентабельность инвестиций в сбор, очистку и повторное использование стоков наиболее высока для дорогостоящих источников воды, содержащих питательные вещества для удобрений, или когда существующая проблема качества воды приводит к значительным потерям урожая.

Одна группа членов NC1186 в Нью-Джерси, Техасе и Огайо была профинансирована USDA-ARS (FNRI) на тему «Альтернативные источники оросительной воды для устойчивого производства питомников и городских ландшафтов».Их цель — оценить долгосрочное воздействие орошения муниципальной очищенной водой и бытовой серой водой на питомники, тепличные культуры и ландшафтные растения, а также на субстраты / почвы, на которых они произрастают, по сравнению с муниципальными источниками питьевой или другими высококачественными источниками воды. Полученные на сегодняшний день результаты показывают, что некоторые конкретные химические параметры качества более затрудняют рост и качество растений, а также влияют на физические, химические и микробиологические свойства почв и субстратов (Cabrera et al., 2018). Среди наиболее сложных химических параметров этих альтернативных источников воды для питания сельскохозяйственных культур — засоленность, щелочность, натриевая соль, хлорид натрия и концентрация бора (Grieve et al., 2012; Niu and Cabrera, 2010; Tanji et al., 2007). Качество источников воды также может влиять на частоту засорения ирригационных систем из-за блокировки оросительных эмиттеров или труб.

Оценка опасности / риска для источников воды низкого качества может быть согласована со стратегиями управления по восстановлению или устранению последствий для каждого источника поливной воды (Duncan et al., 2009; Grieve et al., 2012; Tanji et al., 2007). Отличительные химические следы качества грунтовых, поверхностных и муниципальных очищенных вод были неофициально признаны в некоторых регионах страны, где выращивают специальные культуры. Однако существует острая необходимость объединить знания производителей и научные знания о практических и эффективных стратегиях для успешного выращивания сельскохозяйственных культур с использованием источников воды низкого качества. На основе этой информации могут быть разработаны рекомендации, касающиеся выбора растений, методов ирригации и оборудования, подходящих для химического следа водных источников, имеющихся в каждом регионе.

2. Управление орошением

Системы орошения должны проектироваться и обслуживаться для оптимальной работы (Росс, 2008a, 2008b). Планирование полива — сложное повседневное решение, часто основанное на субъективной информации (Lea-Cox et al., 2009). Контроль воды, доступной для растений, может позволить более прямой контроль физиологии и роста (Alem et al., 2015). Джонс (2004; 2008) утверждает, что измерение состояния воды в почве лучше подходит для контроля орошения, чем измерение состояния воды в растениях.Технология емкостных датчиков точно измеряет содержание воды в самых разных субстратах с помощью диэлектрической проницаемости (Bayer et al., 2013, 2015; Nemali and van Iersel, 2006, 2008). Команда SCRI-MINDS (Lea-Cox et al., 2013; Kohanbash et al., 2013) разработала передовые беспроводные сенсорные сети, которые можно использовать как для мониторинга, так и для управления поливными событиями на протяжении всей операции.

Использование сенсорных сетей может обеспечить значительную (40-70%) экономию водопотребления (Belayneh et al., 2013; Chappell et al., 2013; van Iersel et al., 2013) и приносят пользу производителям коммерческих специальных культур за счет сокращения времени производства и повышения урожайности (Oki et al., 2001). Это может принести значительную экономическую выгоду, включая как частные (Lichtenberg et al., 2013; Majsztrik et al., 2013a), так и общественные (Majsztrik et al., 2013b) выгоды. Также существует потенциальное повышение рыночной стоимости растительных продуктов, выращенных с использованием методов сохранения воды (Behe et al., 2018). Чтобы расширить технологию беспроводной сенсорной сети, необходимы эффективные операционные методы для классификации растений по функциональным группам для орошения, чтобы запланировать ирригационные мероприятия для широкого спектра специальных культур / сортов.Продолжаются исследования по оценке стратегий и технологий для минимизации химического стока (удобрений, пестицидов, фунгицидов и т. Д.) За счет более эффективных методов орошения (Abdi and Fernandez, 2019; Del Castillo Múnera et al., 2019; Hoskins et al., 2013, Hoskins et al. ., 2014b, Pershey et al., 2015; Варшава и др., 2009a, 2009b, 2012). Другие появляющиеся технологии, такие как небольшие беспилотные авиационные системы (sUAS), предоставляют возможности для оптимизации орошения, хотя специальные культуры создают проблемы, такие как относительно небольшая площадь производства и разнообразие видов растений (de Castro et al., 2018).

3. Управление производственным стоком сельскохозяйственных культур

Управление загрязнителями с помощью систем удержания и рециркуляции воды имеет решающее значение для снижения воздействия на окружающую среду и оптимизации интенсивного производства растений. Опасения производителей по поводу присутствия патогенов растений, остатков пестицидов и засоленности потенциально ограничивают желание производителей рециркулировать воду. Несколько текущих исследовательских проектов в штатах Флорида, Мичиган, Орегон, Южная Каролина, Вирджиния направлены на то, чтобы знать, когда, где и как необходимо управлять загрязнителем (будь то осадок, агрохимикат или патоген) для оптимизации здоровья растений в производственных условиях.Существуют технологии очистки от отложений и некоторых агрохимических загрязнителей, которые были оптимизированы для других применений. Разработка и оценка технологий очистки (таких как биореакторы, фильтрующие носки, плавучие заболоченные территории, фильтры с активированным углем, фильтры твердых частиц, отстойники, угольные биореакторы, медленная фильтрация через песок и т. Д.) На предмет их полезности для уменьшения загрязнения (осадочные, агрохимические и др.) pathogen) в высокоинтенсивных производственных системах (Bell et al., 2018; Grant et al., 2018; Гарсия Чанс и др., 2019; Гарсия Ченс и Уайт, 2018; Хуанг и Фишер, 2019; Ли и Оки, 2013 год; Майстрик и др., 2018, 2019; Нюберг и др., 2014; Оки и др., 2016; Оки и др., 2017; Ридж и др., 2019; Spangler et al., 2019a, 2019b; Белый, 2018; White et al., 2019).

Обследования качества воды в прудах для повторного использования питомников и сборных прудов были проведены членами NC1186 в Калифорнии, Флориде, Мэриленд, Северная Каролина, Южная Каролина и Вирджиния (Garcia Chance et al., 2019b). Члены штата Мичиган и Вирджиния разработали модельные производственные площади и определили, как на сточные воды влияет метод орошения.За последние 5 лет члены NC1186 из SC, FL, VA, CA, MD и MI, сотрудничающие в проекте Clean WateR3 (SCRI 2014-51181-22372), разработали информацию, касающуюся того, какие технологии очистки можно использовать как эффективно, так и экономично. производителями экологически чистой воды для удержания и повторного использования воды (Pitton et al., 2018; Bell et al., 2018; Garcia Chance et al., 2018, 2019a; Majstrik et al., 2018, 2019; Ridge et al., 2019; White, 2018; White et al., 2019). Долгосрочная цель — интегрировать физические, химические и биологические технологии в цепочки очистки, чтобы уменьшить присутствие загрязняющих веществ в производственных стоках.Члены NC1186 сотрудничают в разработке исследовательских проектов для устранения этих пробелов в знаниях.

4. Городская ливневая канализация

Системы управления ливневыми водами предназначены для уменьшения количества наносов, агрохимикатов, термических и других загрязняющих веществ, присутствующих в первом смыве стока, и предотвращения их попадания в пруды для сбора (повторного использования) или естественные водоемы. На размер и эффективность удаления загрязняющих веществ из принимающего водоема в значительной степени влияют методы, применяемые в водоразделе для уменьшения как объема воды, так и массы присутствующих агрохимических загрязнителей.Практика смягчения последствий загрязнения в сочетании с водохранилищами является неотъемлемой частью подхода к очистным сооружениям, предназначенного для улучшения качества воды для целей повторного использования и здоровья водной среды. Аналогичный подход используется с появляющимися городскими системами управления ливневыми стоками зеленой инфраструктуры (Lea-Cox et al., 2016; Price et al., 2011; Starry et al., 2016), которые связывают конструкции по сокращению ливневых стоков на крышах (зеленые крыши) с участки микроинфильтрации (дождевые сады, ямы с деревьями) и проницаемые тротуары, обеспечивающие преимущества экосистемных услуг ливневых вод (Lea-Cox et al., 2019), за счет снижения воздействия на совмещенные канализационные системы и местные водоемы.

Участники NC1186 имеют значительный опыт в различных аспектах управления ливневыми водами. Члены из Калифорнии, Мэриленд, Мичиган и Вирджиния разрабатывают рентабельные методы для картирования и измерения объема и интенсивности ливневого стока, чтобы помочь в проектировании структур и мощности восстановительных систем. Рабочие группы в штатах Флорида, Мичиган, Массачусетс, Нью-Джерси, Огайо, Южная Каролина, Техас и Вирджиния работают над субстратом, биореактором и другими технологиями восстановления, чтобы уменьшить агрохимические (удобрения и пестициды) и проблемы с серой водой (соленость).Группа NC1186 активно занимается рядом технологий очистки воды, включая восстановление на основе растений в AL (Morash et al., 2019) и SC (Garcia Chance et al., 2019b; Garcia Chance and White, 2018; Spangler et al. , 2019b) вместе с системой физической обработки работают над фильтрацией через медленный песок (CA, SC) (Lee and Oki, 2013; Nyberg et al., 2014; Oki et al., 2016; Oki et al., 2017) и активировали углеродные системы (FL и CT). Таким образом, исследовательский потенциал группы NC1186 дает нам уникальную возможность разработать полный набор технологий очистки для улучшения управления ливневыми водами как в садоводстве, так и в городских условиях.

5. Беспочвенное культивирование и управление питательными веществами

Исторически физические и химические свойства измерялись с использованием порометрического анализа (Fonteno and Bilderback, 1993), кривых характеристик влажности (Dane and Hopmans, 2002; Verdonck et al., 1978) и методов отбора проб почвы, таких как экстракт насыщенной среды ( Warncke, 1990) или пролить насквозь (LeBude and Bilderback, 2009). Эти анализы сосредоточены на образцах, взятых в определенный момент времени, и использовались для создания и моделирования субстратов с «идеальными» условиями для конкретных сосудов или контейнеров с заданной геометрией (Milks et al., 1989).

Новые динамические параметры, описывающие воду, воздух, pH и поток питательных веществ (Altland and Jeong, 2016, Altland et al., 2018), градиенты переноса (Hoskins et al., 2014a, 2014b; Fields et al., 2017), или потребление (Fields et al., 2018) на протяжении развития корней растений необходимо для оценки и выбора беспочвенных субстратов для решения возрастающих проблем, с которыми сталкиваются производители (Caron et al., 2014). Существует потребность в увеличении урожайности или биомассы при ограниченных ресурсах. Параметры, которые заслуживают большего внимания, включают, помимо прочего, создание и тестирование усовершенствованных субстратов, взаимодействие корней, диффузию газа, гидравлическую проводимость, перенос растворенных веществ и включение минералов для восстановления и доставки питательных веществ.Измерение и моделирование этих параметров in situ в режиме реального времени может обеспечить выводы об электрохимическом потоке, проникновении кислорода и замещении углекислого газа в результате дыхания корней, движения и связи воды, химического равновесия, а также агрохимической и водной доступности, а также экологическая судьба во время растениеводства. Новые инструменты (например, HYdraulic PROPerty analyzer; Schindler et al., 2010; Fields et al., 2018) и модели (например, HYDRUS; Šimůnek et al., 2012; Fields et al., 2015), в которых используются модели или измерения на месте [например, O’Meara et al. (2014)] необходимы, чтобы сделать выводы из этих динамических явлений. Использование новой методологии и инструментов позволит ученым продолжать оказывать помощь производителям сельскохозяйственных культур, использующих беспочвенные субстраты, для повышения эффективности использования ресурсов и последующего экономического роста.

Несмотря на ряд обзорных работ по системам зеленых крыш (Berndtsson et al., 2009), существует мало количественных данных о влиянии городских методов растениеводства на способность модифицированных зеленых крыш удерживать ливневые воды и смягчать любые стоки питательных веществ из этих непроницаемых поверхности.Сельскохозяйственные фермы на крышах модифицируют субстраты для зеленых крыш, добавляя дополнительные органические вещества для улучшения удержания воды и питательных веществ; сельскохозяйственные культуры также удобряются и орошаются в течение вегетационного периода, что, возможно, способствует проблемам со стоком питательных веществ, если не управляется должным образом (Howard et al., 2019). Городские фермеры, использующие пустыри, также сталкиваются с аналогичными проблемами, поскольку они, как правило, не могут расти на естественных городских почвах, которые, как правило, являются неплодородными и часто загрязнены щебнем и такими загрязнителями, как тяжелые металлы.Обычно используются приподнятые грядки с использованием устойчивых органических субстратов с добавками компоста. Правильный состав субстрата и методы управления питательными веществами, своевременное орошение и вымывание питательных веществ из приподнятых гряд с дождями — общие проблемы, с которыми сталкиваются городские фермеры любого происхождения. Исследования добавок в субстрат, таких как оксид алюминия и биоуголь, для увеличения удерживания фосфора, увеличения катионообменной и водоудерживающей способности, а также уменьшения стока питательных веществ из городских сельскохозяйственных систем продолжаются (Howard et al., 2019).

1. Качество воды источников орошения. Охарактеризуйте качество альтернативных или нетрадиционных источников воды в различных регионах США. Определите параметры и уровни качества воды, которые являются наиболее ограничивающими для систем интенсивного производства растений, и оцените варианты очистки и управления для преодоления ограничивающих факторов.
   
2. Улучшенное управление орошением. Определите требования к качеству и количеству воды для различных производственных систем с различными размерами контейнеров и условиями окружающей среды.Сравните методы полива (например, надземный полив, опрыскиватели, капельное орошение, субирригация), чтобы определить, как они влияют на общее водопотребление, рост и качество растений, а также качество сточных вод. Определите методы сокращения водопотребления, выщелачивания и стока, а также количественно оцените результаты более эффективных методов. Разрабатывать новые и оптимизировать существующие методы орошения, которые легко внедрять в интенсивные системы выращивания растений, чтобы в режиме реального времени предоставлять производителям информацию о потребностях в воде и экологических условиях выращиваемых ими культур.Оцените совместимость некачественной воды с методами и системами орошения.
   
3. Управление стоком продукции растениеводства. Удовлетворение потребностей в исследованиях и расширении, связанных с усилением сдерживания производственных стоков и улучшением управления оборотной водой путем выявления и характеристики критических контрольных точек в производственных системах, дальнейшего развития химических, физических и биологических технологий очистки воды и предоставления руководящих указаний по ЛМУ для смягчения неблагоприятных последствий отложения, агрохимикаты и вредители в производственных стоках, ирригационных резервуарах и других источниках воды.
   
4. Городская ливневая вода. Улучшение конструкции биологических городских систем ливневой канализации, чтобы лучше сокращать и восстанавливать ливневые стоки из различных источников, решая проблемы объема, интенсивности, качества и повторного использования воды. Сосредоточьтесь на использовании новых биологических и инженерных систем и материалов (например, органических / неорганических субстратов и добавок), которые уменьшают сток и загрязняющих веществ, а также на использовании древесных и травянистых растений в одиночных или комбинированных (подход с технологической технологией) системах в теплицах. , питомник и городская производственная среда.
   
5. Беспочвенное культивирование и управление питательными веществами. Оценить физические, химические и биологические свойства систем или компонентов беспочвенных культур на предмет их воздействия на здоровье и жизнеспособность растений, повторное использование воды и эффективность последующего использования, доставку и удержание питательных веществ, плодородие сельскохозяйственных культур и воздействие на окружающую среду для различных важных контролируемых сред и городских районов. сельскохозяйственных культур по всей территории США Расширьте наши знания о том, как системы беспочвенного культивирования влияют на продуктивность растений, рост корней, патогенные микроорганизмы растений или давление сорняков, а также динамические физико-химические свойства, включая гидравлическую проводимость, pH, катионный и анионный обмен, доступность воды для растений, газообмен и удержание влаги .
   

Это сплоченная команда с многолетним опытом совместной работы над проектами с несколькими штатами в NC1186. Выделенными списками обозначены важные приоритетные области, а несколько иллюстративных примеров приведены в нижней части задач для проектов, характерных для определенных мест.

Задача 1. Качество воды источников орошения

• Работайте с внешними сотрудниками для сбора, сопоставления, моделирования и интерпретации данных о качестве воды, связанных со стоком, из питомников и теплиц по всей территории США.С., и проанализировать на региональной основе.
• Оценить риски, связанные с параметрами качества воды, которые влияют на рост растений, и классифицировать их потенциальное воздействие на производство растений с помощью исследований растений.
• Оценить факторы качества воды, которые влияют на накопление биопленки, водорослей и патогенов растений в ирригационных системах.
• Оценить коммерческую практику и новые технологии, основанные на исследованиях, чтобы определить лучшие стратегии управления для:
  • контролировать и интерпретировать качество воды;
  • справляется с высокими уровнями солей, щелочности и специфических ионов;
  • восстановительных агрохимикатов, пестицидов и других загрязнителей в традиционных и альтернативных источниках воды для орошения;
  • обеспечивает географический анализ и визуализацию проблем качества воды для специальных культур;
  • успешно выращивает урожай и поддерживает городские ландшафты и сады с низкокачественными источниками воды, выбирая растения / культуры, методы ирригации и оборудование, наиболее подходящие для химических, физических и биологических характеристик водных источников, доступных в каждом регионе.
Компания
• SC построила реплицированные слои для измерения инфильтрации воды по сравнению с поверхностным потоком для 3-х распространенных материалов слоя
• SC продолжит оценку медленных песочных фильтров для удаления патогенов растений и агрохимикатов.
• CA, FL, MD и MI, а также MISC проведут оценку коммерческих ирригационных водохранилищ для разработки тематических исследований и передовых методов управления по мониторингу, включая химическое качество, загрязняющие вещества пестицидами, мутность, растворенный кислород и рекомендуемые методы восстановления.
• Ведущие сотрудники: Калифорния, Коннектикут, Флорида, Мэриленд, Мичиган, Северная Каролина, Нью-Джерси, Южная Каролина, Техас

Задача 2. Улучшенное орошение

• Определите эффективность полива и экономическую отдачу от различных систем ударного, микро и капельного орошения.
• Определить потребность растений в воде на основе суммарного испарения (ЭП) и других микрометеорологических измерений.
• Измеряйте реакцию растений на высыхание субстратов и обнаруживайте раннее начало стресса, вызванного засухой, чтобы определить, когда необходим полив.Параметры растений, которые необходимо измерить, могут включать изменения толщины стебля, температуры листьев, отражательной способности листьев, транспирации листьев, фотосинтеза и индексов роста растений.
• Количественно оценить влияние связанного с водой биотического и абиотического стресса на анатомические, морфологические и физиологические реакции растений, чтобы определить, как это влияет на качество растений.
• MD возглавит работу в нескольких местах с использованием датчиков влажности почвы и ЕС для измерения воды в субстрате и состояния питательных веществ в реальном времени, для контроля ирригации, уменьшения объемов внесения и уменьшения вымывания питательных веществ.
• SC проверит эффективность ирригационной системы для ряда систем ударного, микроорошения и капельного орошения. Будет проверяться равномерность распределения, износ с течением времени, влияние ветра и других параметров.
• Ведущие сотрудники: CA, CT, MD, MI, OR, SC, USDA-ARS

Задача 3. Управление производственным стоком сельскохозяйственных культур

• Выявление, адаптация и оценка выбранных технологий фильтрации и химико-биологической очистки для управления питательными веществами, пестицидами, твердыми частицами, патогенными и биологическими загрязнителями в производственных стоках.
• Разрабатывать и оценивать технологии лечения в лабораторных, пилотных и коммерческих масштабах, уделяя особое внимание эффективности индивидуальных и интегрированных систем лечения.
• Оценить время гидравлического удержания и размещения биореакторов для улучшения качества воды в соответствии с требованиями рециркуляции (удалить пестициды, но сохранить питательные вещества).
• Определите идеальную комбинацию и последовательное размещение технологий очистки для удаления / восстановления различных агрохимикатов из сбрасываемой воды.
• FL будет оценивать эффективность физических фильтров твердых частиц и флокуляции для удаления взвешенных частиц и повышения прозрачности воды на конкретных участках коммерческих ирригационных резервуаров.
• SC будет использовать медленные песчаные фильтры среднего размера для определения их эффективности при удалении патогенов растений и агрохимикатов из сточных вод в соответствии с протоколами, установленными членами группы.
• USDA-ARS будет разрабатывать обогащенные Fe субстраты, которые сорбируют или отфильтровывают фосфаты из сточных вод из контейнеров или других выбросов за пределами объекта (удаляют все агрохимикаты).
• Ведущие сотрудники: Калифорния, Коннектикут, Флорида, Мичиган, Южная Каролина, USDA-ARS

Цель 4. Городская ливневая канализация

• Определите приоритеты исследований и потребности, связанные с управлением городскими ливневыми водами, на основе ответов на опрос и мнений заинтересованных сторон.
• Разработать и интегрировать технологии очистки для городских / зеленых инфраструктурных систем управления ливневыми водами, которые связывают сооружения по сокращению ливневых стоков на крышах (например, зеленые крыши и городские фермы) с участками микроинфильтрации (например,g., биорефторные клетки и функциональные ландшафты) на уровне земли.
• Этот подход сочетает в себе методы точного орошения (объект 2) с новыми методами беспочвенного культивирования (объект 5), чтобы максимально удерживать ливневые воды и минимизировать агрохимический сток (объект 3).
• Ведущие сотрудники: CA, MD, SC

Цель 5. Беспочвенное культивирование и управление питательными веществами

• Систематическая оценка статических и динамических физических или химических свойств систем, компонентов или составов беспочвенных культур с использованием существующих и новых методов.
• Разработайте интегрированную модель химических или физических свойств беспочвенных культур, потребностей растений в питательных веществах, режима орошения, развития корней и водопоглощения растений, а также агрохимического транспорта, чтобы максимально повысить эффективность использования ресурсов и минимизировать воздействие на окружающую среду.
• Включение новых технологий биотестирования для выявления микробных сообществ в системах беспочвенного культивирования и понимания динамического характера этих популяций и последующего влияния на производство растений.
• Определите, как методы орошения или управления водными ресурсами влияют на доступность воды для растений, сток и повторное использование.
• Разработка матриц экологически чистых субстратов с использованием существующих и новых компонентов субстратов для выращивания специальных культур в соответствии с текущими рыночными затратами.
• Оценить использование подходящих органических и неорганических добавок для городского растениеводства и систем смягчения воздействия на окружающую среду, чтобы максимально удерживать ливневые воды и минимизировать агрохимические стоки.
• Предоставляет региональные рекомендации и передовые методы управления для устойчивых, доступных систем беспочвенного выращивания, которые максимально повышают эффективность использования ресурсов, оптимизируют рост сельскохозяйственных культур и минимизируют воздействие на окружающую среду.
• Количественное определение баланса массы, концентрации ионов и доставки питательных веществ в рециркуляционных гидропонных системах с различным качеством воды и фракциями сброса.
• USDA-ARS разработает методы извлечения и очистки ДНК или РНК из беспочвенных субстратов и использования этих образцов для количественной оценки и визуализации микробных сообществ в субстрате.
• USDA-ARS и OH будут оценивать стабильность бактериальных и других микробных сообществ при намеренном добавлении в субстраты для стимуляции роста или защиты растений.
• FL разработает стратегии управления для поддержания pH, накопления солей и поддержания питательных растворов повторно используемых или сбрасываемых растворов, используемых в гидропонике.
• KY будет исследовать доставку питательных веществ декоративным и съедобным культурам, выращиваемым в контейнерах, с использованием добавок в компост.
• Ведущие соавторы [Добавьте в этот список, если участвуют]: CA, FL, KY, LA, MD, MI, USDA-ARS

Выходы

• Улучшенные стратегии управления орошением, которые сокращают использование воды и удобрений при сохранении или улучшении качества растений и минимизации воздействия агрохимикатов на окружающую среду.
• Интеграция системы и рекомендации по проектированию для интеграции технологий очистки на ферме, независимо от того, установлены ли они индивидуально или в виде интегрированных систем очистки.
• Разработать и / или улучшить экономически обоснованные стратегии управления ливневыми стоками от производства специальных сельскохозяйственных культур и городских систем, включая выявление и устранение препятствий на пути внедрения технологий очистки.
• Рекомендации для фермеров по оптимальному поливу для своей работы.
• Презентации на собраниях производителей, симпозиумах, коллоквиумах и семинарах. Рецензируемые журнальные публикации для научного сообщества, а также дополнительные статьи и информационные бюллетени, доступные для заинтересованных сторон. Служить информационным центром для статей и докладчиков от членов национальных и государственных торговых журналов, конференций, семинаров и других презентаций. Существующие и новые веб-сайты будут использоваться для распространения информации от этой группы.
• Подайте заявку на получение государственных, региональных и национальных грантов для финансирования исследований, аспирантов, информационно-просветительской и другой деятельности.

Результаты или прогнозируемые воздействия

• Повышение рентабельности за счет снижения затрат, связанных с орошением (прямые затраты на воду), снижения энергопотребления, экономии затрат на удобрения и экономии рабочей силы.
• Сокращение использования воды и удобрений, энергии и рабочей силы (повышение эффективности использования ресурсов). Значительное сокращение вымывания и стока воды, питательных веществ, пестицидов в результате орошения и дождевых осадков (экологические преимущества). Увеличение производства и снижение потребности в пестицидах (преимущества для роста растений).
• Сохранение водных ресурсов.Уменьшение количества воды, используемой производителями специальных культур, оставит больше воды для других целей. Улучшение качества воды. Уменьшение объема стока и загрязняющих нагрузок поможет защитить качество грунтовых и поверхностных вод на всей территории США. Снижение углеродного и водяного следа операций.
• Лучшее понимание связи между измеренными свойствами субстрата и эффективностью использования орошения.Разработка интегрированной модели субстрата / питания / орошения для управления растениеводством, которая предложит новый способ изучения и выращивания сельскохозяйственных культур.
• Знание реакции растений на оборотную воду и другие альтернативные источники воды может помочь питомникам, специалистам по ландшафту и домовладельцам выбрать подходящие растения для ландшафтов, где может использоваться вода низкого качества. Более широкое использование очищенной воды или других альтернативных источников воды для орошения саженцев и ландшафтных растений, что может расширить запасы доступной пресной воды для других полезных целей.

Вехи

(2): Продолжить селекцию растений и изучение реакции роста с использованием очищенной воды и воды с различными химическими свойствами. Собирайте и интерпретируйте региональные данные о качестве воды и производственных практиках производителей, выявляйте ключевые проблемы и проводите целевые испытания для выявления и демонстрации подходящих вариантов восстановления и управления.Оценить технологии очистки в лабораторных и коммерческих масштабах для решения химических, физических и биологических проблем качества воды. Соберите данные для калибровки и проверки моделей физических и химических свойств подложки. Измеряйте характеристики стока / инфильтрации в производственных пластах с помощью различных ударных и воблерных спринклерных головок. Продолжать разработку методов и стратегий орошения в режиме реального времени для снижения потребности в воде, повышения эффективности и эксплуатационной безопасности воды, а также сокращения стоков загрязняющих веществ.Изучать и разрабатывать экономические и эффективные технологии сокращения и восстановления, стратегии и знания для снижения агрохимических и биологических загрязняющих веществ в оборотной воде для производства специальных сельскохозяйственных культур. Привлекайте и информируйте потребителей о преимуществах сохранения и сокращения использования ресурсов пресной воды, а также о преимуществах и проблемах повторного использования и повторного использования ирригационных и ливневых стоков для выращивания специальных сельскохозяйственных культур. Оцените субстраты с точки зрения статических и динамических физико-химических свойств, реакции растений, влияния времени и взаимодействия корней растений, а также переноса и судьбы воды и агрохимикатов.Подтвердите интегрированную модель субстрата / агрохимии / орошения.

(5): Сосредоточьтесь на интеграции знаний и информационно-пропагандистской деятельности, включая разработку тематических исследований по вариантам сохранения и очистки воды на выбранных участках выращивания. Разрабатывать рецензируемые и дополнительные публикации для распространения информации в зеленой индустрии. Обновите руководящие принципы передовой практики управления для ландшафтного орошения и выбора культур, управления ливневыми водами, улавливания стока, повторного использования и очистки воды, а также выбора и управления беспочвенным субстратом.

Эта группа будет проводить личные презентации для представителей промышленности и научных кругов на региональных, национальных и международных встречах. Примерами таких встреч являются научная конференция Южной ассоциации питомниководства, Ежегодная конференция Американского общества садоводческих наук, Международное общество садоводческих наук, собрания государственной ассоциации производителей и т. Д. Будут созданы рецензируемые публикации и дополнительные статьи. Существующие веб-сайты (включая cleanwater3.org), а для распространения информации будут использоваться новые веб-сайты. Будут организованы онлайн-курсы повышения квалификации (включая онлайн-тренинг по теплицам (hort.ifas.ufl.edu/training, Freyre et al., 2018) и вебинары.

В рамках проекта проводится ежегодное собрание, место проведения которого меняется каждый год. Есть секретарь, заместитель председателя и председатель, которые избираются участниками ежегодного собрания сроком на один год, при этом обязанности переходят от секретаря к заместителю председателя к председателю. Секретарь готовит протокол и раздает его для исправления.Годовые отчеты представляются председателем в NIMSS. Все участники имеют право голоса.

• Abdi, D.E. и Р. Фернандес. 2019. Сокращение движения воды и пестицидов в питомниках. HortTechnology в прессе
• Alem, P., P.A. Thomas, and M. W. van Iersel. 2015. Контролируемый дефицит воды как альтернатива замедлителям роста растений для регулирования удлинения стебля пуансеттии. HortScience 50: 565-569.
• Altland, J.E. and K.Y. Чон. 2016. Добавление доломитовой извести влияет на pH субстрата сосновой коры, доступность питательных веществ и рост растений: обзор.HortTechnology 26: 565-573.
• Altland, J.E., J.S. Оуэн-младший, Б. Джексон и Дж. Поля. 2018. Физические и гидравлические свойства товарных субстратов из сосновой коры, используемых при выращивании контейнерных культур. HortScience 53: 1883-1890.
• Assouline, S., D. Russo, A. Silber, D. Or. 2015. Уравновешивание нехватки воды и качества для устойчивого орошаемого земледелия. Исследование водных ресурсов 51: 3419-3436.
• Бейл, A.E., S.E. Греко, Б.Дж.Л. Питтон, Д.Л. Хейвер, Л. Оки. 2017. Нагрузка загрязняющими веществами из жилых кварталов с низкой плотностью населения в Калифорнии. Экологический мониторинг и оценка. 189: 386. DOI: 10.1007 / s10661-017-6104-2.
• Bayer, A., I. Mahbub, M. Chappell, J. Ruter, M.W. van Iersel. 2013. Использование воды и рост Hibiscus acetosella «Panama Red», выращенного с помощью системы орошения, контролируемой датчиками влажности почвы. HortScience 48: 980-987
• Bayer, A., J. Ruter, M.W. van Iersel. 2015. Автоматический контроль орошения для улучшения роста и качества Gardenia jasminoides ‘Radicans’ и ‘August Beauty’.HortScience 50: 78-84
• Baz, M. and R.T. Фернандес. 2002. Оценка древесных декоративных растений для использования в фиторемедиации гербицидами. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 127: 991-997.
• Behe, B.K., M. Knuth, C.R. Hall, P.T. Хаддлстон, Р. Фернандес. 2018. Вовлеченность потребителей и их опыт в области сохранения воды и растений влияют на приобретение, важность и удовольствие от ландшафтных растений. HortScience 53: 1164-1171.
• Belayneh, B.E., J. D. Lea-Cox и E. Lichtenberg.2013. Выгоды и затраты на внедрение сенсорного орошения в коммерческом контейнерном питомнике «горшок в горшок». HortTechnology 23: 760-769.
• Bell, NL, LM Garcia Chance и SA White. 2018. Clean WateR3: Оценка 3 технологий очистки для удаления загрязняющих веществ из рециркулируемых производственных стоков. Acta Horticulturae. 1191: 199-205
• Berndtsson, J.C., L. Bengtsson, and K. Jinno, 2009. Качество сточных вод с крыш с интенсивной и обширной растительностью. Ecol. Англ.35: 369-380.
• Бьюли В. Ф. и Баддин В. 1921. О грибковой флоре тепличных систем водоснабжения в связи с болезнями растений. Анналы прикладной биологии 8: 10-19.
• Bhandary, R., T. Whitwell, J. Briggs, R.T. Фернандес. 1997. Влияние концентрации сурфлана (оризалина)) в оросительной воде на рост и физиологические процессы Gardenia jasminoides radicans и Pennisetum rupelli. J. Environ. Hort. 15: 169-172.
• Бьорнеберг, Д.Л., Вестерманн, Д.T. и J.K. Aase. 2002. Потери питательных веществ с поверхностным орошением. J. Почвенные водные ресурсы. 57: 524-529.
• Briggs J, T. Whitwell, R.T. Фернандес, М. Райли. 2002. Влияние комплексных стратегий борьбы с вредителями на сток хлороталонила, металаксила и тиофанат-метил в контейнерном питомнике. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 127: 1018-1024.
• Cabrera, R.I., J.E. Altland и G. Niu. 2018. Оценка потенциала нетрадиционных источников воды для ландшафтного орошения. HortTechnology 28 (4): 436-444.
• Кампер, Н. Д., Т. Уитвелл, Р. Дж. Киз и М. Б. Райли. 1994. Уровни гербицидов в воде и отложениях пруда-питомника. J. Environ. Hort. 12: 8-12.
• Caron, J., S. Pepin и Y. Periard. 2014. Физика растущих сред будущего. Acta. Hort 1034: 309-318.
• Чаппелл, М., С.К. Дав, М. В. ван Иерсель, П. А. Томас и Дж. Рутер. 2013. Внедрение беспроводных сенсорных сетей для контроля орошения в трех контейнерных питомниках. HortTechnology 23: 747-753
• Дэйн, Дж.и Хопманс, Дж. 2002. Удержание и хранение воды / лаборатория, Методы анализа почвы, часть 4, Физические методы, под редакцией Дж. Х. Дейна и Г. К. Топпа, стр. 675-720, Soil Sci. Soc. of Am., Мэдисон, Висконсин,
• de Castro, A.I., J.M. Maja, J.S. Оуэн-младший, Дж. Роббинс и Дж. М. Пенья. 2018. Экспериментальный подход к обнаружению водного стресса у декоративных растений с использованием sUAS-изображений, Proc. SPIE 10664, Автономная система зондирования воздуха и земли. для сельского хозяйства. Оптимизация и фенотипирование III, 106640N doi: 10.1117 / 12.2304739.
• Del Castillo Múnera, J., B.E. Belayneh, J.D. Lea-Cox и C.L. Светт. 2019. Влияние заданного контроля влажности субстрата на риск заболевания оомицетами у контейнерных однолетних культур, на основе патосистемы томат-Phytophthora capsici. Фитопатология Первый взгляд в Интернете: 04.11.19 https://doi.org/10.1094/PHYTO-03-18-0096-R.
• Del Castillo Múnera, J., B.E. Belayneh, A.G. Ristvey, E. Koivunen, J.D. Lea-Cox, and C. Swett, 2019. Обеспечение адаптации к нехватке воды: определение и управление рисками корневых заболеваний, связанных с сокращением затрат на орошение при производстве тепличных культур — тематическое исследование пуансеттии.Ag. Управление водными ресурсами. 26, 105737. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2019.105737
• Дункан Р.Р., Р. Кэрроу и М.Т. Гек. 2009. Качество воды для орошения газонов и ландшафтов: оценка и управление. CRC Press, Бока-Ратон, Флорида.
• Фернандес, Р.Т., Т. Уитвелл, М.Б. Райли и К.Р. Бернарда. 1999. Оценка полуводных многолетних растений для использования в фиторемедиации гербицидами. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 124: 539-544.
• Филдс, J.S., J.S. Оуэн-младший, Р.Д. Стюарт и Дж.Л. Хейтман. 2015. Использование модели HYDRUS в качестве инструмента для понимания динамики воды в беспочвенном субстрате. Acta Hort. 1168: 317-324
• Филдс, J.S., J.S. Оуэн-младший и Х. Скоггинс. 2017. Влияние гидравлической проводимости субстрата на водный статус растений декоративных контейнерных культур, выращиваемых при неоптимальных водных потенциалах субстрата. HortScience 52: 1419-1428
• Филдс, J.S., J.S. Оуэн-младший, Дж. Э. Альтланд, М. В. ван Иерсель, Б. Э. Джексон. 2018. Гидрология беспочвенного субстрата может быть спроектирована так, чтобы влиять на водный статус растений для декоративных контейнерных культур, выращиваемых при оптимальном водном потенциале.J. Amer. Soc. Hort. Sci.143: 268-281.
• Fonteno, W. C. and T. E. Bilderback. 1993. Влияние гидрогеля на физические свойства грубо структурированных садовых субстратов. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 118: 217-222.
• Р. Фрейр, Б.Дж. Пирсон и П.Р. Фишер. 2018. Международный тренинг по тепличному производству с использованием онлайн-платформы. Acta Horticulturae 1205: 293-297.
• Гарсия Ченс, Л. М. и С. А. Уайт. 2018. Аэрация и растительный покров влияют на эффективность восстановления водно-болотных угодий плавучими методами.Экологическая инженерия. 122: 62-68.
• Гарсия Чанс, Л.М., С.С. Ван Брундт, Дж. К. Майстрик, С. А. Уайт. 2019a. Краткосрочная и долгосрочная динамика выноса биогенных веществ на плавающих водно-болотных угодьях. Водные исследования. 159 (1): 153-163.
• Garcia Chance L.M., N.L. Белл, M.E. Chase, W.W. Спайви, С.А.Уайт. 2019b. Источник оросительной воды в Южной Каролине и методы производства специальных сельскохозяйственных культур. Труды исследовательской конференции СНС, 63: 155-161.
• Грант, Г.A., P.R. Fisher, J.E. Barrett, P.C. Уилсон и Р. Раудалес. 2018. Удаление паклобутразола из оросительной воды с помощью системы гранулированного активированного угля промышленного масштаба. Sci Hortic 241: 160-166.
• Grieve, C.M., S.R. Граттан, Э. Маас. 2012. Солеустойчивость растений, стр. 405–459. В: W.W. Валлендер и К. Танджи (ред.). Оценка и управление засолением сельскохозяйственных угодий. 2-е изд. Руководство Rpt. Англ. Практика №71. Амер. Soc. Civil Eng., Рестон, Вирджиния.
• Хонг, К. X., и Мурман, Г.W. 2005. Патогенные микроорганизмы растений в оросительной воде: проблемы и возможности. Критические обзоры в науках о растениях 24: 189-208.
• Хонг, К. X., Галлегли, М. Э., Ричардсон, П. А., Конг, П., и Мурман, Г. В. 2008a. Phytophthora irrigata, новый вид, выделенный из ирригационных водоемов и рек в восточной части Соединенных Штатов Америки. Письма о микробиологии FEMS. 285: 203-211.
• Хонг, К. X., Галлегли, М. Э., Ричардсон, П. А., Конг, П., Мурман, Г. У., Ли-Кокс, Дж. Д., и Росс, Д.С. 2008б. Phytophthora irrigata и Phytophthora hydropathica , два новых вида из поливной воды в питомниках декоративных растений. Фитопатология 100: S68.
• Hong, C.X., Richardson, P.A., и Kong, P. 2008c. Патогенность декоративных растений некоторых существующих видов и новых таксонов Phytophthora от поливной воды. Болезни растений 92 (8): 1201-1207.
• Хоскинс, Т. К., Дж. С. Оуэн-младший, Дж. С. Филдс и Дж. Бриндли. 2013. Движение удобрений в контейнерах для питомников: что происходит во время полива? Труды Международного общества размножителей растений-2013 1055: 423-426.
• Хоскинс, Т., Дж. Оуэн-младший и А. Ниемера. 2014a. Движение воды через субстрат из сосновой коры при поливе. HortScience 49: 1432-1436.
• Хоскинс, Т., Дж. Оуэн-младший, J.S. Филдс, Дж. Э. Альтланд, З. Истон и А. X. Ниемера. 2014b. Транспорт растворенных веществ через субстрат на основе сосновой коры в насыщенных и ненасыщенных условиях. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 139: 634-641.
• Ховард, И., А.Г. Риствей и Дж. Д. Ли-Кокс. 2019. Модификация основания зеленой крыши для удержания питательных веществ в городских сельскохозяйственных системах.Proc. Южный питомник доц. Res. Конф. Vol. 64: 163-168.
• Хуанг Дж. И П. Р. Фишер. 2019. Исследование содержания взвешенных веществ в ирригационной воде и фильтрации для питомников. Журнал инженерии ирригации и дренажа 145 (6): https://doi.org/10.1061/(ASCE)IR.1943-4774.0001391.
• Джонс, Х.Г. 2004. Планирование орошения: преимущества и недостатки методов, основанных на растениях. J. Exp. Бот. 55: 2427-2436.
• Джонс, Х.Г. 2008. Планирование орошения — сравнение подходов к мониторингу почвы, растений и атмосферы.Acta Hort. 792: 391-403.
• Кенни, Дж. Ф., Н. Л. Барбер, С.С. Хатсон, К.С. Линси, Дж. Лавлейс и М.А. Мопен. 2009. Предполагаемое использование воды в Соединенных Штатах в 2005 году. Циркуляр Геологической службы США 1344, 52 стр.
• Коханбаш Д., Г. Ф. Кантор, Т. Мартин и Л. Кроуфорд. 2013. Проектирование беспроводной сенсорной сети для мониторинга и управления орошением: ориентированная на пользователя разработка аппаратного и программного обеспечения. HortTechnology 23: 725-734
• Ламм, А.Дж., Л.А. Уорнер, М.Р. Тейлор, Э. Мартин, С.А.Уайт и П.Р. Фишер. 2017. Распространение технологий сохранения и очистки воды среди производителей питомников и теплиц. Журнал международного сельскохозяйственного и дополнительного образования. 24 (1): 105-119.
• Lea-Cox, J.D., Ristvey, A.G. and Kantor, G.F. 2009. Беспроводное управление водными ресурсами. Американский питомник. 44-47.
• Lea-Cox, J. D., W.L. Bauerle, M.W. van Iersel, G.F. Кантор, Т. Бауэрле, Э. Лихтенберг, Д. Кинг и Л. Кроуфорд. 2013. Развитие беспроводных сенсорных сетей для управления орошением декоративных культур: обзор.HortTechnology 23: 717-724.
• Lea-Cox, J.D., J.P. Zazanis, C. Miller, A. Novy и M. Shore. 2016. Мониторинг ливневого стока и работоспособности зеленой крыши с помощью сенсорных сетей. Proceedings of Cities Alive: 14th Annual Green Roof and Wall Conference, Washington D.C., 1-4 ноября 2016 г.
• Lea-Cox, J.D. and D.S. Ross. 2018. Управление водой и питательными веществами для снижения воздействия на окружающую среду. Глава 16. В: Управление водой и питательными веществами для тепличных культур. Д. Мерхо. (Ред.). Коммуникационные ресурсы по сельскому хозяйству и природным ресурсам Калифорнийского университета, Дэвис, Калифорния. Publ. № 3551. pp.273-288.
• Ли-Кокс, J.D., B.E. Белайнех, Б.Е., О. Старри, Д. ДеСтефано. 2019. Мониторинг городских ландшафтов для измерения экосистемных услуг. Южный питомник доц. Res. Конф. 64: 169-174.
• Леа-Кокс, Дж. Д. 2020. Достижения в практике орошения и технологии в декоративном культивировании. Глава 12. In: Достижение устойчивого выращивания декоративных растений.M. S. Reid. (Ред.) Издательство Burleigh Dodds Science Publishing, Кембридж, Великобритания.
• LeBleu, C., M. Dougherty, K. Rahn, A. Wright, R. Bowen, R. Wang, J.A. Орхуэла и К. Бриттон. Количественная оценка тепловых характеристик ливневых вод с помощью систем разработки с низким уровнем воздействия. Гидрология 6: 16.
• ЛеБуде, А.В. и Т. Бильдербек. 2009. Процедура сквозной экстракции: инструмент управления питательными веществами для саженцев. Северная Каролина Куп. Ext. Бык. AG-717-W. С. 9.
• Ли, Э.и Л. Оки. 2013. Медленные песочные фильтры эффективно уменьшают количество фитофторы после переключения патогена с фузариоза и имитации отказа насоса. Водные исследования. 47 (14) 5121-5129. DOI: 10.1016 / j.watres.2013.05.054
• Lichtenberg, E., J.C. Majsztrik и M. Saavoss. 2013. Рентабельность сенсорного орошения тепличных и саженцев. HortTechnology 23: 770-774.
• Majsztrik, J.C., E. Lichtenberg, and M. Saavoss. 2013a. Представления садоводов о сенсорных сетях.HortTechnology 23: 775-782.
• Majsztrik, J.C., E.W. Price и D.M. King. 2013b. Экологические преимущества ирригационных сетей на основе беспроводных датчиков: прогнозы тематических исследований и потенциальные темпы внедрения. HortTechnology 23: 783-793.
• Majsztrik, J.C., R.T. Фернандес, П.Р. Фишер, Д. Хичкок, Дж. Д., Ли-Кокс, Дж. С. Оуэн, младший, Л. Р. Оки, С. А. Уайт. 2017. Использование и очистка воды при выращивании специальных культур в контейнерах: обзор. Загрязнение воды, воздуха и почвы. 228: 151 27 стр.
• Majsztrik, J.C., A.G. Ristvey, D.S. Ross и J.D. Lea-Cox. 2018a. Сравнительное использование воды и питательных веществ при декоративных операциях в Мэриленде. HortSci. 53: 1364-1371.
• Majsztrik, J.C., D.R. Хичкок, С. Кумар, Д. Сэмпл, С.А. Уайт. 2018. Clean WateR3: разработка инструментов, которые помогут производителям специальных культур понять затраты и преимущества повторного использования воды. Acta Horticulturae. 1191: 187–192
• Majsztrik, J.C., W.H.J. Строснидер, М.Э.Чейз, Л.М. Гарсия Чанс, С. А. Уайт. 2019. Удаление фосфора из сточных вод питомников с помощью пилотных фильтров. Труды исследовательской конференции SNA, 63, 147-149.
• Милкс, R. R., W.C. Фонтено и Р.А. Ларсон. 1989. Гидрология садовых субстратов II. Прогнозирование физических свойств сред в контейнерах. J. Amer. Soc ,. Hort. Sci. 114: 53-56.
• миллионов, JB, Barrett, JE, Nell, TA, Clark, DG. 1999. Подавление роста цветущих культур анцимидолом и паклобутразолом в воде для субирригации.HortScience 34: 1103-1105.
• Мораш, Дж., А. Райт, К. Лебле, А. Медер, Р. Кесслер, Э. Брантли и Дж. Хоу. Повышение устойчивости городских территорий с использованием дождевых садов для улучшения улавливания загрязнителей, биоразнообразия и устойчивости экосистем. Устойчивое развитие 11: 3269 https://doi.org/10.3390/su11123269
• Немали, К.С. и M.W. van Iersel. 2006. Автоматизированная система контроля стресса из-за засухи и орошения горшечных растений. Scientia Horticulturae 110: 292–297.
• Немали, К.S. и M.W. van Iersel. 2008. Физиологические реакции на различное содержание воды в субстрате: Скрининг на высокую эффективность водопользования в клумбах. Журнал Американского общества садоводческих наук 133: 333-340.
• Niu, G. and R.I. Cabrera. 2010. Рост и физиологические реакции ландшафтных растений на орошение соленой водой — обзор. HortScience 45: 1605-1609.
• Nyberg, E.T., S.A. White, S.N. Джефферс, W.C. Мосты. 2014. Удаление зооспор Phytophthora nicotianae из ирригационных стоков с использованием систем медленной фильтрации: количественная оценка физических и биологических компонентов.Загрязнение воды, воздуха и почвы. 225: 1999 11pp
• Oki, L.R., J.H. Lieth, S.A. Tjosvold. 2001. Орошение Rosa hybrida ‘Kardinal’ на основе напряжения почвенной влаги увеличивает урожайность и качество цветов. Acta Horticulturae. 547: 213-219. DOI: 10.17660 / ActaHortic.2001.547.25.
• Оки, Л.Р., Л.Л. Накли и Б. Питтон. 2016. Медленные песочные фильтры: метод биологической очистки для удаления патогенных микроорганизмов растений из стоков питомников. Acta Horticulturae. 1140: 139-144.DOI: 10.17660 / ActaHortic.2016.1140.30.
• Оки, Л.Р., С. Бодаги, Э. Ли, Д. Хейвер, Б. Питтон, Л. Накли и Мэтьюз, Д. 2017. Устранение вируса табачной мозаики из стоков орошения с помощью медленной фильтрации через песок. Scientia Horticulturae. 217 (2017): 107-113. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2017.01.036.
• O’Meara, L., M.R. Chappell и M.W. van Iersal. 2014. Использование воды Hydrangea macrophylla и Gardenia jasminoides в ответ на постепенно высыхающий субстрат.HortScience 49: 493-498.
• Перши, Н. А., Б. М. Крегг, Дж. А. Андресен и Р. Т. Фернандес. 2015. Орошение, основанное на ежедневном использовании воды, снижает объем стока из питомников и нагрузку питательными веществами, не уменьшая при этом рост четырех хвойных деревьев. HortScience 50: 1553-1561.
• Pitton, B.J.L., C.R. Hall, D.L. Хейвер, С.А.Уайт, Л.Р. Оки. 2018. Анализ затрат на использование оборотной воды для орошения в производстве контейнерных питомников: тематическое исследование питомников в южной Калифорнии. Ирригационная наука. https: // doi.org / 10.1007 / s00271-018-0578-8.
• Прайс, J.G., S.A. Watts, A.N. Райт, Р.В.Петерс и Дж. Кирби. 2011. Орошение снижает температуру субстрата и увеличивает выживаемость растений на зеленых крышах на юго-востоке США. HortTechnology 21: 586-592. https://doi.org/10.21273/HORTTECH.21.5.586.
• Raudales, R.E., J.L. Parke, C.L. Гай и П.Р.Фишер. 2014a. Контроль переносимых водой микробов при орошении: обзор. Управление водными ресурсами в сельском хозяйстве 143: 9–28.
• Раудалес, Р.Э., Т.А. Ирани, Ч. Р. Холл и П. Р. Фишер. 2014b. Обзор модифицированного Delphi по ключевым параметрам для выбора технологий очистки воды для орошения в садоводстве. HortTechnology 24: 355-368.
• Raudales, R.E., P.R. Fisher и C.R. Hall. 2017. Стоимость источников орошения и водоподготовки в тепличном производстве. HortScience 35: 43-54.
• Редекар, Н. Р., Дж. Л. Эберхарт, Дж. Л. Парк. 2019. Разнообразие видов Phytophthora, Pythium и Phytopythium в оборотной оросительной воде в контейнерном питомнике.Фитобиомный журнал. 3 (1): 31-45.
• Ridge, G.R., N.L. Белл, А.Дж. Гитто, С. Джефферс, С.А.Уайт. 2019. Виды Phytophthora, связанные с растениями на построенных водно-болотных угодьях и засаженных растительностью каналах коммерческого питомника растений. HortTechnology. (Принято)
• Райли, М. Б., Р. Дж. Киз, Н. Д. Кампер, Т. Уитвелл и П. К. Уилсон. 1994. Остатки пендиметалина и оксифлуорфена в прудовой воде и отложениях из питомников контейнерных растений. Weed Tech. 8: 299-303.
• Росс, Д.С., Дж. Д. Ли-Кокс и К. Teffeau. 2002. Важность воды в процессе управления питательными веществами. Proc. С. Питомник доц. Res. Конф. 46: 574-577.
• Росс, Д.С. 2008a. Аудит оросительной системы. В: Учебные модули по управлению водой и питательными веществами J.D. Lea-Cox, D.S. Ross и C. Zhao (Eds) University of Maryalnd, College Park, Maryland. Опубликовано на сайте http://www.waternut.org/moodle/course/view.php?id=26.
• Росс, Д.С. 2008b. Проектирование и компоненты ирригационной системы. В: Центр знаний зеленой промышленности для модулей обучения управлению водными ресурсами и питательными веществами.Дж. Д. Ли-Кокс, Д. С. Росс и К. Чжао. (Ред.). Университет штата Мэриленд, Колледж-Парк, штат Мэриленд. Опубликовано на сайте http://www.waternut.org/moodle/course/view.php?id=19.
• Шиндлер У., Дурнер У., фон Унольд Г. и Мюллер Л. 2010. Метод испарения для измерения ненасыщенных гидравлических свойств грунтов: Расширение диапазона измерений. Почвоведение. Soc. Являюсь. J. 74: 1071-1083.
• Šimůnek, J., M. Th. ван Генухтен и М. Шейна. HYDRUS 2012: Использование модели, калибровка и проверка.Специальный выпуск по стандартным / инженерным процедурам для калибровки и проверки моделей, Транзакции ASABE 55: 1261-1274.
• Skimina, C.A. 1986. Переработка оросительных стоков на декоративные растения. HortScience 21: 32-34.
• Спенглер, J.T., D.J. Образец, L.J. Fox, J.S. Оуэн-младший, С.А. Уайт. 2019a. Плавучая обработка водно-болотных угодий способствовала удалению питательных веществ из сельскохозяйственных стоков с использованием двух видов водно-болотных угодий. Экологическая инженерия. 127: 468-479.
• Спенглер, Дж.Т., Д.Дж. Образец, Л. Дж. Фокс, Дж. П. Альбано, С. А. Уайт. 2019b. Оценка потенциала удаления азота и фосфора пятью видами растений на плавучих водно-болотных угодьях, получающих моделированный сток из питомников. Науки об окружающей среде и исследованиях загрязнения. 18pp.
• Starry, O., J.D. Lea-Cox, A.G. Ristvey и S. Cohan. 2016. Параметризация модели водного баланса для прогнозирования стока ливневых вод с зеленых крыш. J. Hydrol. Англ. 21 (12): 04016046. DOI: http://dx.doi.org/10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0001443
• Танджи, К., С. Граттан, К. Грив, А. Хариванди, Л. Роллинз, Д. Шоу, Б. Шейх и Л. Ву. 2007. Руководство по рациональному использованию соли для ландшафтного орошения с использованием оборотной воды в прибрежных районах южной Калифорнии: всесторонний обзор литературы. 24 января 2018 г. .
• Тейлор, доктор медицины, С.А.Уайт, С.Л. Чендлер, С.Дж. Клейн и Т. Уитвелл. 2006. Управление питательными веществами сточных вод питомников с использованием построенных систем водно-болотных угодий.HortTechnology 16 (4): 610-614
• Тайлер, H.H., S.L. Уоррен и Т. Бильдербек. 1996. Пониженные фракции выщелачивания повышают эффективность использования орошения и питательных веществ. J. Environ. Hort. 14: 199-204.
• 2007 г. Сводка по питомникам за 2006 год. USDA NASS, Вашингтон, округ Колумбия
• 2019. Подведение итогов за 2018 год. USDA NASS, Вашингтон, округ Колумбия
• van Iersel, M.W., M. Chappell, and J. D. Lea-Cox. 2013. Датчики для повышения эффективности орошения в теплицах и питомниках.23: 735-746
• Verdonck, O.F., Cappaert, T.M. и Де Бодт, М.Ф. 1978. Физическая характеристика садовых субстратов. Acta Hort. 82: 191-200.
• Warncke, D.D. 1990. Тестирование искусственных питательных сред и интерпретация результатов, стр. 337–357. В: Исследование почвы и анализ растений, 3-е изд. Почвоведение. Soc. Amer., Мэдисон, Висконсин,
• Варшава, A.L., R.T. Фернандес, Б. Крегг и Дж. Андресен. 2009a. Рост декоративных растений, выращиваемых в контейнерах, и содержание питательных веществ в стоке воды при четырех обработках орошения.HortScience 44: 1308-1318.
• Варшава, A.L., R.T. Фернандес, Б. Крегг и Дж. Андресен. 2009b. Водосбережение, рост и эффективность использования воды для выращиваемых в контейнерах древесных декоративных растений при орошении на основе ежедневного использования воды. HortScience 44: 1573-1580.
• Варшава, A.L., R.T. Фернандес, Д. Корт, К. Вандервурт, Б.М. Крегг и Д. Роу. 2012. Восстановление металаксила, трифлуралина и нитратов из стоков питомников с использованием древесных декоративных растений, выращиваемых в контейнерах. Экологическая инженерия 47: 254-263
• Белый, S.A., L.M. Garcia Chance, N.L. Белл, М.Э. Чейз. 2019. Возможности и проблемы водно-болотных угодий с плавающей очисткой для снижения воздействия сельскохозяйственных загрязнителей. Наука и практика водно-болотных угодий. 36 (2): 119-124.
• White, S.A. 2018. Дизайн и сезон влияют на динамику азота в двух водно-болотных угодьях, построенных с поверхностным стоком и обрабатывающих сток для орошения питомников. Воды. 10 (1) статья № 8, 16стр.
• White, S.A. 2013. Технологии водно-болотных угодий для питомников и теплиц с соблюдением норм по питательным веществам.HortScience, 48 (9): 1103-1108.
• Уиллис, Г. 1982 г. Обзор: пестициды в сельскохозяйственных стоках и их влияние на качество воды в нижнем течении. Environ. Tox. Chem. 1: 267-279.
• Wilson, P.C. и Дж. Ф. Фус. 2006. Исследование экспорта карбаматов и фосфорорганических пестицидов из сельскохозяйственного водосбора Южной Флориды (США): влияние частоты отбора проб на оценку экологического риска. Environ. Toxicology Chem. 25: 2847-2852.
• Wilson, P.C., C. Riiska, J.П. Альбано. 2010. Неблагоприятные отложения и потери хлороталонила в оросительных водах из коммерческого питомника лиственных растений. J. Environ. Qual. 39: 2130-2137.
• Wilson, P.C. и Б.Дж. Боман. 2011. Характеристика выбранных азоторганических гербицидов в каналах южной Флориды: оценка воздействия и риска. Наука об окружающей среде в целом 412-413: 119-126.

Сухое земледелие | Колледж сельскохозяйственных наук

О проекте «Сухое земледелие»…

Важно отметить, что сухое земледелие — не новый способ ведения сельского хозяйства, но обмен знаниями был ограничен, поскольку практика в основном передавалась от фермера к фермеру. С учетом того, что лишь очень небольшая группа фермеров экспериментирует с богарным земледелием, и еще меньшее их число имеет обширный опыт в этих методах ведения сельского хозяйства, проект расширения сухой фермы OSU планирует изучить, возродить и расширить осведомленность о богарном земледелии. .

Проект «Сухое земледелие» начался в 2013 году с тематических исследований ферм в Западном Орегоне и Северной Калифорнии (координируемых Альянсом общин с семейными фермерами), которые выращивают на суше различные фруктовые и овощные культуры . Эти тематические исследования выявили набор методов управления, которые поддерживают растениеводство без дополнительного орошения, включая: тщательное планирование обработки почвы, ранний посев, культивацию или защиту поверхности для предотвращения образования корки и растрескивания поверхности почвы, тщательную борьбу с сорняками, улучшение качества почвы и удержание воды. с добавлением органических веществ (покровные культуры, компост, севооборот), увеличением расстояния между растениями и использованием засухоустойчивых сортов.

Ежегодно с 2015 года в Западном Орегоне проходят сухие демонстрации.

Чтобы получить общее представление о сухом земледелии, вы можете посмотреть записанную презентацию: Введение в сухое земледелие, органические овощи , представленное Эми Гарретт, Программа для малых фермерских хозяйств OSU ССЫЛКА ЗДЕСЬ.

Записи виртуальных полевых туров проекта «Сухая ферма 2020», виртуального симпозиума по адаптивным сельскохозяйственным водам и ежегодного зимнего совещания по совместному ведению сухого земледелия (DFC) можно найти на вкладке «Мероприятия».

День поля сухого земледелия 2021:

Программа развития малых ферм Университета штата Орегон (OSU) и Департамент садоводства OSU рады предложить седьмой ежегодный День поля сухого земледелия.Приходите узнать о нескольких исследовательских проектах по засушливому земледелию, присоединитесь к полевой экскурсии, попробуйте различные сорта помидоров и дынь и посетите с другими производителями и исследователями в рамках сотрудничества по сухому земледелию! День поля сухого земледелия состоится в четверг, 26 августа с 16 до 18:30 на Овощной исследовательской ферме OSU (34306 NE Electric Rd, Corvallis, OR 97333).

День поля сухого земледелия 2021 года проводится при поддержке USDA NIFA, Western SARE, Института сухого земледелия, Фонда Баггетта Фрейзера и Сети по климату и сельскому хозяйству штата Орегон.

Полевой день заполнен. Чтобы присоединиться к списку ожидания и получать уведомления о будущих событиях, свяжитесь с Тиганом Мораном по телефону 541-713-5011 или [email protected].

Рекламный проспект:

Пересмотренная повестка дня поля

Пожалуйста, приходите на 15 минут раньше, так как мы начнем тур ровно в 16:00!

15:45 — Прибытие, парковка, заезд

16:00 — Приветствие, вступление, разбивка на 3 группы

15 минутная презентация на каждой станции (помидоры, кукуруза, фасоль, обработка почвы), 3 минуты на вопросы и ответы, 2 минуты пешком до следующей станции

16:10 — Станция 1

16:30 — Станция 2

16:50 — Станция 3

17:10 — Станция 4

17:30 — Прием, дегустация помидоров и дыни и розыгрыш

18:30 — выходной

УСЛУГА РАСШИРЕНИЯ OSU ЗАПРЕЩАЕТ ДИСКРИМИНАЦИЮ ВО ВСЕХ ПРОГРАММАХ, УСЛУГАХ, ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И МАТЕРИАЛАХ.ДОСТУПНЫ НОМЕРА, СВЯЗАТЬСЯ С TEAGAN 541-713-5011 [email protected]

Управление азотом в сельском хозяйстве | Николасский институт решений экологической политики

Добавление азота в пахотные земли имеет решающее значение для поддержания плодородия почв и растениеводства. К сожалению, азот является негерметичным, превращаясь в неорганические формы, которые могут быть потеряны на сельскохозяйственных полях и могут вызвать экологические проблемы.

Исследования Института Николая сосредоточены на двух основных путях потерь.Во-первых, нитраты теряются в результате стока и выщелачивания, что может привести к эвтрофикации (обогащению питательными веществами) пресноводных систем и эстуариев, что приводит к таким проблемам, как прибрежные мертвые зоны и массовое цветение водорослей. Во-вторых, газовые выбросы от ферм включают закись азота, мощный парниковый газ с потенциалом глобального потепления в 298 раз больше, чем углекислый газ.

Если мы сможем лучше понять, что контролирует эти потери и потенциальные последствия различных подходов к управлению, мы сможем разработать лучшие решения.

Управление удобрениями и потери азота: проект метаанализа

Азотные удобрения позволили современному сельскому хозяйству производить достаточно еды для растущего населения. Однако ущерб окружающей среде из-за потери закиси азота, сильнодействующего парникового газа, и нитрата, загрязняющего качество воды, увеличивает потребность в улучшении управления сельским хозяйством, которое минимизирует потери и повышает эффективность. Политика и программы, разработанные для сокращения потерь азота в сельском хозяйстве, должны основываться на достоверной научной информации, чтобы обеспечить максимально возможное улучшение качества воды и воздуха.

В 2014 году Институт Николая начал сбор данных из опубликованных отчетов о потерях закиси азота и нитратов в системах возделывания кукурузы по всей Северной Америке с целью изучения того, как на эти потери азота влияет управление азотом удобрений 4R (правильная норма, правильный источник , правильное время и правильное размещение). Конкретная цель этого проекта — определить влияние управления питательными веществами 4R, а также климата, почвы и других методов управления на непреднамеренные потери азота удобрений в виде закиси азота или нитрата.Финансирование было предоставлено Исследовательским фондом 4R через Международный институт питания растений. Краткое изложение проекта доступно на сайте спонсора.

Удобрения с повышенной эффективностью — изучение доказательств

Добавляя в базу данных, составленную для проекта метаанализа, Институт Николая оценивает эффективность определенных удобрений для повышения продуктивности фермерских хозяйств и сокращения потерь азота в окружающую среду. Например, обработка удобрений полимерными покрытиями или ингибиторами нитрификации и уреазы может помочь азоту оставаться в формах, которые менее подвержены выщелачиванию или улетучиванию.Азот из этого улучшенного удобрения также может быть более доступным для сельскохозяйственных культур, когда это необходимо.

Цель этого проекта — найти все доступные данные о реакции урожайности кукурузы и пшеницы в Северной Америке на девять различных продуктов, которые продвигаются для повышения эффективности использования азота. Если продукты будут постоянно улучшать урожай сельскохозяйственных культур в зависимости от состава азота, есть также потенциал для снижения выбросов закиси азота в воздух и потерь нитратов в грунтовые и поверхностные воды.Таким образом, проект направлен на то, чтобы помочь сельхозпроизводителям улучшить экологические показатели и продуктивность.

Публикация по теме: Использование удобрений и факторы окружающей среды влияют на потери N2O и NO3 в кукурузе: метаанализ

Экологические, экономические и социальные последствия рационального использования питательных веществ 4R в Канаде

Канадские исследователи в области сельского хозяйства проверяют влияние различных методов использования удобрений в различных экорегионах с целью сокращения потерь азота и фосфора.Ожидается, что передовой опыт повысит продуктивность хозяйств, а также качество воздуха и воды. Используя данные текущих полевых испытаний, этот проект направлен на измерение и оценку экономических, социальных и экологических выгод от внедрения системы управления удобрениями 4R на уровне фермерских хозяйств, на региональном и национальном уровнях.