Мобільний прилад для вимірювання викидів двоокису вуглецю з ґрунту

Коваленко, Юрій Сергійович; Шелест, Микола Сергійович; Рапута, Вадим Валерійович; Панкова, Оксана Володимирівна; Щербина, Тетяна Володимирівна; Зубко, Владислав Миколайович; Kovalenko, Yu. S.; Shelest, M. S.; Raputa, V. V.; Pankova, O. V.; Shcherbyna, T. V.; Zubko, V. M.

Мобільний прилад для вимірювання викидів двоокису вуглецю з ґрунту

Коваленко, Юрій Сергійович; Шелест, Микола Сергійович; Рапута, Вадим Валерійович; Панкова, Оксана Володимирівна; Щербина, Тетяна Володимирівна; Зубко, Владислав Миколайович; Kovalenko, Yu. S.; Shelest, M. S.; Raputa, V. V.; Pankova, O. V.; Shcherbyna, T. V.; Zubko, V. M.

URI: https://repo.snau.edu.ua:8080/xmlui/handle/123456789/11121

Дата: 2022

Короткий опис(реферат):

Ґрунти є головним наземним резервуаром органічного вуглецю (CO). Вивільнення двоокису вуглецю (CO2 ) у процесі дихання ґрунту, в основному пов'язане з розкладанням органічної речовини в ґрунті, є другим за величиною компонентом глобального вуглецевого циклу і може відігравати важливу роль у зміні клімату. Залежно від сільськогосподарської практики управління ґрунтом ґрунту можуть бути важливими джерелами або поглиначами атмосферного вуглецю з відповідними наслідками та наслідками у глобальному масштабі. Встановлено, що виділення вуглекислого газу (CO2 ) при диханні ґрунту процеси, пов'язані з життєдіяльністю біологічних організмів в ґрунтах є другим за величиною компонентом глобального циклу вуглецю. Залежно від технологій обробітку ґрунту, які використовують в аграрному виробництві, ґрунти можуть бути важливим джерелами або поглиначами атмосферного вуглецю, що може бути інструментом корегування викидів з ґрунту. Наприклад, технології Mini-Till, які перебивають рештки і заробляють їх на мінімальну глибину мають негативний вплив на рівень викидів CO2 в навколишнє середовище. No-Till технології менше працюють з рослинними рештками і тому в навколишнє середовище менше викидів CO2 . Обмін CO2 між орними ґрунтами та атмосферою — лише один із аспектів складності вуглецевого бюджету агроекосистеми. Тим не менш, необхідні точні вимірювання викидів CO2 , щоб оцінити, чи є метод управління рослинництвом кращим, ніж інший, у зниженні викидів CO2 з ґрунту. Для оцінки обміну використовується метод статичної камери, який буде спрямований на дослідження потоків CO2 із оброблюваного ґрунту у зоні інтенсивного землеробства, наприклад, на півдні України. більшість вчених використовують таку умовну одиницю для виміру викидів СО2 як ppm/хв Вимірювання потоків CO2 у ґрунті будуть проведені на одному з полів соняшника, керованих з використанням різних методів обробки ґрунту, та представлені для отримання параметрів для моделювання обміну CO2 між ґрунтом та атмосферою. Розроблений прилад має широкий функціонал застосування. Він може бути використаний, як для дрібних досліджень у межах конкретного господарства. Так і використаний для участі у глобальній програмі Carbon Farming від Bayer, яка включає Лабораторію вуглецевого землеробства, Цифрове землеробства та Центр декарбонізації. В сучасних умовах війни екологічні показники в Україні мають критично низькі значення і зменшення тиску кожного параметра на навколишнє середовище вплине – задача кожного науковця. Ці дослідження проводились спільно з компанією Lozova Machinery (виробник аграрної техніки).

Суть розробки, основні результати:

Soils are the main terrestrial reservoir of organic carbon (CO). The release of carbon dioxide (CO2 ) through soil respiration, mainly due to the decomposition of organic matter in the soil, is the second largest component of the global carbon cycle and may play an important role in climate change. Depending on agricultural soil management practices, soils can be important sources or sinks of atmospheric carbon, with corresponding impacts and consequences on a global scale. It has been established that the release of carbon dioxide (CO2 ) during soil respiration, processes associated with the vital activity of biological organisms in soils, is the second largest component of the global carbon cycle. Depending on the tillage technologies used in agricultural production, soils can be important sources or sinks of atmospheric carbon, which can be a tool for correcting emissions from the soil. For example, Mini-Till technology, which breaks up the remains and cultivates them to a minimum depth, has a negative impact on the level of CO2 emissions into the environment. No-till technologies work less with plant residues and therefore emit less CO2 into the environment. The exchange of CO2 between arable soils and the atmosphere is only one aspect of the complexity of the carbon budget of the agroecosystem. However, accurate measurements of CO2 emissions are needed to assess whether one crop management method is better than another in reducing CO2 emissions from the soil. The static camera method is used to evaluate the exchange, which will be aimed at researching CO2 flows from cultivated soil in an area of intensive agriculture, for example, in the South of Ukraine. Most scientists use the conventional unit to measure CO2 emissions as ppm/min Measurements of CO2 fluxes in the soil will be carried out in one of the sunflower fields managed using different tillage methods and presented to obtain parameters for modeling the exchange of CO2 between the soil and the atmosphere. The developed device has a wide application functionality. It can be used as for small studies within a specific farm. It is also used to participate in Bayer's global Carbon Farming program, which includes the Carbon Farming Laboratory, Digital Farming and the Decarbonization Center. In modern conditions of war, ecological indicators in Ukraine have critically low values, and reducing the pressure of each parameter on the environment will affect it - the task of every scientist. These studies were carried out jointly with the Lozova Machinery company (manufacturer of agricultural machinery).

Показати повний опис матеріалу