Исследование было сосредоточено на определении того, как растворенные питательные вещества перемещаются через субстрат, когда вода применяется во время орошения — процесс, по словам авторов, важен для прогнозирования вымывания питательных веществ. Джеймс Оуэн-младший, ведущий автор исследования, опубликованного в HortScience, объяснил. «Использование CRF продемонстрировало свою эффективность в снижении стока азота и фосфора по сравнению с системами, где растворенные питательные вещества вносятся через поливную воду.
Однако движение растворенных питательных веществ через беспочвенный субстрат во время полива (т. Е. Во время полива). ирригации) уделялось мало внимания ". Оуэн и его коллеги-исследователи из Технологического института Вирджинии Тайлер Хоскинс и Алекс Ниемьера разработали эксперименты, чтобы определить, как на скорость высвобождения питательных веществ влияет размещение CRF в контейнерах. «Мы предположили, что на распределение питательных веществ по профилю субстрата влияет размещение CRF в контейнере, и что это распределение влияет на характер вымывания питательных веществ из контейнера во время отдельных поливов», — пишут ученые.
Эксперименты включали контрольную обработку субстрата сосновая кора: песок (9: 1, по объему) в контейнерах для питомников, обработанных сверху обработанным, добавленным и смешанным удобрением с контролируемым высвобождением для контроля. Контроль сравнивали с контейнерами, в которые не вводили CRF. Ученые оценили характер вымывания питательных веществ через 3, 9 и 15 недель после посадки. Анализы показали, что концентрация ионов в сточных водах контейнеров изменялась на протяжении всего процесса орошения и на нее влиял метод внесения CRF. «Включенный и обработанный CRF произвел наивысшие концентрации питательных веществ в сточных водах в первых 50 мл собранных сточных вод, прежде чем они неуклонно уменьшались с увеличением объема сточных вод», — говорят авторы.
Разбавленный CRF достиг пика после того, как были собраны первые 150 мл сточных вод, и привел к переменной нагрузке выщелоченных питательных веществ в зависимости от размещения CRF и объема фильтрата.Авторы заявили, что их исследование показывает, что встроенные и смешанные методы размещения CRF обладают потенциалом для производства наибольшего количества вымываемых питательных веществ по сравнению с методом с верхней отделкой. Они отметили, что преимущество смешанного метода состоит в том, что меньшее количество вымываемых питательных веществ может покинуть контейнер, когда объем сточных вод остается низким, оставляя в субстрате больше остаточных питательных веществ, доступных для роста растений. «Это говорит о том, что метод смешивания может быть выгодным методом размещения CRF, который позволяет сохранить ресурсы дорогостоящих удобрений и смягчает внесение питательных веществ из неточечных источников за счет уменьшения нежелательного вымывания питательных веществ во время орошения».
Авторы отметили, что влияние внесения удобрений и объема сточных вод можно также включить в другие модели, которые прогнозируют вымывание питательных веществ.