БАЛАНС УГЛЕРОДА НА ПОСТАГРОГЕННЫХ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье анализируется изменение показателей депонирования углерода и его высвобождения в атмосферу на дерново-подзолистых почвах в зависимости от типа угодий и элементов рельефа. В качестве основного объекта исследований выбраны разновозрастные залежи. Они сравнивались с расположенными поблизости пахотными и лесными угодьями. Установлено, что максимальные объёмы ежегодного связывания и выделения углерода отмечаются в лесных угодьях, залегающих на аккумулятивных звеньях катены (5.7 и 5.41 тС/га соответственно), минимальные – на пашне на транзитных звеньях (1.23 и 1.47 тС/га соответственно). Количество связанного углерода на залежах обусловлено периодом их зарастания и месторасположением: для залежей с периодом зарастания до 20 лет – 1.84–3.49 тС/га, более 20 лет – 3.02–3.65 тС/га. Наибольшие показатели депонирования и высвобождения углерода наблюдались на аккумулятивных звеньях катены, что объясняется лучшими условиями увлажнения этих участков, особенно в засушливые периоды.

Расчёт годового баланса углерода на ключевых площадках показал отрицательный тренд его накопления на пашне, а также на залежах с периодом зарастания до 20 лет. Наибольший положительный баланс фиксировался под лесами, что подтверждает их ведущую роль в связывании углекислого газа атмосферы.

Об авторах

А. В. Дмитриев

Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН; Удмуртский государственный аграрный университет

Email: vestnik.ran@yandex.ru
Россия, Ижевск; Россия, Ижевск

А. В. Леднёв

Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН; Удмуртский научно-исследовательский институт сельского хозяйства

Автор, ответственный за переписку.
Email: vestnik.ran@yandex.ru
Россия, Ижевск; Россия, Завьяловский район, с. Первомайский

Список литературы

  1. Эдельгериев Р.С.Х., Иванов А.Л., Донник И.М. и др. Национальный доклад “Глобальный климат и почвенный покров России: проявления засухи, меры предупреждения, борьбы, ликвидация последствий и адаптационные мероприятия (сельское и лесное хозяйство)”. Т. 3. М.: Изд-во МБА, 2021.
  2. Ларионова A.A., Курганова И.Н., Лопес Де Гереню В.О. и др. Эмиссия диоксида углерода из агросерых почв при изменении климата // Почвоведение. 2010. № 2. С. 186–195.
  3. Bouwman A.F., Germon J.C. Special issue: Soils and climate change. Introduction // Biol. Fert. Soils. 1998. V. 27. P. 219.
  4. Распоряжение Правительства РФ от 25.12.2019 г. № 3183-р (ред. от 23.07.2022 г.) “Об утверждении национального плана мероприятий первого этапа адаптации к изменениям климата на период до 2022 года”.
  5. Распоряжение Президента РФ от 17.12.2009 г. № 861-рп “О Климатической доктрине Российской Федерации”.
  6. Указ Президента РФ от 01.12.2016 г. № 642 (ред. от 15.03.2021 г.) “О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации”.
  7. Houghton R.A. Why are estimates of the terrestrial carbon balance so different? // Global Change Biology. 2003. V. 9. P. 500–509.
  8. Кудеяров В.Н. Почвенные источники углекислого газа на территории России // Круговорот углерода на территории России. Избранные научные труды / Ред. Г.А. Заварзин. М.: МФ ГНИЦ ПГК, 1999. С. 165–201.
  9. Кудеяров В.Н., Хакимов Ф.И., Деева Н.Ф. и др. Оценка дыхания почв России // Почвоведение. 1995. № 1. С. 33–42.
  10. Smith P. Land use change and soil organic carbon dynamics // Nutr. Cycl. Agroecosyst. 2008. V. 81. P. 169–178.
  11. Spohn M., Novák T.J., Incze J., Giani L. Dynamics of soil carbon, nitrogen, and phosphorus in calcareous soils after land-use abandonment – A chronosequence study // Plant and Soil. 2016. № 1–2. P. 185–196.
  12. Курганова И.Н. Эмиссия и баланс диоксида углерода в наземных экосистемах России // Дисс. … докт. биол. наук. Пущино, 2010.
  13. Poeplau C., Don A., Vesterdal L. et al. Temporal dyna-mics of soil organic carbon after land-use change in the temperate zone – carbon response functions as a model approach: soil organic carbon and land-use change // Glob. Change Biol. 2011. V. 17. P. 2415–2427.
  14. Люри Д.И., Горячкин С.В., Караваева Н.А. и др. Динамика сельскохозяйственных земель России в ХХ веке и постагрогенное восстановление растительности и почв. М.: ГЕОС, 2010.
  15. Telesnina V.M., Kurganova I.N., Lopes de Gerenyu V.O. et al. Dynamics of Soil Properties and Plant Composition during Postagrogenic Evolution in Different Bioclimatic Zones // Eurasian Soil Science. 2017. № 12. P. 1458–1477.
  16. Telesnina V.M., Zhukov M.A. The Influence of Agricultural Land Use on the Dynamics of biological Cyclingand Soil Properties in the Course of Postagrogenic Succession (Kostroma Oblast) // Eurasian Soil Science. 2019. № 9. P. 1114–1129.
  17. Распоряжение Правительства РФ от 11.02.2021 г. № 312-р “Об утверждении Стратегии развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года”.
  18. Бурдуковский М.Л., Перепёлкина П.А. Агроэкологическое состояние почв и восстановление растительности в залежных экосистемах // Биота и среда природных территорий. 2022. № 2. С. 28–36.
  19. Дубровина И.А., Мошкина Е.В., Туюнен А.В. и др. Динамика свойств почв и экосистемные запасы углерода при разных типах землепользования (средняя тайга Карелии) // Почвоведение. 2022. № 9. С. 1112–1125.
  20. Леднёв А.В., Дмитриев А.В. Современные почвообразовательные процессы в постагрогенных дерново-подзолистых почвах Удмуртской Республики // Почвоведение. 2021. № 7. С. 884–896.
  21. Рыжова И.М., Телеснина В.М., Ситникова А.А. Динамика свойств почв и структуры запасов углерода в постагрогенных экосистемах в процессе естественного лесовосстановления // Почвоведение. 2020. № 2. С. 230–243.
  22. Телеснина В.М. Динамика свойств почв южной тайги в ходе постагрогенного лесовосстановления при разных типах сельскохозяйственного использования // Почвы в биосфере: Сб. материалов Всероссийской научной конференции с международным участием, посвящённой 50-летию Института почвоведения и агрохимии СО РАН. 10–14 сентября. Ч. 2. Новосибирск: ТГУ, 2018. С. 159–163.
  23. Wang B., Liu G.B., Xue S., Zhu B. Changes in soil physi-cochemical and microbiological properties during na-tural succession on abandoned farmland in the Loess Plateau // Environmental Earth Sciences. 2011. № 5. P. 915–925.
  24. Дубровина И.А., Мошкина Е.В., Сидорова В.А. и др. Влияние типа землепользования на свойства почв и структуру экосистемных запасов углерода в среднетаёжной подзоне Карелии // Почвоведение. 2021. № 11. С. 1392–1406.
  25. Курганова И.Н., Телеснина В.М., Лопес Де Гереню В.О. и др. Динамика пулов углерода и биологической активности агродерново-подзолов южной тайги в ходе постагрогенной эволюции // Почвоведение. 2021. № 3. С. 287–303.
  26. Комарова Т.В. Сукцессионная динамика потоков СО2 и запасов органического углерода при зарастании залежи на дерново-палево-подзолистой почве // Материалы Международной научной конференции молодых учёных и специалистов, посвящённой 150-летию со дня рождения В.П. Горячкина. 6–7 июня 2018 г. М.: РГАУ – МСХА им. К.А. Тимирязева, 2018. С. 584–588.
  27. Wiesmeier M., Urbanski L., Hobley E. et al. Soil organic carbon storage as a key function of soils – a review of drivers and indicators at various scales // Geoderma. 2019. V. 333. P. 149–162.
  28. Zomer R.J., Bossio D.A., Sommer R., Verchot L.V. Author Correction: Global Sequestration Potential of Increased Organic Carbon in Cropland Soils // Sci. Rep. 2021. V. 11 (1). P. 18720. Erratum for: Sci. Rep. 2017. V. 7 (1). P. 15554.
  29. Чернова О.В., Голозубов О.М., Алябина И.О., Щепащенко Д.Г. Комплексный подход к картографической оценке запасов органического углерода в почвах России // Почвоведение. 2021. № 3. С. 273–286.
  30. Ковриго В.П. Почвы Удмуртской Республики. Ижевск: РИО Ижевская ГСХА, 2004.
  31. Кучерин А.П. Посевная площадь и её структура по Удмуртской Республике // Успешному развитию АПК – научное обеспечение. Т. 2. Ижевск, 2004. С. 100–109.
  32. Государственный доклад “О состоянии и об охране окружающей среды Удмуртской Республики в 2020 году”. Ижевск: Изд-во ИжГТУ им. М.Т. Калашникова, 2021.
  33. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004.
  34. Суховеева О.Э. Поступление органического углерода в почву с послеуборочными остатками сельскохозяйственных культур // Почвоведение. 2022. № 6. С. 737–746.
  35. Воронов А.Г. Геоботаника. М.: Высшая школа, 1973.
  36. Продуктивность травяных экосистем: справочник. М.: Изд-во МБА, 2020.
  37. Грошев Б.И., Синицын С.Г., Мороз П.И., Сеперович Н.П. Лесотаксационный справочник. М.: Лесная промышленность, 1980.
  38. Jackson R.B., Mooney H.A., Schulze D.E. A global budget for fine root biomass, surface area, and nutrient contents // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. Ecology. 1997. V. 94 (14). P. 7362–7366.
  39. Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. Л.: Наука, 1980.
  40. Леднёв А.В., Дмитриев А.В. Зарастание залежных дерново-подзолистых почв как фактор современного почвообразовательного процесса // Российская сельскохозяйственная наука. 2017. № 5. С. 28–31.
  41. Дмитриев А.В., Леднёв А.В. Влияние периода зарастания на ботанический состав и продуктивность залежных земель // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова. 2016. № 2 (43). С. 7–12.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (444KB)
Метаданные
3.

Скачать (43KB)
Метаданные

© А.В. Дмитриев, А.В. Леднёв, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».