title: Εκπομπή αερίων θερμοκηπίου από γεωργικά εδάφη με διαφορετική συγκέντρωση οργανικού υλικού 
title: Greenhouse gas emissions from agricultural soils with different organic matter concentrations
Creators: name: Λογοθετη Ειρηνη
Publisher: name: Technical University of Crete
Year: 2023

description: Η δημιουργία συνθηκών που ευνοούν τη συσσώρευση οργανικού υλικού στο έδαφος – Soil Organic Matter, μέσω της εφαρμογής κατάλληλων πρακτικών διαχείρισης, αποτελεί παγκόσμια προτεραιότητα τα τελευταία έτη. Ο στόχος είναι η ανάσχεση της αύξησης της θερμοκρασίας του πλανήτη και η βελτίωση της γονιμότητας των εδαφών, εξασφαλίζοντας έτσι την πρωτογενή παραγωγή και την επισιτιστική ασφάλεια. Ο σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η περαιτέρω κατανόηση της αλληλεπίδρασης μεταξύ του οργανικού υλικού του εδάφους και της εκπομπής αερίων του θερμοκηπίου και NH3, καθώς παραμένει ασαφές εάν και σε ποιο βαθμό η αύξηση του οργανικού υλικού στο έδαφος πέραν συγκεκριμένων ορίων αναστρέφει τη θετική αυτή επίδραση μέσω της αυξημένης έκλυσης άλλων αερίων όπως του N2O, του CH4 και της NH3. Συγκεκριμένα, μελετήθηκαν τέσσερα (4) εδάφη από γειτονικές περιοχές με διαφορετική συγκέντρωση οργανικού υλικού, αλλά με την ίδια προέλευση και φυσικοχημικές ιδιότητες. Κατά τη διάρκεια της μελέτης τα επίπεδα εδαφικής υγρασίας ήταν διαφορετικά και εφαρμόστηκε λίπανση συγκέντρωσης 10  gN/m^2 , ώστε να διερευνηθεί η επίδρασή της. Κατά τη διάρκεια της πειραματικής διαδικασίας μετρήθηκαν οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, συγκεκριμένα του CO2, του N2O, του CH4, και της ΝH3 με τη χρήση του αναλυτή Gasmet 4015 και αξιολογήθηκαν οι μεταβολές των εκπομπών συναρτήσει του χρόνου. Επιπλέον, έγινε ανάλυση των συγκεντρώσεων αμμωνιακού και νιτρικού Ν στα εδάφη σε συνάρτηση με το χρόνο. Συνολικά, εξετάστηκε η συμβολή των διαφορετικών συγκεντρώσεων οργανικού υλικού στο έδαφος, των διαφορετικών επιπέδων εδαφικής υγρασίας και της εφαρμογής λίπανσης. Τα αποτελέσματα έδειξαν διακυμάνσεις στις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου και NH3, με τις εκπομπές CO2 να κυμαίνονται από μηδενικές έως 400 kg/(day*ha), τις εκπομπές N2O από μηδενικές έως 0.20 kg/(day*ha), τις εκπομπές NH3 από μηδενικές έως 0.95 kg/(day*ha) και τις εκπομπές CH4 από μηδενικές έως 0.12 kg/(day*ha). Διαπιστώθηκε ότι το οργανικό υλικό του εδάφους συμβάλλει στις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου και ΝH3, ωστόσο δεν παρατηρήθηκαν αυξημένες εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου και NH3 τέτοιες ώστε να αναστρέφουν τα θετικά αποτελέσματα που προσφέρει η συσσώρευση οργανικού υλικού στο έδαφος, με αποτέλεσμα να αποτελεί μια κατάλληλη πρακτική για την αντιμετώπιση των παγκοσμίων προκλήσεων. 
description: Creating conditions that favour the accumulation of organic matter in soil – Soil Organic Matter, through the application of appropriate soil management practices, has been a global priority in recent years. The aim is to halt global warming and improve soil fertility, thus ensuring primary production and food security. The aim of this thesis is to further understand the interaction between soil organic matter and greenhouse gas and NH3 emissions, as it remains unclear whether and to what extent the increase of soil organic matter beyond certain limits reverses this positive effect through increased release of other gases such as N2O, CH4 and NH3. Specifically, four (4) soils from neighbouring areas with different organic matter concentrations but with the same origin and physicochemical properties were studied. Soil moisture levels during the study were different and fertilization, at a concentration of 10 gN/m^2 , was applied to investigate its effect. During the experimental procedure, greenhouse gas emissions, specifically CO2, N2O, CH4, and NH3 were measured using the Gasmet 4015 analyser and the changes in emissions over time were evaluated. In addition, the ammonium and nitrates concentrations in the soils were analysed as a function of time. Overall, the contribution of different soil organic matter concentrations, different soil moisture levels and fertilization application was examined. The results showed variations in GHG and NH3 emissions, with CO2 emissions ranging from zero to 400 kg/(day*ha), N2O emissions from zero to 0.20 kg/(day*ha), NH3 emissions from zero to 0.95 kg/(day*ha) and CH4 emissions from zero to 0.12 kg/(day*ha).  Soil organic matter was found to contribute to GHG and NH3 emissions, but no increased GHG and NH3 emissions were observed to reverse the positive effects of soil organic matter accumulation, making it an appropriate practice to address global challenges.