СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЫХАНИЯ ПОЧВЫ. ВОЗМОЖНОСТИ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КЛИМАТИЧЕСКИХ ПРОЕКТАХ
| Rok vydání: | 2022 |
|---|---|
| Předmět: | |
| DOI: | 10.24412/2078-1318-2022-2-83-90 |
| Popis: | Разработка и использование верифицированных методов учета нетто-выбросов диоксида углерода сельскохозяйственными почвами является важнейшим этапом развития карбонового земледелия и углеродсеквестрирующей индустрии и требует проведения комплекса научных исследований. Проведено сравнение показателей СО2, эмитированного из равных образцов почвы, но измеренных разными методами - методом титрования в лабораторных условиях и камерным методом учета СО2. В результате проведенных наблюдений выявлено отличие в показателях выделенного диоксида углерода почвой, учтенного разными методами. Объем эмитированного углекислого газа, учтенного методом титрования, превысил показатели СО2, учтенные камерным методом, более чем в 10 раз. Среди недостатков, требующих учета при проведении расчета баланса диоксида углерода в системе «почва-атмосфера», выявлено, что недостаток классического лабораторного метода измерения базального дыхания почвы связан с невозможностью выражения интенсивности эмиссии СО2 в режиме реального времени с учетом биодинамических процессов, протекающих в почве. Данный метод может быть использован для оценки углеродной емкости почвы, эквивалентной количеству потенциальноминерализуемого органического вещества в ней. Сложность с использованием камерного метода заключается в отсутствии пересчетных коэффициентов, которые получены с учетом физико-химических и биологических свойств почв, а также продолжительности биологической активности почвы, свойственной определенной географической локации. Так же выявлено, что через 5 часов наблюдения выделение углекислоты почвой, помещенной в камеру, прекращается. Модернизация и скорая адаптация существующих методов учета эмиссии диоксида углерода почвами позволит вовлечь аграрно-развитые регионы России в углеродсеквестрирующую индустрию посредством участия в климатических проектах. Цель исследования - провести сравнительную оценку эмиссии диоксида углерода из равных образцов почвы двумя различными способами для определения различий в цифровом выражении. Показатель дыхания почвы (эмиссии углекислого газа из почвы) позволяет моделировать и оценивать нетто-выбросы в наземных экосистемах. В настоящее время для оценки дыхания почвы используются два основных метода. Первый метод измерения почвенного дыхания - метод титрования уловленного в закрытой колбе углекислого газа. Второй метод измерения почвенного дыхания - камерный (экспресс-метод). Измерительные контейнеры на момент погружения в них почвенных образцов содержали фоновую концентрацию углекислого газа в повторности 1 = 510 ppm, в повторности 2 = 504 ppm. Стабилизация выделения СО2 в исследуемых образцах наступила через 5 часов измерения. В повторности 1 концентрация СО2 была равна 917 ppm, в повторности 2 СО2 - 927 ppm. При пересчете объема углекислого газа, определенного экспресс - методом в камере на 1 л, мы получаем показатель, равный 0,77 СО2 мг/10 г. Разница в объеме углекислого газа, выделенного из равных образцов почвы разными методами, составила более чем в 10 раз. The development and use of verified methods of carbon dioxide emissions control by agricultural soils is the most important stage in the development of carbon farming and carbon sequestering industry. It requires a complex of scientific researches. The volume of CO2 emitted from equal soil samples, but measured by different methods - the titration method under laboratory conditions and the chamber method of CO2 measuring, were compared. As a result, the observations revealed a difference in the volume of carbon dioxide released by the soil, counted by different methods. The volume of emitted carbon dioxide measured by titration exceeded the CO2 indexes measured by the chamber method by more than 10 times. Among the disadvantages that need to be taken into account when calculating the carbon dioxide balance in the soil-atmosphere system, it was revealed that the disadvantage of the classical laboratory method for measuring basal respiration of the soil is associated with the inability to express the intensity of CO2 emissions in real time, taking into account the biodynamic processes occurring in the soil. This method can be used to estimate the carbon capacity of the soil equivalent to the amount of potentially mineralized organic matter in it. The difficulty with using the chamber method lies in the absence of conversion coefficients, which are obtained taking into account the physico-chemical and biological properties of soils, as well as the duration of biological activity of the soil in certain geographical location. It was also revealed that after 5 hours of observation, the release of carbon dioxide by the soil placed in the chamber stops. Modernization and adaptation of existing methods of control of carbon dioxide emissions by soils will allow to involve the agro-developed regions of Russia in the carbon sequestering industry through participation in climate projects. The aim of the study is to conduct a comparative assessment of carbon dioxide emissions from equal soil samples in two different ways for determining the differences in numerical terms. The indicator of soil respiration (carbon dioxide emissions from the soil) allows to model and estimate net emissions in terrestrial ecosystems. Currently, two main methods are used to assess soil respiration. The first method of measuring soil respiration is the method of titration of carbon dioxide captured in a closed flask. The second method of measuring soil respiration is chamber (express method). Measuring containers at the time of immersion of soil samples in them contained a background concentration of carbon dioxide in a repetition of 1 = 510 ppm, in a repetition of 2 = 504 ppm. Stabilization of CO2 release in the studied samples occurred after 5 hours of measurement. In repetition 1, the concentration of CO2 was equal to 917 ppm, in repetition 2, CO2 was 927 ppm. When recalculating the volume of carbon dioxide determined by the express method in the chamber for 1 liter, we get an indicator equal to 0.77 CO2 mg /10 g. The difference in the volume of carbon dioxide extracted from equal soil samples by different methods was more than 10 times. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|