Американская почва теряет больше питательных веществ для сельхозкультур из-за усиления ливней

Фосфор, важнейший для жизни элемент в почве, всё больше вымывается с суши в водоёмы США, как показало новое исследование учёных из Университета Пенсильвании.

Исследование, опубликованное 18 ноября в Proceedings of the National Academy of Sciences, проанализировало данные по 430 рекам США и показало, что потери фосфора с сельскохозяйственных земель увеличились за последние четыре десятилетия, несмотря на усилия по их сокращению. Эта потеря может привести к снижению урожайности и росту цен на продукты.

"Мы обнаружили тревожную потерю этого конечного элемента, который позволяет почве поддерживать жизнь", — сказал Ли Ли, профессор гражданского и экологического строительства и автор исследования.

В отличие от азота, фосфор — невозобновляемый ресурс с ограниченными месторождениями. Попав с суши в воду, он не возвращается обратно в почву.

Последствия потерь фосфора:

• Для сельского хозяйства: снижение урожайности и потенциальный рост цен на продукты.
• Для водоёмов: вызывает вредоносное цветение водорослей, делает воду небезопасной, снижает уровень кислорода, убивая рыбу.
• Для людей: удорожание очистки питьевой воды и рост счетов.

Ключевые выводы исследования:

• Хотя в 60% изученных рек уровень фосфора снизился, общий объём фосфора, попадающего в реки, вырос.
• Основной источник проблемы — сельскохозяйственные районы. Уровень фосфора растёт в большинстве рек рядом с ними, в то время как в реках у городских территорий он снижается.
• Это говорит о том, что меры по контролю за фосфором с точечных источников (например, очистных сооружений) работают, а меры против диффузного загрязнения (сельскохозяйственных стоков) — недостаточно эффективны.

Главная причина общего роста выноса фосфора — учащение экстремальных погодных явлений, связанных с изменением климата. Более сильные дожди и повышенный сток рек вымывают больше фосфора.

Пути решения:

Исследователи указывают на необходимость лучшей профилактики и смягчения последствий загрязнения фосфором в сельском хозяйстве. Это потребует новых технологий и изменения практик земледелия.

Пример инновации:

Компания Phospholutions, основанная выпускником Университета Пенсильвании, разработала удобрение, повышающее эффективность использования фосфора в почве. Исследования показали, что их продукт снижает потенциал стока на 78% по сравнению с обычными фосфорными удобрениями.

"Мы выступаем за больше инноваций, больше творчества и больше срочности. Связь между водой и землей необходима, и этот баланс становится все более хрупким", — заключил Ли Ли.