Влияние различных гидротермических условий почвы на продуцирование СО2 из чернозема выщелоченного (модельный опыт)
Аннотация
В контролируемых гидротермических условиях показано, что скорость минерализационных процессов в черноземе выщелоченном (центральная лесостепь Западной Сибири) определяется в значительно большей степени ее температурой, чем влажностью. Интенсивная фаза процесса минерализации органического вещества почвы, обусловленная увлажнением, завершается в первые 15 дней, а динамика образования СО2 в меньшей степени зависит от гидротермических показателей в эксперименте. На динамику эмиссии углекислого газа влияет количество находящегося в почве доступного для разложения растительного материала, который со временем истощается. Вследствие этого происходит постепенное уменьшение продуцирования СО2 почвой. Температурный коэффициент минерализации Q10 для чернозема выщелоченного в диапазоне температур 10–25 ºС изменяется в пределах 1,3–2,9. В эксперименте определено, что чем меньше коэффициент Q10, тем выше скорость выделения СО2 из чернозема выщелоченного.
Об авторе
Андрей Геннадиевич Шепелев
Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН
Россия
Россия
ШЕПЕЛЕВ Андрей Геннадиевич – к.б.н., с.н.с., carbon-shag@yandex.ru.
Список литературы
1. Задорожний А.Н., Семенов М.В., Ходжаева А.К. и др. Почвенные процессы продукции, потребления и эмиссии парниковых газов // Агрохимия. 2010. № 10. С. 75–92.
2. Кононова М.М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения. М.: Наука, 1963. 313 с.
3. Курганова И.Н., Лопес де Гереню В.О., Розанова Л.Н. и др. Оценка эмиссии диоксида углерода из пахотных серых лесных почв // Агрохимия. 2002. № 9. С. 52–57.
4. Лопес де Гереню О.В., Курганова И.Н., Розанова Л.Н. и др. Годовая эмиссия диоксида углерода из почвы южнотаежной зоны России // Почвоведение. 2001. № 9. С. 1045–1049.
5. Макаров Б.Н. Газовый режим почвы. М.: Агропромиздат, 1988. 104 с.
6. Почвенно-географическое районирование СССР (в связи с сельскохозяйственным использованием земель). М., 1962. 422 с.
7. Титлянова А.А., Кирюшин В.И., Охинько И.П. и др. Агроценозы степной зоны. Новосибирск: Наука, 1984. 246 с.
8. Шарков И.Н. Абсорбционный метод определения эмиссии СО2 из почв // Методы исследований органического вещества почв. М.: Россельхозакадемия, Изд-во ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. С. 401–407.
9. Bekku Y.S., Nakatsubo T., Kume A. et. al. Effect of warming on the temperature dependence of soil respiration rate in arctic, temperate and tropical soils // Applied Soil Ecology. 2003. V. 22. P. 205–210.
10. Buyanovsky С.А., Wagner C.H. Annual cycles of carbon dioxide level in soil air // Soil Science Society of America. 1983. V. 47, № 6. P. 1139–1145.
11. Chen H., Tian H.-Q. Does a general temperature-dependent Q10 model of soil respiration exist at biome and global scale? // Journal of Integrative Plant Biology (Formerly Acta Botanica Sinica). 2005. V. 47, № 11. P. 1288−1302.
12. Ivannikova P.A. Application absorption method to determine the natural flow of CO2 from the soil // Eurasian Soil Science. 1992. № 6. P. 113–139.
13. Kätterer T., Reichstein M., Andren O. et. al. Temperature dependence of organic matter decomposition: a critical review using literature data analyzed with different model // Biology and Fertility of Soils. 1998. № 7. P. 258–262.
14. Kirschbaum M.U.F. The temperature dependence of soil organic matter decomposition, and the effect of global warming on soil organic C storage //
15. № 6. P. 753–760.
16. Kirschbaum M.U.F. Will changes in soil organic carbon act as a positive or negative feedback on global warming // Biogeochemistry. 2000. V. 48. P. 21–51.
17. Kurganova I.N., de Gerenyu V.O.L., Lancho
18. J.F.G. et. al. Evaluation of the rates of soil organic matter mineralization in forest ecosystems of temperate continental, mediterranean, and tropical monsoon climates // Eurasian Soil Science. 2012. № 1. P. 82–94.
19. Raich J.W., Potter C.S., Bhagavatti D. Interannual variability in global soil respiration, 1980-94 // Global Change Biology. 2002. № 8. P. 800–812.
20. Raich J.W., Schlesinger W.H. The global carbon dioxide flux in soil respiration and its relationship to vegetation and climate // Tellus. 1992. V. 44B. P. 81–89.
21. Sharkov I.N., Bukreeva S.L., Danilova A.A. The role of easilymineralized organic matter carbon stocks stabilize in arable soils // Contemporary Problems of Ecology. 1997. № 4. P. 363–368.
22. Singh J.S., Gupta S.R. Plant decomposition and soil respiration in terrestrial ecosystems // Botanical Review. 1977. V. 43, № 4. P. 449–528.
23. Tulina A.S., Semenov V.M. Evaluation of the sensitivity of the mineralizable pool of soil organic matter to changes in temperature and moisture // Soil Science. 2015. V. 48, № 8. P. 831–840.
24. Winkler J.P., Cherry R.S., Schlesinger W.H. The Q10 relationship of microbial respiration in a temperate forest soil // Soil Biology and Biochemistry. 1996. V. 28. P. 1067–1072.
Рецензия
Для цитирования:
Шепелев А.Г. Влияние различных гидротермических условий почвы на продуцирование СО2 из чернозема выщелоченного (модельный опыт). Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2017;22(1):53-62.
For citation:
Shepelev A.G. Effect of Different Soil Hydrothermal Conditions on Production of CO2 from the Leached Chernozem Soil (Modeling Experiment). Arctic and Subarctic Natural Resources. 2017;22(1):53-62. (In Russ.)
Просмотров:
9
Послать статью по эл. почте 