加拿大温尼伯大学研究团队绘制红河磷酸盐径流地图

加拿大水务机构的资金支持使温尼伯大学的一个研究团队能够在每年曼尼托巴的融雪期，绘制红河流域磷酸盐径流的热点精确地图。该研究旨在帮助农民将更多营养物质保留在农田中，从而减少流入温尼伯湖的磷酸盐量。

该团队由土壤科学家领导，隶属于威灵顿湖流域计划（EES）。加拿大环境与气候变化部长朱莉·达布鲁辛阁下于10月18日宣布了这项拨款，作为总投资160万加元的一部分，用于支持10个旨在促进温尼伯湖健康的项目和机构。这些项目获得了曼尼托巴省第一民族、梅蒂斯社区、垂钓者、农民、度假屋业主及海滩游客的广泛支持。

除创建可供研究人员、相关方及农民访问的径流地图外，温尼伯大学团队还将测试多种混合土壤改良剂，评估它们是否能提升农田中磷的保持能力。

今年秋季，库马拉加马奇博士及其团队——成员来自地理学、化学、能源与环境系统等领域——已从温尼伯至埃默森、施泰因巴赫至卡曼之间的农田中采集了逾百份土壤样本。

“农民们的反应令我们惊喜，”库马拉加马奇博士表示，“他们非常欢迎我们到田里取样。”

团队还在部分地点安装了融雪收集器，以监测春季径流情况。“我们之前的研究发现，该地区雪融水中的磷含量存在显著空间差异，”库马拉加马奇博士补充道。

不同土壤类型储存和释放磷的能力各不相同。“有些土壤含磷量高，却能将其保留在土壤中而不易流失，”库马拉加马奇博士解释，“这些正是我们需要进一步深入理解的机理。”

项目完成后，将为今后研究温尼伯湖的科研人员提供一套更完整、准确的融雪期磷酸盐径流分布图。这些数据对探索后续治理方案至关重要。“我们绘制的地图将揭示磷负荷的主要来源区域，从而有助于实施更具针对性的管理措施，减少磷流失，”库马拉加马奇博士说。

项目合作方包括加拿大农业与农业食品部、曼尼托巴省环境与气候变化部、曼尼托巴大学以及当地流域管理区。曼尼托巴湖基金会也为该项目提供了资金支持。

本土化解决方案
库马拉加马奇博士自2009年起便在温尼伯大学从事磷相关研究。她早期工作集中于肥料管理与作物产量提升。

“近年来，我的研究重点转向如何在田间更好地管理磷，使其有益于作物，而非滞留湖中造成危害，”她表示，“若能实现这一目标，将会是双赢局面。”

在草原地区，融雪是磷进入湖泊及河流的主要途径。“世界上多数其他地区，磷主要通过土壤侵蚀而非融雪进入水体，”库马拉加马奇博士指出。这意味着针对热带或温带地区设计的治理方案在此地效果有限。“那些方案大多聚焦于减少侵蚀或雨水径流导致的磷损失，专门针对融雪径流的研究相对较少。”

一个至关重要的湖泊
温尼伯湖是加拿大第六大湖泊，也是全球第十一大淡水湖。本次磷分布图研究将聚焦于曼尼托巴省所辖的温尼伯湖流域——该流域面积超过100万平方公里，覆盖加拿大四个省份及美国四个州。据联邦政府数据，该流域是重要的经济活跃区，拥有加拿大70%的农田、62%的牛群和40%的猪群。

此外，该区域贡献了加拿大淡水渔业收入的四分之一以上，水电年产值超过6亿加元。对许多原住民和梅蒂斯社区而言，这片水域也具有深远的文化与精神意义。

目前，温尼伯湖正面临气候变化、营养物输入增加、藻华暴发及斑马贻贝等入侵物种的多重压力。因此，改善湖泊水质与生态系统健康，同时支持本地农民以更可持续的方式生产粮食，已成为渥太华政府的重点议题。

从绘图到实践
温尼伯大学团队还将测试可用于改善土壤条件的改良剂。曼尼托巴土壤天然偏碱性，因此团队计划尝试使用石膏、泻盐、明矾和氯化铁等物质。

“这些改良剂能够通过与磷发生反应，提升土壤对磷的固定能力，”库马拉加马奇博士说明，“从而使磷缓慢释放，在更长时间内供植物利用，进而减少流失。”

库马拉加马奇博士对加拿大水务机构的支持表示感谢，并强调农民的合作不可或缺。“我十分享受与农民的交流过程，他们的态度非常热情，完全向我们的团队敞开了田地的大门。”