AGRIS - 

Data provenance by Country

2023

Khafizov, K.A. | Khafizov, R.N. | Nurmiev, A.A. | Galiev, I.G. | Bajgil'deeva, E.I.

Investigations were realized in the Republic of Tatarstan. The ways to reduce the integral emission of carbon dioxide into the atmosphere by optimizing the equipment parameters and its operating modes were identified. Numerous computational experiments were carried out using a mathematical model of chiselling aggregate. The criterion for their operation efficiency is the minimum integral CO2 emission by the aggregate over the entire life cycle. The optimal parameters of a chisel cultivator aggregate for the specified operating conditions were identified: weight – 150 kN, engine power – 477 hp, operating width – 7 m, operating speed – 9.5 km/h. With such values of the main parameters of a tractor and aggregate, the CO2 emission into the atmosphere is minimum, it equals of 423 kg/ha. The total energy costs will amount to 3,247 MJ/ha, performance for 1 h of shift time is 3.77 ha/h, fuel consumption per a hectare is 13.8 kg/ha, conventional traction efficiency coefficient is 0.72. The tractor weight changes toward increasing or decreasing will lead to an increase in the specific total energy costs and the amount of CO2 emitted into the atmosphere. The influence of some factors such as work volume, planned yield, chisel cultivator specific resistivity, etc. on the value of the integral CO2 emission during aggregate operation was determined. The possibility of reducing the integral emission of carbon dioxide in the range from 100 to 2,000 kg/ha, depending on the aggregate operating conditions and the equipment used, was revealed. It has been found that a decrease in the specific resistivity of the chisel cultivator from 16 kN/m to 8 kN/m leads to a decrease in CO2 emissions from 565 to 325 kg/ha, which will average out at 30 kg/ha per 1 kN/m. | Исследования проводили в Республике Татарстан. Выявляли пути снижения интегрального выброса диоксида углерода в атмосферу за счет оптимизации параметров техники и режимов её работы. Проведены многочисленные вычислительные эксперименты с использованием математической модели агрегатов на глубоком рыхлении почвы. Критерий эффективности их эксплуатации – минимальный интегральный выброс СО2 агрегатом за весь жизненный цикл. Выявлены оптимальные параметры агрегата глубокорыхлителя для заданных условий их работы: вес – 150 кН, мощность двигателя – 477 л.с., ширина захвата – 7 м, рабочая скорость – 9,5 км/ч. При таких значениях основных параметров трактора и агрегата обеспечивается минимальный выброс в атмосферу СО2, равный 423 кг/га. Суммарные энергетические затраты составят 3247 МДж/га, производительность за 1 час времени смены – 3,77 га/ч, погектарный расход топлива – 13,8 кг/га, условный тяговый коэффициент полезного действия трактора (КПД) – 0,72. Изменение веса трактора в сторону увеличения или уменьшения приведет к росту удельных суммарных энергетических затрат и количества СО2, выбрасываемого в атмосферу. Определено влияние некоторых факторов (объема работы, планируемой урожайности, удельного сопротивления глубокорыхлителя и др.) на величину интегрального выброса СО2 при эксплуатации агрегата. Выявлена возможность снижения интегрального выброса диоксида углерода в пределах от 100 до 2000 кг/га, в зависимости от условий работы агрегатов и используемой техники. Установлено, что снижение удельного сопротивления глубокорыхлителя с 16 кН/м до 8 кН/м приводит к снижению выброса СО2 с 565 до 325 кг/га, что составит в среднем 30 кг/га на 1 кН/м.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Трифанов А.В. | Плаксин И.Е.

Определение выбросов парниковых газов при производстве продукции птицеводства является актуальной научной задачей. Цель исследований – установить закономерности концентраций парниковых газов при выращивании бройлеров в зависимости их возраста. Исследования проводили в опытном образце технологического модуля выращивания 360 бройлеров с клеточной системой содержания. За время проведения исследований превышение предельно допустимых концентраций парниковых газов в модуле не зафиксировано, что является следствием правильно спроектированной и внедренной системы вентиляции. Выбросы углекислого газа в период с 1 по 9 день составили от 0,003 до 0,01 г на голову в сутки, а с 10 по 42 день от 197 до 1058 г на голову в сутки. Выбросы метана в период с 1 по 9 день составили от 0,0003 до 0,0006 г на голову в сутки, а с 10 по 42 день от 3,4 до 40,7 г на голову в сутки. Выбросы аммиака в период с 10 по 42 день составляли от 0,44 до 5,28 г на голову в сутки. Выбросы сероводорода в период с 10 по 42 день составляли от 0 до 0,07 г на голову в сутки. Результаты исследований могут быть использованы при разработке следующего национального доклада о кадастре выбросов.

Show more [+]

Less [-]

Cifra Ltd - Russian Federation

2023

Akhmetshina, L.G. | Porvadov, M.G. | Shangutov, A.O.

The study purpose is to assess greenhouse gas emissions due to agricultural land use at present and in the future, with reference to the goals set in strategic documents and directions of state environmental policy. The main research methods are analytical, tabular, graphical, comparative, followed by data generalization ones. The information base included materials from the Federal State Statistics Service of the Russian Federation, Ministry of Agriculture of the Russian Federation, National Organic Union, Research Institute of Organic Agriculture (FiBL), and legislative acts. The study results are the following. Greenhouse gas emissions in Russian agriculture and share of it in the total volume of emissions was assessed; the most significant sources of greenhouse gas emissions in agriculture were identified; the state of agricultural lands was analyzed, namely the scale of use of pesticides and chemical fertilizers, leading to their pollution and greenhouse gas emissions; the legislative framework for the management of pesticides and agrochemicals, ensuring the fertility of agricultural lands was studied; the environmental benefits of organic farming compared to traditional farming methods are highlighted; with reference to the target indicators of the State Program for the effective involvement of agricultural lands in circulation and the development of the reclamation complex of the Russian Federation and the Strategy for the development of organic production in the Russian Federation until 2030, the use prospects for pesticides and chemical fertilizers, as well as greenhouse gas emissions during soil cultivation by 2030, were assessed. The analysis indicates the need to adjust the content of government programs to obtain a corresponding effect in reducing the negative impact on the environment. | Цель исследования - оценка выбросов парниковых газов при использовании с.-х. земель в настоящее время и на перспективу с учетом целей, поставленных в стратегических документах, и направлений государственной экологической политики. Основные методы исследования: аналитический, табличный, графический, сравнительный с последующим обобщением данных. Информационная база включала материалы Росстата, Минсельхоза России, Национального органического союза, НИИ органического сельского хозяйства (FiBL), нормативно-правовые акты. Результаты исследования: проведена оценка выбросов парниковых газов в сельском хозяйстве России и их доля в совокупном объеме выбросов; выявлены наиболее существенные источники эмиссии парниковых газов в сельском хозяйстве; проанализированы состояние земель с.-х. назначения, а именно масштабы применения пестицидов и химических удобрений, приводящие к их загрязнению и выбросам парниковых газов; исследована законодательная база по обращению с пестицидами и агрохимикатами, обеспечению плодородия земель с.-х. назначения; выделены экологические преимущества органического земледелия по сравнению с традиционными методами ведения сельского хозяйства; с учетом целевых показателей Государственной программы эффективного вовлечения в оборот земель с.-х. назначения и развития мелиоративного комплекса РФ и Стратегии развития производства органической продукции в РФ до 2030 г. оценены перспективы применения пестицидов и химических удобрений, а также выбросы парниковых газов при возделывании почв к 2030 г. Проведенный анализ свидетельствует о необходимости внесения корректировок в содержание государственных программ для получения соответствующего эффекта в снижении негативного воздействия на состояние окружающей среды.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Gar'kusha D. N.

At two polygons with chernozem soils, daily experiments were carried out to measure methane flows in the "soil-atmosphere" system. At the same time, artificial irrigation of one of the polygons was periodically conducted in order to determine the effect of soil moisture on the rate of methane emission into the atmosphere. Analysis of the daily dynamics of methane emission from the surface of soils into the atmosphere shows that the maximum rate of its flow is fixed in daylight hours. Increase in 1.1-1.3 times of methane streams after moistening of soils is observed. It is concluded that the optimum time of continuous presence of traps in the accumulation mode (exposition) to estimate methane flows from the soil surface into the atmosphere should be from 5 to 7 hours.

Show more [+]

Less [-]

Marina Sokolova Publishings - Russian Federation

2022

Komarova, A.V. | Filimonova, I.V. | Novikov, A.Yu.

The purpose of the study is to assess the carbon footprint of the agriculture sector in the Novosibirsk region in view of the existing prerequisites and the general state of the sector. A general review of the agricultural sector in the region was carried out. In the field of crop production, the region is characterized by grain and leguminous crops production, in the field of livestock production – cattle breeding. In the structure of regional exports of agricultural products, milk and dairy products predominate. The study based on the IPCC methodology estimated emissions of carbon dioxide (CO2), methane (CH4) and nitric oxide (N2O) from internal fermentation of farm animals, manure collection and storage systems, and soil cultivation. The emissions expressed in the CO2 equivalent are analyzed from the point of view of the types of organizations and farms that create them. Aggregate emissions from agricultural activities in the Novosibirsk region in 2020 were estimated at 2.31 Mt CO2 eq. Emissions from livestock production amounted to 1.38 million tons of CO2 eq., and from soil cultivation - 0.93 million t of CO2 eq. Changes in the emission indicators in 2017-2020 were insignificant. The key factor influencing emissions from livestock production is the dynamics of the number of cattle. Growing dairy cows is developed in the territory of the region, whose emissions per head are the highest among all types of livestock and amount to 3.44 t CO2 eq. per head annually. In terms of organizational structure, the most emissions come from large agricultural enterprises (69%). This creates the prerequisites for regulating emissions and makes it possible to work directly with these organizations. | Цель исследования - оценка углеродного следа сектора сельского хозяйства в Новосибирской области с учетом существующих предпосылок и общего состояния сектора. Был проведен общий обзор с.-х. отрасли региона. В сфере растениеводства для области характерны посадки зерновых и зернобобовых культур, в сфере животноводства – разведение крупного рогатого скота. В структуре регионального экспорта с.-х. продукции преобладает молоко и молокопродукты. В ходе исследования по методологии МГЭИК были оценены выбросы диоксида углерода (СО2), метана (СН4) и оксида азота (N2О) от внутренней ферментации сельскохозяйственных животных, систем сбора и хранения навоза и возделывания почв. Приведенные к СО2 эквиваленту выбросы проанализированы с точки зрения видов организаций и хозяйств их создающих. Совокупные выбросы от с.-х. деятельности в Новосибирской области в 2020 г. были оценены в 2,31 млн т СО2 экв. Выбросы от животноводства составили 1,38 млн т СО2 экв., а от возделывания почв – 0,93 млн т СО2 экв. Изменения показателей выбросов в 2017-2020 гг. были незначительны. Ключевым фактором, влияющим на выбросы от животноводства, является динамика поголовья крупного рогатого скота. На территории области развито выращивание молочных коров, чьи выбросы на голову являются самыми высокими среди всех видов скота и составляют 3,44 т CO2 экв. на голову в год. С точки зрения организационной структуры большая часть выбросов приходится на крупные сельскохозяйственные предприятия (69%). Это создает предпосылки для регулирования объемов выбросов и дает возможность работать напрямую с данными организациями.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Vasil'ev, Eh.V. | Shalavina, E.V.

Анализ интенсивного животноводства показал, что для всех хозяйств, особенно для крупных комплексов, необходима оптимизация производства, оценка технологий обращения с навозом с учетом экономической рентабельности, ресурсосбережения, максимального сохранения питательных веществ и минимальных эмиссий в окружающую среду. Экологическая безопасность животноводческих комплексов достигается за счет создания сбалансированной системы эффективного переноса питательных веществ (азота и фосфора) из жидких органических отходов в конечные продукты путем применения технологических операций, учитывающих характеристики как исходного материала, так и конечных продуктов (твердое органическое удобрение, жидкое органическое удобрение, биогаз, очищенная жидкость и т. д.). Комплексный анализ существующих технологий по обращению с жидкими отходами животноводства позволил разработать общий порядок получения конечных продуктов из навоза с заданным содержанием питательных веществ следующими методами: естественная биологическая обработка; сочетание физических воздействий, сопровождаемых естественными биологическими процессами в разделенных фракциях навоза; сочетание физических действий и специально организованных биологических процессов; сочетание физических, химических воздействий и организованных биологических процессов. Проанализированы технологии и технические средства переработки жидких органических отходов животноводства. Применен метод декомпозиции. В результате анализа выявлено 17 технологических операций, сочетание которых позволяет сформировать 209 технологий переработки жидких органических отходов животноводства. | An analysis of intensive animal husbandry has shown that for all farms, especially for large complexes, it is necessary to optimize production, to evaluate manure management technologies with reference to economic profitability, resource saving, maximum preservation of nutrients and minimum emissions into the environment. Ecological safety of livestock complexes is achieved by creating a balanced system of efficient transfer of nutrients (nitrogen and phosphorus) from liquid organic waste to final products through the use of technological operations that take into account the characteristics of both the starting material and the final products (solid organic fertilizer, liquid organic fertilizer, biogas, purified liquid, etc.). A comprehensive analysis of existing technologies for handling liquid animal waste has allowed developing a general procedure for obtaining final products from manure with a given nutrient content by the following methods: natural biological treatment; a combination of physical effects accompanied by natural biological processes in separated fractions of manure; a combination of physical actions and specially organized biological processes; a combination of physical, chemical effects and organized biological processes. There have been analyzed technologies and facilities of processing liquid organic waste of animal husbandry. The decomposition method is applied. As a result the analysis, there were identified 17 technological operations, the combination of which makes it possible to develop 209 technologies for processing liquid organic waste of animal husbandry.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Bulatov, V. | Igenbaeva, N. | Kvach, S. | Nanishvili, O.

The article discusses the history and prospects for the development of the oil and gas industry in the face of increasing environmental protection requirements, associated with global warming, on the one hand, and growing political and economic pressure, on the other. The main issues and trends of the modern climate agenda, existing and proposed ways to reduce emissions of carbon dioxide and hydrocarbon gases are analyzed. Based on comprehensive and in-depth analysis, a number of conclusions were made about the possible consequences of the signing of the so-called Pars agreement for the fuel and energy complex of the Russian Federation. To conduct the necessary research, special polygons should be built. It was especially noted that it is required to develop a new paradigm for the development of the oil and gas complex of Russia.

Show more [+]

Less [-]

Publishing center Science and Practice - Russian Federation

2022

Nesterenko, N.Yu.

Научные исследования в области устойчивого развития сельского хозяйства нуждаются в актуальной и объективной статистической базе об объеме выбросов парниковых газов. Углеродный след представляет собой объем выбросов парниковых газов, возникающий в результате производства с.-х. продукции. Сформулированы различные подходы к оценке величины углеродного следа сельского хозяйства: от более узкого отраслевого подхода до широкого межотраслевого подхода, связанного с полной цепочкой создания ценности. Цель исследования - обобщение подходов к оценке углеродного следа сельского хозяйства, а также сопоставление величин углеродного следа стран Евросоюза и России по косвенным оценкам используемых производственных ресурсов. На основе статистических данных об объемах вносимых удобрений в пахотные земли и количестве используемых тракторов на 1 га пашни, других косвенных параметрах делается вывод о сравнительно небольшом углеродном следе отечественного сельского хозяйства по сравнению с европейскими странами. В результате анализа делается вывод о том, что применяемые в настоящее время технологии интенсивного с.-х. производства в нашей стране отстают от технологий европейского производства, а потому выбросы парниковых газов от сельского хозяйства России меньше в расчете на 1 га пашни. Тем не менее, это не означает, что отечественное сельское хозяйство имеет стратегические конкурентные преимущества. Интенсивное развитие отрасли, позволяющее быстро нарастить объемы производства, в качестве одного из негативных экологических эффектов будет иметь образование углеродного следа. Поэтому одной из важнейших задач стратегического развития сельского хозяйства России является внедрение зеленых технологий по всей цепочке создания ценности и нахождение баланса между индустриальным и экологически чистым производством. | Research on sustainable agriculture needs an up-to-date and objective statistical base on greenhouse gas (GHG) emissions. The carbon footprint is the amount of GHG emissions resulting from agricultural production. There are outlined various approaches to estimating the carbon footprint of agriculture including spectrum from a narrower sectoral approach to a broad intersectoral approach connected by a complete value chain. The purpose of the research is to summarize approaches to estimating the carbon footprint of agriculture, as well as to compare the carbon footprint of the countries of the European Union and Russia according to indirect estimates of the used production resources. Based on statistical data on the amount of fertilizers introduced into arable land and the number of tractors used per 1 ha of arable land and other indirect parameters, it is concluded that the carbon footprint of domestic agriculture is relatively small compared to European countries. The analysis concludes that the current technologies of intensive agricultural production in our country lag behind the technologies of European production, and therefore greenhouse gas emissions from Russia's agriculture are less per 1 ha of arable land. However, this does not mean that domestic agriculture has strategic competitive advantages. The intensive development of the industry, which allows for a rapid increase in production volumes, as one of the negative environmental effects will have a carbon footprint. Therefore, one of the most important tasks of the strategic development of agriculture in Russia is the introduction of green technologies throughout the value chain and finding a balance between industrial and environmentally friendly production.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Fedorov Yu.A.

The present study examines the influence of ion composition and salinity of water on the formation of methaneconcentrations in water bodies. The research demonstrates that the influence of these factors on methane concentrations is notdefinitive. The main factors are the intensity of production and destruction processes that control the content of organic matterand redox conditions as well as the hydrological and morphometric parameters of water bodies that determine the distributionof lithological types of bottom deposits. The presence of a large number of salts, including sulfates in highly mineralized waterbodies with increased concentrations of labile organic matter in their water column and mud deposits, does not prevent thesimultaneous active flow of methanogenesis and sulfate reduction process due to reduced competition for nutrient substratesbetween sulfate-reducing microorganisms and methanogens

Show more [+]

Less [-]

Marina Sokolova Publishings - Russian Federation

2020

Fyodorov Yu.A.

The study estimates: the total methane volume in the aerobic and anaerobic water columns and the upper horizons (up to 1 meter) of bottom sediments of the Black Sea; methane emissions on sediment–water and water atmosphere interface; the volume of the oxidation of methane in the water column and bottom sediments. The amount of methane dissolved simultaneously in the entire volume of the Black Sea water equals ~81.7 trillion m3 , of which 94.4% is in the deep-water mass (deeper than 500 m). The total volume of methane contained in the upper 0-10 cm and 0-100 cm columns of bottom sediments of the Black Sea amounts to 6.3 and 243.5 million m3 , respectively, or 0.008% and 0.30% of the total amount of methane dissolved in the entire volume of water in the Black Sea. The amount of methane oxidized during the day in the upper 0-10 cm and 0-100 cm columns of the black sea sediments equals 0.162 and 8.377 million m3 , respectively. Methane emissions from the Black Sea sediments equal 2914.2 million m3 per day, which is 6.1 times more than it is released into the atmosphere from its water column (0.479 million m3 per day). Methane emission from the water surface to the atmosphere is only 0.004% of its amount, which is oxidized during the day in the entire water column of the Black Sea (13.3 trillion tons m3 per day). At the same time, the contribution of anaerobic deep water mass (deeper than 500 m) to the volume of methane oxidized during the day in the Black Sea water amounts to 97.5%.

Show more [+]

Less [-]

Marina Sokolova Publishings - Russian Federation