Naslov
Emisija ugljikovog dioksida pri različitim načinima obrade tla
(Carbon dioxide emissions under different soil tillage treatments)

Autori
Bilandžija Darija

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Agronomski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
09.06

Godina
2015

Stranica
145

Mentor
Kisić Ivica

Ključne riječi
emisija ugljikovog dioksida iz tla; obrada tla; agroekološki čimbenici; sadržaj organskog ugljika i ukupnog dušika u tlu
(soil carbon dioxide emissions; soil tillage; agroecological parameters; soil organic carbon and total nitrogen content)

Sažetak
Ugljik ima vrlo važnu ulogu na Zemlji, jer se sav život kakvog poznajemo zasniva na njemu i njegovom biogeokemijskom ciklusu. Kruženje ugljika u prirodi nezamislivo je bez tla koji se smatra glavnim spremnikom terestričkog (kopnenog) ugljika u okolišu. Sektor poljoprivrede izvor je emisija stakleničkih plinova koje izravno utječu na globalni problem klimatskih promjena i u 2012. godini on je doprinio s 12, 8% ukupnoj emisiji stakleničkih plinova RH. Od mnogih stakleničkih plinova ugljikov dioksid (CO2) predstavlja jedan od najvažnijih spojeva koji utječu na procese globalnog zagrijavanja. Nepravilni i neodgovorni postupci u poljoprivredi poput prekomjerne obrade, nepravilne gnojidbe i spaljivanja posliježetvenih ostataka nerijetko dovode do gubitka organskog ugljika iz tla i povećanog emitiranja CO2 u atmosferu. Zbog nedostatka istraživanja i vlastitih nacionalnih podataka vezanih za tematiku disanja tla (CO2 emisija ili fluks CO2 iz tla) u prirodnim agroklimatskim uvjetima, provedeno je istraživanje na oraničnim površinama poduzeća "Poljodar Tim" d.d. u blizini Daruvara. Istraživanjem je utvrđena količina emitiranog C-CO2 iz tla u atmosferu u vegetaciji kukuruza i ozime pšenice (n = 288), te optimalan način obrade tla s obzirom na količinu emitiranog C-CO2 iz tla i vrstu usjeva. Nadalje, utvrđeni su agroekološki čimbenici (temperatura i količina vode u tlu ; temperatura, tlak i relativna vlažnost zraka), sadržaj organskog ugljika i ukupnog dušika u tlu te ovisnost količine emitiranog C-CO2 iz tla i navedenih agroekoloških čimbenika, te količine emitiranog C-CO2 iz tla i sadržaja organskog ugljika i ukupnog dušika u tlu. Tijekom uzgoja kukuruza, prosječna godišnja emisija C-CO2 iz tla iznosila je 17, 06 kg C-CO2 ha-1 dan-1 a prosječna mjesečna emisija C-CO2 se kretala od 6, 15 do 33, 60 kg ha-1 dan-1 te se s obzirom na godišnja doba smanjivala redom ljeto > proljeće > jesen i bila je značajno viša u razdoblju sa biljnim pokrovom u odnosu na razdoblje bez njegove prisutnosti. Tijekom uzgoja ozime pšenice, prosječna godišnja emisija C-CO2 iz tla iznosila je 28, 68 kg C-CO2 ha-1 dan-1 a prosječna mjesečna emisija C-CO2 iz tla kretala se od 22, 06 do 36, 23 kg ha-1 dan-1 te se s obzirom na godišnja doba smanjivala redom ljeto > jesen > proljeće i bila je neznatno viša u razdoblju s biljnim pokrovom u odnosu na razdoblje bez njegove prisutnosti. S obzirom na utjecaj različitih načina obrade tla na emisiju C-CO2 iz tla utvrđeno je da se emisija C-CO2 iz tla značajno razlikovala između varijanti s biljnim pokrovom i crnim ugarom te je bila u prosjeku 2, 5 puta viša na varijantama s biljnim pokrovom u odnosu na crni ugar. Između varijanti s biljnim pokrovom, najveća značajna razlika u emisiji C-CO2 iz tla utvrđena je između oranja (25 cm) uz nagib (22, 20 kg C-CO2 ha-1 dan-1) i oranja (25 cm) s podrivanjem (50 cm) okomito na nagib (27, 68 kg C-CO2 ha-1 dan-1) dok se ostali načini obrade tla nisu značajno razlikovali. Isti načini obrade tla su se značajno razlikovali između istraživanih godina. Tijekom uzgoja kukuruza, emisija C-CO2 iz tla se značajno razlikovala između pojedinih načina obrade tla, a najveća značajna razlika je utvrđena između oranja (25 cm) uz nagib i izostavljene obrade. Iako se emisija C-CO2 iz tla kod izostavljene obrade nije statistički značajno razlikovala od većine konvencionalnih načina obrade, u prosjeku je ona tijekom uzgoja kukuruza bila 20, 56% viša u odnosu na konvencionalnu obradu. Tijekom uzgoja ozime pšenice, emisija C-CO2 iz tla se nije statistički značajno razlikovala između pojedinih načina obrade tla, ali je u prosjeku bila niža za 7, 17% kod izostavljene obrade u odnosu na konvencionalne načine obrade. Sadržaj organskog ugljika i ukupnog dušika u tlu se nije značajno razlikovao u površinskom sloju tla (0-25 cm) u 2012. godini ali se je značajno razlikovao u površinskom sloju tla u 2013. godini te u dubljem sloju tla (25-50 cm) tijekom obje godine istraživanja. Sadržaj organskog ugljika i ukupnog dušika u tlu je bio viši u površinskom sloju tla kod izostavljene obrade u odnosu na konvencionalne načine obrade, ali je za dublji sloj tla utvrđeno suprotno. ¬ Regresijskom analizom je, ovisno o vrsti ovisnosti, utvrđena vrlo slaba ovisnost između emisije C-CO2 iz tla i sadržaja organskog ugljika (r = -0, 23 - +0, 19) te sadržaja ukupnog dušika u tlu (r = -0, 17 - +0, 18). Tijekom cijelog razdoblja istraživanja utvrđene su većinom vrlo slabe i slabe ovisnosti agroekoloških čimbenika i emisije C-CO2 iz tla. Međutim, utvrđeno je da tijekom razdoblja s prisutnom vegetacijom jači utjecaj na emisiju C-CO2 iz tla imaju količina vode u tlu i relativna vlažnost zraka od temperature tla i zraka, dok je tijekom razdoblja bez prisutne vegetacije utvrđeno suprotno. Temeljem rezultata dobivenih ovim istraživanjem je utvrđeno da je optimalan način obrade tla, s obzirom na količinu emitiranog C-CO2 iz tla, oranje (25 cm) uz nagib. Nadalje, utvrđeno je da stvaranje i otpuštanje ugljikovog dioksida iz tla ne ovisi samo o jednom čimbeniku, nego je posljedica vrlo složene interakcije svih biotskih i abiotskih čimbenika agroekosustava.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Poljoprivreda (agronomija)

POVEZANOST RADA