Влияние технологии прямого посева на эмиссию СО2 из черноземовидных почв Приамурья

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Почвенную эмиссию СО2 измеряли полевым камерным методом в опыте по применению технологии no-till (без обработки почвы) на черноземовидных почвах приамурского региона России. Температура почвы является хорошим предиктором эмиссии (R2 = 0.8, p < 0.001), что позволило использовать непрерывные ряды температур почвы с логгеров для расчета сезонных потоков с частотой 6 раз в сутки. Суммарный годовой поток на экспериментальном участке (no-till) был на 0.69 т С/га или на 23.6% ниже, чем на контрольном (традиционная обработка почвы). Вклад летнего периода в годовой поток составил 59%. Двухфакторная T&P-модель (температура и осадки) показала завышение годового потока на 40%. Применение для моделирования температуры воздуха с ближайшей метеостанции дало занижение суммарного потока на 13–20%. Запасы углерода в слое почвы 0–30 см по вариантам опыта значимо не различались. Обработка почвы уменьшает плотность верхних горизонтов на 8–12%, однако плотность остается в пределах оптимума для сои. На участке no-till стабильно выше и объемная влажность почвы (в среднем на 38% в слое 0–5 см), что является стратегически важным преимуществом ввиду частых периодов с недостатком влаги.

Об авторах

А. В. Иванов

Институт геологии и природопользования ДВО РАН

Email: aleksandrgg86@mail.ru
Релочный пер., 1, Благовещенск, 675000 Россия

В. В. Гетманский

Дальневосточный государственный аграрный университет

ул. Политехническая, 86, Благовещенск, 675005 Россия

П. В. Тихончук

Дальневосточный государственный аграрный университет

ул. Политехническая, 86, Благовещенск, 675005 Россия

О. А. Селихова

Дальневосточный государственный аграрный университет

ул. Политехническая, 86, Благовещенск, 675005 Россия

А. В. Данилов

Институт геологии и природопользования ДВО РАН

Релочный пер., 1, Благовещенск, 675000 Россия

О. А. Пилецкая

Институт геологии и природопользования ДВО РАН

Релочный пер., 1, Благовещенск, 675000 Россия

Список литературы

  1. Алферов А.М., Блинов В.Г., Гитарский М.Л., Грабар В.А. и др. Мониторинг потоков парниковых газов в природных экосистемах. Саратов: Амирит, 2017. 279 с.
  2. Гетманский В.В., Тихончук П.В., Захарова Е.Б. Влияние прямого посева на фотосинтетическую деятельность сои сорта Дебют // Агропромышленный комплекс: проблемы и перспективы развития. Мат. межд. конф. Благовещенск, 2024. С. 37–45.
  3. Голов Г.В. Почвы и экология агрофитоценозов Зейско-Буреинской равнины. Владивосток: Дальнаука, 2001. 160 с.
  4. Григорьева В.З., Шкрабтак Н.В., Праскова Ю.А., Пеков Д.Б. Государственная поддержка развития отрасли растениеводства в Амурской области // Фундаментальные исследования. 2021. № 4. C. 35–41.
  5. Дридигер В.К., Иванов А.Л., Кулинцев В.В., Белобров В.П. Чернозем обыкновенный. Прямой посев, Ставропольский край. Опыт, две ротации. Ставрополь: Сервисшкола, 2024. 356 с.
  6. Казеев К.Ш., Мокриков Г.В., Акименко Ю.В., Мясникова М.А., Колесников С.И. Экологическая оценка применения технологии No-Till в Ростовской области. Ростов-на-Дону: Таганрог: Изд-во ЮФУ, 2018. 332 с.
  7. Овсинский И.Е. Новая система земледелия. М., 1911. 288 с.
  8. Пустовойтов Н.Д. Сезонно-мерзлотные почвы и их мелиорация. М.: Наука, 1971. 231 с.
  9. Рахимова Ю.М., Дозоров А.В., Подсевалов М.И., Наумов А.Ю. Влияние различных приёмов основной обработки и применения гербицидов в посевах сои на агрофизические показатели плодородия почвы // Вестник Ульяновской гос. с./х. академии. 2013. № 4. С. 6–13.
  10. Турин Е.Н. Преимущества и недостатки системы земледелия прямого посева в мире (обзор) // Таврический вестник аграрной науки. 2020 № 2. С. 150–168.
  11. Федюнин С.А., Васильев И.В., Сапрыкин Н.П. Перспективные технологии возделывания сои в условиях Оренбуржья // Известия Оренбургского гос. аграрного ун-та. 2017. № 2. С. 27–29.
  12. Ямковой В.А. Соя – фирменная культура Амурской области // Вопросы географии Верхнего Приамурья. 2019. № 6. С. 101–119.
  13. Abdalla K., Chivenge P., Ciais P., Chaplot V. No-tillage lessens soil CO2 emissions the most under arid and sandy soil conditions: results from a meta-analysis // Biogeosciences. 2016. V. 13. P. 3619–3633. https://doi.org/10.5194/bg-13-3619-2016
  14. Bokova A.I., Panina K.S., Dridiger V.K., Gadzhiumarov R.G., Kuznetsova N.A., Potapov M.B. Soil-dwelling springtails as indicators of the efficiency of No-till technologies with different amounts of mineral fertilizers in the crop rotation on chernozem soils // Soil Till. Res. 2023. V. 232. P. 105760. https://doi.org/10.1016/j.still.2023.105760
  15. Breil N.L., Lamaze T., Bustillo V., Marcato-Romain C., Coudert B., Queguiner S., Jarosz-Pelle N. Combined impact of no-tillage and cover crops on soil carbon stocks and fluxes in maize crops // Soil Till. Res. 2023. V. 233. P. 105782. https://doi.org/10.1016/j.still.2023.105782
  16. Buragiene S., Sarauskis E., Romaneckas K., Adamaviciene A., Kriauciuniene Z., Avizienyte D., Marozas V., Naujokiene V. Relationship between CO2 emissions and soil properties of differently tilled soils // Sci. Total Environm. 2019. V. 662. P. 786–795. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.01.236
  17. Chataut G., Bhatta B., Joshi D., Subedi K., Kafle K. Greenhouse gases emission from agricultural soil: a review // J. Agric. Food Res. 2023. V. 11. P. 100533. https://doi.org/10.1016/j.jafr.2023.100533
  18. Chen Z., Leffler A.J. Soil basal respiration and nitrogen mineralization from C3 and C4 grass dominated plant communities respond differently to temperature and soil water variation // J. Arid Env. 2024. V. 224. P. 105235. https://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2024.105235
  19. Gelybo G., Barcza Z., Dencso M., Potyo I., Kasa I., Horel A., Pokovai K. et al. Effect of tillage and crop type on soil respiration in a long-term field experiment on chernozem soil under temperate climate // Soil Till. Res. 2022. V. 216. P. 105239. https://doi.org/10.1016/j.still.2021.105239
  20. Graham M.W., Thomas R.Q., Lombardozzi D.L., O’Rourke M.E. Modest capacity of no-till farming to offset emissions over 21st century // Environ. Res. Lett. 2021. V. 16. P. 054055. https://doi.org/10.1088/1748-9326/abe6c6
  21. Ivanov A.V., Zamolodchikov D.G., Salo M.A., Kondratova A.V., Piletskaya O.A., Bryanin S.V. Soil respiration in forest ecosystems in the south of the far east // Eurasian Soil Sc. 2023. V. 56. № 9. P. 1201–1209. https://doi.org/10.1134/S1064229323601142
  22. Kassam A., Friedrich T., Derpsch R. Successful experiences and lessons from conservation agriculture worldwide // Agronomy. 2022. V. 12. № 769. P. 1–19. https://doi.org/10.3390/agronomy12040769
  23. Kurganova I.N., Lopes de Gerenyu V.O., Myakshina T.N., Sapronov D.V., Zhmurin V.A., Kudeyarov V.N., Romashkin I.V. Experimental and model estimates of respiration of the forest sod-podzolic soil in the Prioksko-Terrasny nature reserve // Contemporary Problems of Ecology. 2020. V. 13. P. 813–824. https://doi.org/10.1134/S1995425520070057
  24. Kudeyarov V.N. Soil respiration and carbon sequestration: a review // Eurasian Soil Sc. 2023. V. 56. P. 1191–1200. https://doi.org/10.1134/S1064229323990012
  25. Mondal S., Chakraborty D., Paul R.K., Mondal A., Ladha J.K. No-till is more of sustaining the soil than a climate change mitigation option // Agriculture, Ecosyst. Env. 2023. V. 352. P. 108498. https://doi.org/10.1016/j.agee.2023.108498
  26. Potapov P., Turubanova S., Hansen M.C. et al. Global maps of cropland extent and change show accelerated cropland expansion in the twenty-first century // Nat Food. 2022. V. 3. P. 19–28. https://doi.org/10.1038/s43016-021-00429-z

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

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».