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J-GLOBAL ID：202102218238300379   整理番号：21A2645589

北部ミシシッピ川流域トウモロコシ-ダイズ輪作における冬ライムギ被覆作物による気候変動下の排水N負荷【JST・京大機械翻訳】

Drainage N Loads Under Climate Change with Winter Rye Cover Crop in a Northern Mississippi River Basin Corn-Soybean Rotation

著者 (14件)： Malone Robert (USDA-ARS, National Laboratory for Agriculture and the Environment, Ames, IA 50011, USA) ,  Garbrecht Jurgen (USDA-ARS, Grazing lands Research Laboratory, El Reno, OK 73036, USA) ,  Busteed Phillip (USDA-ARS, Grazing lands Research Laboratory, El Reno, OK 73036, USA) ,  Hatfield Jerry (USDA-ARS, National Laboratory for Agriculture and the Environment, Ames, IA 50011, USA) ,  Todey Dennis (USDA-ARS, National Laboratory for Agriculture and the Environment, Ames, IA 50011, USA) ,  Gerlitz Jade (Department of Ag & Biosystems Engineering, Iowa State University, Ames, IA 50011, USA) ,  Fang Quanxiao (Institute of Soil and Water Conservation, Chinese Academy of Sciences, Yangling 712100, China) ,  Sima Matthew (Department of Civil and Environmental Engineering, Princeton University, Princeton, NJ 08544, USA) ,  Radke Anna (USDA-ARS, National Laboratory for Agriculture and the Environment, Ames, IA 50011, USA) ,  Ma Liwang (USDA-ARS, Rangeland Resources and Systems Research Unit, Fort Collins, CO 80526, USA) ,  Qi Zhiming (Department of Bioresource Engineering, McGill University, Sainte-Anne-de-Bellevue, QC H9X 3V9, Canada) ,  Wu Huaiqing (Department of Statistics, Iowa State University, Ames, IA 50011, USA) ,  Jaynes Dan (USDA-ARS, National Laboratory for Agriculture and the Environment, Ames, IA 50011, USA) ,  Kaspar Thomas (USDA-ARS, National Laboratory for Agriculture and the Environment, Ames, IA 50011, USA)
資料名： Sustainability (Web)  (Sustainability (Web))
巻： 12  号： 18  ページ： 7630  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7281A  ISSN： 2071-1050  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 熊本川45%からメキシコ湾に入る将来のN負荷を減らすために,Iowaは,非点源N負荷41%を減らす目標を設定した。研究は,農業システムへの冬ライムギ被覆作物の実施が,地下排水からのN負荷を減少させるが,予想される気候変動下の熊本川流域におけるその有効性は,不確かである。野外試験根域水質モデル(RZWQM)を用いて,中央Iowaトウモロコシ-ダイズ輪作における排水N負荷,作物収量およびライムギ成長を推定した。RZWQMシナリオは,ベースライン(BL)観察気象(19912011)と被覆作物による大気CO_2と被覆作物処理(BL_CCとBL_NCC)を含む。また,シナリオは,6つの一般的な循環モデル(GCMs)と被覆作物による上昇CO_2と被覆作物処理なし(CCとNCC)から,予測された将来の温度と降水変化(20652085)を含んだ。NCC,BL_NCC,CCおよびBL_CCの平均年間排水N負荷は,63.6,47.5,17.0および18.9kgNha1であった。冬ライムギ被覆作物は,ベースライン条件(将来およびベースライン気候に対して73および60%)よりも気候変動下の排水N損失の低減においてより効果的であったが,これは主に予測温度および大気CO_2がより大きなライムギ成長および作物N取込をもたらしたためである。年間CC排水N負荷は,GCMに依存して,21年シミュレーションの18から20年間,目標41%よりBL_NCCと比較して減少した。予測気候変動の下で,冬ライムギの有無によるシナリオ間の平均年間シミュレーション作物収量差は,約0.1Mgha1であった。これらの結果は,トウモロコシ-ダイズ輪作における冬ライムギ被覆作物の実施が,キャッシュ作物生産に影響することなく,北部熊本川流域農業システムにおける気候変動下の排水N負荷低減の目標を効果的に取り扱うことを示唆する。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： シミュレーション ,  降水 ,  *排水 ,  *農作物 ,  *気候 ,  *流域 ,  硝酸塩 ,  *ダイズ ,  *ライムギ ,  *冬 ,  *気候変動 ,  *輪作 ,  作物収量
準シソーラス用語： *被覆作物 ,  *窒素負荷 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： 排水 ,  被覆作物 ,  RZWQM ,  モデル ,  気候変動 ,  硝酸塩 ,  低酸素

分類 (5件)： トウモロコシ  (FC03034D) ,  畑作物一般  (FC03031E) ,  土壌学一般  (FB04010V) ,  作物栽培一般  (FC03010R) ,  土壌管理  (FB04070J)

引用文献 (70件)：

• Diaz, R.J.; Rosenberg, R. Spreading dead zones and consequences for marine ecosystems. Science 2008, 321, 926-929.
• Rabalais, N.N.; Díaz, R.J.; Levin, L.A.; Turner, R.E.; Gilbert, D.; Zhang, J. Dynamics and distribution of natural and human-caused hypoxia. Biogeosciences 2010, 7, 585-619.
• Vaquer-Sunyer, R.; Duarte, C.M. Thresholds of hypoxia for marine biodiversity. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008, 105, 15452-15457.
• Rabalais, N.N.; Turner, R.E.; Díaz, R.J.; Justić, D. Global change and eutrophication of coastal waters. ICES J. Mar. Sci. 2009, 66, 1528-1537.
• Mississippi River Collaborative Nutrient Reduction Strategies. Available online: https://www.msrivercollab.org/focus-areas/nutrient-reduction-strategies/ (accessed on 1 March 2020). Mississippi River/Gulf of Mexico Hypoxia Task Force Mississippi River Gulf of Mexico Watershed Nutrient Task Force New Goal Framework. Available online: https://www.epa.gov/sites/production/files/2015-07/documents/htf-goals-framework-2015.pdf (accessed on 21 November 2019). USGS Trends in Annual Water-Quality Loads to the Gulf of Mexico Through. 2018. Available online: https://nrtwq.usgs.gov/mississippi_loads/#/GULF (accessed on 3 March 2020). Mississippi River/Gulf of Mexico Hypoxia Task Force Gulf Hypoxia Action Plan 2008 for Reducing, Mitigating, and Controlling Hypoxia in the Northern Gulf of Mexico and Improving Water Quality in the Mississippi River Basin. Available online: https://www.epa.gov/ms-htf/gulf-hypoxia-action-plan-2008 (accessed on 21 November 2019). Iowa Department of Agriculture and Land Stewardship; Iowa Department of Natural Resources; Iowa State University College of Agriculture and Life Sciences. Iowa Nutrient Reduction Strategy: A Science and Technology-Based Framework to Assess and Reduce Nutrients to Iowa Waters and the Gulf of Mexico; Iowa Dep. Agric. Land Steward.; Iowa Dep. Nat. Resour.; Iowa State Univ. Coll. Agric. Life Sci.: Des Moines, IA, USA, 2017.

タイトルに関連する用語 (11件)： ミシシッピ川 ,  流域 ,  トウモロコシ ,  ダイズ ,  輪作 ,  冬 ,  ライムギ ,  被覆作物 ,  気候変動 ,  排水 ,  N負荷