Аккумуляция углерода и секвестрирование диоксида углерода в почве и фитомассе

Проблема секвестрирования СОг актуальна в связи с ухудшением природной среды, повышенной загрязненностью атмосферы токсичными техногенными выбросами, среди которых преобладают окислы СО и СО2 [И, 31]. Согласно долгосрочным прогнозам, формирование теплового экрана над поверхностью прежде всего промышленно развитых стран и всего земного шара может привести к потеплению климата, таянию льдов, затоплению прибрежных равнин. Решение глобальной проблемы секвестрирования СОг возможно лишь при активном участии всех стран, объединенных Киотским договором.

Важнейшим фактором регулирования загазованности атмосферы, формирования баланса углерода в биосфере является его депонирование в растительном покрове и почве. В условиях роста концентрации СОг в атмосфере более ценными считаются те биогеоценозы и агролесоландшаф-ты, которые способны больше поглотить углекислого газа из атмосферы и дольше удерживать углерод, т. е. отличаются максимальным содержанием углерода во всех компонентах системы [85].

Дополнительный природно-хозяйственный эффект секвестрирова-ния СО2 связывают с трансформацией малопродуктивных сельскохозяйственных земель в лесные [107]. Интенсивная система агролесоводства способна секвестрировать ежегодно 0,8-2,2 Пт углерода в бореальной, суббореальной и тропической зонах [103].

Средние значения С в фитомассе в лесном фонде б. СССР составляли 59,7 т/га, мортмассы 15,5 т/га и чистого прироста запаса углерода 1,0 т/га-год [94, 105]. Количество диоксида углерода в древесных лесах России составило 92 млрд т при среднем запасе древесины 105,8 м3/га. В среднем за год леса России "консервируют" около 650 млн т СОг. Суммарный баланс С в лесных экосистемах России положительный и достигает 500 Мт/год. Общие запасы С в почвах лесного фонда страны в слое 0-100 см равны 240,6-109 т [97].

Секвестрирование СО2 и баланс С в агролесоландшафтах РФ не изучены.

Секвестрирование СОг в гумусе лесомелиорированной почвы

Исследования проводили на территории агролесомелиоративных районов [2] в европейской и азиатской частях России по типовой методике РАСХН [43] в 1960-2000 гг. Площади ЗЛН и агролесомелиорированных агроценозов приведены по последнему учету в 1995 г. [92].

При определении содержания гумуса и секвестрирования СОг в лесомелиорированных почвах учитывали тип ЗЛН (массивный, полосный); возраст ЗЛН (< 15, 15-30, > 30 лет); таксономическую группу почв (тип, подтип, род, вид); разряд почвы (глинистый и тяжелосуглинистый, средне- и легкосуглинистый, супесчаный и песчаный). Пункты отбора образца почв: ЗЛН, 0-4Н (Н -высота ЗЛН), > 20Н (контроль). Содержание гумуса в почве определяли по Тюрину в модификации Никитина сжиганием при температуре 150°С в смеси серной кислоты и К2СЮ7 и последующим колориметрированием на ФЭК.

В соответствии с площадью лесомелиорированных почв под ЗЛН, в лесозащищенных агроценозах и прибавками гумуса [45] рассчитаны аккумуляция С, секвестрирование СОг в почве в слое 0-100 см по природным зонам РФ в конце XX в. (табл. 2.7).

Аккумуляция гумуса и углерода в нем была особенно высокая (58%) в степной зоне, несколько меньше в лесостепной и наименьшая на юге и севере РФ. Подобным образом происходило секвестрирование СОг и накопление энергии в почве. Всего в РФ секвестрировано 427,77 млн т СОг, накоплено энергии 20,958 ЭДж. При рыночной стоимости СОг 2060 руб общий экономический эффект секвестрирования СО2 в почве шести природных зон РФ равен 8,812 трлн руб.

Таблица 2.7

Эколого-энергоэкономическая оценка секвестрирования СО2 в гумусе почвы в слое 0-100 см

Природная зона

Накоплено гумуса в почве, млнт

Аккумулировано С в гумусе, млнт

Секвестрировано СОг в почве, млн т

Накоплено энергии в почве, ЭДж

Стоимость секвестрированного СОг в почве, трлн руб

Южнотаёжнолесная

1,86

1,08

3,95

0,193

0,081

Лесостепная

74,29

43,09

157,88

7,736

3,252

Степная

107,79

62,52

229,07

11,224

4,719

Сухостепная

14,20

8,24

30,18

1,479

0,622

Полупустынная

2,44

1,41

5,18

0,253

0,107

Пустынная

0,07

0,41

1,51

0,073

0,031

Итого по РФ

200,65

116,75

427,77

20,958

8,822

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >