汤姆·费尔南德斯教授正在改善温室和苗圃水资源管理的效率。

杰克·法林斯基在密歇根州立大学的新闻发布会上描述了这一事件。

密歇根州立大学园艺学系教授汤姆·费尔南德斯在他的25年职业生涯中致力于研究温室和苗圃水资源管理的有效性，以提高水的利用效率并减少养分流失。

费尔南德斯制定了管理策略，确保农业资源如肥料和杀虫剂不会渗入周围环境，也不会恶化水质。

根据美国环境保护署的数据，每年土壤中使用约50万吨杀虫剂，1200万吨氮肥和400万吨磷肥。这些物质的排放对水质产生负面影响。

由于植物容器的特性，温室和苗圃中经常发生植物的流失，容器会让水自由流动。费尔南德斯发现，基于植物日常需水量的水使用有助于减少浇水量30-80%，农民可以节约水源并减少土壤中养分的流失。

除了减少从肥料中流失的养分如硝酸盐和磷酸盐外，费尔南德斯还研究了如何减少杀虫剂从土壤转移到非目标区域。

通常杀虫剂喷洒在植物表面，因此它们会进入植物之间的空隙或温室和苗圃中的地被植物。当从上方灌溉时，杀虫剂可能随水流动并对水质产生负面影响。

费尔南德斯指出，向植物施加更少的水可能有助于减少土壤中杀虫剂的转移。例如，使用喷雾灌装置微灌每个盆的方法可以显著减少杀虫剂的流失。

“在养分和杀虫剂方面我们还有很多时间。我们阻止它们进入水系统的时间越长，生态系统修复潜在问题的机会就越大，”费尔南德斯说。

借助这些策略，人们对如何浇水植物容器有了更好的理解，而不会造成流失。目前，费尔南德斯正在研究用于农业生产的水的净化方法，以评估其在使用后含有的养分和杀虫剂的量。

自2018年起，费尔南德斯和密歇根州立大学自然科学学院副院长、生物微生物学、遗传学和免疫学教授杰玛·瑞格拉开始研究肥料中的养分与生物反应器的相互作用以及生物反应器对温室水中养分去除效果的研究。该研究始于费尔南德斯的博士研究生戴蒙·阿卜迪，他现在是路易斯安那大学园艺学系的助教。

外观上，生物反应器是填充木屑的大桶。费尔南德斯指出，在生物反应器的第一阶段，木屑将硝酸盐转化为氮气形式，在第二阶段，粘土提供了用于吸附磷酸盐其中的大面积表面。

研究表明，在水通过生物反应器时，可以去除95%以上的硝酸盐和80-87%的磷酸盐。费尔南德斯及其团队发现，大部分活性发生在木屑中，因此第二阶段使用粘土的生物反应器已停止。

许多温室和苗圃使用闭环水系统，可以储存和重复使用水。费尔南德斯表示，通过生物反应器，可以将水中90-100%的养分去除用于再次使用，并根据其流动性，将水中农药总量降低30-75%。

“在我们的实验室实验中，我们发现如果减少水在生物反应器中的停留时间，可以保留养分并减少水中农药的量，”费尔南德斯指出。

密歇根园艺和景观设计协会执行董事艾米·阿普顿指出，费尔南德斯的研究结果有助于农业和苗圃企业基于生态实践推广其产品。费尔南德斯团队还提供实践示范来评估和应用这些技术。

已经有第三年的研究跟踪了生物反应