Карбоновые полигоны - территории, где проводится мониторинг парниковых газов, особенно диоксида углерода и метана, в различных по типу природных экосистемах. Это делается, чтобы изучить механизм выделения климатически активных газов, найти максимально эффективные способы их контроля и сокращения. На сегодняшний день карбоновые полигоны очень актуальны, они позволяют отработать комплекс технологических решений для создания системы достоверного учета поглощения и выбросов парниковых газов, а также собрать массив экспериментальных данных для разработки уточненной методики оценки углеродного баланса природными экосистемами. Первый карбоновый полигон был открыт в Калужской области в сентябре 2020 года в нацпарке «Угра» на площади 600 га. Спустя почти год полигоны стали появляться по стране как грибы. При таком громадном наличии лесных угодий и заброшенных сельхозземель у России есть все шансы стать мировым лидером по поглощению СО2.
Поглощение углерода из воздуха и накопление его в организме является неотъемлемой частью жизненного цикла растений, однако неизвестно, насколько эффективно происходит у растений поглощение углерода за счет наличия такого элемента как железо в почвенном профиле. Роль железа в этой цепи заключается в том, что является одним из основных микроэлементов, необходимых для жизни растений. Оно участвует в процессах дыхания и фотосинтеза, регулирует обмен веществ, способствует синтезу хлорофилла и других пигментов. Железо также участвует в образовании белков, гормонов и ферментов, которые необходимы для роста и развития растений. Без наличия достаточного количества железа растения становятся слабыми и малопродуктивными. При дефиците железа возможно развитие хлороза – нарушение образования хлорофилла. Поэтому недостаток железа в почве может привести к ухудшению поглощения углерода воздуха растениями, так как железо участвует в процессе фотосинтеза. Оно также увеличивает активность ферментов, ответственных за обработку и использование углерода в растении. Следовательно, если растение не получает достаточно железа из почвы, это может повлиять на его способность поглощать углерод из воздуха и производить питательные вещества. Поэтому предлагаю рассмотреть, сколько железа содержится в почвах Белозерского района на примере болота Бобрового, расположенного в Белозерском заказнике на территории Белозерского района Курганской области.
Болото Бобровое имеет координаты 55.823 с.ш и 65.588 в.д. Участок располагается в Белозерском районе.Район расположен в северной части области и граничит с Шатровским, Каргапольским, Варгашинским, Кетовским районами. На территории Белозерского района преобладающие почвы это: чернозёмы, солонцовые и серые лесные. В почве содержится небольшое количество органического вещества. Почва является среднещелочной. Показатель минерализации немного скуден, процесс превращения перегноя в минеральные вещества, протекает долго.
Все расчеты концентрации железа в почвах были произведены калориметрическим методом, в результате чего были получены следующие результаты.
Горизонты |
Мг/кг |
А |
0,113 |
В |
0,094 |
С |
0,085 |
Папоротниковая поляна высота |
0,036 |
Папоротниковая поляна середина |
0,085 |
Папоротниковая поляна низина |
0,147 |
Из данных таблицы можно сделать вывод, что концентрация ионов железа больше всего в низине папоротниковой поляны, это и очевидно ведь водными потоками геохимически активные соединения железа, марганца, алюминия мигрируют в нисходящем и горизонтально-боковом направлении по склонам, в низменности, что и привело к более высокой концентрации в низменности папоротниковой поляны. ПДК для железа в почве составляет около 38000 мг/кг, что говорит о значительном дефиците этого элемента в почвах прибрежной зоны Бобрового болота Белозерского района.
Из анализа природного сообщества, можно сделать вывод, что данное природное сообщество испытывает нехватку железа в почве, что оказывает негативное влияние на интенсивность поглощения СО2 растениями данного объекта, ведь при недостатке железа рост замедляется, междоузлия укорачиваются, стебли истончаются, корни укорачиваются и буреют. Цветки приобретают странную форму, иногда опадают, а плоды становятся мелкими, урожай снижается. При длительной нехватке железа растения погибают.
В целом данные территории сложно воспринимать в качестве карбонового полигона ведь, ведь почва не очень плодородная с дефицитами по различным элементам и особенно железу, что является существенными факторами, влияющими на поглощение углерода воздуха данным болотным сообществом.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Несговорова Н.П., Савельев В.Г. Почвоведение с основами экологии почв (региональный компонент). Курган: Курганский государственный университет, 2020 - 300 с. (дата обращения: 23.12.2023)
2.Власюк П.А. Биологические элементы в жизнедеятельности растений. Издательство «Наукова Думка», Киев, 1969. (дата обращения: 23.12.2023)
3. Гальперин М.В. Общая экология. М.: Форум-Инфра-М. 2007. (дата обращения: 23.12.2023)
4. Глинка Н.Л. Общая химия. Изд-во: Л.: Химия, 1979 г. (дата обращения: 23.12.2023)
5.Короновский Н.В Общая геология/Короновский Н.В – Учебное пособие;2019.-474 с. (дата обращения: 23.12.2023)
6.Железо.URL:https://www.agroxxi.ru/goshandbook/wiki/active_nutrient/iron.html. (дата обращения: 23.12.2023)
7.Железо.URL:https://www.arrsagro.ru/rol-zheleza-v-zhizni-rastenij/ (дата обращения: 23.12.2023)