Оценка зимней эмиссии углекислого газа из почв

репрезентативных экосистем лесостепной зоны Западной Сибири

В ноябре 2023 года сотрудниками ИПА СО РАН, участвующими в реализации Важнейшего инновационного проекта Государственного значения (ВИП ГЗ) «Единая национальная система мониторинга климатически активных веществ», начат новый цикл мониторинговых наблюдений за эмиссией СО₂ из почв репрезентативных экосистем лесостепной зоны Западной Сибири в холодный период. Измерения потоков СО₂ из почв производятся еженедельно на территории Историко-архитектурного музея под открытым небом Института археологии и этнографии СО РАН на трех площадках, на каждой из которых установлено по 5 камер. Замеры проводятся газоанализатором VentPro (в модификации ИФХБПП РАН, г. Пущино). Одновременно с замером отбираются образцы воздуха из камер в шприцы для дальнейшего их анализа на хроматографе. Параллельно с замерами эмиссии СО₂ из почв фиксируются метеорологические параметры: температура воздуха, высота и плотность снега. Температуру и влажность почв измеряют специальными датчиками автоматического метеорологического комплекса Сокол-М (Россия).

Площадка с камерами для мониторинга эмиссии СО2 из почв в холодный период года

Анализ образца воздуха из камер мониторинговой площадки на газовом хроматографе

С начала выполнения проекта ВИП ГЗ сформирована и обучена рабочая группа по техническому и научному сопровождению исследований эмиссии СО₂ . Руководитель: Чумбаев А.С. – заведующий лабораторией почвенно-физических процессов ИПА СО РАН. Ответственные исполнители: Шарков И.Н. – д.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории агрохимии ИПА СО РАН, старшие научные сотрудники лаборатории почвенно-физических процессов ИПА СО РАН, кандидаты биологических наук Миллер Г.Ф. и Соловьев С.В., научный сотрудник, к.б.н. Безбородова А.Н. и инженер Прохорова Н.А. На мониторинговые замеры всегда выезжают 2-3 члена рабочей группы.

Рабочая группа проводит замеры потоков СО2 из почв на мониторинговой площадке

Низкие температуры воздуха в зимний период требуют ряда технических решений для обеспечения стабильной работы инфракрасного газоанализатора. Для работы при температурах воздуха до минус 20 °С изготовлен термобокс из экструдированного пенополистирола, который сохраняет положительную температуру газоанализатора до 1,5 часа. Для более длительного периода замеров в термобокс помещается солевая грелка, которая позволяет еще 2,5 часа прибору работать при положительной температуре внутри термобокса.

Самодельный термобокс для работы инфракрасного газоанализатора при отрицательных температурах воздуха

Получение данных по эмиссии СО₂ из почв различных экосистем в зимний период очень важно, т.к. круглогодичных мониторинговых измерений проводится чрезвычайно мало, и точный вклад зимних сезонов в годовой поток углекислого газа из почв до сих пор достоверно не установлен.

Институт почвоведения и агрохимии Сибирского отделения РАН является участником консорциума «РИТМ углерода».