Las lluvias intensas impulsan una parte significativa de la escorrentía de nitrógeno de los campos agrícolas. Crédito:NOAA
Los eventos de fuertes lluvias que ocurren solo unos pocos días al año pueden representar hasta un tercio de la escorrentía anual de nitrógeno de las tierras agrícolas en la cuenca del río Mississippi. según un nuevo estudio realizado por científicos de la Universidad Estatal de Iowa.
La investigación financiada por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. publicado en Comunicaciones Tierra y medio ambiente , utiliza técnicas innovadoras de modelado por computadora para cuantificar la escorrentía de nitrógeno de los ecosistemas terrestres hacia los ríos y arroyos. Los fertilizantes nitrogenados aplicados a las tierras agrícolas del Medio Oeste pueden llegar por el río Mississippi, donde contribuyen a una zona hipóxica (oxígeno bajo o empobrecido) en el Golfo de México.
Los hallazgos podrían informar las prácticas de gestión agrícola, como el momento y la aplicación de fertilizantes nitrogenados para reducir esos efectos, dijo el autor principal del estudio, Chaoqun Lu.
Lu aprovechó el modelado por computadora para simular varios procesos ecológicos. Su trabajo anterior analizó cómo la tierra agrícola almacena carbono, un proceso conocido como secuestro de carbono. Para este papel, Lu y sus colegas utilizaron enfoques de modelado y datos de calidad del agua disponibles públicamente que datan de 1980 para analizar cómo la precipitación afecta la carga de nitrógeno en las vías fluviales del Medio Oeste.
Lu dijo que estudios anteriores han demostrado que los años con altos totales de lluvia también ven una mayor carga de nitrógeno de la tierra a los cuerpos de agua. Pero el nuevo estudio examinó de cerca los eventos de lluvia extrema en toda la cuenca del río Mississippi, definida como cualquier precipitación que exceda el percentil 90 de los registros históricos de precipitación diaria para un lugar en un mes.
En toda la cuenca, Los eventos de precipitación extrema ocurrieron solo 8,6 días por año en promedio, pero contribuyeron a aproximadamente un tercio del rendimiento total anual de nitrógeno. según los datos.
"Lo que nos atrajo de estas preguntas es que las lluvias torrenciales pueden estar muy localizadas, "Lu dijo." Ves lluvia aquí y allá, y ocurre en diferentes períodos del año. Queríamos ver si podíamos combinar datos de monitoreo a largo plazo y herramientas de modelado que tengan en cuenta esas diferencias y obtener una mejor visión de cómo afectan la carga de nitrógeno ".
Añadió Laura Lautz, un director de programa en la División de Ciencias de la Tierra de NSF, "Esta investigación muestra que, aunque los eventos de lluvia extrema pueden ocurrir solo unos pocos días al año, pueden tener una influencia enorme sobre las cargas de nitrógeno. Sabiendo esto podemos adoptar un enfoque informado y específico para gestionar las prácticas agrícolas para mitigar la descarga de nutrientes al Golfo ".