Секвестрация углерода в производстве биомассы оказалась сложнее, чем считалось

Исследования, проведённые в Министерстве сельского хозяйства США (USDA), проливают свет на динамику почвенного углерода, которая играет ключевую роль в оценках жизненного цикла производства биоэнергии. Эти работы выполнены в Службе сельскохозяйственных исследований (ARS) — главном внутриведомственном научно-исследовательском агентстве USDA.

Удержание углерода в почве (секвестрация) значительно влияет на плодородие почвы и выбросы парниковых газов, что критически важно для долгосрочной устойчивости производства энергетических культур.

Ключевые результаты 9-летнего исследования:

  • Объекты: многолетний просо прутьевидное (switchgrass) и однолетняя кукуруза (no-till maize).

  • Методы: применение азотных удобрений в трёх разных нормах; на части полей кукурузы после уборки удаляли 50% пожнивных остатков (stover).

  • Основные выводы:

    1. Уровень углерода в почве под кукурузой увеличивался со временем на всех глубинах, при всех нормах азота и при любом управлении пожнивными остатками.
    2. Более 50% почвенного углерода как под кукурузой, так и под просо было обнаружено на глубине от 1 до 5 футов (≈30-150 см) от поверхности.
    3. Среднегодовое увеличение углерода в верхних 5 футах почвы под просом превышало 0.9 тонн на акр в год, что эквивалентно 3.25 тоннам CO2 на акр в год.

Важный практический вывод: для точного расчёта скорости секвестрации углерода под биоэнергетическими культурами необходимо учитывать влияние выбора культуры, типа почвы, условий среды и методов управления. Из-за глубокой корневой системы таких растений отбор почвенных образцов должен проводиться на глубину до 5 футов.

Результаты исследования опубликованы в журнале Bioenergy Research.

2014-02-21