Презентация на тему "Потоки и резервуары углерода на территории России"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Потоки и резервуары углерода на территории России

• 
  Слайд 2
  

  Конвенция по климату обязывает(Рио-де-Жанейро, 1992):- уменьшать источники СО2- увеличивать стоки- сохранять резервуары предшественников парниковых газов.

  Киотский протокол обязывает (Киото, 1997):

  - ограничить промышленные источники СО2

  - увеличить сток углерода в «леса Киото»

• 
  Слайд 3
  

  • Уменьшать
  • Увеличивать

  Цели Киотского Протокола

• 
  Слайд 4
  

  • Конечная цель РКИК ООН заключается в том, чтобы «добиться стабилизации концентраций парниковых газов в атмосфере на таком уровне, который не допускал бы опасного антропогенного воздействия на климатическую систему».
  • Для достижения этой цели члены РКИК ООН принимают на себя ряд обязательств. Главное из которых состоит в «содействии рациональному использованию поглотителей и накопителей всех парниковых газов, включая биомассу, леса и океаны и другие наземные, прибрежные и морские экосистемы».
  • Однако за два с лишним десятилетия, прошедшие с момента принятия РКИК ООН, достижения на пути реализации данного пункта были крайне скромными. В основном они связаны лишь с управлением лесами развитых стран в рамках Киотского протокола.

  Рамочная комиссия ООН по изменению климата (РКИК)

• 
  Слайд 5
  

  Среди многочисленных экосистем Мира имеются экосистемы, накапливающие наибольшие объемы углерода, а именно, тундры, степи, торфяники. Примеры, характеризующие глобальное значение этих экосистем:

  • Экосистемы криосферы (то есть преимущественно тундры) при доле площади 16% хранят около 50% запасов углерода глобального почвенного покрова.
  • Степи являются мощным накопителем углерода в расчете на единицу площади, экосистемные запасы углерода здесь выше в 1.6 раза, чем в бореальных лесах.
  • Самые мощные накопители углерода среди всех наземных экосистем представлены торфяниками, у них средние на единицу площади запасы углерода выше по сравнению с бореальными лесами в 7 раз.
• 
  Слайд 6

  Запасы органического углерода в почвах и торфах России

  (Орлов, Бирюкова, 1995)

  • 174 (60%)
  • 681 (40%)
• 
  Слайд 7
  

  Площади почв и запасы С орг. в них

• 
  Слайд 8

  Углерод фитомассы в экосистемах Мира и России

• 
  Слайд 9
  

  Почвенно-растительный пул углерода и относительный вклад в него почвы и растительной биомассы

• 
  Слайд 10

  Запасы органического углерода в почвах и эмиссия СО2

• 
  Слайд 11

  Наземные экосистемы и дыхание почв

• 
  Слайд 12

  Микробное дыхание почв России

• 
  Слайд 13

  Эмиссия СО2 из почв в % к запасам С в почвах

• 
  Слайд 14

  Факторы продукции и деструкции

  Продукциязависит от:

  • Освещенности
  • Температуры воздуха
  • Влажности

  Деструкция зависит от:

  • Температуры почвы
  • Влажности почвы
  • Затопления (заболачивания)

  Продукция и деструкция зависят от этих факторов по-разному

• 
  Слайд 15
  

  Ловушки для органического углеродаопределяются блокированием микробной деструкции

  • Анаэробная ловушка зависит от уровня грунтовых вод
  • Холодная ловушка зависит от температуры почвы
  • Физическая ловушка зависит от погребения в осадках
• 
  Слайд 16
  

  Экосистема служит источником или стоком СО2 в зависимости от баланса первичной продукции и микробной деструкции

• 
  Слайд 17

  Леса и болота России определяют баланс углерода Северной Евразии

• 
  Слайд 18
  

  Естественные изменения мощности степных почв (Оценка на основе палеопочвенного метода)

  Увеличение мощности почв

  Маломощные черноземы Поволжья и Украины:

  • последние 4 тыс. лет развивались со скоростью
  • +1 см/100 лет
  • Среднемощные черноземы Поволжья, Украины, ЦЧО в период 4-2.4 тыс лет назад развивались
  • +3.5 см/100 лет
  • Мощные черноземы Предкавказья, ЦЧО.
  • В период 4-1 тыс лет назад развивались со скоростью
  • +1.5 см/100 лет
  • Уменьшение мощности почв
  • Нормальная денудация осредненная за 4 тыс лет
  • 0.6-0.7 см/100 лет. Суммарная величина денудации почв за 7 тыс лет – 45 см.
  • Ускоренная водная денудация, эрозия, вызванная распашкой, перевыпасом скота за последние 0.8 тыс лет 1.1 см/100 лет
  • Ветровая денудация имела преимущественно локальный характер
  • Трещинная деградация гумусового горизонта в период 5.2-3.8 тыс. лет назад составляла 0.4-1.0 см/100 лет

  (Иванов, Табанакова, 2004)

• 
  Слайд 19
  
• 
  Слайд 20

  Перенос Сорг в результате эрозии почв Европейской части РФ

  Эрозии подвержено:

  • сельскохозяйственных земель - 23%;
  • пашни – 27%.
  • (в Центрально-Черноземном районе –
  • 53-56%).
  • увеличение площади смытых почв
  • в черноземной полосе –
  • 0.3% в год,
  • в некоторых районах –
  • до 1% в год.
  • Потери твердой фазы:
  • для серых лесных, оподзоленных и выщелоченных черноземов
  • 5.8-6.7 т/га;
  • средняя скорость смыва 6.0 т/га.
  • Смыв С орг с твердой фазой:
  • оподзоленные и выщелоченные черноземы
  • 170-220 кгС/га/год;
  • серые лесные и дерново-подзолистые
  • 90-120 кг С/га/год
• 
  Слайд 21
  

  Переотложение С орг. в почве по элементам рельефа, (%)

• 
  Слайд 22

  Возраст С орг. в осадках старичного озера (Волго-Ахтубская долина)

  (Болиховская, 1990)

• 
  Слайд 23
  
• 
  Слайд 24
  

  Эмиссия СО2 из почв в % от первичной продукции фотосинтеза (NPP) на территории России

  • Эмиссия СО2, % от NPP
  • Не почвенные объекты
  • Водные объекты
  • Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН
• 
  Слайд 25
  

  Лесные пожары в России за 1971-2002

• 
  Слайд 26
  

  Сравнение газообмена СО2 на площадках, недавно пройденных огнем со спелыми насаждениями (бореальные леса Канады).

  Потоки СО2 измерялись методом (eddy covariance from towers)

• 
  Слайд 27

  Непочвенная эмиссия CO2 на территории России(среднее за 1996-2006 гг.)

  *Расчеты сделаны на основе статистических материалов – Россия в цифрах, 2008;**Замолодчиков и др., 2004;

  ***Виноградов и др., 1999;****Рысков и др., 2004

• 
  Слайд 28

  Баланс СО2-С на территории России в среднем за год (1996-2006)

• 
  Слайд 29
  

  Оценки обмена СО2 между атмосферой и наземными экосистемами по результатам 17 моделей (С, Гт/год) Gurney et al (25 авторов), 2003

• 
  Слайд 30
  
• 
  Слайд 31
  

  • Динамикаплощади пахотных земель РФ за 1913-2008 гг.
  • Распашка целинных земель
  • Развал колхозов и совхозов,смена землепользователей
• 
  Слайд 32
  

  Сельскохозяйств. земли

  • Структурные изменения сельско-хозяйственных земель за 1990-2006гг.
  • Площадь пашни уменьшилась на 23%, а общая площадь с/х земель сократилась на 21.4% за период 1990-2006 гг.
  • Пашня
  • Площадь, млн. га
• 
  Слайд 33
  

  Аккумуляция C гумусовых веществахглавных типов почв ( 0-20 см) в зависимости от возраста залежи (g Сm2/yr ±SE)

  На площади 30.4 млн. га залежных земель дополнительное секвестирование углерода в почвах оценивается в 554 млн т C за период 1990-2005 гг.

  (Данные Кургановой И.Н. и Лопес-де-Гереню, 2009, 2010)