Национальный доклад РФ о кадастре антропогенных выбросов - часть 16

 

  Главная      Учебники - Разные     Национальный доклад РФ о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов не регулируемых Монреальским протоколом за 1990–2015 гг.

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     14      15      16      17     ..

 

 

Национальный доклад РФ о кадастре антропогенных выбросов - часть 16

 

 

Продолжение таблицы 5.16
2009
22,31
2010
24,91
2011
25,75
2012
24,67
2013
23,22
2014
24,06
2015
24,88
5.6.2 Методологические подходы
Информация о посевных площадях риса в хозяйствах всех категорий за период с 1990 по 2014
гг. включительно взята из официальных статистических публикаций Росстата, приведенных на
веб-сайте Росстата (Госкомстат России, 1995, 1998, 2000, 2002; Росстат, 2005-2015; интернет-сайт
Росстата (http://www.gks.ru)).
Расчет выбросов метана от рисоводства произведен по уравнению 5.1 из главы 5 тома 4
(МГЭИК, 2006) в соответствии с Уровнем 1. Согласно рекомендациям МГЭИК рассчитывается
средний суточный коэффициент выбросов в течение периода культивации. Для расчета использо-
вали уравнение 5.2 (глава 5 том 4 (МГЭИК, 2006)).
Базовый коэффициент выбросов для постоянно затопленных полей без внесения органических
добавок (EFc) принят по умолчанию равным 1,3 кг СН4/га/сутки в соответствии с таблицей 5.11
главы 5 тома 4 (МГЭИК, 2006).
Коэффициент масштабирования для расчета эмиссий метана по водному режиму в течение
культивации риса (SFw) принят для условий постоянного затопления равным 1 в соответствии с
таблицей 5.12 главы 5 тома 4 (МГЭИК, 2006).
Учитывая, что согласно условиям возделывания риса в России рисовые чеки затопляют только
при появлении у посевов 2-3 листьев, коэффициент масштабирования для расчета выбросов мета-
на по водному режиму до периода культивации риса (SFp) принят для условий незатопленных
полей более 180 дней до периода культивации. В соответствии с таблицей 5.13 главы 5 тома 4
(МГЭИК, 2006) его величина соответствует 0,68.
Поправочный коэффициент для разных типов почв, разных сортов риса, техники и т.п. (SFc,r) в
настоящем кадастре не применялся ввиду отсутствия детальной соответствующей статистической
информации.
Для расчета поправочного коэффициента при внесении органических добавок (SFo) применяли
уравнение 5.3 главы 5 тома 4 (МГЭИК, 2006). В России производят запахивание пожнивных
остатков риса в почвы, а также применяют навоз (после хранения) в качестве органических доба-
вок. Учитывая, что навоз преимущественно поступает из систем сухого хранения с использовани-
ем подстилки, для расчета поправочного коэффициента использованы также данные по умолча-
нию для компоста из таблицы 5.14 главы 5 тома 4 (МГЭИК, 2006).
Расчет количества пожнивных остатков (в сухом весе) производили по урожайности риса в со-
ответствии с уравнениями Левина (1977), которые приведены в разделе 5.7 ниже. Содержание уг-
лерода в надземной биомассе риса принято равным 46,87% (Левин, 1977). Данные по урожайности
риса взяты из статистической информации Росстата. Учитывая, что подготовка почвы, включая
запахивание пожнивных остатков, производится в России осенью, конверсионный коэффициент
для органических добавок (относительное воздействие по сравнению с внесением соломы сразу
перед культивацией) CFOAi был принят по таблице 5.14 главы 5 тома 4 как внесение соломы риса
задолго до культивации (до 30 дней) и принят равным по умолчанию 0,29 (МГЭИК, 2006).
Дозы внесения органических добавок (подстилочный навоз) определяли в расчете на влажный
вес, тонн/га. На основе полученных статистических данных о внесении органических добавок под
посевы риса в Краснодарском крае были определены средние дозы внесения органических доба-
вок. Краснодарский край является ведущим производителем риса в России. Так, в 1990 площади
рисовых чеков в крае соответствовали более 55% от общей посевной площади риса в России, а в
2015 году эта величина соответствовала 66,4%. По данным администрации Краснодарского края в
1990 году под 144,5 тыс. га риса было внесено 73,5 тыс. тонн органических добавок. В 2007 году
- 180 -
5. Сельское хозяйство (Сектор 3 ОФД)
на площади 121,6 тыс. га внесли 20,7 тыс. тонн, в 2012 г. на площади 133,3 тыс. га - 25,0 тыс. тонн,
а в 2013 году под площадь 126,4 тыс. га внесли 31,1 тыс. тонн органики. Для определения среднего
внесения органических добавок в стране эти величины были округлены в большую сторону в со-
ответствии с консервативным подходом, и определены около 0,5 тонн/га в 1990 г., 0,2 тонн/га для
2007-2012 гг. и для 2013 г. - 0,25 тонн/га. Для лет периода 1991-2006 дозы внесения органических
добавок были определены на основе интерполяции существующих данных. Например, для 1991 г.
принято внесение 0,5 тонн/га; для 1992 - 0,48 тонн/га; 1993 - 0,46 тонн/га « 2005 - 0,22 тонн/га и
2006 - 0,21 тонн/га. С 2014 г. в расчетах используются статистические данные по внесению орга-
нических удобрений под посевы риса в стране. В последний год кадастра внесение органических
удобрений соответствовало 0,19 тонн/га.
Как указано выше, для определения конверсионного коэффициента для органических добавок
(относительное воздействие по сравнению с внесением соломы сразу перед культивацией) CFOAi
использовали данные по умолчанию из таблицы 5.14 главы 5 тома 4 (МГЭИК, 2006) для навоза и
компоста и определяли среднее значение, которое соответствует 0,095.
Используя количество запаханных пожнивных остатков риса и нормы вносимых органических
добавок, был рассчитан коэффициент масштабирования SF0. Для отчетного года его величина со-
ответствует 1,16.
Для определения среднего периода культивации риса были собраны данные по наиболее рас-
пространенным сортам риса в России. Они подразделяются на скороспелые сорта с периодом
культивации (сорт Новатор) от 100 до 105 суток, среднеспелые (сорта Лимон, Регул, Янтарь) - от
114 до 117 суток и позднеспелые (сорт Рапан) - от 118 до 120 суток. Для гарантии консервативно-
го подхода в расчетах нами была использована максимальная величина, равная 120 суткам.
5.6.3 Неопределенность и согласованность временных рядов
Точность выполненного кадастра определяется точностью исходных данных и пересчет-
ных коэффициентов. Исходная информация по численности животных бралась из данных
государственной статистической отчетности, которые имеют высокую степень достоверно-
сти (ошибка составляет не более 5%). Переводные коэффициенты по умолчанию, использо-
ванные в расчетах, были взяты из методики МГЭИК 2006 г. (МГЭИК, 2006). Для пересчет-
ных коэффициентов и параметров по умолчанию были использованы рекомендованные в
методиках 95% доверительные интервалы. Поскольку исходные данные в течение всех лет
рассматриваемого периода взяты из одного источника статистической информации, а также
то, что одинаковые методы оценки применены для всего периода, можно заключить, что
временные ряды выбросов согласованы.
5.6.4 Обеспечение и контроль качества
Для данной категории выполняется стандартный набор методов контроля качества. Учи-
тывая, что выбросы СН4 при выращивании риса не относятся к ведущим источникам в сель-
ском хозяйстве России отдельные процедуры обеспечения качества оценок именно по дан-
ной категории не применялись.
5.6.5 Пересчеты и планируемые усовершенствования
В настоящем кадастре пересчетов категории Рисоводство выполнено не было.
Специфичных для данной категории усовершенствований не запланировано. К данной
категории следует относить общие принципы дальнейшего совершенствования оценок, опи-
санные в разделе 5.13.
5.7 Прямые выбросы от сельскохозяйственных земель (3D1)
5.7.1 Характеристика категории
В России аграрный сектор является ведущим источником антропогенного выброса N2O в
атмосферу. При этом основной вклад в общий национальный выброс N2O дают сельскохо-
зяйственные земли, включая обрабатываемые торфяные почвы. Прямой выброс N2O из сель-
- 181 -
скохозяйственных почв в 2015 г. соответствовал 74% общего выброса закиси азота от сель-
ского хозяйства.
Для расчета прямого выброса N2O применялись рекомендуемые методики (МГЭИК,
2006), в целом соответствующие Уровню 2 согласно уравнению 11.2 (т.к. для оценки выбро-
са от внесенных минеральных удобрений разработаны подробные национальные коэффици-
енты для разных типов почв). При этом для наиболее значимого источника антропогенного
азота в сельскохозяйственных почвах - для оценки выброса от остатков культурных расте-
ний разработана национальная методология. Для оценки выброса при культивации органо-
генных почв использована методология в соответствии с Уровнем 1 (Wetland supplement,
2014) и комбинация национальных коэффициентов выброса и коэффициентов по умолча-
нию.
На рисунке 5.5 показаны прямые выбросы N2O при использовании минеральных и орга-
нических удобрений, разложении растительных остатков, оставленных на полях, минерали-
зованного азота, азота навоза, оставленного на пастбищах, а также от культивации органо-
генных почв на обрабатываемых землях и кормовых угодьях в течение рассматриваемого
периода.
Ведущим источником выброса закиси азота в аграрном секторе России в 1990 г. являлся
минерализованный азот (25%), а в 2015 г. ведущее место принадлежит выбросам от осушен-
ных земель пашен и кормовых угодий (35%). При резком снижении объемов вносимых ми-
неральных удобрений и сокращении поголовья сельскохозяйственных животных минерали-
зация растительных (пожнивных и корневых) остатков обусловливает от 13 (в 1990г.) до
19% (в 2015г.) ежегодного поступления антропогенного азота в сельскохозяйственные зем-
ли. В 1990г. использование азотных удобрений определило поступление в атмосферу около
91 тыс. тонн N2O. В 2015г. эта величина составила 29,6% от уровня 1990г. (27,0 тыс. тонн) и
доля минеральных удобрений в прямых выбросах N2O сократилась от 23 до 14% за период с
1990 по 2015г. Вклад органических удобрений (навоза и помета) в среднем в течение иссле-
дуемого периода составляет 11,4%, составляя 12,5% (в 1990г.) и 12,1% (в 2015г.); вклад
навоза, оставленного на пастбищах, составляет 7,3% (в 1990г.) и 6,8% (в 2015г.); вклад ми-
нерализованного азота изменялся от 25% (в 1990г.) до 13% (в 2015г.), а вклад органогенных
земель увеличился от 19% (в 1990г.) до 35% (в 2015г.) общего прямого выброса N2O от сель-
скохозяйственных земель страны соответственно.
осушенные органогенные почвы земель, переведенных в кормовые
угодья
осушенные органогенные почвы кормовых угодий
450,00
осушенные органогенные почвы обрабатываемыхземель
400,00
минерализованный азот
350,00
навоз на пастбищах
разложение растительных остатков
300,00
органические удобрения
250,00
минеральные азотные удобрения
200,00
150,00
100,00
50,00
0,00
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
2014
Рисунок 5.5 - Прямой выброс N2O от сельскохозяйственных земель РФ
- 182 -
5. Сельское хозяйство (Сектор 3 ОФД)
5.7.2 Методологические подходы
Минеральные удобрения (3D1.1). Необходимые сведения об общем количестве внесен-
ных в сельскохозяйственные земли минеральных азотных удобрений в 1994, 1995 и 1998 гг.
взяты из материалов ежегодных статистических сборников (Госкомстат России, 1995, 1996,
1999). Данные по внесению минеральных азотных удобрений для 2000-2002 гг. предостав-
лены Министерством сельского хозяйства РФ. Количество азотных удобрений, использо-
ванных в 1990, 1993 и после 2003 г., были получены из отчетных материалов Росстата и
данных статистики на интернет-сайте Росстата (http://www.gks.ru ). Внесение азотсодержа-
щих минеральных удобрений в 1996, 1997 и 1999 было получено расчетным путем на основе
статистических данных по внесению всех минеральных удобрений (Госкомстат России,
1998) и соотношения между общим количеством минеральных удобрений и использованных
азотных удобрений за известные годы (в 1995 и 1998 гг.). Так, доля азотсодержащих в об-
щем количестве минеральных удобрений в 1995 и 1998 гг. составляла в среднем около
63,5%. Величины вносимых минеральных азотных удобрений за 1991 и 1992 гг., в течение
которых статистическая отчетность в РСФСР (1991) и РФ (1992) по удобрениям не собира-
лась, были получены при помощи метода графической интерполяции данных о применении
удобрений за известные годы
(Романовская,
2000) в соответствии с рекомендациями
МГЭИК (МГЭИК, 2006). Количества вносимых минеральных азотных удобрений под рисо-
вые поля для 1990 и 1993-2014 гг. были также взяты из данных национальной статистики
Росстата. Данные о внесении минеральных азотных удобрений под рис в 1991 и 1992 гг. бы-
ли получены методом интерполяции между известными данными за 1990 и 1993 годы.
Ежегодное внесение азотных удобрений на разных типах почв рассчитывалось на основе
данных об общем количестве вносимых азотных удобрений в стране и соотношения основ-
ных типов почв в структуре пахотных земель России. Так, доля черноземов в общей площа-
ди сельскохозяйственных почв в стране составляет 64,1%, доля дерново-подзолистых почв -
14,7% и на остальные типы почв приходится 21,2% (РАСХН, 1995; Минсельхоз РСФСР и
др., 1980).
В соответствии со сноской 11 главы 11 тома 4 (МГЭИК, 2006) количества вносимых ми-
неральных азотных удобрений (FSN) и вносимых органических азотных удобрений (FON) не
корректируются с учетом количеств NH3 и NOx, улетучивающихся после внесения удобре-
ний в почву.
Расчет прямого выброса закиси азота от внесенных азотных удобрений на черноземах и
дерново-подзолистых почвах выполнялся с использованием уточненных национальных ко-
эффициентов (Romanovskaya et al., 2002), которые были получены на основе анализа данных
литературы по определению газообразных потерь азота в виде N2O в полевых и лаборатор-
ных опытах на разных типах почв. На основании проведенного анализа данных (Романов-
ская, 2000; Romanovskaya et al., 2002) определена продолжительность почвенной эмиссии
N2O при однократном внесении азотсодержащих удобрений, которая составляет в среднем
140 дней. Кроме того, были рассчитаны среднесуточные величины выброса N2O для черно-
земов и дерново-подзолистых почв, которые составляют 0,009 и 0,017% от внесенного азота
соответственно
(Борисова и др.,1978; Соловьева и др.,
1988; Умарова и др.,
1996;
Christensen, 1985; Svensson et al., 1985). Коэффициенты выброса N2O от минеральных удоб-
рений для черноземов и дерново-подзолистых почв определены умножением соответствую-
щих значений среднесуточного выброса закиси азота и его продолжительности (140 дней) в
течение первого года после внесения. Газообразные потери N2O для других типов почв
определяли по коэффициенту, рекомендованному в Руководящих принципах МГЭИК
(МГЭИК, 2006), который соответствует 1%. Для затопляемых рисовых полей рекомендован
отдельный коэффициент прямого выброса закиси азота от минеральных азотных удобрений,
который соответствует 0,003 кг N2O-N/кг N (таблица 11.1 главы 11 тома 4 (МГЭИК, 2006)).
В целом, методология расчета соответствует Уровню 2 (МГЭИК, 2006). Рассчитанные вели-
чины минеральных азотсодержащих удобрений, внесенных на черноземы, дерново-
подзолистые, другие типы почв и под рисовые поля аграрного сектора страны, используе-
мые пересчетные коэффициенты и соответствующий выброс N2O для 2013 года приведены в
таблице 5.17.
- 183 -
Таблица 5.17
Внесение минеральных азотных удобрений, коэффициенты выброса и выброс N2O
от минеральных азотных удобрений в отчетном году
Дерново-
Другие ти-
Внесение
Черноземы
подзолистые почвы
пы почв
под рис
Внесение минеральных азотных
809,85
185,72
251,30
17,68
удобрений, тыс. тонн N
Коэффициенты выброса, кг N-
0,01261)
0,02381)
0,012)
0,0032)
N2O/кг N внесенных удобрений
Выбросы N-N2O, тыс. тонн
10,20
4,42
2,50
0,05
1) Национальные коэффициенты (Романовская, 2000; Romanovskaya et al., 2002).
2) Коэффициент, рекомендованный МГЭИК (МГЭИК, 2006).
Рассчитанное значение национального коэффициента потерь N2O для черноземов близко
к величине МГЭИК, в то время как коэффициент выброса для дерново-подзолистых почв
заметно выше. Это можно объяснить различиями в свойствах исследуемых почв, которые
оказывают определяющее действие на интенсивность эмиссии закиси азота. Высокая влаж-
ность, сильная кислотность и недостаточная аэрация дерново-подзолистых почв может обу-
словливать повышенную эмиссию N2O (Куракова, Умаров, 1984; Макаров, 1967, 1994; Сте-
панов, 2000).
Органические удобрения (3D1.2). Оценка выброса N2O при внесении органических
удобрений выполнена в соответствии с Уровнем 1 методики МГЭИК (МГЭИК, 2006).
В соответствии с уравнением 11.3 главы 11 тома 4 (МГЭИК, 2006) количество азота, вно-
симого с органическими удобрениями, включает азот навоза и помета, поступающего из си-
стем сбора и хранения для внесения в почвы (FAM); азот сточных вод (FSEW); азот в компосте
(исключая компост на основе навоза/помета) (FCOMP) и азот других органических добавок
(FOOA).
Внесение сточных вод в почвы в Российской Федерации не производится ввиду высокой
токсичности остатков и их загрязнения тяжелыми металлами и гельминтами. Заготовка ком-
постов предусматривает добавление подстилочного навоза или помета из систем сухого
хранения, поэтому величина (FCOMP) не оценивалась во избежание двойного учета. Внесение
в культивируемые почвы дополнительных видов органических добавок также не произво-
дится: отходы пивоварения, отходы переработки непищевого животного сырья учтены в
секторе Отходы.
Учитывая указанное выше, азот органических удобрений в настоящем кадастре включает
только азот навоза и помета, поступающего для внесения в обрабатываемые почвы из си-
стем хранения. В соответствии с уравнением 11.4 (МГЭИК, 2006, глава 11 том 4) необходи-
мо учесть фракцию азота навоза и помета, используемую в качестве топлива, для строитель-
ства или для кормления. Данные виды использования навоза/помета в Российской Федера-
ции не существуют, поэтому соответствующие величины были приняты равными нулю.
Таким образом, FAM в кадастре равно величине NMMS_Avb (количество азота, поступающего
из систем сбора и хранения навоза и помета для последующего внесения в почвы), которое
определено в разделе 3B2.
Отдельно рассчитано количество органических удобрений, вносимых под рисовые поля.
Для этого использованы статистические данные Росстата по посевным площадям риса и
среднему внесению органических удобрений в расчете на гектар. Величина, полученная
умножением этих величин, соответствует общему внесению органических удобрений под
рис. Для исключения двойного учета, эта величина была вычтена из общего количества FAM
(т.е. из общего количества азота, поступающего из систем сбора и хранения навоза и помета
для последующего внесения в почвы).
Коэффициент выбросов N2O от органических удобрения принят равным по умолчанию
0,01 кг N2O-N/кг N, а коэффициент выбросов от внесения под рисовые поля - 0,003 кг N2O-
N/кг N (таблица 11.1 главы 11 тома 4 (МГЭИК, 2006)).
– 184 -
5. Сельское хозяйство (Сектор 3 ОФД)
В 2015 г. прямые выбросы N2О от внесения органических удобрений в обрабатываемые
почвы, включая внесение под рис, соответствовали величине 14,44 тыс. тонн N2O-N.
Навоз, оставленный животными на пастбищах (3D1.3). Расчет выбросов закиси азота
при содержании сельскохозяйственных животных на пастбищах и в огороженных выпасах
выполнен на основе данных по суммарной массе азота, произведенного животными при вы-
пасе и птицей за год, определенных в категории 3B2.
В соответствии с рекомендациями МГЭИК, коэффициенты выброса закиси азота для
пастбищного навоза по умолчанию подразделяются по видам животных: для навоза КРС,
коров, свиней и птицы соответствует 0,02 кг N2O - N/кг N; для овец и остальных видов
пастбищных животных - 0,01 кг N2O - N/кг N (МГЭИК, 2006).
В 2015 году выброс N2O от навоза и помета, оставленных на пастбищах и огороженных
выпасах составил 8,15 тыс. тонн N2O-N.
Растительные остатки (3D1.4). В соответствии со сноской 2 главы 11 тома 4 (МГЭИК,
2006) выбросы N2O от фиксации атмосферного азота клубеньковыми бактериями культиви-
руемых растений (азотфиксаторов) не считаются прямым источником N2O вследствие от-
сутствия доказательства значительных выбросов, происходящих в результате самой фикса-
ции. Поэтому в настоящем кадастре данный источник выбросов не рассматривался.
Запахивание оставленных на полях пожнивных и корневых остатков сельскохозяйствен-
ных культур является одним из основных антропогенных источников атмосферного выброса
закиси азота в России. Количество азота растительных остатков, поступающего в сельскохо-
зяйственные почвы аграрного сектора, оценивалось в соответствии с разработанной нацио-
нальной методикой (Романовская и др., 2002) на основе анализа данных литературы по
оценке баланса питательных веществ в севооборотах (Левин, 1977, 1983; Ломако, 1992а;
1992b; Унежев, 1996; Чупрова, 1997). Выбор для расчетов соответствующих уравнений ре-
грессии и коэффициентов, разработанных Левиным для определения массы азота, поступа-
ющего в почвы при минерализации растительных остатков (Левин, 1977, 1983), обоснован
несколькими причинами. Во-первых, исследования Левина выполнены на основе анализа
большого количества экспериментального материала на всей территории Российской Феде-
рации.
Во-вторых, данная методика учитывает летнее поступление отмирающей биомассы рас-
тений, которое по некоторым оценкам составляет от 60 до 80% общего количества неутили-
зируемой мортмассы (Чупрова, 1997). Ниже представлен общий вид уравнений, используе-
мых в расчетах:
Ab или Un =i ((aiYi+bi) • Ni) • Si,
(5.6)
где: Ab - масса азота, поступающего в почву при разложении поверхностных (Un-
корневых) остатков культурных растений определенного вида i (кг N);
Yi - урожайность основной продукции данной культуры (ц сух. в-ва/га);
ai и bi- соответствующие коэффициенты для расчета массы поверхностных (корневых)
остатков данной сельскохозяйственной культуры при определенном уровне урожай-
ности (Левин, 1983);
Ni - содержание азота в поверхностных (корневых) остатках данной культуры (кг N/кг
сух. массы) (Левин, 1977);
Si - посевная площадь данного вида растений (га).
Азот поверхностных (Ab) и корневых (Un) остатков всех культур суммируются за каждый год.
Полученная величина используется для расчета выброса N2O почв при минерализации раститель-
ных остатков. В обобщенном виде разработанная система уравнений для расчета количества азота,
поступающего в почву с растительными остатками сельскохозяйственных культур, и последующего
выброса закиси азота (Romanovskaya et al., 2004), представлена в таблице 5.18. Точность расчетов по
этим данным составляет 10%.
Статистические данные по валовому сбору основной продукции и посевным площадям культур-
ных растений приведены в Приложении 3.1 (табл. П.3.1.3) настоящего Доклада. В настоящем ка-
- 185 -
дастре урожайность растений рассчитана как частное от деления величины валового сбора на посев-
ную площадь культуры.
Исходные данные по валовому сбору и посевным площадям культурных растений взяты из офи-
циальных статистических изданий Росстата и официальной статистической информации, приведен-
ной на веб-сайте Росстата (Госкомстат России, 1995b, 1998, 2000, 2002; Росстат, 2005-2015; интер-
нет-сайт Росстата (http://www.gks.ru )).
В кадастр включены также виды культурных растений с незначительным вкладом, в частности,
рожь яровая, тритикале, сорго, прочие масличные культуры (рыжик, клещевина, кунжут, сафлор,
арахис, мак масличный, сурепица, перилла, ляллеманция), прочие технические культуры (табак, ци-
корий, хлопок, махорка, конопля южная, лекарственные культуры и эфиро-масличные культуры),
бахчевые культуры, остальные кормовые (бахчевые кормовые и кормовые на силос (без кукурузы)).
В соответствии со сноской 3 главы 11 тома 4 (МГЭИК, 2006) азот в остатках многолетних кормо-
вых культур учитывается только в течение периодического обновления пастбищ, т.е. не обязательно
каждый год, как в случае с однолетними культурами. Соответственно в кадастрах, представленных
после 2015 года, остатки на естественных сенокосах исключены из расчета, т.к. периодического об-
новления этих сенокосов не производится. Для посевов многолетних трав период обновления при-
нят равным 3 года в соответствии с консервативным подходом, хотя имеются данные, что посевы
могут не обновляться в течение 7-10 лет.
При расчете урожайности многолетних и однолетних кормовых трав учитывали не только сбор
трав на сено, но и сбор на силос, зеленый корм, сенаж и травяную муку. Учитывая, что статистика по
последним представляется в расчете на зеленую массу, пересчет в массу сухого вещества был про-
изведен с помощью переводного коэффициента (4,6), который получен при анализе доступных ста-
тистических данных по весу зеленой массы и в пересчете на сено (данные Росстата).
Для тех культурных растений, по которым не разработано видоспецифичных уравнений регрес-
сии и коэффициентов, были использованы параметры наиболее биологически сходных видов (Вехов
и др., 1978). Так, растительные остатки риса и сорго рассчитывались по просу, масличных культур
(рапса, горчицы, сои и прочих масличных) - по гороху, остатки бахчевых рассчитывали по овощным
культурам, а прочих технических культур - по конопле. Растительные остатки тритикале (гибрид
пшеницы и ржи) рассчитаны по уравнениям для озимой пшеницы.
В соответствии с рекомендациями (МГЭИК, 2006) поступление азота с растительными остатка-
ми риса не суммировалось с остальными культурными растениями и выбросы от остатков риса
определялись по рекомендованному коэффициенту 0,003 кг N2O-N/кг N (таблица 11.1 главы 11 тома
4 (МГЭИК, 2006)).
Таблица 5.18
Уравнения для расчета количества азота, поступающего в почвы
с растительными остатками
Азот, поступающий с
Урожайность,
Культура
поверхностными остат-
ц/га
корнями (Un)
ками (Ab)
10-25
=(0,3Y+3,2)0,45/100
=(0,6Y+8,9)0,75/100
озимая рожь
26-40
=(0,2Y+6,3)0,45/100
= (0,6Y+13,9)0,75/100
10-25
=(0,4Y+2,6)0,45/100
=(0,9Y+5,8)0,75/100
озимая пшеница
26-40
=(0,1Y+8,9)0,45/100
= (0,7Y+10)0,75/100
10-20
=(0,4Y+1,8)0,65/100
=(0,7Y+10,2)0,8/100
яровая пшеница
21-30
=(0,2Y+5,4)0,65/100
= (0,8Y+6)0,8/100
10-20
= (0,4Y+1,8)0,5/100
=(0,8Y+6,5)1,2/100
ячмень
21-35
=(0,09Y+7,6)0,5/100
=(0,4Y+13,45)1,2/100
10-20
= (0,3Y+3,2)0,6/100
= (1Y+2)0,75/100
овес
21-35
= (0,15Y+6,12)0,6/100
= (0,4Y+16)0,75/100
5-20
=(0,2Y+5)0,5/100
=(0,8Y+7)0,75/100
просо
21-30
=(0,3Y+3,3)0,5/100
= (0,56Y+11,2)*0,75/100
- 186 -
5. Сельское хозяйство (Сектор 3 ОФД)
Продолжение таблицы 5.18
Азот, поступающий с
Урожайность,
Культура
поверхностными остат-
ц/га
корнями (Un)
ками (Ab)
кукуруза на зерно
10-35
= (0,23Y+3,5)0,75/100
= (0,8Y+5,8)1/100
5-20
=(0,14Y+3,5)1,25/100
=(0,66Y+7,5)1,7/100
горох
21-30
=(0,2Y+1,7)1,25/100
= (0,37Y+12,9)1,7/100
5-15
= (0,25Y+4,3)0,8/100
=(1,1Y+5,3)0,85/100
гречиха
16-30
=(0,2Y+5,2)0,8/100
=(0,54Y+14,1)0,85/100
подсолнечник
8-30
= (0,4Y+3,1)1,4/100
= (1Y+6,6)1,2/100
50-200
= (0,04Y+1)1,8/100
= (0,08Y+4)1,2/100
картофель
201-350
= (0,03Y+4,1)1,8/100
= (0,06Y+8,6)1,2/100
100-200
=(0,003Y+2,5)1,4/100
=(0,06Y+5,45)1,2/100
сахарная свекла
201-400
=(0,02Y+0,8)1,4/100
= (0,07Y+3,5)1,2/100
50-200
= (0,02Y+1,5)0,35/100
=(0,06Y+5)1/100
овощи
201-400
=(0,006Y+3,6)0,35/100
=(0,04Y+6)1/100
кормовые корнепло-
50-200
= (0,003Y+2,4)1,3/100
=(0,05Y+5,2)1/100
ды
201-400
=(0,01Y+1)1,3/100
=(0,05Y+5,5)1/100
лен
3-10
=(1,3Y+9.4)0,8/100
конопля
3-10
= (2,2Y+9.1)0,5/100
силосные
100-200
= (0,03Y+3,6)0,8/100
= (0,12Y+8,7)1,2/100
100-200
=(0,03Y+3,6)0,8/100
=(0,12Y+8,7)1,2/100
кукуруза на силос
201-350
=(0,02Y+5)0,8/100
= (0,08Y+16,2)1,2/100
однолетние травы
10-40
= (0,13Y+6)1,1/100
= (0,7Y+7,5)1,2/100
10-35
=(0,2Y+6)1,9/100
=(0,8Y+11)2,1/100
многолетние травы
36-60
=(0,1Y+10)1,9/100
= (1Y+15)2,1/100
Минерализация/иммобилизация азота, связанная с потерями/накоплением почвен-
ного органического вещества (3D1.5). Для оценки годового количества азота, минерализу-
емого в минеральных почвах в результате потерь почвенного углерода при изменении в зем-
лепользовании или управлении, было применено уравнение 11.8 главы 11 тома 4 (МГЭИК,
2006). Согласно рекомендациям МГЭИК необходимо производить оценку выброса закиси
азота при минерализации почвенного органического вещества на разных типах землепользо-
вания, включая обрабатываемые почвы и сенокосы и пастбища. В случае накопления поч-
венного органического вещества может быть оценена иммобилизация азота в почвах, однако
рекомендуемых коэффициентов и пересчетных параметров в методике 2006 г. не приводит-
ся.
Согласно оценкам настоящего кадастра потери (минерализация) почвенного органиче-
ского вещества наблюдается в почвах обрабатываемых земель для всех лет временного ряда,
в то время как на почвах сенокосов и пастбищ происходит накопление углерода (см. раздел
6.4.3.1.1 настоящего доклада). Таким образом, оценка прямого выброса закиси азота произ-
водилась только для величин минерализованного почвенного органического вещества в
почвах обрабатываемых земель.
На основе данных баланса углерода в почвах обрабатываемых земель (см. раздел 6.4.2.1
настоящего доклада и категорию 4В ОФД) и соотношения С/N, принятым равным 10 по
умолчанию (МГЭИК, 2006) было рассчитано количество минерализованного азота FSOM и
оценены соответствующие прямые выбросы. Отдельно было оценено количество минерали-
зованного азота в почвах под рисовыми полями. Для этого использованы данные по средним
потерям углерода в почвах обрабатываемых земель (в расчете на гектар) и посевные площа-
ди риса в соответствующий год (данные Росстата). Умножением этих величин были оцене-
ны потери углерода в почвенном органическом веществе рисовых полей, и переведены в
массу азота, как объяснено выше. Следует отметить, что для исключения двойного учета
- 187 -
потери углерода в почвах рисовых полей были вычтены из общей величины баланса углеро-
да в почвах обрабатываемых земель.
Изменения запасов углерода в почвах обрабатываемых земель (под рисовыми полями и
во всех остальных почвах), соответствующее количество минерализованного азота и прямые
выбросы от него приведены в таблице 5.19.
Таблица 5.19
Изменения запасов углерода в почвах обрабатываемых земель и прямой выброс N2O при ми-
нерализации азота
Изменения запасов почвенного ор-
Минерализованный азот,
Выброс
ганического углерода обрабатывае-
тыс. тонн
N2O,
Годы
мых земель, тыс. тонн С
тыс.
тонн
все обрабатываемые почвы
рисовые
все обрабатываемые поч-
рисовые
без рисовых полей
поля
вы без рисовых полей
поля
1990
64458,82
139,89
6445,88
13,99
101,36
1995
41524,77
58,79
4152,48
5,88
65,28
2000
40210,17
68,07
4021,02
6,81
63,22
2005
28866,53
45,55
2886,65
4,55
45,38
2006
29086,47
52,92
2908,65
5,29
45,73
2007
26254,49
47,89
2625,45
4,79
41,28
2008
18601,08
33,49
1860,11
3,35
29,25
2009
20985,38
41,63
2098,54
4,17
33,00
2010
35358,54
79,66
3535,85
7,97
55,60
2011
21262,94
49,30
2126,29
4,93
33,44
2012
31045,16
68,93
3104,52
6,89
48,82
2013
19887,10
41,58
1988, 71
4,16
31,27
2014
18103,30
38,99
1810, 33
4,00
28,47
2015
15469,70
34,14
1546,97
3,41
24,33
Органогенные почвы (3D1.6). До 2006 года ежегодные статистические данные по пло-
щадям обрабатываемых/осушенных органогенных почв, в стране, отсутствуют. Поэтому их
площадь определена расчетным путем, на основании общей ежегодной культивируемой
площади в стране (сумма посевных площадей, пара и многолетних насаждений) и доле осу-
шенных почв. Согласно статистическим данным Росреестра по площадям осушенных земель
для 2006 года доля органогенных почв на землях обрабатываемых земель определена равной
2,88%. Эта же доля была применена для оценки площади осушенных земель для всех лет с
1990 по 2005 годы. Для лет периода 2006-2014 ежегодная доля органогенных почв культи-
вируемых земель рассчитана по статистическим данным площадей осушенных земель па-
шен и многолетних насаждений (Росреестр, 2007-2012, 2015) и составляет 2,7-2,9%.
Методология расчета соответствует Уровню 1 и выполняется по уравнению 2.7 (Wetland
supplement, 2014).
Применен национальный коэффициент выброса закиси азота от культивируемых торфя-
ных и торфянистых почв. Согласно исследованию (Павлик, 2012) при выращивании много-
летних трав на сено на торфяных почвах заливных лугов (агрозем торфяный типичный, аг-
розем торфяный глееватый, агрозем торфяно-минеральный типичный) средняя годовая
эмиссия N2O соответствовала 7± 2 кг N2O-N/га в год по сравнению с контролем эмиссии на
залежи.
Исследования (Павлик, 2012) выполнены на территории Агрофизического стационара
Меньковского филиала Агрофизического НИИ Россельхозакадемии, располагающегося в
Гатчинском районе Ленинградской области, на экспериментальном полигоне Владимирско-
– 188 -
5. Сельское хозяйство (Сектор 3 ОФД)
го НИИСХ (г. Суздаль, Владимирской области), в долинах рек Плония и Ина в Западно-
Поморском регионе Польши. Измерения проводились с конца апреля до середины сентября
2008 г., 3-4 раза в месяц в 2-кратной повторности. Учитывая, что основные области осушен-
ных органогенных земель в России расположены на севере страны, где пахотные земли ис-
пользуются, в основном, для возделывания многолетних трав (отдельно или как часть сево-
оборотов с преобладанием многолетних трав), исследование (Павлик, 2012) выполненное на
почвах заливных лугов считается репрезентативным. Вегетационный период 2008 года ха-
рактеризовался средними показателями температуры и влажности, характерными для север-
ных регионов в последние десятилетия. В соответствии с подходами МГЭИК, основной
причиной выброса N2O на осушенных землях является минерализация азота в органическом
веществе почвы после их осушения. Сам факт осушения вызывает постоянную усиленную
минерализацию органического вещества почвы, а азот в дальнейшем теряется в результате
процессов денитрификации/нитрификации. Поэтому величина выброса N2O от осушенных
органогенных почв не зависит от типа выращиваемых культур, в такой же мере, как, напри-
мер, прямые выбросы N2O от внесенных удобрений. Таким образом, было принято, что из-
мерения, выполненные в исследовании (Павлик, 2012) для оценки выбросов N2O от обыч-
ных видов торфяных почв в России, могут быть использованы для настоящего кадастра. Со-
ответственно, значение 7 кг N2O-N/га было использовано для оценки выброса закиси азота
от культивируемых органогенных почв.
Согласно таблице 2.5 главы 2 (Wetland supplement, 2014) коэффициент прямого выброса
закиси азота от осушенных органогенных почв на обрабатываемых землях бореального и
тропического регионов равен 13 кг N2O-N/га (Wetland supplement, 2014). Национальный ко-
эффициент ниже рекомендуемого на 46%. По-видимому, это обусловлено включением в ко-
эффициент по умолчанию тропической зоны, где наблюдаются повышенные скорости мине-
рализации почвенного органического вещества при осушении земель. В то время как на тер-
ритории России большинство органогенных почв расположено в северных районах бореаль-
ной зоны и в зоне вечной мерзлоты с отрицательными среднегодовыми температурами и
коротким вегетационным периодом, в течение которого может происходить минерализация
почвенного органического вещества.
Рассчитанные площади органогенных почв и соответствующий выброс N2O с них приве-
дены в таблице 5.20.
Таблица 5.20
Площади осушенных органогенных почв на обрабатываемых землях и выброс N2O с их
территории, тыс. тонн
Доля органогенных почв в
Площадь органогенных почв,
Выброс N2O,
Годы
общей площади культивиру-
га
тыс. тонн
емых земель, %
1990
3813807
2,88
41,95
1995
3480864
2,88
38,29
2000
2979921
2,88
32,78
2005
2630247
2,88
28,93
2006
2582740
2,88
28,41
2007
2556700
2,87
28,12
2008
2552800
2,80
28,08
2009
2555200
2,77
28,11
2010
2528800
2,80
27,82
2011
2513100
2,75
27,64
– 189 -
Продолжение таблицы 5.20
2012
2507300
2,76
27,58
2013
2501600
2,74
27,52
2014
2502600
2,73
27,53
2015
2507500
2,73
27,58
Согласно рекомендациям методики МГЭИК 2006 г. (МГЭИК, 2006) прямой выброс N2O
от осушенных земель должен оцениваться для всех видов землепользования. В секторе сель-
ского хозяйства в настоящем кадастре рассматриваются также выбросы N2O от осушенных
земель на территории сенокосов и пастбищ. В кадастрах, поданных до 2015 года, эти выбро-
сы были включены в отчетность сектора ЗИЗЛХ (раздел 7.2.3.1 в НДК 2014) и ОФД в разде-
ле в категории 5D.2.II «Выбросы иных, чем СО2, парниковых газов при осушении болот», в
подкатегории «осушенные кормовые угодья».
Общая площадь кормовых угодий определена по данным (Госкомстат России, 1995b,
1998, 2000, 2002; Росстат, 2005-2015; Росреестр, 2007-2014), а с 2015 года - на основании
данных Росреестра на сайте (https://rosreestr.ru/site ) и ответов Росреестра на официальные
запросы Росгидромета. Площадь осушенных органогенных земель на территории кормовых
угодий была определена расчетным путем на основании общей ежегодной площади сеноко-
сов и пастбищ в стране и доле торфянистых и торфяных почв в кормовых угодьях России,
которая по состоянию на 1980 г. составляла около 3,0% (Минсельхоз РСФСР, 1980). Эта ве-
личина была использована для 1990 года. Для лет периода с 1991 по 2005 годы площади ор-
ганогенных почв на кормовых угодьях были определены методом интерполяции. С 2006 го-
да и далее для расчетов используются статистические данные по площадям осушенных зе-
мель сенокосов и пастбищ по данным Росреестра. Их доля от общей площади кормовых
угодий постепенно сокращается от 2,59% (2006г.) до 2,49% (2015г.). Уточнение площадей
органогенных почв выполнено в соответствии с рекомендациями группы экспертов по про-
верке Национального кадастра РФ в 2011г.
Для оценки прямого выброса закиси азота от осушенных органогенных почв кормовых
угодий применяли методику и рекомендуемые коэффициенты по умолчанию из дополни-
тельного руководства МГЭИК по водно-болотным угодьям (Wetlands supplement, 2014).
Расчет выброса закиси азота от осушенных органогенных почв кормовых угодий выпол-
нен в соответствии с коэффициентом по умолчанию для осушенных луговых ценозов боре-
альной зоны 9,5 кг N2O-N/га/год, приведенном в таблице 2.5, раздел 2.2.2.2, стр. 2.28-2.29
(Wetlands supplement, 2014).
Результаты расчета выброса N2O от органогенных почв кормовых угодий приведены в
таблице 5.21.
Таблица 5.21
Выбросы закиси азота на территории органогенных почв
кормовых угодий, тыс. тонн
Площадь органогенных
Доля органогенных почв в
Выброс N2O, тыс.
Годы
почв кормовых угодий,
общей площади кормовых
тонн
тыс. га/год
угодий, %
1990
2404,2
3,00
35,89
1995
2220,8
2,82
33,15
2000
2037,5
2,80
30,42
2005
1854,17
2,63
27,68
2006
1817,5
2,59
27,13
2007
1806,8
2,58
26,97
2008
1787,0
2,54
26,68
2009
1787,0
2,55
26,68
- 190 -
5. Сельское хозяйство (Сектор 3 ОФД)
Продолжение таблицы 5.21
Площадь органогенных
Доля органогенных почв в
Выброс N2O, тыс.
Годы
почв кормовых угодий,
общей площади кормовых
тонн
тыс. га/год
угодий, %
2010
1771,0
2,53
26,44
2011
1765,0
2,51
26,35
2012
1765,3
2,51
26,35
2013
1762,1
2,50
26,31
2014
1759,5
2,48
26,27
2015
1758,1
2,49
26,25
Другие источники (3D1.7). В соответствии с рекомендациями групп экспертов по про-
верке в настоящем кадастре представлена оценка выброса N2O от органогенных почв быв-
ших пахотных земель, переведенных в сенокосы и пастбища. Соответствующие выбросы
СО2 и СН4 от этих почв приведены в отчетности сектора ЗИЗЛХ, категория 4.С, раздел 4(II).
Площади органических почв на этих землях рассчитаны на основе ежегодных долей ор-
ганогенных почв в общей площади культивируемых земель (%), приведенных в таблице 5.20
выше, и общих площадей переведенных земель.
Коэффициент выброса N2O соответствует коэффициенту по умолчанию для луговых уго-
дий бореальной зоны (9,5 кг N-N2O/га/год) и взят из таблицы 2.5, раздел 2.2.2.2, стр. 2.28-29
(Wetlands supplement, 2014). Результаты расчетов приведены в таблице 5.22.
Таблица 5.22
Выбросы закиси азота на территории органогенных почв бывших пахотных земель, переве-
денных в кормовые угодья, тыс. тонн
Площадь органогенных почв
Доля органогенных почв
бывших пахотных земель, пере-
Выброс N2O,
Годы
в общей площади кормо-
веденных в управляемые кор-
тыс. тонн
вых угодий, %
мовые угодья, тыс. га/год
1990
33,6
2,88
0,50
1995
286,0
2,88
4,27
2000
641,7
2,88
9,58
2005
916,5
2,88
13,68
2006
944,3
2,88
14,10
2007
949,2
2,87
14,17
2008
841,6
2,80
12,56
2009
782,9
2,77
11,69
2010
845,7
2,80
12,63
2011
813,0
2,75
12,14
2012
825,1
2,76
12,32
2013
812,6
2,74
12,13
2014
838,7
2,73
12,52
2015
826,8
2,73
12,34
- 191 -

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     14      15      16      17     ..