The effect of an extensive use of meadow on moderately decomposed peat-muck soil on carbon balance

• Autorzy: Turbiak J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ ekstensywnego użytkowania łąki na średnio zmurszałej glebie torfowo-murszowej na bilans węgla

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The study was aimed at estimating carbon balance in extensively used meadow ecosystem on moderately decomposed peat-muck soil. The balance was calculated from the measurements of CO₂ emission determined with the closed static chamber method using diffusion recorders. During the vegetation period, 88.5 Mg·ha^–1CO₂ were emitted from the meadow ecosystem while plants took up 65.9 Mg·ha^–1 CO₂. Carbon losses associated with yield harvesting expressed in the CO₂ equivalent were 4.7 Mg·ha^–1. Total carbon losses during the vegetation period expressed as CO₂ amounted to 27.2 Mg·ha^–1 on average for the whole study period. It means a loss of 7.4 Mg·ha^–1 C or 13.2 Mg·ha^–1 of organic matter of a carbon content of 56%. It was found that an extensive use of peat-muck soils increased carbon losses compared with moderately intensive use. Carbon losses in extensively used meadow ecosystems may be minimised by delaying the term of the first hay cut and by limiting the number of harvests.

PL

Celem badań było określenie bilansu węgla w ekstensywnie użytkowanym ekosystemie łąkowym na średnio zmurszałej glebie torfowo-murszowej. Bilans węgla obliczono na podstawie pomiarów strumieni emisji CO₂ oznaczanych metodą komór zamkniętych statycznych, z wykorzystaniem mierników dyfuzyjnych. W okresie wegetacyjnym z ekosystemu łąkowego emitowane było 88,5 Mg CO₂·ha^–1, natomiast rośliny pobierały 65,9 Mg CO₂·ha^–1. Straty węgla związane ze zbiorem plonu, wyrażone w ekwiwalencie CO₂, wynosiły 4,7 Mg·ha^–1. Łączne straty węgla w sezonie wegetacyjnym, wyrażone w ekwiwalencie CO₂, wynosiły średnio w okresie badań 27,2 Mg·ha^–1. Oznacza to ubytek 7,4 Mg·ha^–1 węgla lub stratę 13,2 Mg·ha^–1 masy organicznej o zawartości 56% węgla. Stwierdzono, że ekstensywne użytkowanie gleb torfowo-murszowych powodowało większe straty węgla w porównaniu z użytkowaniem średnio intensywnym. Straty węgla w ekstensywnie użytkowanych ekosystemach łąkowych można zmniejszyć przez opóźnienie terminu zbioru pierwszego pokosu siana oraz ograniczenie liczby pokosów.

Słowa kluczowe

EN

carbon balance; meadow ecosystem; net ecosystem exchange; total respiration

PL

bilans węgla; ekosystem łąkowy; ogólna aktywność respiracyjna; wymiana ekosystemu netto

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Journal of Water and Land Development
• Rocznik: 2013
• Tom: no. 18 [I-VI]
• Strony: 65--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Turbiak J.

• Institute of Technology and Life Science, Kujawsko-Pomorski Research Centre, ul. Glinki 60, 85-174 Bydgoszcz, Poland

Bibliografia

• [1.] ALM J., TALANOV A., SAARNIO S., SILVOLA J., IKKONEN E., AALTONEN H., NYKÄNEN H., MARTIKAINEN P. 1997. Reconstruction of the carbon balance for microsites in a boreal oligotrophic pine fen, Finland. Oecologia. Vol. 110 p. 423–431.
• [2.] CHOW A.T., KENNETH K.T., GAO S., DAHLGREN R.A. 2006. Temperature, water content and wet-dry cycle effects on DOC production and carbon mineralization in agricultural peat soil. Soil Biology and Biochemistry. Vol. 38 p. 477–488.
• [3.] FRĄCKOWIAK H. 1980. Dynamika i wielkość mineralizacji związków azotowych w dawno odwodnionych glebach torfowo-murszowych na tle warunków siedliskowych i nawożenia [Dynamics and amount of nitrogen mineralization in long ago drained peat-muck soils in relation to habitat conditions and fertilisation]. Falenty. IMUZ rozpr. habil. pp. 136.
• [4.] GOTKIEWICZ J., SZUNIEWICZ J. 1987. Przeobrażanie się siedlisk i gleb w rejonie doświadczenia agrotechnicznego. W: Wyniki 25-letniego stałego doświadczenia nad porównaniem wpływu sposobu użytkowania i nawożenia na glebę torfową w Zakładzie Doświadczalnym Biebrza [Transformation of habitats and soils in the area of agrotechnical experiment. In: Results of a 25-year permanent experiment on the effect of land use and fertilisation on peat soil in the Biebrza Experimental Farm]. Biblioteczka Wiadomości IMUZ. Nr p. 33–41.
• [5.] JURCZUK S. 2000. Wpływ regulacji stosunków wodnych na osiadanie i mineralizację gleb organicznych [The effect of regulation of water relations on subsidence and mineralization of organic soils]. Biblioteczka Wiadomości IMUZ. Nr 96. ISSN 0519-7864 pp. 116.
• [6.] LIVINGSTON G.P., HUTCHINSON G.L. 1995. Enclosure-based measurement of trace gas exchange: applications and sources of error. In: Biogenic trace gases: measuring emissions from soil and water. Eds. P. Matson, R. Harriss. Oxford. Blackwell Scientific p. 14–51.
• [7.] LOHILA A., AURELA M., REGINA K., LAURILA T. 2003. Soil and total ecosystem respiration in agricultural fields: effect of soil and crop type. Plant and Soil. Vol. 251 p. 303–317.
• [8.] ŁABĘDZKI L., KASPERSKA-WOŁOWICZ W. 2005. Zmienność warunków meteorologicznych i ewapotranspiracji użytków zielonych w dolinie Górnej Noteci w latach 1972–2003. W: Rola stacji terenowych w badaniach geograficznych [Variability of meteorological conditions and grassland evapotranspiration in the upper Noteć river valley in 1972–2003]. Eds. K. Krzemień, J Trepińska., A. Bokwa. Kraków. Wydaw. UJ. p. 238–246.
• [9.] MALJANEN M., KOMULAINEN V. M., HYTONEN J., MARTIKAINEN P.J., LAINE J. 2004. Carbon dioxide, nitrous oxide and methane dynamics in boreal organic agricultural soils with different soil characteristics. Soil Biology and Biochemistry. Vol. 36. Iss. 11 p. 1801–1808.
• [10.] MOSIER A.R., MACK L. 1980. Gas-chromatographic system for precise, rapid analysis of nitrous-oxide. Soil Science Society of America Journal. Vol. 44 p. 1121–1123.
• [11.] OKRUSZKO H. 1979. Zasady prognozowania warunków wilgotnościowych w glebach hydrogenicznych według koncepcji kompleksów wilgotnościowo-glebowych. W: Kompleksy wilgotnościowo-glebowe w siedliskach hydrogenicznych i ich interpretacja przy projektowaniu melioracji i zagospodarowania [Principles of predicting moisture conditions in hydrogenic soils according to the concept of soil-moisture complexes. In: Soil-moisture complexes in hydrogenic habitats and their interpretation when designing reclamation and management]. Biblioteczka Wiadomości IMUZ. Nr 58 p. 4–20.
• [12.] SZYMANOWSKI M. 1997. Wstępna ocena tempa mineralizacji różnie odwodnionych gleb torfowych metodą częściowo izolowanych próbek [Preliminary assessment of the rate of mineralization in variously drained peat soils with the method of partly isolated samples]. Wiadomości IMUZ. T. 19. Z. 2 p. 43–60.
• [13.] TURBIAK J. 2012. Bilans węgla w ekosystemie łąkowym na średnio zmurszałej glebie torfowo-murszowej [Carbon balance in meadow ecosystem on moderately decomposed peat-muck soil]. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. T. 12. Z. 4 (40) p. 281–294.
• [14.] WASILEWSKI Z. 2009. Stan obecny i kierunki gospodarowania na użytkach zielonych zgodne z wymogami wspólnej polityki rolnej [Present status and management of grasslands according to the requirements of the common agricultural policy]. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. T. 9. Z. 2 (26) p. 169–184.