Name: continuous instream monitoring of nutrients and sediment in agricultural watersheds
Uploaded: 2017-09-26T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Continuous Instream Monitoring of Nutrients and Sediment in Agricultural Watersheds at JoVE.com

Forskningen blev muligt takket være finansiering fra bevarelse effekter vurdering projekt (CEAP). Vi er især taknemmelige for site-adgang tilladelse fra producenter, forskning bistand fra medlemmer af USDA-ARS-Delta vand Management Research Unit, og analysen af personalet i økotoksikologi forskningsfacilitet, Arkansas State University. En del af denne forskning blev støttet af en udnævnelse til programmet ARS deltagelse, administreret af Oak Ridge Institut for videnskab og uddannelse (ORISE) gennem en tværinstitutionelle aftale mellem det amerikanske Department of Energy og USDA. ORISE forvaltes af ORAU under DOE kontraktnummer DE-AC05-06OR23100. Alle holdningerne i dette papir er forfatterens og afspejler ikke nødvendigvis de politikker og udsigt over USDA, ARS, DOE eller ORAU/ORISE.

1. webstedsudvælgelse <ol><li>skelsættende valg <ol><li>Vælg watershed(s) baseret på omfanget af forureningsproblem, prioritering af skelsættende, nærhed til forskningsfacilitet, adgang til webstedet, og data mål.</li>
	</ol></li> <li>Stream prøveudtagning steder <ol><li>Vælg stream prøveudtagning placering(med) baseret på undersøgelsen formål. 
		Bemærk: Optimale prøveudtagning placeringer er godt blandet inden for et tværsnit, sikkert og nemt tilgængeligt, geop...

<ol>
	<li>Pellerin, B. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emerging+Tools+for+Continuous+Nutrient+Monitoring+Networks:+Sensors+Advancing+Science+and+Water+Resources+Protection.">Emerging Tools for Continuous Nutrient Monitoring Networks: Sensors Advancing Science and Water Resources Protection.</a> J Am Water Resour Assoc. 52 (4), 993-1008 (2016).</li><li>Rozemeijer, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+and+Evaluation+of+a+New+Passive+Sampler+for+Measuring+Average+Solute+Concentrations+in+a+Catchment+Scale+Water+Quality+Monitoring+Study.">Application and Evaluation of a New Passive Sampler for Measuring Average Solute Concentrations in a Catchment Scale Water Quality Monitoring Study.</a> Environ Sci Tech. 44 (4), 1353-1359 (2010).</li><li>Cassidy, R., Jordan, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limitations+of+instantaneous+water+quality+sampling+in+surface-water+catchments:+Comparison+with+near-continuous+phosphorus+time-series+data.">Limitations of instantaneous water quality sampling in surface-water catchments: Comparison with near-continuous phosphorus time-series data.</a> J. Hydrol. 405 (1-2), 182-193 (2011).</li><li>Facchi, A., Gandolfi, C., Whelan, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+river+water+quality+sampling+methodologies+under+highly+variable+load+conditions.">A comparison of river water quality sampling methodologies under highly variable load conditions.</a> Chemosphere. 66 (4), 746-756 (2007).</li><li>Hamilton, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Global hydrological monitoring industry trends. , (2012).</li><li>Aryal, N., Reba, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transport+and+transformation+of+nutrients+and+sediment+in+two+agricultural+watersheds+in+Northeast+Arkansas.">Transport and transformation of nutrients and sediment in two agricultural watersheds in Northeast Arkansas.</a> Agric Ecosyst Environ. 236, 30-42 (2017).</li><li>National Research Council (U.S.). <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Confronting the nation's water problems: The role of research. , (2004).</li><li>LMRRA (Lower Mississippi River Resource Assessment). <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Final Assessment in Response to Section 402 of WRDA 2000 Public Review Draft. , (2015).</li><li>MWNTF (Mississippi River/Gulf of Mexico Watershed Nutrient Task Force). <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> New Goal Framework. , (2008).</li><li>Reba, M. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+statewide+network+for+monitoring+agricultural+water+quality+and+water+quantity+in+Arkansas.">A statewide network for monitoring agricultural water quality and water quantity in Arkansas.</a> J. Soil Water Conserv. 68 (2), 45a-49a (2013).</li><li>Duncan, D., Harvey, F., Walker, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Australian Water Quality Centre. , (2007).</li><li>Hamilton, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The 5 essential elements of a hydrological monitoring program. , (2012).</li><li>Wagner, R. J., Boulger, R. W., Oblinger, C. J., Smith, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2006).</li><li>World Metorological Organization. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Manual on Stream Gauging Volume I-Fieldwork. , (2010).</li><li>American Public Health Association, American Water Works Association, &amp; Water Environment Federation. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Standard methods for the examination of water &amp; wastewater. , (2005).</li><li>ASTM (American Society of Testing and Materials) D3977-97. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Standard test methods for determining sediment concentration in water samples. , (1997).</li><li>O'Connor, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+temporal+and+spatial+distribution+of+dissolved+oxygen+in+streams.">The temporal and spatial distribution of dissolved oxygen in streams.</a> Water Resour Res. 3 (1), 65-79 (1967).</li><li>Dabney, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cover+crop+impacts+on+watershed+hydrology.">Cover crop impacts on watershed hydrology.</a> J Soil Water Conserv. 53 (3), 207-213 (1998).</li><li>Udawatta, R. P., Motavalli, P. P., Garrett, H. E., Krstansky, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nitrogen+losses+in+runoff+from+three+adjacent+agricultural+watersheds+with+claypan+soils.">Nitrogen losses in runoff from three adjacent agricultural watersheds with claypan soils.</a> Agric Ecosyst Environ. 117 (1), 39-48 (2006).</li></ol>

Samlet set har den løbende overvågning af næringsstoffer og sediment flere fordele i forhold til overvågning ved hjælp af grab prøveudtagningsmetode. Hydrologiske og vand kvalitetsprocesser påvirkes af regn over et meget kort tidsrum. Brugerne kan opnå høje tidsmæssige opløsning data på næringsstoffer og sediment at studere komplekse problemer. Andre kvalitetsparametre, såsom ledningsevne, pH, temperatur og, bevilges der samtidig og til samme pris som for overvågning af nitrat-, ammonium- og turbiditet. De...

Vand kvalitet overvågning giver oplysninger om koncentrationerne af forurenende stoffer på forskellige rumlige skalaer, afhængigt af størrelsen af de medvirkende område, som kan variere fra et plot eller et felt til et vendepunkt. Denne overvågning finder sted over en periode, som en enkelt hændelse, en dag, en sæson eller et år. De oplysninger, der er høstet fra kontrollen vandkvaliteten, hovedsagelig vedrørende næringsstoffer (f.eks. kvælstof og fosfor) og sediment, kan bruges til: 1) forstå hydrologiske processer og transport og omdannelse af forurenende stoffer i vandløb, som landbrugs afvandingsgrøfter; 2) at evaluere effektiviteten af forvaltningspraksis anvendes til afvanding at reducere næringsstof og sediment belastningen og øge vandkvalitet; 3) vurdere levering af sediment og næringsstoffer i vandet neden; og 4) forbedre modelleringen af næringsstoffer og sediment til at forstå de hydrologiske og vand kvalitetsprocesser, der bestemmer forurenende transport og dynamics over vifte af tidsmæssige og rumlige skalaer.
Denne information er afgørende for akvatiske økosystemer restaurering, bæredygtig planlægning og forvaltning af vand ressourcer1.
Mest anvendte almindeligt metode for næringsstof og sedimenter tilsyn i et vandskel er grab prøveudtagning. Grab prøveudtagning repræsenterer præcist et snapshot koncentration på tidspunktet for prøveudtagningen2. Det kan også skildrer en variation af forurenende koncentrationer med tiden, hvis hyppige prøveudtagning er gjort. Men, hyppige prøveudtagning er tid intensiv og bekostelig, ofte gør det upraktisk2. Derudover grab prøveudtagning kan- eller overvurderer de faktiske forurenende koncentrationer uden for prøveudtagning tid2,3,4. Derfor kan belastninger beregnes ved hjælp af sådanne koncentrationer ikke være nøjagtige.
Alternativt, kontinuerlig overvågning indeholder nøjagtige og rettidige oplysninger om vandkvaliteten i et foruddefineret tidsinterval, såsom et minut, time eller en dag. Brugere kan vælge de passende gang intervaller baseret på deres behov. Kontinuerlig overvågning giver forskere, planlæggere og ledere at optimere stikprøven samling; udvikle og overvåge tid-integreret målinger, som samlede maksimale daglige belastninger (TMDLs); vurdere den rekreative brug af vandområdet; vurdere baseline stream betingelser; og rumligt og tidsligt vurdere variationen af forurenende stoffer til at bestemme årsag og virkning relationer og udvikle en forvaltning plan5,6. Løbende overvågning af næringsstoffer og sediment har for nylig modtaget øget opmærksomhed på grund af fremskridt i computing og sensor teknologi, forbedret kapacitet af lagringsenheder og de stigende krav skulle studere mere komplekse processer 1 , 5 , 7. i en global undersøgelse af over 700 vand fagfolk, brugen af multi-parameter sondes steget fra 26% til 61% fra 2002 til 2012 og forventes at nå op på 66% af 20225. I den samme undersøgelse, er 72% af de adspurgte angivet behov for udbygning af deres net til at opfylde deres data brug for5. Antallet af stationer i et overvågningsnet og antallet af variabler overvåges pr. station i 2012 forventes at stige med 53% og 64%, henholdsvis, af 20225.
Dog er løbende vandkvalitet og mængde overvågning i landbruget vandskel udfordrende. Store nedbørsmængder begivenheder vaske væk sedimenter og macrophytes, bidrager til høje sediment belastning og snavs oprustning i sensorer og sondes. Afstrømning af overskydende kvælstof og fosfor anvendes på landbrugsmarker skaber ideelle betingelser for væksten af mikroskopiske og makroskopiske organismer og tilgroning af instream sensorer og sondes, især om sommeren. Tilgroning og sediment oprustning kan forårsage sensorer til at mislykkes, glider og producere upålidelige data. På trods af disse udfordringer, er finere tidsmæssige opløsning (så lavt som pr minut) data forpligtet til at studere afstrømning processer og punkt source forurening, som de er påvirket af vandskel karakteristika (fx størrelse, jordbund, hældning, osv. ) og timing og intensitet af nedbør7. Omhyggelig felt observation, hyppig kalibrering, og korrekt rengøring og vedligeholdelse kan sikre god kvalitet data fra sensorer og sondes, selv på de finere tidsopløsning.
Her diskuterer vi en metode for den i situ kontinuerlig overvågning af to landbrugs vandskel bruger multi-parameter vand kvalitet sondes, område-hastighed og tryk transducer sensorer og autosamplers; deres kalibrering og felt vedligeholdelse; og databehandling. Protokollen viser en måde, hvorpå løbende vand kvalitet overvågning kan udføres. Protokollen er generelt gælder for kontinuerlig vandkvalitet og mængde overvågning på enhver type eller størrelse af vandskel.
Protokollen blev udført i nordøstlige Arkansas lille-grøfter bassinet (HUC 080202040803, 53.4 km2 område) og Lower St. Francis Basin (HUC 080202030801, 23,4 km2 område). Disse to vandskel løbe ned bifloder til Mississippifloden. Behov for overvågning bifloder til Mississippifloden blev identificeret af den nedre Mississippifloden Conservation Committee og Golfen Mexico hypoxi Task Force at udvikle en skelsættende management plan og registrere forløbet af management aktiviteter 8 , 9. Desuden disse vandskel karakteriseres som fokus vandskel af United States Department of Agriculture-naturlige ressourcer bevaring Service (USDA-referencecentre), baseret på potentialet for at reducere næringsstof og sediment forurening og for forbedre vand kvalitet10. Edge-of-field overvågning gennemføres i disse afvandingsområder som en del af statewide Mississippi River Basin sund vandskel initiativ (MRBI) netværk11. Flere detaljer af vandskel (dvs. steder, vandskel karakteristika, osv.) leveres i Aryal og Reba (2017)6. Kort sagt, den lille flod grøfter bassin har overvejende silt lerjord jord, og bomuld og sojabønner er de vigtigste afgrøder, mens Lower St. Francis Basin har overvejende Sharkey lerjord, og ris og sojabønner er de store afgrøder. På hver vandskel, blev i situ løbende vand kvantitet og kvalitet kontrol (dvs. decharge temperatur, pH, DO, turbiditet, ledningsevne, nitrat og ammonium) foretaget på tre stationer i mainstream bruger denne protokol til forstå den rumlige og tidsmæssige variation i de forurenende belastninger og de hydrologiske processer. Desuden blev ugentlige vandprøver indsamlet og analyseret for suspenderet sediment concentration.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="812">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:149px;">Multiparameter sonde</td>
			<td style="width:109px;">Hach Hydrolab</td>
			<td style="width:135px;">DS5X</td>
			<td style="width:419px;">measures temperature, pH, conductivity, dissolved oxygen, nitrate, ammonium, turbidity</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:149px;">Area velocity flow module and sensor</td>
			<td style="width:109px;">Teledyne Isco</td>
			<td style="width:135px;">2150</td>
			<td style="width:419px;">measures average stream velocity and flow depth, and calculates flow rate and total flow based on provided cross-section area of the ditch. Stored data can be downloaded directly to computer.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:149px;">Automatic portable water sampler</td>
			<td style="width:109px;">Teledyne Isco</td>
			<td style="width:135px;">ISCO 6712</td>
			<td style="width:419px;">automatically samples water in the set interval or in conjunction with flow module and sensor</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:149px;">Pressure Transducer</td>
			<td style="width:109px;">In-situ</td>
			<td style="width:135px;">Rugged Troll 100</td>
			<td style="width:419px;">measures presure, level and temperature in the water. Stored data can be directly downloaded to the computer</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:149px;">Portable flow meter</td>
			<td style="width:109px;">Flo-mate (Hach)</td>
			<td style="width:135px;">Marsh-McBirney 2000</td>
			<td style="width:419px;">For manual discharge measurement</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:149px;">Battery, 12 v, rechargeable</td>
			<td style="width:109px;">UPG</td>
			<td style="width:135px;">UB 1270</td>
			<td style="width:419px;">To power sonde</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:149px;">Battery, 12 v, rechargeable</td>
			<td style="width:109px;">Interstate Batteries</td>
			<td style="width:135px;">SRM 27</td>
			<td style="width:419px;">Lead acid battery to power autosampler</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Solar panel</td>
			<td style="width:109px;">Alt E</td>
			<td style="width:135px;">ALT20-12P</td>
			<td style="width:419px;">To recharge battery at the site</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">C-8 batteries</td>
			<td style="width:109px;"></td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:149px;">Calibration standards</td>
			<td style="width:109px;">Hach or Fisher Scientific</td>
			<td style="width:135px;">mulitple</td>
			<td style="width:419px;">Standards of pH (4,7,10), conductivity (1412 uS/cm), nitrate (5 and 50 mg/L), ammonium (5 and 50 mg/L), and turbidity (50,100,200 NTU)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">High nitrate standard</td>
			<td style="width:109px;">Hach</td>
			<td style="width:135px;">013810HY</td>
			<td style="width:419px;">50 mg/L</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Low nitrate standard</td>
			<td style="width:109px;">Hach</td>
			<td style="width:135px;">013800HY</td>
			<td style="width:419px;">5 mg/L</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">High ammonium standard</td>
			<td style="width:109px;">Hach</td>
			<td style="width:135px;">002588HY</td>
			<td style="width:419px;">50 mg/L</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Low ammonium standard</td>
			<td style="width:109px;">Hach</td>
			<td style="width:135px;">002587HY</td>
			<td style="width:419px;">5 mg/L</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Turbidity standard</td>
			<td style="width:109px;">Fisher scientific</td>
			<td>R8819050-500G</td>
			<td style="width:419px;">50 NTU</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Turbidity standard</td>
			<td style="width:109px;">Fisher scientific</td>
			<td>88-061-6</td>
			<td style="width:419px;">100 NTU</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Turbidity standard</td>
			<td style="width:109px;">Fisher scientific</td>
			<td>R8819200500 C</td>
			<td style="width:419px;">200 NTU</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Potassium chloride salt pellets</td>
			<td style="width:109px;">Hach</td>
			<td style="width:135px;">005376HY</td>
			<td style="width:419px;">to maintain electrolyte for pH electrode</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Potassium chloride standard</td>
			<td style="width:109px;">Fisher scientific</td>
			<td style="width:135px;">5890-16</td>
			<td style="width:419px;">1412 us/cm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Buffer solution, pH 4</td>
			<td style="width:109px;">Fisher scientific</td>
			<td style="width:135px;">SB99-1</td>
			<td style="width:419px;">for pH sensor calibration</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Buffer solution, pH 7</td>
			<td style="width:109px;">Fisher scientific</td>
			<td style="width:135px;">SB108-1</td>
			<td style="width:419px;">for pH sensor calibration</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Buffer solution, pH 10</td>
			<td style="width:109px;">Fisher scientific</td>
			<td style="width:135px;">SB116-1</td>
			<td style="width:419px;">for pH sensor calibration</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Silicon sealant</td>
			<td style="width:109px;">Hach</td>
			<td style="width:135px;">00298HY</td>
			<td style="width:419px;">For sealing sensor battery cover water tight</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:149px;">All purpose cleaner</td>
			<td style="width:109px;">Sunshine Makers Inc</td>
			<td style="width:135px;">Simple green</td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Wipes</td>
			<td style="width:109px;">Kimberly-Clark</td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">L-bracket</td>
			<td style="width:109px;"></td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:149px;">Telsbar post</td>
			<td style="width:109px;">Unistrut Service Company</td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:419px;">Secure sensors and sondes in the stream</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Steel wire</td>
			<td style="width:109px;"></td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:419px;">supend sonde and PT sensor</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Carabiner</td>
			<td style="width:109px;"></td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:419px;">supend sonde and PT sensor</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Allen wrench</td>
			<td style="width:109px;"></td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:149px;">Copper wire mesh</td>
			<td style="width:109px;">Bird B Gone</td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:419px;">Rodent and bird control copper mesh roll</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:149px;">Adhesive Tape</td>
			<td style="width:109px;">Agri Drain Corporation</td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:419px;">Tile tape, works in wet and cold weather</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

continuous instream monitoring of nutrients and sediment in agricultural watersheds

Indholdet af forurenende stoffer og belastninger i vandskel varierer betydeligt med tid og rum. Nøjagtige og rettidige oplysninger om omfanget af forurenende stoffer i vandressourcer er en forudsætning for at forstå chauffører af forurenende belastninger og for at træffe informerede vand ressource management beslutninger. Den anvendte "grab sampling" metode giver koncentrationer af forurenende stoffer i forbindelse med prøveudtagning (dvs. et snapshot koncentration) og kan- eller overpredict indholdet af forurenende stoffer og belastninger. Løbende overvågning af næringsstoffer og sediment har for nylig modtaget mere opmærksomhed på grund af fremskridt i computing, sensing teknologi og opbevaring hjælpemidler. Denne protokol viser brugen af sensorer, sondes og instrumentering til løbende at overvåge i situ nitrat, ammonium, turbiditet, pH, ledningsevne, temperatur og opløst ilt () og til at beregne belastninger fra to vandløb (grøfter) i to landbrugs vandskel. Med korrekt kalibrering, vedligeholdelse og drift af sensorer og sondes, kan god vandkvalitetsdata opnås ved at overvinde udfordrende betingelser såsom begroning og snavs opbygning. Metoden kan også bruges i vandskel af forskellige størrelser og karakteriseret ved landbruget, skovklædte og/eller urban land.

I Aryal og Reba (2017) publikationen, blev denne protokol brugt til at studere transport og omdannelse af næringsstoffer og sediment i to små landbrugs vandskel6. Flere resultater fra denne protokol er beskrevet nedenfor.
Nedbør-afstrømning vand kvalitet relationer:
Styrken af kontinuerlig overvågning er, at brugerne kan vælge en fin tidsopl?...

Watch this Scientific Journal Video about Continuous Instream Monitoring of Nutrients and Sediment in Agricultural Watersheds at JoVE.com

Continuous Instream Monitoring of Nutrients and Sediment in Agricultural Watersheds

Med fremme af teknologi og stigningen i slutbrugerens forventninger, er behov og brug af højere tidsmæssige opløsning data for forurenende last skøn steget. Denne protokol beskriver en metode til løbende i situ vand kvalitet overvågning for at opnå højere tidsmæssige opløsning data for informeret vand resource management beslutninger.

Kontinuerlig Instream overvågning af næringsstoffer og Sediment i landbruget vandskel

Pollutant concentrations and loads in watersheds vary considerably with time and space. Accurate and timely information on the magnitude of pollutants in ...

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Biology

Environment

Ecology

Biodiversity and Conservation

SCIENTISTS IN ACTION

Measuring Fluxes of Mineral Nutrients and Toxicants in Plants with Radioactive Tracers

Måling Flusmidler af mineralske Næringsstoffer og giftstoffer i Planter med radioaktive sporstoffer

Unidirectional influx and efflux of nutrients and toxicants, and their resultant net fluxes, are central to the nutrition and toxicology of plants. ...

Measurement of Greenhouse Gas Flux from Agricultural Soils Using Static Chambers

Måling af Greenhouse Gas Flux fra landbrugsjorde Brug Static Chambers

Measurement of greenhouse gas (GHG) fluxes between the soil and the atmosphere, in both managed and unmanaged ecosystems, is critical to understanding the ...

Sediment Core Sectioning and Extraction of Pore Waters under Anoxic Conditions

Sediment Core Sektionsinddeling og Udvinding af Pore Waters under iltfattige forhold

We demonstrate a method for sectioning sediment cores and extracting pore waters while maintaining oxygen-free conditions. A simple, inexpensive system is ...

Characterization and Application of Passive Samplers for Monitoring of Pesticides in Water

Karakterisering og anvendelse af passive samplere for Overvågning af pesticider i vand

Five different water passive samplers were calibrated under laboratory conditions for measurement of 124 legacy and current used pesticides. This study ...

The Benthic Exchange of O2, N2 and Dissolved Nutrients Using Small Core Incubations

The Benthic Exchange of O2, N2 and Dissolved Nutrients Using Small Core Incubations

Den Benthic Udveksling af O<sub&gt; 2</sub&gt;, N<sub&gt; 2</sub&gt; og opløste næringsstoffer Brug lille kerne Inkubationer

The measurement of sediment-water exchange of gases and solutes in aquatic sediments provides data valuable for understanding the role of sediments in ...

Continuous Hydrologic and Water Quality Monitoring of Vernal Ponds

Løbende hydrologiske og vand kvalitet overvågning af Vernal damme

Vernal ponds, also referred to as vernal pools, provide critical ecosystem services and habitat for a variety of threatened and endangered species. ...

The Hawaii Protocol for Scientific Monitoring of Coffee Berry Borer: a Model for Coffee Agroecosystems Worldwide

Hawaii protokol for videnskabelig overvågning af kaffe bær soegeren: en Model for kaffe Agroecosystems hele verden

Coffee berry borer (CBB) is the most devastating insect pest for coffee crops worldwide. We developed a scientific monitoring protocol that is aimed at ...

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

Plante infektion Test: Spray og sår-medieret podning med plante patogen Magnaporthe Grisea

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current ...

Estimating Sediment Denitrification Rates Using Cores and N2O Microsensors

Estimating Sediment Denitrification Rates Using Cores and N2O Microsensors

Estimering af Sediment denitrifikation priser ved hjælp af kerner og N2O mikrosensorer

Denitrification is the primary biogeochemical process removing reactive nitrogen from the biosphere. The quantitative evaluation of this process has ...

An Optimized Rhizobox Protocol to Visualize Root Growth and Responsiveness to Localized Nutrients

En optimeret Rhizobox protokol til at visualisere rodvækst og lydhørhed over for lokaliserede næringsstoffer

Roots are notoriously difficult to study. Soil is both a visual and mechanical barrier, making it difficult to track roots in situ without destructive ...