چاودار زمستانه به دلیل تطبیق پذیری آن ارزشمند است و خاک را از فرسایش باد و باران محافظت می‌کند. اما فواید چاودار زمستانی به همین جا ختم نمی‌شود.
به گزارش وزارت کشاورزی آمریکا، مجموعه‌ای از مطالعات که در سال 2015 توسط تیمی از پژوهشگران آغاز شد، نشان می‌دهد که ایجاد یک محصول پوششی چاودار زمستانه بین چرخش ذرت و سویا می‌تواند تلفات نیترات را کاهش دهد، کربن را جدا کند و منبعی از گاز طبیعی تجدیدپذیر باشد.
«رابرت مالون»، مهندس کشاورزی با آزمایشگاه ملی کشاورزی و محیط زیست ARS در ایمز، آیووا، در حال هماهنگی مطالعات برای ارزیابی نقش بالقوه چاودار در «تشدید پایدار کشاورزی» است.
در آخرین مطالعات، این تیم از یک مدل کامپیوتری در مقیاس مزرعه برای شبیه‌سازی چرخش ذرت و سویا، با بدون محصولات پوششی چاودار زمستانه، در 40 مکان در سراسر شمال مرکزی ایالات متحده، از جمله بخش‌هایی از حوضه رودخانه می‌سی‌سی‌پی، که تخلیه می‌شود، استفاده کردند.
نتایج
ایجاد یک محصول پوششی چاودار زمستانه بین چرخش ذرت و سویا در مزارع زهکشی شده کاشی (به این معنی که از سیستم لوله های زهکشی زیرزمینی برای حذف آب اضافی استفاده می‌کنند) سطح نیترات در آب زهکشی را در مقایسه با مزارع بدون چاودار بیش از 45 درصد کاهش داد.
نیترات هنگامی که توسط گیاهان زراعی استفاده نمی شود و به رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و دیگر آب‌های سطحی می‌ریزد، باعث به خطر افتادن کیفیت آب و کمک به سوخت شکوفه جلبک‌ها می‌شود.
مرگ و پوسیدگی بعدی جلبک‌ها در این شکوفه‌ها باعث مصرف اکسیژن، کشتن یا راندن ماهی‌ها و دیگر آبزیان می‌شود.
در آب‌های ساحلی مانند خلیج مکزیک، این وضعیت به‌عنوان هیپوکسی شناخته می‌شود و یک «منطقه مرده» به وسعت چند هزار مایل مربع ایجاد می‌کند، اندازه‌ای که می‌تواند تلفات پرهزینه‌ای را برای شیلات تجاری و سایر صنایع مرتبط به همراه داشته باشد.
برای مثال تابستان امسال، منطقه مرده خلیج فارس 4155 مایل مربع پیش‌بینی می‌شود.
عوامل مختلفی – از جمله اثرات مواد مغذی اضافی و لایه‌بندی بدن آب (لایه‌بندی) به دلیل تنش‌های نمکی یا دما – می‌توانند شرایط هیپوکسی ایجاد کنند.
تغییرات اقلیمی ممکن است احتمال شرایط کم اکسیژن در خلیج مکزیک را افزایش دهد و به تلاش‌های کارگروه حفاظت از محیط‌زیست ایالات متحده برای کاهش بارهای نیتروژن و فسفر از حوضه رودخانه می‌سی‌سی‌پی تا 45 درصد تا سال 2035 فوریت می‌بخشد.
به گفته‌ی پژوهشگران، استفاده از محصولات پوششی مانند چاودار زمستانه در تناوب ذرت و سویا در شمال مرکزی ایالات متحده، یکی از امیدوارکننده‌ترین استراتژی‌های حفاظتی برای کاهش بار نیترات به رودخانه‌ها و رودخانه‌هایی است که به رودخانه می‌سی‌سی‌پی می‌ریزند.
علاوه بر مهار تلفات نیترات، گیاهان پوششی چاودار زمستانه نیز ممکن است نقشی در جذب کربن داشته باشند.
بر اساس شبیه‌سازی‌های این مدل، ایجاد محصولات پوششی چاودار زمستانه در چرخش ذرت و سویا در سراسر شمال مرکزی ایالات متحده می‌تواند بیش از 18 میلیون تن (19.8 میلیون تن) باقیمانده مزرعه‌ای به نام «زیست توده» تولید کند.
این باقیمانده چاودار، به نوبه خود، پتانسیل تولید 210 میلیون مگاژول انرژی در سال را دارد.
شبیه‌سازی‌ها همچنین نشان می‌دهند که در فرآیند تولید بیومتان، یک مرحله فیلتراسیون استاندارد به نام «به‌روزرسانی» می‌تواند حذف و جذب سالانه 7.5 میلیون تن (8.3 میلیون تن) دی‌اکسید کربن را امکان‌پذیر کند و از آزاد شدن آن به اتمسفر پس از بیوگاز جلوگیری کند. برای انرژی یا گرما سوزانده می شود و مزیت ترسیب کربن را برای کشاورزان ایجاد می‌کند.
با این حال، پژوهشگران محصولات پوششی چاودار زمستانی را به عنوان یک ضرب‌المثل «گلوله جادویی» برای مدیریت نیتروژن و بهبود محیط زیست نمی دانند.
خطرات کمبود فسفر برای رشد بهینه غلات و روش‌های درمان
