КАРБОНОВЫЙ ПОЛИГОН ЧЕЧЕНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ: IV. ПИЛОТНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ ПОТОКОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ
Authors: Сатосина Е.М. , Мамадиев Н.А. , Махмудова Л.Ш. , Керимов И.А. , Курбатова Ю.А. , Ольчев А.В. 
Published: December 2024

В ходе мониторинговых наблюдений за потоками парниковых газов на участке лесо- восстановления карбонового полигона в Чеченской Республике были получены новые экспери- ментальные данные об их сезонной изменчивости, а также оценена их чувствительность к изме- нению условий окружающей среды. Лесовосстановление и рекультивация нарушенных земель являются важными элементами стратегии низкоуглеродного развития и декарбонизации рос- сийской экономики. Наблюдения за потоками парниковых газов проводились на рекультивиро- ванном участке «Карбоновая ферма» Чеченского карбонового полигона, засаженного саженцами древесных растений. В качестве основных методов измерений потоков использовались метод турбулентных пульсаций (eddy covariance) и метод экспозиционных камер. Результаты пульса- ционных измерений показали, что для исследуемой экосистемы затраты тепла на турбулентный теплообмен превышали затраты на испарение в летний период из-за малого количества осадков при высоких температурах воздуха, способствующих значительному иссушению верхних слоев почвы и снижению скорости эвапотранспирации. Также на протяжении всего периода измерений (за исключением мая – начала июня) эмиссия СО2 в атмосферу превышала поглощение СО2 рас- тительностью. Максимум эмиссии СН4 на исследуемом участке был отмечен в середине мая на фоне активного прогрева почвы после зимнего периода. Начиная с конца мая экосистема служит преимущественным стоком СН4 из атмосферы. Анализ результатов измерений потоков методом экспозиционных камер показал хорошее согласование результатов с измерениями потоков ме- тодом турбулентных пульсаций. Измерения показали, что диапазон изменения потоков СО2 на участках полигона в зависимости от атмосферных условий и наличия травянистой растительно- сти изменялся от -1 до 6 мкмоль/(м2с). Потоки СН4, N2O и NH3 значительно варьировали по вре- мени и в пространстве от отрицательных к положительным значениям, определяясь преимуще- ственно температурой и влажностью почвы.

In the course of monitoring observations of greenhouse gas fluxes at the reforestation site of the carbonic landfill in the Chechen Republic, new experimental data were obtained on their seasonal variability, and their sensitivity to changes in environmental conditions was also assessed. Reforestation and reclamation of disturbed lands are important elements of the strategy for low-carbon development and decarbonization of the Russian economy. Observations of greenhouse gas fluxes were carried out at the reclaimed area “Carbon Farm” of the Chechen carbon polygon, planted with saplings of woody plants. The turbulent pulsation method (eddy covariance) and the exposure chamber method were used as the main methods for measuring flows. The results of pulsation measurements showed that for the ecosystem under study, the heat costs for turbulent heat transfer exceeded the costs for evaporation in summer due to the low amount of precipitation at high air temperatures, which contributes to a significant drying of the upper soil layers and a decrease in the evapotranspiration rate. Also, throughout the entire period of measurements (except for May - early June), CO2 emission into the atmosphere exceeded CO2 absorption by vegetation. The maximum CH4 emission in the study area was noted in mid-May against the background of active soil warming after the winter period. Starting from the end of May, the ecosystem serves as the predominant sink of CH4 from the atmosphere. Analysis of the results of flow measurements by the exposure chamber method showed good agreement between the results and flow measurements by the turbulent pulsation method. The measurements showed that the range of changes in CO2 fluxes in the areas of the landfill, depending on atmospheric conditions and the presence of herbaceous vegetation, varied from -1 to 6 μmol/(m2s). The fluxes of CH4, N2O, and NH3 varied considerably in time and space from negative to positive values, being determined mainly by temperature and soil moisture.