MARC

 008260126s2025        us                              c    eng  d
■001000017356543
■00520260202102948
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798286432615
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI31633129
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a333.7
■1001  ▼aBrittes  Tuthill,  Julia.▼0(orcid)0009-0004-1828-6171
■24510▼aSustainable  Nitrogen  Management  of  Iowa's  Food-Energy-Water  Nexus:  A  County-Level,  Framework-Based,  and  Data-Driven  Approach  to  Reducing  Nitrogen  Pollution
■260    ▼a[Sl]▼bIowa  State  University▼c2025
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2025
■300    ▼a138  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  86-12,  Section:  A.
■500    ▼aAdvisor:  Kaleita,  Amy.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--Iowa  State  University,  2025.
■520    ▼aIowa,  a  leading  state  in  agricultural  production,  faces  significant  environmental  challenges  due  to  nitrogen  pollution  from  nutrient  runoff,  primarily  driven  by  its  dominant  corn,  soybean,  and  livestock  farming  practices.  This  dissertation  investigates  sustainable  management  strategies  for  Iowa's  Food-Energy-Water  (IFEW)  nexus,  focusing  on  a  county-level,  framework-based,  and  data-driven  approach  to  reducing  nitrogen  pollution.  By  examining  the  interdependencies  between  agricultural  productivity,  energy  production,  and  water  management,  the  research  provides  insights  into  mitigating  nitrogen  surplus  and  enhancing  the  sustainability  of  Iowa's  agricultural  systems.The  first  chapter  introduces  Iowa's  agricultural  landscape  and  the  environmental  issues  related  to  nitrogen  management.  It  emphasizes  the  critical  need  for  integrated  approaches  to  address  the  interactions  between  food  production,  energy  use,  and  water  quality  in  the  state.Chapter  two  presents  a  comprehensive  county-level  analysis  of  Iowa's  nitrogen  fluxes,  drawing  on  data  from  cropland,  livestock,  and  ethanol  production  systems.  This  spatial-temporal  analysis  reveals  the  variability  of  nitrogen  surplus  across  Iowa's  counties  and  the  key  role  of  ethanol  production  in  influencing  nitrogen  dynamics.  The  results  highlight  the  need  for  region-specific  management  strategies  to  effectively  address  nitrogen  pollution  and  promote  environmental  sustainability.In  chapter  three,  the  dissertation  introduces  the  IFEWs  Miles  framework,  which  expands  the  traditional  Food  Miles  concept  to  include  energy  systems  and  their  environmental  impacts.  This  framework  examines  the  transportation  logistics  of  corn  for  ethanol  production  and  manure  for  nutrient  recycling,  assessing  how  these  factors  affect  nitrogen  management.  While  ethanol  production  shows  potential  for  reducing  nitrogen  surplus,  logistical  challenges,  particularly  related  to  manure  transportation,  limit  its  broader  application  as  a  sustainable  nitrogen  source.  The  findings  call  for  infrastructure  improvements  and  policy  support  to  enhance  nutrient  management  and  reduce  nitrogen  pollution  from  nutrient  runoff.The  fourth  chapter  focuses  on  the  development  of  a  Multi-Criteria  Decision-Making  (MCDM)  framework  that  optimizes  land  use  by  balancing  agricultural  productivity,  environmental  sustainability,  and  economic  viability.  This  decision-support  tool  evaluates  trade-offs  between  economic  and  environmental  outcomes  at  the  county  level,  allowing  stakeholders  to  assess  the  impact  of  different  land-use  strategies.  The  MCDM  framework  offers  a  practical  approach  to  sustainable  resource  management,  providing  insights  for  land-use  planners  and  policymakers.In  combining  these  diverse  but  interconnected  studies,  this  dissertation  offers  insights  into  the  challenges  and  opportunities  associated  with  managing  IFEWs.  By  addressing  nitrogen  management  through  both  spatially  detailed  data  and  decision-support  frameworks,  this  research  provides  practical  pathways  for  improving  nutrient  management  and  reducing  pollution  in  Iowa's  agricultural  systems.  The  findings  contribute  to  a  more  comprehensive  understanding  of  the  Food-Energy-Water  (FEW)  nexus  and  offer  valuable  guidance  for  policymakers,  land-use  planners,  and  stakeholders  aiming  to  promote  sustainable  practices  in  regions  with  similar  agricultural  and  environmental  challenges.
■590    ▼aSchool  code:  0097.
■650  4▼aNatural  resource  management
■650  4▼aAgricultural  engineering
■650  4▼aEnvironmental  studies
■650  4▼aSustainability
■653    ▼aCounty-level  analysis
■653    ▼aData-driven  approach
■653    ▼aEnvironmental  sustainability
■653    ▼aFood-energy-water  nexus
■653    ▼aLand-use  optimization
■653    ▼aMulti-Criteria  Decision-Making
■690    ▼a0539
■690    ▼a0528
■690    ▼a0477
■690    ▼a0640
■71020▼aIowa  State  University▼bAgricultural  and  Biosystems  Engineering.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g86-12A.
■790    ▼a0097
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2025
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17356543▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

미리보기

내보내기

chatGPT토론

Ai 추천 관련 도서