L'échange de crédits d'éléments nutritifs à l'échelle du bassin hydrographique a été suggéré comme mécanisme de réduction de la pollution entrant dans la baie de Chesapeake, mais une nouvelle étude menée par des chercheurs de Penn State suggère que le coût élevé de la production de crédits d'azote par l'établissement de zones tampons riveraines sur les terres agricoles de Pennsylvanie n'incite actuellement pas à l'établissement de zones tampons.

« Le marché d'échange de crédits d'azote a été mis en place pour aider à réduire la pollution provenant de sources ponctuelles telles que les stations d'épuration des eaux usées, et nous voulions voir si les agriculteurs de Pennsylvanie pouvaient participer en obtenant des crédits pour l'établissement de zones tampons riveraines, " a déclaré Michael Jacobson, professeur de ressources forestières, Collège des sciences agronomiques. "Mais il s'avère que le coût d'établissement et de maintien des tampons est trop élevé par rapport au prix actuel du crédit pour fonctionner sur ce marché."

Cependant, Jacobson a ajouté, les augmentations du prix du marché des crédits d'azote ou le regroupement de l'azote avec d'autres crédits d'éléments nutritifs tels que le phosphore pourraient en fin de compte entraîner l'échange de crédits fournissant une incitation adéquate à l'établissement de zones tampons agricoles riveraines.

Les tampons riverains végétalisés qui interceptent le ruissellement de surface et le lessivage souterrain des nutriments tels que l'azote des champs agricoles sont considérés comme l'un des meilleurs moyens d'améliorer la qualité de l'eau dans le bassin versant de la baie de Chesapeake, Jacobson a expliqué. Pour se conformer aux normes fédérales de qualité de l'eau établies pour nettoyer la baie, des centaines de kilomètres de nouvelles zones tampons riveraines doivent être construites en Pennsylvanie.

Certains voient le commerce des nutriments comme un moyen innovant d'encourager la construction de zones tampons riveraines pour restaurer la baie. Dans un marché d'échange d'éléments nutritifs, les sources qui réduisent leur ruissellement ou leurs rejets d'éléments nutritifs en deçà des niveaux cibles peuvent vendre leurs réductions excédentaires ou « crédits » à d'autres sources. Cette approche permet à ceux qui peuvent réduire les nutriments à faible coût de vendre des crédits à ceux qui font face à des options de réduction des nutriments plus coûteuses.

Commerce de nutriments, Jacobson a souligné, pourrait permettre aux sources de pollution telles que les usines de traitement des eaux usées et les programmes municipaux de gestion des eaux pluviales d'atteindre leurs objectifs de pollution de manière rentable et pourrait créer de nouvelles opportunités de revenus pour les agriculteurs, entrepreneurs et autres qui mettent en œuvre à faible coût, pratiques de réduction de la pollution.

Dans l'étude, les chercheurs ont développé une série de 36 scénarios de zones tampons agricoles riveraines pour analyser l'effet des caractéristiques des zones tampons sur le coût de la production de crédits d'azote et les périodes de récupération. Les scénarios étaient répartis entre cinq comtés de Pennsylvanie :Blair, Centre, Cumberland, Lancaster et Tioga—pour représenter la gamme des caractéristiques agricoles et les estimations du potentiel de charge d'azote dans la baie de Chesapeake.

Les chercheurs ont utilisé l'outil de calcul des crédits d'azote sur le site Web d'échange de crédits d'éléments nutritifs du ministère de la Protection de l'environnement de Pennsylvanie pour estimer la quantité de crédits d'azote générés à partir de ces scénarios tampons riverains sur les terres agricoles de Pennsylvanie.

Pour calculer les coûts de production des crédits d'azote et les délais de récupération, ils ont obtenu des estimations de coûts pour l'établissement de zones tampons forestières riveraines et de zones tampons herbacées riveraines à partir des guides techniques de terrain du service de conservation des ressources naturelles du département de l'Agriculture des États-Unis pour l'établissement de pratiques de conservation.

Dans des conclusions récemment publiées dans Systèmes agroforestiers , les chercheurs ont évalué les coûts réels de l'établissement de tampons. Capturer les coûts de gestion post-établissement tels que la tonte, application d'herbicide et rétablissement de la végétation en raison de la mortalité, ils ont rapporté, a porté les coûts d'établissement estimés pour les zones tampons de forêt riveraine à 1 $, 770 par acre. Le coût d'établissement de la bande filtrante en herbe, qui comprenait la préparation du site, frais de semences, la main d'oeuvre, et les coûts d'investissement et de transport, était de 1 $, 280 par acre.

Les chercheurs ont également estimé les revenus perdus par la conversion de terres agricoles productives en zones tampons riveraines et ont ajouté ce chiffre aux coûts d'établissement de zones tampons. Le coût d'opportunité de la perte de production de maïs a été calculé sur la base d'une estimation du revenu annuel du maïs par acre en utilisant la production totale ajustée en fonction de l'inflation et les coûts de propriété foncière pour le revenu moyen du maïs par acre en utilisant les données du service de recherche économique de l'USDA.

« Le coût de l'établissement de zones tampons riveraines dépasse de loin les revenus potentiels générés par le seul échange de crédits d'azote, " a déclaré Jacobson. " D'après nos résultats, un prix de crédit d'azote minimum de 9 $ serait requis pour que les revenus d'échange de crédits d'azote ne couvrent que les coûts d'établissement de tampons riverains sur une période de 10 ans. Cette estimation minimale du prix du crédit est trois fois supérieure à la valeur marchande estimée des crédits d'azote sur la plate-forme d'échange de crédits d'azote de Pennsylvanie, ce qui représente environ 3 $ par crédit. »

Au prix du crédit en vigueur, il a noté, il faudrait plus de 30 ans de revenus d'échange de crédits d'azote pour couvrir les coûts d'établissement, même pour le scénario de tampon riverain le moins cher.