A adoção generalizada por produtores de leite de injetar estrume no solo em vez de espalhá-lo na superfície pode ser crucial para restaurar a qualidade da água da Baía de Chesapeake, de acordo com pesquisadores que compararam o escoamento de fósforo em campos tratados por ambos os métodos. Contudo, eles preveem que será difícil persuadir os agricultores a mudar as práticas.

Em um estudo de quatro anos, fluxos superficiais e subterrâneos de 12 parcelas de pesquisa hidrologicamente isoladas no Russel E. Larson Agricultural Research Center da Penn State foram medidos e amostrados para todos os constituintes de fósforo e sólidos totais durante e após os eventos de precipitação. Durante o período, de janeiro de 2013 a maio de 2017, as parcelas foram plantadas com safras de verão de milho e safras de inverno de centeio de cereais. Metade das parcelas recebeu aplicações de esterco de transmissão, enquanto os outros tiveram esterco injetado no solo.

Os pesquisadores avaliaram cargas de fósforo total, fósforo dissolvido, fósforo particulado e sólidos totais em relação aos volumes de fluxo para aprender como as perdas de fósforo e sedimento diferiram entre as parcelas. A injeção de estrume em disco raso foi considerada mais eficaz do que espalhar estrume na promoção da diluição do fósforo dissolvido e, em menor grau, fósforo total. As parcelas de estrume transmitidas apresentaram mais escoamento de partículas de fósforo do que as parcelas de injeção.

Importante para os defensores do plantio direto, nenhuma diferença foi detectada entre os métodos de aplicação de sólidos totais no escoamento - ou seja, injeção de esterco, com sua leve perturbação da superfície do solo, não causou sedimentação. Praticantes de plantio direto, que constituem pouco mais da metade dos produtores de leite da Pensilvânia, têm demorado a adotar a injeção de esterco devido a preocupações com a prática que causa sedimentação e turvação de córregos.

Contudo, a precisão e exatidão do estudo, publicado recentemente em Agricultura, Ecossistemas e Meio Ambiente , foi restringido pela variabilidade hidrológica, concedeu Jack Watson, professor de ciência do solo e física do solo, Estado de Penn. Seu grupo de pesquisa no College of Agricultural Sciences conduziu o estudo. Watson apontou que as descobertas demonstram que, mesmo em pequena escala, a eficácia de uma prática em obter benefícios de qualidade da água varia.

"Este foi o caso com estudos de campo de mitigação de fósforo anteriores, também, "disse ele." Mesmo estudos feitos com parcelas de pesquisa cuidadosamente construídas como as nossas, que nos permitem coletar, medir, teste e escoamento de contraste, são confundidos pela variabilidade hidrológica. "

Mas apesar da variabilidade, os resultados mostraram que a injeção de esterco diminuiu as perdas gerais de fósforo, de acordo com a pesquisadora principal Melissa Miller, estudante de mestrado em ciências do solo quando conduziu o estudo.

"Quando olhamos para as perdas totais de fósforo nas parcelas, pudemos ver uma forte tendência, "Ela disse." Foi revelado tanto em fluxos terrestres quanto subterrâneos após eventos de chuva. "

Essa variabilidade, Contudo, complica os esforços para convencer os produtores de leite de que devem converter para a injeção de esterco, notável membro da equipe de pesquisa Heather Gall, professor assistente de engenharia agrícola e biológica. Ela sugeriu que a prática, Amplamente adotado, poderia ajudar os estados a cumprir os regulamentos de fluxo de carga diária máxima definidos pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA para proteger a Baía de Chesapeake da poluição de nutrientes e proliferação de algas associadas e zonas mortas.

“Quando fazemos recomendações aos agricultores sobre o que eles podem fazer para melhorar a qualidade do escoamento, queremos ser capazes de dizer a eles como funcionará bem, "disse ela." Mas a quantidade de injeção de esterco vai reduzir a quantidade de perda de fósforo em uma fazenda particular pode depender das características do local, como o tipo de solo que possui, que tipo de plantações estão crescendo e a inclinação da paisagem. E entao, podemos não ser capazes de dizer a um agricultor definitivamente o que esperar em termos de benefícios de redução de carga, tornando difícil fazer um caso convincente de que um investimento em equipamento de injeção de esterco de disco raso valerá a pena. "

Watson explicou que o equipamento de injeção de esterco é caro e leva mais tempo e requer mais combustível para os agricultores aplicarem esterco em seus campos usando injeção do que espalhando ou espalhando. Para que a injeção de esterco de disco raso seja amplamente implementada na drenagem da Baía de Chesapeake, ele disse, exigirá apoio financeiro substancial do governo ou de outras fontes externas. Mas precisa ser feito, Watson acredita.

“Nas regiões Centro-Atlântico e Nordeste, temos muitos animais leiteiros concentrados em uma pequena área. Temos todo esse esterco que precisa ser eliminado e todos os nutrientes que o acompanham precisam ser descartados em uma pequena porção de terra. Deve ser feito de uma forma que proteja a Baía de Chesapeake, " ele disse.

E mesmo que as reduções de fósforo sejam incertas devido à variabilidade do local, Watson adicionado, existem os benefícios adicionais da injeção de esterco, como a redução da volatilização da amônia e redução das emissões de odores, que também têm um valor significativo.