Карбоновый полигон «Покровский»: методические аспекты организации полевого опыта по оценке влияния многолетних кормовых культур на секвестрацию углерода почвами агроэкосистем

Георгий Валерьевич Матышак; Мария Владимировна Архипова; Николай Дмитриевич Дурманов; Ольга Юрьевна Гончарова; Марина Иосифовна Кондрашкина; Сергей Николаевич Корденков

doi:10.31251/pos.v8i3.318

Авторы

Георгий Валерьевич Матышак ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», г. Москва, Россия https://orcid.org/0009-0008-6428-9639
Мария Владимировна Архипова ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», г. Москва, Россия https://orcid.org/0000-0001-6196-8398
Николай Дмитриевич Дурманов ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», г. Москва, Россия https://orcid.org/0009-0008-6622-7271
Ольга Юрьевна Гончарова ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», г. Москва, Россия https://orcid.org/0000-0003-1099-251X
Марина Иосифовна Кондрашкина ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», г. Москва, Россия
Сергей Николаевич Корденков ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», г. Москва, Россия https://orcid.org/0009-0004-3490-5286

DOI:

https://doi.org/10.31251/pos.v8i3.318

Ключевые слова:

дерново-подзолистые почвы; карбоновый полигон; полевой деляночный опыт; почвопокровные культуры; секвестрация углерода; эмиссия СО2.

Аннотация

Цель исследования. Дать общую характеристику истории землепользования и свойств почв залежных участков, отведенных под экспериментальные поля на карбоновом полигоне «Покровский»; обосновать методологию закладки полевого опыта по оценке влияния многолетних кормовых культур на секвестрацию углерода почвами.

Место и время проведения. Исследования проводили на экспериментальных полях полигона «Покровский», расположенного в центре Восточно-Европейской равнины на границе Смоленской и Калужской областей в среднем течении р. Угра в 2023–2024 годах.

Методы. Исследования включали: характеристику истории землепользования на основе исторических картографических материалов, подробное картографирование почвенного покрова участка, оценку химических, физических, агрохимических свойств почв стандартными методами, а также оценку их биологической активности на основе измерения эмиссии СО₂ с поверхности почвы камерным методом.

Основные результаты. Агродерново-подзолистые почвы экспериментальных полей характеризовались низкими запасами гумуса и средней степенью обеспеченности питательными элементами с высокой степенью варьирования. Запасы углерода в слое 0–20 см почвы двух экспериментальных полей составили 38,3 и 41,3 т/га. Установлено, что в весенний период до посева культур почвы повторностей закладываемого полевого опыта значимо не различались по таким показателям как: температура, влажность, эмиссия СО₂. Вклад корневого дыхания в эмиссию СО₂ составил около 50% на пике вегетации для злаковых смесей и бобовых культур.

Заключение. К лету 2024 года на карбоновом полигоне «Покровский» имелось четыре экспериментальных участка, располагающихся на двух полях. Три участка организованы в начале 2023 года: монодоминантная посадка клевера лугового, смесь многолетних злаковых культур и клевера лугового и многолетние злаковые культуры. На четвёртом участке в конце весны 2024 года заложен однофакторный полевой деляночный опыт с многолетними бобово-злаковыми смесями, подобранными с учетом их физиологических особенностей и влияния на секвестрацию углерода, на идентичных по физико-химическим и биологическим почвенным показателям делянках.