Model of CO2 exchange in a sphagnum peat bog
Модель газообмена СО2 сфагнового верхового болота

A. G. Molchanov, A. V. Olchev
2016 Компьютерные исследования и моделирование  
Московская обл., Одинцовский р-он, с. Успенское, ул. Советская, д. 21 2 ФГБУН «Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук», Россия, 119071, г. Москва, Ленинский пр., д. 33 E-mail: a a.georgievich@gmail.com Получено 22 декабря 2015 г., после доработки 28 марта 2016 г. На основе анализа данных измерений потоков СО 2 на двух примыкающих участках неосушенного сфагнового верхового болота (сосняке кустарничково-сфагновом и кустарничково-сфагновом болоте с редкой
more » ... ом болоте с редкой сосной) в Московской области построена модель, описывающая зависимость газообмена СО 2 верхового болота от приходящей суммарной солнечной радиации, влажности почвы и температуры воздуха. Исследования проводились во второй половине вегетационного периода при уровне болотных вод ниже 30 см. На основе данных измерений выявлена ведущая роль влажности почвы как фактора, определяющего интенсивность фотосинтеза и дыхания сфагнума и почвы. Построенная модель позволяет объяснить от 71 % до 74 % изменчивости газообмена СО 2 исследуемого болота. Ключевые слова: Sphagnum, верховое болото, фотосинтез, дыхание, модель газообмена СО 2 , уровень грунтовых вод Работа выполнена при финансовой поддержке проекта «Восстановление торфяных болот в России в целях предотвращения пожаров и смягчения изменений климата», финансируемого в рамках Международной климатической инициативы Федеральным министерством окружающей среды, охраны природы, строительства и безопасности ядерных реакторов Федеративной Республики Германия и управляемого через немецкий банк развития KfW (проект № 11 III 040 RUS K Восстановление торфяных болот), а также проектов РФФИ (№ 14-04-01568-a, № 14-05-00797-a). Abstract. -A simple model was developed to describe the dependence of net CO 2 exchange in a sphagnum peat bog as a function of incoming solar radiation, air temperature, and soil moisture. It was parameterized using the field measurement data from two neighboring sites in an undisturbed peat bog (the pine mire with shrub and sphagnum and the shrub-sphagnum mire with rare pine) in Moscow Region. Measurements were conducted during the second part of the growing season, when the groundwater level was below 30 cm. It was shown that is a key parameter influencing the photosynthesis and respiration rates of a sphagnum moss and peat soil. The developed model allows to explain from 71 % to 74 % of the variation of CO2 exchange in the peat bog. Работа выполнена при финансовой поддержке проекта «Восстановление торфяных болот в России в целях предотвращения пожаров и смягчения изменений климата», финансируемого в рамках Международной климатической инициативы Федеральным министерством окружающей среды, охраны природы, строительства и безопасности ядерных реакторов Федеративной Республики Германия и управляемого через немецкий банк развития KfW (проект № 11 III 040 RUS K Восстановление торфяных болот), а также проектов РФФИ (№ 14-04-01568-a, № 14-05-00797-a).
doi:10.20537/2076-7633-2016-8-2-369-377 fatcat:cjvac5nxffeefkplsdqajuf2zy