Investigating relationships between climate controls and nutrient flux in surface waters, sediments, and subsurface pathways in an agricultural clay catchment of the Great Lakes Basin
Notice bibliographique
Résumé
Water quality within agricultural catchments is governed by management practices and climate conditions that control the transport, storage, and exchange of nutrients between components of the hydrologic cycle. This study aims to improve knowledge of nitrogen (N) and phosphorus (P) transport in low permeability agricultural watersheds by considering spatial and temporal trends of surface water nutrient concentrations in relation to hydroclimatic drivers, sediment quality, shallow hyporheic exchange, groundwater quality, and tile drain discharge over a 14-month field study in a clay hydrosystem of the Lake Huron basin, one of the five Great Lakes. Results found that events of varying magnitude and intensity enhanced nutrient release from overland flow and subsurface pathways. Tile drain discharge was found to be a consistent and elevated source of P and N to surface waters when flowing, mobilizing both diffuse nutrients from fertilizer application and legacy stores in the vadose zone. Surface water quality was temporally variable at the seasonal and event scale. Targeted sampling following fertilization periods, snowmelt, and moderate precipitation events revealed catchment wide elevated nutrient concentrations, emphasizing the need for targeted sampling regimes. Controls other than discharge magnitude and overland flow were found to contribute to peak nutrient concentrations, including internal nitrate loading, soil-snowmelt interaction, catchment wetness, and freeze thaw cycles. Sediments were found to store P in calcium minerals and have a high P storage capacity. Instream mechanisms such as sediment P fixation and hyporheic exchange may play a role in mediating surface water quality, but currently have no discernable benefit to year-round surface water nutrient concentrations. Best management practices need to focus on reducing sources of agricultural nutrients (e.g., field phosphorus concentrations and tile drain discharge loading) at the watershed scale to reduce nutrient concentrations and export in flashy clay catchments.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».