Forecasting the Carbon Stock Dynamics in the Soils of Cultivated Croplands in European Russia in the Context of the Low-Carbon Development

Author:

Romanenkov V. A.12,Meshalkina Yu. L.13,Gorbacheva A. Yu.1,Dobrovolskaya V. A.1,Krenke A. N.3

Affiliation:

1. Lomonosov Moscow State University

2. Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy

3. Institute of Geography, Russian Academy of Sciences

Abstract

Soil organic carbon sequestration potential in the cropland top soil layer (0–30 cm) of European Russia was assessed based on soil-ecological zoning using one of the most common global models of soil organic matter the Rothamsted dynamic carbon model (RothC) and open-access global databases such as Climatic Research Unit (CRU) TS v4.05, 1901−2020, SoilGrids250m 2.0 and time-series MODIS (MOD13A1.006 Terra Vegetation Indices) NDVI and EVI. Data from the national Soil Organic Carbon Map at 0–30 cm depth were used to estimate the current carbon stocks. FAO unified technical specifications and guidance for the generation of national Soil Carbon Sequestration Map was used as the current study mapping approach. The average rate of carbon sequestration by natural zones under the business-as-usual scenario ranged from 0.076 to −0.002 t/ha per year, decreasing from northern taiga zone to semidesert. A 5% increase in carbon input due to carbon-conservation technologies adoption can result in a twofold increase in carbon capture, and a 20% increase in carbon capture can result in a fivefold increase. A two-fold increase in the rate of C sequestration from the southern taiga with a maximum in the broad-leaved forests zone, followed by 1.5 times decrease or more in the steppe and dry-steppe zone was found with increasing carbon input to the soil. The FAO methodology determines, with a spatial resolution of 1 km, contour lines that have the highest and lowest potential for carbon stock changes when adopting sustainable soil management.

Publisher

The Russian Academy of Sciences

Reference38 articles.

1. Виноградова В.В., Глезер О.Б., Грачева Р.Г. и др. Воздействие изменения климата на человеческий потенциал, экономику и экосистемы: Докл. к XXIII Ясинской (Апрельской) междунар. науч. конф. по проблемам развития экономики и общества, Москва, 2022 г. Нац. исслед. ун-т “Высшая школа экономики”. М.: Изд. дом Высшей школы экономики, 2022. 76 с.

2. Второй оценочный докл. Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. М.: Росгидромет, 2014. 60 с.

3. Глушков И.В., Лупачик В., Прищепов А.В., Потапов П.В., Пукинская М.Ю., Ярошенко А.Ю., Журавлева И.В. Картирование заброшенных земель в восточной Европе с помощью спутниковых снимков Landsat и Google Earth Engine // Современная наука о растительности: Материалы науч. конф. (Москва, октябрь 2019). М., 2019. С. 35–37.

4. Иванов А.Л., Савин И.Ю., Столбовой В.С., Духанин Ю.А., Козлов Д.Н. Методологические подходы формирования единой Национальной системы мониторинга и учета баланса углерода и выбросов парниковых газов на землях сельскохозяйственного фонда Российской Федерации // Бюл. Почвенного ин-та имени В.В. Докучаева. 2021. Вып. 108. С. 175–218. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2021-108-175-218

5. Иванов А.Л., Савин И.Ю., Столбовой В.С., Духанин Ю.А., Козлов Д.Н., Баматов И.М. Глобальный климат и почвенный покров – последствия для землепользования России // Бюл. Почвенного ин-та имени В.В. Докучаева. 2021. Вып. 107. С. 5–32. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2021-107-5-32

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3