Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2021
Идентификатор DOI: 10.31857/S0032180X21030047
Ключевые слова: structure of soil carbon stock, bulk density, soil mapping, структура запасов углерода в почвах, плотность горизонтов, раздельное картографирование
Аннотация: Опробован подход к раздельному картографированию запасов органического углерода в относительно однородных группах почвенных горизонтов (минеральных и органогенных, включая подстилки, торфяные залежи, торфянистые горизонты полугидроморфных почв). Предложены алгоритмы расчета, позволяющие использовать разномасштабные, пространственно- и атрибутивно-разреженные данные различной достоверности, взаимно дополняющие друг друга. Использованный подход позволил создать и совместить несколько карт различной точности, мелкомасштабных на всю территорию страны и более детальных для хорошо обеспеченных фактической информацией регионов. На основе этих карт оценены общие запасы и соотношение основных пулов органического углерода в толще почв 0–30 см для территории страны и трех административных областей Европейской России. Запасы углерода в минеральных горизонтах почв России достигают 101 Гт, что составляет 62% углерода, аккумулированного в 30-сантиметровой почвенной толще; 38% сосредоточено в органогенных горизонтах: на наиболее легкоминерализующийся пул – подстилку – приходится 9% общих запасов углерода, в торфяных залежах вместе с торфянистыми и перегнойными горизонтами полугидроморфных почв сосредоточено 29% запасов углерода. Показано увеличение удельных запасов углерода в слое почв 0–30 см в направлении с севера на юг от 87 т/га в Вологодской области к 91 т/га – в Московской и далее до 109 т/га – в Ростовской области. В этом же направлении снижается вклад органических горизонтов в общие запасы углерода. Сведения о величине и структуре запасов углерода в почвах позволяют увеличить обоснованность оценок устойчивости почвенного покрова к изменению природных условий и антропогенным воздействиям, а также адаптировать стратегии землепользования к условиям конкретных регионов. An approach was developed and tested to spatial assessment of soil organic carbon stock in uniform groups of soil horizons i.e. mineral and organogenic (including litter, peat deposits, and peaty horizons of semihydromorphic soils). Estimation algorithm allowed us to utilize various datasets with different scales, both spatially and attributive sparse data of different veracity, which complemented each other. The approach allowed to create and combine a series of maps of different accuracy and scale, including coarse scale, covering the entire country and more detailed for regions well covered with field measurements. Using these maps, the total organic carbon amount and its distribution over different pools in the 30 cm topsoil layer for the country and (more detailed) three administrative regions of European Russia were estimated. The soil organic carbon pool of mineral soil horizons was estimated at 101 Gt C, which corresponded to 62% of the total organic carbon stock within the 0–30 cm layer, 38% is allocated in organogenic horizons, the litter – rapidly decomposing organic pool – accounts for 9% of the total carbon reserves, 29% is allocated in peat deposit and peaty horizons of semihydromorphic soils. The specific carbon reserves in the 30 cm soil layer gradually increase from the north to the south, from 87 t ha–1 in the Vologda region to 91 t ha–1 in the Moscow region and further to 109 t ha–1 in the Rostov region. The share of organic horizons in the total carbon stock decreases from North to South. Information on the size and structure of organic carbon stock may facilitate more reliable assessments of soil resistance to natural and anthropogenic changes and the development of regionally specific land use strategies.
Журнал: Почвоведение
Выпуск журнала: № 3
Номера страниц: 273-286
ISSN журнала: 0032180X
Место издания: Москва
Издатель: Российская академия наук