Модель гумификации и минерализации органических веществ в почве и ее использование для расчета составляющих углеродного баланса болотных экосистем
Зинченко А.В.

Главная геофизическая обсерватория имени А.И. Воейкова, Санкт–Петербург

aresh-08@mail.ru

Предложен расчетный метод определения ряда характеристик углеродного баланса болотных экосистем. Метод основан на исследованиях образцов торфа, отобранных на разных глубинах в болотной почве, и предложенной в работе модели гумификации и минерализации органических веществ в почве. Рассчитываются следующие интегральные характеристики углеродного цикла: (1) нетто обмен экосистемы и атмосферы углеродом, (2) нетто обмен углекислым газом, (3) эмиссия метана, (4) нетто обмен парниковыми газами в CO2–эквивалентах, (5) вымывание углерода, (6) секвестр (депонирование) углерода из атмосферы за счет его накопления в стабильном слое торфа. Прикладное значение расчетов состоит в возможности их использовании для инвентаризации потоков парниковых газов в природных ландшафтах, которая необходима для исследований динамики содержания парниковых газов в атмосфере, влияющей на изменения глобального климата. Предлагаемый метод может дополнить прямые измерения потоков парниковых газов в полевых условиях.

Ключевые слова: климат, болота, парниковые газы, мониторинг, образцы торфа, модель динамики углерода в почве, расчет характеристик углеродного баланса.

Цитирование: Зинченко А.В. 2017. Модель гумификации и минерализации органических веществ в почве и ее использование для расчета составляющих углеродного баланса болотных экосистем // Динамика окружающей среды и глобальные изменения климата. Т. 8. № 2. С. 3-17.
Citation: Zinchenko A.V. 2017. Model of soil organic matter humification and mineralization and its application for calculation of peatland ecosystems carbon budget characteristics // Environmental dynamics and global climate change. V. 8. No. 2. P. 3-17.



MODEL OF SOIL ORGANIC MATTER HUMIFICATION AND MINERALIZATION AND ITS APPLICATION FOR CALCULATION OF PEATLAND ECOSYSTEMS CARBON BUDGET CHARACTERISTICS

Zinchenko A.V.

Main Geophysical Observatory (MGO), St. Petersburg, Russia

A road map for calculating the carbon budget of peatlands is suggested. The method of calculation is based on the analysis of peat vertical profiles and the soil carbon dynamic modeling. The model of soil organic matters destruction is developed to include the case of the finite period of destruction. The rates of CO2 and CH4 generation separately are calculated in peat layers above and under the ground water level.   A technic of quantification of the model parameters on a basis of peat sampling and incubation experiments is developed. The following integrated characteristics of carbon budget can be calculated: (1) net exchange of carbon between the ecosystem and the atmosphere, (2) net exchange of carbon dioxide, (3) methane release, (4) net exchange of greenhouse gases in CO2–equivalents, (5) leaching of carbon, (6) carbon sequestration due to peat accumulation. The suggested method is aimed to extend the direct field measurements of those characteristics.

Keywords: climate, swamps, greenhouse gases, monitoring, sampling of peat, soil carbon dynamic model, calculations of carbon budget characteristics.

Скачать полный текст статьи (Full text)