農業科学と食品研究ジャーナル
オープンアクセス

概要

APEX を使用したタイル排水農業システムにおけるリンのモデリング

フランチェスコニ W、ウィリアムズ CO、スミス DR、ウィリアムズ JR、ジョン J

農業地帯における排水路を通したリン (P) の損失が、表層水で観察される持続的な富栄養化問題を引き起こしている可能性があります。この論文の目的は、表面および排水路の P 輸送に関連する農業政策/環境拡張 (APEX) モデルの科学的現状を評価することです。これは、インディアナ州セント ジョセフ川流域の監視されたトウモロコシ-大豆輪作フィールドのデータを使用して達成されました。APEX における表面流出および排水路流中の可溶性リン (SP) の推定には、ユーザー定義の線形 (GLEAMS に基づく) および非線形 (ラングミュア) 吸着オプションが含まれています。結果によると、ラングミュア等温線を含めると、P 入力が追加されたトウモロコシの年のみ、表面流出中の SP 吸着推定値が (18%) 向上しましたが、肥料が散布されなかった大豆の年には線形方法の方が適切でした。同様に、トウモロコシ栽培年にラングミュア オプションを使用した場合、土壌流における SP 推定値が向上しました (30%) が、この変数を予測する全体的なモデル パフォーマンスは非常に低いものでした。APEX で P 分配プロセスのモデル化を改善すると、より現実的な出力を予測するのに役立ちます。ただし、土壌流でこれを実現するには、長期の不耕起畑や粘土含有量の多い土壌でよく見られる優先的な流れの条件を反映するように、水の浸透プロセスを改善する必要があります。米国中西部で一般的な人工排水システムの影響の推定精度が向上すると、農業保全活動の評価が向上し、水質目的での P 損失を削減できる戦略を検討できるようになります。