The final qualifying work is presented on 31 pages , contains 2 figures, 1 table, 86 sources. The work is devoted to studying the dynamics of emission CO 2 and CH 4 from soil with different biochars when growing sugar miscanthus in laboratory conditions.” CO 2 and CH 4 emission from the soil when applying biochars of different types in a laboratory experiment, when growing sugar miscanthus ( M iscanthus saccarioflorus L. ). To achieve the research goal, the following tasks must be completed: To measure the dynamics of the flow of CO 2 and CH 4 when biochars with reclamation and sequestration properties are added to the soil with and without growing sugar miscanthus. Identify factors influencing the amount of gaseous carbon losses. In a laboratory experiment, we measured the emission of CO 2 and CH 4 from the soil with the introduction of biochars with reclamation and sexestration properties and without the addition of biochars, with and without the cultivation of sugar miscanthus. Biochars were obtained from birch sawdust, as well as from the biomass of tall grass plants: Amaranthus cruentus L. (Scarlet amaranth), Miscanthus saccarioflorus L. (Miscanthus sugar). Based on literature data, the resulting biochars were classified into two types: with increased reclamation properties (biochars from A. cruentus ) and sequestration properties (biochars from sawdust and M. saccarioflorus ). Biochar was added at a dose of 2% by weight of the air-dry soil. The experiment was carried out in 3-liter pots with a duration of illumination with full-spectrum phytolamps for 16 hours, while maintaining the soil moisture capacity of 60%. The duration of the experiment was 117 days. Soil respiration was measured daily for the first week, then once a week. To determine the flow of CO 2 , CH 4 , H 2 O , a Li-cor 7810 CH 4 / CO 2 / H 2 O Trace Gas Analyzer was used. When conducting two-way ANOVA on the data obtained, the following results were obtained: The rate of carbon dioxide release was influenced by the type of biochar at the beginning of the experiment and the type of biochar and the presence of plants at the end of the experiment. At the beginning of the experiment, in the control variants with plants ( M. saccarioflorus ), the respiration rate was statistically significantly higher than in the experimental variants: samples with biochar from M. saccarioflorus and samples with biochar from sawdust. At the end of the experiment, samples with biochar from A. cruentus with plants ( M. saccarioflorus ) emitted significantly more than the control with plants. As for methane, on average, it was absorbed. The analyzes showed a significant influence of the “variant” factor and its interaction with the “presence of plants” factor at the beginning of the experiment and the absence of significant differences at the end. The most pronounced runoff occurred at the end of the experiment. A significant variation in the CH4 runoff between experimental variants was observed only at the initial stage. / Работа посвящена изучению динамики эмиссии CO2 и СН4 из почвы с разными биоуглями при выращивании мискантуса сахарного в лабораторных условиях». Цель исследования – оценка динамики эмиссии CO2 и СН4 из почвы при внесении биоуглей разных типов в лабораторном эксперименте, при выращивании мискантуса сахарного (Miscanthus saccarioflorus L.). Для достижения цели исследования необходимо выполнить следующие задачи: Измерить динамику потока CO2 и СН4 при внесении в почву биоуглей с мелиоративными и секвестрационными свойствами при выращивании и без выращивания мискантуса сахарного. Выявить факторы, влияющие на величину газообразных потерь углерода. В лабораторном эксперименте проводили измерения эмиссии CO2 и СН4 из почвы с внесением биоуглей с мелиоративными и сексестрационными свойствами и без внесения биоуглей, с выращиванием и без выращивания мискантуса сахараного. Биоугли получали из березового опила, а также из биомассы высокотравных растений: Amaranthus cruentus L. (Амарант багряный), Miscanthus saccarioflorus L. (Мискантус сахарный). На основании литературных данных полученные биоугли были отнесены к двум типам: с повышенными мелиоративными свойствами (биоугли из A. cruentus) и секвестрационными свойствами (биоугли из опила и M. saccarioflorus). Биоуголь вносили в дозе 2 % от массы воздушно-сухой почвы эксперимент проводили в 3-х литровых горшках с продолжительностью освещения фитолампами полного спектра 16 часов, при поддержании влагоемкости почвы 60 %. Длительность эксперимента – 117 дней. Почвенное дыхание измеряли первую неделю ежедневно, далее один раз в неделю. Для определения потока CO2, СН4, H2O использовали газоанализатор Li-cor 7810 СН4/ CO2/ H2O Trace Gas Analyzer. При проведении двухфакторных дисперсионных анализов относительно полученных данных, были получены следующие результаты: На скорость выделения углекислого газа влиял тип биоуглей в начале эксперимента и тип биоуглей и наличие растений – в конце эксперимента. В начале эксперимента в контрольных вариантах с растениями (M. saccarioflorus) скорость дыхания была статистически значимо больше, чем в опытных вариантах: образцы с биоуглем из M. saccarioflorus и образцы с биоуглем из опила. В конце эксперимента образцы с биоуглем из A. cruentus с растениями (M. saccarioflorus) эмитировало значимо больше, чем контроль с растениями. Что касается метана, в среднем, происходило его поглощение. Проведенные анализы показали значимое влияние фактора «вариант» и его взаимодействия с фактором «наличие растений» в начале эксперимента и отсутствие значимых различий в конце. Наиболее выраженный сток происходил в конце эксперимента. Существенное варьирование стока СН4 между вариантами эксперимента наблюдали только на начальном этапе.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:urfu.ru/oai:elar.urfu.ru:10995/140649 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Колесников, М. И., Kolesnikov, M. I. |
| Contributors | Бетехтина, А. А., Betekhtina, A. A., УрФУ. Институт естественных наук и математики, Департамент наук о Земле и космосе |
| Publisher | б. и. |
| Source Sets | Ural Federal University |
| Language | Russian |
| Detected Language | Unknown |
| Type | Master's thesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | Предоставлено автором на условиях простой неисключительной лицензии, http://elar.urfu.ru/handle/10995/31613 |
Page generated in 0.002 seconds