Modelowanie bilansu węgla organicznego w glebie oraz emisji gazów cieplarnianych w skali regionalnej oraz w Polsce

The aim of the work was simulations of soil organic carbon balances as well as absorption and emission of greenhouse gases (CO2, CH4, N2O) to characterize the mitigation potential of climate change in agricultural use of arable land. Simulations were performed using the DNDC model for voivodships and Poland using a twenty-year series of meteorological data. It was found that the plow cultivation system with the harvest residue (a) will cause in Poland a net emission of these gases amounting to 0.203 t CO2 eq∙ha-1∙y-1. On the other hand, the reduced tillage system leaving crop residues on the field (b) and the tillage system with the regular application of manure and harvest residues (c) will absorb CO2 in amounts: 1.225 and 0.172 t CO2 eq∙ha-1∙y-1 respectively. The obtained results suggest that in the medium-term (20 years) the studied cultivation systems may be recognized as practices mitigating climate change. The use of cultivation systems in the desired proportion in relation to the area of arable land in Poland could give an average greenhouse gas absorption of 0.556 t CO2 eq∙ha-1∙y-1. / Synopsis. Celem pracy były symulacje uproszczonego bilansu węgla oraz pochłaniania i emisji gazów cieplarnianych (CO2, CH4, N2O) dla scharakteryzowania potencjału mitygacji zmian klimatu w rolniczym użytkowaniu gruntów ornych. Symulacje wykonywano przy użyciu modelu DNDC dla województw i Polski z użyciem dwudziestoletnich serii danych meteorologicznych. Stwierdzono, że system uprawy płużnej ze zbiorem resztek pożniwnych (a) powodować będzie w Polsce emisję netto tych gazów wynoszącą 0,203 t CO2 ekw. ∙ ha-1 ∙ r-1. Natomiast system uprawy uproszczonej z pozostawieniem na polu resztek pożniwnych (b) oraz system uprawy płużnej z regularnym stosowaniem obornika i zbiorem resztek pożniwnych (c) pochłaniać będą CO2 w ilościach wynoszących odpowiednio: 1,225 i 0,172 t CO2 ekw. ∙ ha-1 ∙ r-1. Uzyskane wyniki sugerują, że w perspektywie średnioterminowej (20 lat), badane systemy uprawy mogą być uznane za praktyki mitygujące zmiany klimatu. Zastosowanie systemów uprawy w pożądanej proporcji w stosunku do areału gruntów ornych w Polsce mogłoby pozwolić na średnie pochłanianie gazów cieplarnianych rzędu 0,556 t CO2 ekw.∙ha-1∙r-1