ASSESSMENT OF CARBON DIOXIDE EMISSIONS WHEN MINIMIZING THE PRIMARY CULTIVATION OF CHERNOZEM SOIL IN THE NORTHERN FOREST-STEPPE OF WESTERN SIBERIA

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The problem of climate warming has taken on a planetary character. It has been proven that the annual flow of CO2 from the soils of our planet reaches 50-77 gigatons of carbon dioxide, which increases the temperature of the agroecosystem and creates a greenhouse effect. The scientific community is actively exploring ways to reduce carbon dioxide emissions into the atmosphere and its deposition by the soil. The purpose of the research is to study the effect of minimizing tillage of chernozem soil on the emission of carbon dioxide into the atmosphere. The intensity of carbon dioxide emissions into the atmosphere was studied according to the scheme of application of basic tillage: 1. The fallow (47 years old)- control; 2. The plowing to a depth of 23-25 cm; 3. Combined plowing with a six-year cycle of discing to a depth of 10-12 cm after plowing; 4. Without tillage, with direct sowing of spring wheat (Novosibirskaya 31 variety) SKP-2.1. The repeatability in the experiments was 3-fold, the plots were placed sequentially, the accounting area was 100 m2 (25×4). The humus content in the 0-30 cm layer of meadow-chernozem soil is 6.81%, the actual рН is 5.3; with an average content of mobile forms of phosphorus and potassium. The carbon dioxide emission intensity was studied at fixed sites in each variant. Sampling was carried out from steady-state chambers, the base of which, after removing vegetation, was immersed 2-4 cm into the soil. The CO2 content was measured in the laboratory using a LICOR Li-830 instrument. CO2 sampling, measurement of soil temperature and humidity were carried out over 15 times of the growing season with an interval of 7 days. The parameters of the soil temperature of 16.1-18.1°C, at which the maximum intensity of CO2 emissions into the atmosphere was recorded, and the soil temperature of 8.0-10.8°C, at which the rate of CO2 emissions decreased to 0.4 kg/ha∙hour. An increase in CO2 emissions was also noted in the soil moisture range of 19.1-37.3%, and an increase of over 48% and a decrease of less than 20% leads to one and a half times decrease in CO2 emissions (below 7.5 kg/ha∙h). The ecological and economic advantages of combined tillage have been proven, CO2 emissions decreased to 2.7 kg/ha∙hour and were 2.2 times lower than in plowing. Minimizing basic tillage allowed us to obtain grain with the lowest cost of 6,806 rubles/ton and the highest profitability of its production.

Авторлар туралы

N. Abramov

Northern Trans-Urals State agrarian University

Grand PhD in Agricultural Sciences, Professor Tyumen, Russia

I. Toporkov

Northern Trans-Urals State agrarian University

Email: toporkov.in@ati.gausz.ru
PhD Student Tyumen, Russia

S. Semizorov

Northern Trans-Urals State agrarian University

PhD in Agricultural Sciences, Associate Professor Tyumen, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Абрамов Н.В., Семизоров С.А., Оксукбаева А.М. Основная обработка почвы и формирование азотного режима в системе точного земледелия // Земледелие. 2022. № 3. С. 32-36.
  2. Аламанов С.К., Лепевкин В.М., Подрезов О.А., Подрезов А.О. Изменения климата и водные проблемы в Центральной Азии. Москва-Бишкек. 2006. 188 с.
  3. Гребенников А.М. и др. Влияние способов обработки почвы на запасы элементов питания в сегрегационных черноземах // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2018. № 6. С. 13-18. https://doi.org/10.30850/vrsn/2018/6/13-18
  4. Дёмин Е.А., Миллер С.С., Ахтямова А.А. Влияние минеральных удобрений и температуры почвы на эмиссию углекислого газа в посевах яровой пшеницы в условиях лесостепной зоны Зауралья // Земледелие. 2024. № 1. С. 17-22. https://doi.org/10.24412/0044-3913-2024-1-17-22
  5. Карелин Д.В., Замолодчиков Д.Г., Краев Г.Н. Методическое руководство по анализу эмиссий углерода из почв поселений в тундре. М.: Изд-во ЦЭПЛ РАН, 2015. 64 с.
  6. Кирюшин В.И., Ганжара Н.Ф., Кауричев И.С. и др. Концепция оптимизации режима органического вещества почв в агроландшафтах. М.: Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А. Тимирязева, 1993. 98 с.
  7. Мартынова Н.А. Химия почв: органическое вещества почв. Иркутск: Изд-во ИГУ. 2011. 255 с.
  8. Матвеева Е.В. Специфика выделения газа светло-серыми лесными почвами в экосистемах предбайкалья / Автореф. дис….канд.с.-х. н. Улан-Удэ. 2013. 23 с.
  9. Мильхеев Е.Ю. Сезонная динамика эмиссии СО из аллювиальных луговых почв дельты р. Селенги // Природа Внутренней Азии. Nature of Inner Asia. 2023. № 4 (26). С. 41-47. https://doi.org/10.18101/2542-0623-2023-4-41-47
  10. Околелова А.А. Экологические принципы сохранения почвенного покрова. Волгоград: РПК «Политехник». 2006. 96 с.
  11. Оксукбаева А.М. Минимизация дифференцированной основной обработки лугово-черноземной почвы в системе точного земледелия Западной Сибири / Автореф. дис….канд.с.-х. н. Тюмень, 2024. 23 с.
  12. Свирина В.А., Черногаев В.Г. Влияние минеральных удобрений и известкования на динамику эмиссии СО, урожай и качество продукции культур звена севооборота // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2024. № 5. С. 45-50. https://doi.org/10.31857/S2500208224050106
  13. Семенов С.М., Попов И.О. Сравнительная оценка влияния изменения концентрации диоксида углерода, метана, закиси азота и водяного пара на радиационно-равновесную температуру земной поверхности // Метеорология и гидрология. 2011. № 8. С. 34-44.
  14. Семихатова О.А., Чиркова Т.В. Физиология дыхания раcтений. С.-Пб.: Издательство Санкт-Петербургского университета, 2001. 224 с.
  15. Хелдт Г.В. Биохимия растений. Пер. с англ. М. Брейгиной и др. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2011. 472 c.
  16. Чен С., Лю М., Сюй З., Хуэй В. Влияние температуры и влажности на абиотические и биотические выбросы СО из почвы в субтропическом лесу. Управление углеродным балансом. 2021. № 16. https://doi.org./10.1186/s13021-00181-8
  17. Mauna Loa CO monthly mean data / Earth System Research Laboratory. https://gml.noaa.gov/ccgg/trends/data.html (Дата обращения 28.12.2024).
  18. Petty G.W. A first course in atmospheric radiation. Sundog Publishing. 2004. P. 229-251.
  19. Tans Peter Globally averaged marine surface monthly mean data. NOAA/ESRL. https://gml.noaa.gov/ccgg/trends_ch4/(Дата обращения 28.12.2024).

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Russian Academy of Sciences, 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».