Параметризация модели DNDC для оценки компонентов биогеохимического цикла углерода на Европейской территории России

  • Ольга Эдуардовна Суховеева Институт географии РАН, Старомонетный пер., 29, Москва, Россия, 119017 https://orcid.org/0000-0002-3620-9661
  • Дмитрий Витальевич Карелин Институт географии РАН, Старомонетный пер., 29, Москва, Россия, 119017; Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов, ул. Профсоюзная, 84/32, Москва, Россия, 117997 https://orcid.org/0000-0001-5778-3163

Аннотация

Работа посвящена параметризации имитационной модели DNDC (DeNitrification-DeComposition) для оценки компонентов биогеохимического цикла углерода в пахотных почвах на Европейской территории России. В основу параметризации легли данные официальной статистики и информация литературных источников, а также результаты, полученные нами ранее при первичной апробации модели. Обоснованы принципы подготовки входной информации по природным (почвенно-климатические условия) и антропогенным (обработка почвы, внесение удобрений, урожайность) факторам. Скорректированы внутренние коэффициенты DNDC, включающие характеристики почвенного покрова (глубина пахотного горизонта, отношение C:N и фракций органического вещества) и биологические особенности возделываемых культур (потребности в тепле и влаге, отношение C:N и фракций биомассы), разработано формализованное описание существующих технологий возделывания ключевых культур в используемом моделью формате. Предложен метод оценки эффективности моделирования на основании комплекса из пяти критериев: коэффициент Нэша-Сатклиффа, коэффициент Тэйла, коэффициент корреляции Пирсона, однофакторный дисперсионный анализ, двухвыборочный F-тест дисперсий. Верификация адаптированной к условиям России модели DNDC проводилась на примере двух полевых опытов по измерению эмиссии СО2 из почвы в Курской и Московской областях, а также по данным литературы на примерах эмиссии СО2 и баланса углерода в пахотных почвах Владимирской, Курской, Московской, Орловской и Самарской областей. На этапе верификации правильность полученных результатов подтверждалась совокупностью значимых статистических критериев: между полевыми и смоделированными значениями эмиссии СО2 наблюдалась средняя прямая корреляционная связь; по результатам однофакторного дисперсионного анализа средние измеренные и расчетные значения эмиссии были равны; величины коэффициента Тэйла, не превышающие 0,3, и положительные значения коэффициента Нэша-Сатклиффа показывали состоятельность внесенных в модель изменений. По результатам исследования была доказана эффективность применения разработанной методики для оценки составляющих биогеохимического цикла углерода на Европейской территории России.

Ключевые слова:

биогеохимический цикл углерода, Европейская территории России, модель DNDC, пахотные почвы, эмиссия диоксида углерода

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.
 

Литература

Литература

Алферов, А. М., Блинов, В. Г., Гитарский, М. Л., Грабар, В. А., Замолодчиков, Д. Г., Зинченко, А. В., Иванова, Н. П., Ивахов, В. М., Карабань, Р. Т., Карелин, Д. В., Калюжный, И. Л., Кашин, Ф. В., Конюшков, Д. Е., Коротков, В. Н., Кровотынцев, В. А., Лавров, С. А., Марунич, А. С., Парамонова, Н. Н., Романовская, А. А., Трунов, А. А., Шилкин, А. В., Юзбеков, А. К., 2017. Мониторинг потоков парниковых газов в природных экосистемах. Амирит, Саратов.

Алябина, И. О., Андроханов, В. А., Вершинин, В. В., Волков, С. Н., Ганжара, Н. Ф., Добровольский, Г. В., Иванов, А. В., Иванов, А. Л., Иванова, Е. А., Ильин, Л. И., Карпачевский, М. Л., Каштанов, А. Н., Кирюшин, В. И., Колесникова, В. М., Колесникова, Л. Г., Лойко, П. Ф., Манылов, И. Е., Маречек, М. С., Махинова, А. Ф., Молчанов, Э. Н., Прохоров, А. Н., Пягай, Э. Т., Рожков, В. А., Рыбальский, Н. Н., Савин, И. Ю., Самойлова, Н. С., Сапожников, П. М., Сизов, В. В., Столбовой, В. С., Суханов, П. А., Урусевская, И. С., Чочаев, А. Х., Шеремет, Б. В., Шоба, С. А., Яковлев, А. С., 2014. Единый государственный реестр почвенных ресурсов России. Версия 1.0. Почвенный институт им. В. В. Докучаева Россельхозакадемии, Москва.

Внесение удобрений под урожай 1990–2014 гг. и проведение работ по химической мелиорации земель, 1991–2015. Росстат, ГМЦ, Москва.

Гончарова, О. Ю., Телеснина, В. М., 2010. Биологическая активность постагрогенных почв (на примере Московской области). Вестник Московского ун-та. Серия 17. Почвоведение 4, 24–31.

Грачев, В. А., 1980. Типовые технологические карты для планирования и организации производства зерна, кормов, картофеля и льна-долгунца в хозяйствах Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР. ВНИИ организации производства, труда и управления в сельском хозяйстве, Москва.

Евстропов, А. С., 2011. Компьютеризированная система мониторинга и анализа результативности применения инновационных технологий производства картофеля. Всероссийский научно-исследовательский институт механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства, Рязань.

Зинченко, С. И., Григорьев, А. А., Антонов, С. М., Климова, Т. В., Безменко, А. А., 2012. Регистр технологий возделывания зерновых культур для условий опольной зоны Владимирской области. Владимирский НИИ сельского хозяйства, Владимир.

Коледа, К. В., Дудук, А. А., Брукиш, Д. А., Бояр, Д. М., Витковский, Г. В., Емельянова, В. Н., Золотарь, А. К., 2010. Современные технологии возделывания сельскохозяйственных культур: рекомендации. ГГАУ, Гродно.

Курганова, И. Н., 2010. Эмиссия и баланс диоксида углерода в наземных экосистемах России. http://www.sevin.ru/fundecology/msu_council/KurganovaIN-2010.pdf.

Левин, Ф. И., 1977. Количество растительных остатков в посевах полевых культур и его определение по урожаю основной продукции. Агрохимия 8, 36–42.

Лукин, С. М., 2015. Эмиссия углекислого газа в агроценозах картофеля на дерново-подзолистой супесчаной почве. Владимирский земледелец 3–4 (74), 22–23.

Люри, Д. И., Горячкин, С. В., Караваева, Н. А., Денисенко, Е. А., Нефедова, Т. Г., 2010. Динамика сельскохозяйственных земель России в ХХ веке и постагрогенное восстановление растительности и почв. ГЕОС, Москва.

Мазиров, И. М., Боротов, Б. Н., Лакеев, П. С., Щепелева, А. С., Васенев, И. И., 2015. Почвенные потоки углекислого газа в агроэкосистемах в условиях Московского региона. Земледелие 8, 17–19.

Марковская, Г. К., Мельникова, Н. А., Нечаева, Е. Х., 2015. Биологическая активность чернозема обыкновенного при возделывании яровой пшеницы. Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии 4, 52–56.

Назаренко, О. Г., Пашковская, Т. Г., Продан, В. И., Чеботникова, Е. А., 2011. Использование соломы в качестве удобрения. Рассвет, Ростов-на-Дону.

Новиков, А. А., Кисаров, О. П., 2012. Обоснование роли корневых и пожнивных остатков в агроценозах. Научный журнал КубГАУ 78(04). http://ej.kubagro.ru/2012/04/pdf/36.pdf.

Пискунов, Е. Ю., 2012. Модификация коэффициента Тэйла. https://cyberleninka.ru/article/n/modifikatsiya-koeffitsienta-teyla.

Посыпанов, Г. С., Долгодворов, В. Е., Жеруков, Б. Х., 2007. Растениеводство. Колос, Москва.

Сазонова, Д. Г., Китаев, А. Б., 2013. Использование модели «Гидрограф ГГИ-2001» для оценки притока воды в Камское водохранилище. Географический вестник 1(24), 52–71.

Сапронов, Д. В., 2008. Многолетняя динамика эмиссии СО2 из серых лесных и дерново-подзолистых почв. http://earthpapers.net/mnogoletnyaya-dinamika-emissii-co2-iz-seryh-lesnyh-i-dernovopodzolistyh-pochv.

Суховеева, О. Э., 2016. Изменения климатических условий и агроклиматических ресурсов в Центральном районе Нечерноземной зоны. Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология 4, 41–49.

Суховеева, О. Э., 2018. Приложение модели DNDC к оценке параметров углеродного и азотного обмена в пахотных почвах Нечерноземья. Известия Российской академии наук. Серия географическая 2, 74–85.

Суховеева, О. Э., Курганова, И. Н., Лопес де Гереню, В. О., Сапронов, Д. В., 2018. Оценка дыхания агросерой лесной почвы с использованием методов статистического и имитационного моделирования. Ученые записки Крымского федерального университета им. В. И. Вернадского. География. Геология 1, 151–158.

Типовые технологические карты возделывания и уборки колосовых культур / Столбушкин, Н. А., Жолобов, А. И., Дворцов, Е. Ф. (под ред.), 1984. Колос, Москва.

Тэйл, Г., 1977. Экономические прогнозы и принятие решений. Статистика, Москва.

Чертко, Н. К., Карпиченко, А. А., 2008. Математические методы в географии. БГУ, Минск.

Чистотин, М. В., Сафонов, А. Ф., 2016. Динамика дыхания агродерново-подзолистой почвы в зависимости от содержания органического вещества и метеорологических факторов. Проблемы агрохимии и экологии 3, 52–58.

Шевченко, В. А., 2002. Технология производства продукции растениеводства. Агропромиздат, Москва.

Balashov, E., Buchkina, N., Rizhiya, E., Farkas, C. S., 2014. Field validation of DNDC and SWAP models for temperature and water content of loamy and sandy loam spodosols. International agrophysics 28(2), 133–142.

Blagodatsky, S. A., Yevdokimov, I. V., Larionova, A. A., Richter, J., 1998. Microbial growth in soil and nitrogen turnover: model calibration with laboratory data. Soil Biology and Biochemistry 30(13), 1757–1764.

Bolan, N. S., Saggar, S., Luo, J., Bhandral, R., Singh, J., 2004. Gaseos Emmissions of nitrogen from grazed pastures: processes, measurements and modeling, environmental implications, and mitigation, in: Sparks, D. L. Advances in agronomy. Elsevier, San Diego, 38–120.

Cai, Z. T., Sawamoto, T., Li, C., Kang, G. Boonjawat, J., Mosier, A., Wassman, R., Tsuruta, H., 2003. Field validation of the DNDC model for greenhouse gas emission in East Asia cropping system. Global Biochemistry Cycles 17(4), 1107. https://doi.org/10.1029/2003GB002046

Chen, C., Chen, D., Pan, J., Lam, S. K., 2013. Application of the denitrification-decomposition model to predict carbon dioxide emissions under alternative straw retention methods. Scientific World Journal 25, 851–901. https://doi.org/10.1155/2013/851901

Frolking, S., Li, C., Braswell, R., Fuglestvedt, J., 2004. Short- and long-term greenhouse gas and radiative forcing impacts of changing water management in Asian rice paddies. Global Change Biology 10(7), 1180–1196.

Gifford, R. M., 1995. Whole plant respiration and photosynthesis of wheat under increased CO2 concentration and temperature: long-term vs. short-term distinctions for modelling. Global Change Biology 1, 385–396.

Gilhespy, S. L., Anthony, S., Cardenas, L., Chadwick, D., del Prado, A., Li, C., Misselbrook, T., Rees, R. M., Salas, W., Sanz-Cobena, A., Smith, P., Tilston, E. L., Topp, C. F. E., Vetter, S., Yeluripati, J. B., 2014. First 200 years of DNDC (De Nitrification De Composition): Model evolution. Ecological modelling 292, 51–62.

Giltrap, D. L., Li, C., Saggar S., 2010. DNDC: a process-based model of greenhouse gas fluxes from agricultural soils. Agriculture, Ecosystems & Environment 136(3–4), 292–300.

Guest, G., Kröbel, R., Grant, B., Smith, W., Sansoulet, J., Pattey, E., Desjardins, R., Jégo, G.,Tremblay, N., Tremblay, G., 2017. Model comparison of soil processes in eastern Canada using Day Cent, DNDC and STICS. Nutrient Cycling in Agroecosystems 109(3), 211–232.

Jain, A., Yang, X., Kheshgi, H., McGuire, A. D., Post, W., Kicklighter, D., 2009. Nitrogen attenuation of terrestrial carbon cycle response to global environmental factors. Global Biogeochemistry Cycles 23, GB4028. https://doi.org/10.1029/2009GB003474

Karelin D. V., Goryachkin S. V., Kudikov A. V., Lunin V. N., Dolgikh A. V., Lyuri D. I., Lopes de Gerenu V. O., 2017. Changes in carbon pool and CO2 emission in the course of postagrogenic succession on gray soils (Luvic Phaeozems) in European Russia. Eurasian Soil Science 50 (5), 559–572. https://doi.org/10.7868/80032180X17050070

Kurganova, I. N., Lopes de Gerenyu, V. O., Myakshina, T. N., Sapronov, D. V., Kudeyarov, V. N., 2011. CO2 emission from soils of various ecosystems of the Southern Taiga Zone: Data analysis of continuous 12-year monitoring. Doklady Biological Sciences 436(1), 56‒58.

Larionova, A. A., Kurganova, I. N., de Gerenyu, V. O. L., Zolotareva, B. N., Yevdokimov, I. V., Kudeyarov, V. N., 2010. Carbon dioxide emissions from agrogray soils under climate changes. Eurasian Soil Science 43(2), 168‒176.

Larionova, A. A., Sapronov, D. V., Lopez de Gerenyu, V. O., Kuznetsova, L. G., Kudeyarov, V. N., 2006. Contribution of plant root respiration to the CO2 emission from soil. Eurasian Soil Science 39 (10), 1127–1135.

Larionova A. A., Zolotareva B. N., Yevdokimov I. V., Bykhovets S. S., Buegger F., 2011. Identification of labile and stable pools of organic matter in an agrogray soil. Eurasion Soil Science 44(6), 628–640.

Li, С., 2008. Modeling soil organic carbon sequestration potential with modeling approach. Simulation of Soil Organic Carbon Storage and Changes in Agricultural Cropland in China and Its Impact on Food Security. China Meteorological Press.

Li, C., Frolking, S., Crocker, G. J., Grace, P. R., Klir, J., Korchens, M., Poulton, P. R., 1997. Simulating trends in soil organic carbon in long-term experiments using the DNDC model. Geoderma 81, 45–60.

Li, C., Frolking, S., Frolking, T. A., 1992. A model of nitrous oxide evolution from soil driven by rainfall events: 1. Model structure and sensitivity. Journal of geophysical research 97(D9), 9759–9776.

Li, C., Frolking, S., Xiao, X., Moore, III B., Boles, S., Qiu, J., Huang, Y., Salas, W., Sass, R., 2005. Modeling impacts of farming management alternatives on CO2, CH4, and N2O emissions: A case study for water management of rice agriculture of China. Global Biogeochemical Cycles 19 (3), GB3010. https://doi.org/10.10.1029/2004GB002341

Luo, Y., Zhou, X., 2006. Soil respiration and the environment, Burlington, Academic Press.

Nash, J. E., Sutcliffe, J. V., 1970. River flow forecasting through conceptual models. Pt I — A discussion of principles. Journal of hydrology 10(3), 282–290.

Pathak, H., Li, C., Wassmann, R., 2005. Greenhouse gas emissions from India rice fields: calibration and upscaling using the DNDC model. Bio Geosciences 2(2), 113–123.

Scurlock, J. M. O., Cramer, W., Olson, R. J., Parton, W. J., Prince, S. D., 1999. Terrestrial NPP: Toward a consistent data set for global model evaluation. Ecological Application 9, 913–919.

Shamseldin, A. Y., O’Connor, K. M., 2001. A non-linear neutral network technique for updating of river flow forecast. Hydrology and Earth system science 5(4), 577–597.

Sokolov, A. P., Kicklighter, D. W., Melillo, J. M., Felzer, B. S., Schlosser, C. A., Cronin, T. W., 2008. Consequences of considering carbon-nitrogen interactions on the feedbacks between climate and the terrestrial carbon cycle. Journal of Climate 21(15), 3776–3796.

Thornton, P. E., Doney, S. C., Lindsay, K., Moore, J. K., Mahowald, N.,Randerson, J. T., Fung, I., Lamarque, J. F., Feddema, J. J., Lee, Y. H., 2009. Carbon-nitrogen interactions regulate climate—carbon cycle feedbacks: results from an atmosphere — ocean general circulation model. Bio Geosciences 6, 2099–2120.

Yadav, D.,Wang, J., 2017. Modelling carbon dioxide emissions from agricultural soils in Canada. Environmental Pollution 230, 1040–1049. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2017.07.066

Yu, Y., Zhao, C., 2015. Modelling soil and root respiration in a cotton field using the DNDC model. Journal of Plant Nutritionand Soil Science 178(5), 787–791.



References

Alyabina, I. O., Androhanov, V. A., Vershinin, V. V., Volkov, S. N., Ganzhara, N. F., Dobrovol’skij, G. V., Ivanov, A. V., Ivanov, A. L., Ivanova, Е. A., Il’in, L. I., Karpachevskij, M. L., Kashtanov, A. N., Kiryushin, V. I., Kolesnikova, V. M., Kolesnikova, L. G., Lojko, P. F., Manylov, I. Е., Marechek, M. S., Mahinova, A. F., Molchanov, E. N., Prohorov, A. N., Pyagaj, E. T., Rozhkov, V. A., Rybal’skij, N. N., Savin, I. Yu., Samojlova, N. S., Sapozhnikov, P. M., Sizov, V. V., Stolbovoj, V. S., Suhanov, P. A., Urusevskaya, I. S., Chochaev, A. H., Sheremet, B. V., Shoba, S. A., Yakovlev, A. S., 2014. Edinyi gosudarstvennyi reestr pochvennykh resursov Rossii. Versiia 1.0 [Unified state register of soil recourses of Russia. Version 1.0]. Pochvennyi institut V. V. Dokuchaeva Rossel'khozakademii Publ., Moscow. (In Russian)

Alferov, A. M., Blinov, V. G., Gitarskiy, M. L., Grabar, V. A., Zamolodchikov, D. G., Zinchenko, A. V., Ivanova, N. P., Ivakhov, V. M., Karaban’, R. T., Karelin, D. V., Kalyuzhnyy, I. L., Kashin, F. V., Konyushkov, D. Ye., Korotkov, V. N., Krovotyntsev, V. A., Lavrov, S. A., Marunich, A. S., Paramonova, N. N., Romanovskaya, A. A., Trunov, A. A., Shilkin, A. V., Yuzbekov, A. K., 2017. Monitoring potokov parnikovykh gazov v prirodnykh ekosistemakh [Monitoring of greenhouse gas flows in natural ecosystems]. Amirit Publ., Saratov.

Balashov, E., Buchkina, N., Rizhiya, E., Farkas, C. S., 2014. Field validation of DNDC and SWAP models for temperature and water content of loamy and sandy loam spodosols. International agrophysics 28(2), 133–142.

Blagodatsky, S. A., Yevdokimov, I. V., Larionova, A. A., Richter, J., 1998. Microbial growth in soil and nitrogen turnover: model calibration with laboratory data. Soil Biology and Biochemistry 30(13), 1757–1764.

Bolan, N. S., Saggar, S., Luo, J., Bhandral, R., Singh, J., 2004. Gaseos Emmissions of nitrogen from grazed pastures: processes, measurements and modeling, environmental implications, and mitigation, in: Sparks, D. L. Advances in agronomy. Elsevier, San Diego, 38–120.

Cai, Z. T., Sawamoto, T., Li, C., Kang, G., Boonjawat, J., Mosier, A., Wassman, R. Tsuruta, H., 2003. Field validation of the DNDC model for greenhouse gas emission in East Asia cropping system. Global Biochemistry Cycles 17(4), 1107. https://doi.org/10.1029/2003GB002046

Chen, C., Chen, D., Pan, J., Lam, S. K., 2013. Application of the denitrification-decomposition model to predict carbon dioxide emissions under alternative straw retention methods. Scientific World Journal 25, 851–901. https://doi.org/10.1155/2013/851901

Chertko, N. K., Karpichenko, A. A., 2008. Matematicheskie metody v geografii [Mathematical methods in geography]. BGU Publ., Minsk. (In Russian)

Chistotin, M. V., Safonov, A. F., 2016. Dinamika dykhaniia agrodernovo-podzolistoi pochvy v zavisimosti o tsoderzhaniia organicheskogo veshchestva i meteorologicheskikh faktorov [Temporal patterns of respiration of an agro-sod-podzolic soil as controlled by organic matter content and meteorological factors]. Problemy agrokhimi i iekologii 3, 52–58. (In Russian)

Evstropov, A. S., 2011. Komp'iuterizirovannaia Sistema monitoring i analiza rezul'tativnosti primeneniia innovatsionnykh tekhnologii proizvodstva kartofelia [Computerized system of monitoring and analysis of applying effectiveness of innovative potato production technologies]. Vserossiiskiyi nauchno-issledovatel’skii institute mekhanizatsii agrokhimicheskogo obsluzhivaniia sel’skogo khoziaistva Publ., Riazan'. (In Russian)

Frolking, S., Li, C., Braswell, R., Fuglestvedt, J., 2004. Short- and long-term greenhouse gas and radiative forcing impacts of changing water management in Asian rice paddies. Global Change Biology 10(7), 1180–1196.

Gifford, R. M., 1995. Whole plant respiration and photosynthesis of wheat under increased CO2 concentration and temperature: long-term vs. short-term distinctions for modelling. Global Change Biology 1, 385–396.

Gilhespy, S. L., Anthony, S., Cardenas, L., Chadwick, D., del Prado, A., Li, C., Misselbrook, T., Rees, R. M., Salas, W., Sanz-Cobena, A., Smith, P., Tilston, E. L., Topp, C. F. E., Vetter, S., Yeluripati, J. B., 2014. First 200 years of DNDC (DeNitrification DeComposition): Model evolution. Ecological modelling 292, 51–62.

Giltrap, D. L., Li, C., Saggar S., 2010. DNDC: a process-based model of greenhouse gas fluxes from agricultural soils. Agriculture, Ecosystems & Environment 136(3–4), 292–300.

Goncharova, O. Iu., Telesnina, V. M. 2010. Biologicheskaia aktivnost' postagrogennykh pochv (na primere Moskovskoi oblasti) [Biological activity of post-agrogenic soils (Moscow region)]. Moscow University Soil Science Bulletin 4, 26–33. (In Russian)

Grachev, V. A., 1980. Tipovye tekhnologicheskie karty dlia planirovaniia i organizatsii proizvodstva zerna, kormov, kartofelia i l'na-dolguntsa v khoziaistvakh Tsentral'nogo raiona Nechernozemnoi zony RSFSR [Typical technical cards for planning and organization of producing grain, food, potato, and flax on the farms in Central Non-Chernozem zone RSFSR]. VNII organizatsii proizvodstva, truda i upravleniia v sel’skom khoziaistve, Moscow. (In Russian)

Guest, G. Kröbel, R. Grant, B. Smith, W. Sansoulet, J. Pattey, E. Desjardins, R. Jégo, G. Tremblay, N. Tremblay, G. 2017. Model comparison of soil processes in eastern Canada using DayCent, DNDC and STICS. Nutrient Cycling in Agroecosystems 109(3), 211–232.

Jain, A., Yang, X., Kheshgi, H., McGuire, A. D., Post, W., Kicklighter, D., 2009. Nitrogen attenuation of terrestrial carbon cycle response to global environmental factors. Global Biogeochemistry Cycles 23, GB4028. https://doi.org/10.1029/2009GB003474

Karelin D. V., Goryachkin S. V., Kudikov A. V., Lunin V. N., Dolgikh A. V., Lyuri D. I., Lopes de Gerenu V. O., 2017. Changes in carbon pool and CO2 emission in the course of postagrogenic succession on gray soils (LuvicPhaeozems) in European Russia. Eurasian Soil Science 50 (5), 559–572. https://doi.org/10.7868/80032180X17050070

Koleda, K. V., Duduk, A. A., Brukish, D. A., Boiar, D. M., Vitkovskii, G. V., Emel'ianova, V. N., Zolotar', A. K., 2010. Sovremennye tekhnologii vozdelyvaniia sel'skokhoziaistvennykh kul'tur: rekomendatsii [Modern technologies for growing crops: recommendations]. GGAU Publ., Grodno. (In Russian)

Kurganova, I. N., Lopes de Gerenyu, V. O., Myakshina, T. N., Sapronov, D. V. Kudeyarov, V. N., 2011. CO2 emission from soils of various ecosystems of the Southern Taiga Zone: Data analysis of continuous 12-year monitoring. Doklady Biological Sciences 436(1), 56‒58.

Larionova, A. A., Kurganova, I. N., de Gerenyu, V. O. L., Zolotareva, B. N., Yevdokimov, I. V., Kudeyarov, V. N., 2010. Carbon dioxide emissions from agrogray soils under climate changes. Eurasian Soil Science 43(2), 168‒176.

Larionova, A. A., Sapronov, D. V., Lopez de Gerenyu, V. O., Kuznetsova, L. G., Kudeyarov, V. N., 2006. Contribution of plant root respiration to the CO2 emission from soil. Eurasian Soil Science 39(10), 1127–1135.

Larionova A. A., Zolotareva B. N., Yevdokimov I. V., Bykhovets S. S., Buegger F., 2011. Identification of labile and stable pools of organic matter in an agrogray soil. Eurasion Soil Science 44(6), 628–640.

Levin, F. I., 1977. Kolichestvo rastitel'nykh ostatkov v posevakh polevykh kul'tur i ego opredelenie po urozhaiu osnovnoi produktsii [Quantity of plants residues in crop fields and its determination by yield the main production]. Agrokhimiia [Agricultural Chemistry] 8, 36–42. (In Russian)

Li, С., 2008. Modeling soil organic carbon sequestration potential with modeling approach. Simulation of Soil Organic Carbon Storage and Changes in Agricultural Cropland in China and Its Impact on Food Security. China Meteorological Press.

Li, C., Frolking, S., Crocker, G. J., Grace, P. R., Klir, J., Korchens, M., Poulton, P. R., 1997. Simulating trends in soil organic carbon in long-term experiments using the DNDC model. Geoderma 81, 45–60.

Li, C., Frolking, S., Frolking, T. A., 1992. A model of nitrous oxide evolution from soil driven by rainfall events: 1. Model structure and sensitivity. Journal of geophysical research 97(D9), 9759–9776.

Li, C., Frolking, S., Xiao, X., Moore, III B., Boles, S., Qiu, J., Huang, Y., Salas, W., Sass, R., 2005. Modeling impacts of farming management alternatives on CO2, CH4, and N2O emissions: A case study for water management of rice agriculture of China. Global Biogeochemical Cycles 19 (3), GB3010. https://doi.org/10.10.1029/2004GB002341

Lukin, S. M., 2015. Emissiia uglekislogo gaza v agrotsenozakh kartofelia na dernovo-podzolistoi supeschanoi pochve [Carbon dioxide emission in potato agrocenosis on sod-podzolic sandy soils]. Vladimirskii zemledelets [Vladimir farmer] 3–4(74), 22–23. (In Russian)

Luo, Y., Zhou, X., 2006. Soil respiration and the environment, Burlington, Academic Press.

Markovskaia, G. K., Mel'nikova, N. A., Nechaeva, E. Н., 2015. Biologicheskaia aktivnost' chernozema obyknovennogo pri vozdelyvanii iarovoi pshenitsy [Ordinary chernozem biological activity under spring wheat cultivation]. Izvestiia Samarskoi gosudarstvennoi sel'skokhoziaistvennoi akademii [Samara State Agricultural Academy Bulletin] 4, 52–56. (In Russian)

Mazirov, I. M., Borotov, B. N., Lakeev, P. S., Shchepeleva, A. S., Vasenev, I. I., 2015. Pochvennye potoki uglekislogo gaza v agroekosistemakh v usloviiakh Moskovskogo regiona [Soil flows of carbon dioxide in agro-ecosystems under conditions of Moscow region]. Zemledelie 8, 17–19. (In Russian)

Nash, J. E., Sutcliffe, J. V., 1970. River flow forecasting through conceptual models. Pt I — A discussion of principles. Journal of hydrology 10(3), 282–290.

Nazarenko, O. G., Pashkovskaia, T. G., Prodan, V. I., Chebotnikova, E. A., 2011. Ispolzovanie solomy v kachestve udobreniia [Using straw as a fertilize]. Rassvet, Rostov-on-Don. (In Russian)

Novikov, A. A., Kisarov, O. P., 2012. Obosnovanie roli kornevykh I pozhnivnykh ostatkov v agrotsenozakh [Substantiation of role of shoot and root residues in agrocenosis]. Nauchnyi zhurnal KubGAU 78(04), http://ej.kubagro.ru/2012/04/pdf/36.pdf. (In Russian)

Pathak, H., Li, C., Wassmann, R., 2005. Greenhouse gas emissions from India rice fields: calibration and upscaling using the DNDC model. BioGeosciences 2(2), 113–123.

Piskunov, E. Iu., 2012. Modifikatsiia koeffitsienta Teila [Modification of Theil coefficient]. https://cyberleninka.ru/article/n/modifikatsiya-koeffitsienta-teyla. (In Russian).

Posypanov, G. S., Dolgodvorov, V. E., Zherukov, B. H., 2007. Rastenievodstvo [Cropping]. Kolos Publ., Moscow. (In Russian)

Sapronov, D. V., 2008. Mnogoletniaia dinamika emissii СO2 iz serykh lesnykh i dernovo-podzolistykh pochv [Long-term dynamics of CO2 emission from grey forest and sod-podzolic soils]. http://earthpapers.net/mnogoletnyaya-dinamika-emissii-co2-iz-seryh-lesnyh-i-dernovopodzolistyh-pochv. (In Russian)

Sazonova, D. G., Kitaev, A. B., 2013. Ispol'zovanie modeli “Gidrograf GGI-2001” dlia otsenki pritoka vody v Kamskoe vodokhranilishche [Use of model “Hydrographer SHI-2001” for the estimation of inflow of water in Kama water basin]. Geographical Bulletin 1(24), 52–71. (In Russian).

Scurlock, J. M. O, Cramer, W., Olson, R. J., Parton, W. J., Prince, S. D., 1999. Terrestrial NPP: Toward a consistent data set for global model evaluation. Ecological Application 9, 913–919.

Shamseldin, A. Y., O’Connor, K. M., 2001. A non-linear neutral network technique for updating of river flow forecast. Hydrology and Earth System Science 5(4), 577–597.

Shevchenko, V. A., 2002. Tekhnologiia proizvodstva produktsii rastenievodstva [Technology of producing crop production]. Agropromizdat Publ., Moscow. (In Russian)

Sokolov, A. P., Kicklighter, D. W., Melillo, J. M., Felzer, B. S., Schlosser, C. A., Cronin, T. W., 2008. Consequences of considering carbon-nitrogen interactions on the feedbacks between climate and the terrestrial carbon cycle. Journal of Climate 21(15), 3776–3796.

Sukhoveeva, O. E., 2016. Izmeneniia klimaticheskikh uslovii i agroklimaticheskikh resursov v Tsentral'nom raione Nechernozemnoi zony [Changes of climatic conditions and agroclimatic recourses in Central Non-black soil zone]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta [Proceedings of Voronezh State University. Series: Geography. Geoecology] 4, 41–49. (In Russian)

Sukhoveeva, O. E., 2018. Prilozhenie modeli DNDC k otsenke parametrov uglerodnogo i azotnogo obmena v pakhotnykh pochvakh Nechernozem'ia [Application of the DNDC model for estimation of carbon and exchange parameters in arable soil in Non-Chernozem Zone]. Izvestiia RAN. Seriia geograficheskaia [Izvestiya RAN (Akad. Nauk SSSR). Series Geograficheskaia] 2, 74–85. (In Russian)

Sukhoveeva, O. E., Kurganova, I. N., Lopes de Gereniu, V. O., Sapronov, D. V., 2018. Otsenka dykhaniia agroseroi lesnoi pochvy s ispol'zovaniem metodov statisticheskogo i imitatsionnogo modelirovaniia [The evaluation of agrogrey forest soil respiration by statistical and simulation modelling approaches]. Uchenye zapiski Krymskogo federal'nogo universiteta im. V. I. Vernadskogo. Geografiia. Geologiia 1, 155–162. (In Russian)

Theil, G., 1977. Ekonomicheskie prognozy i priniatie reshenii [Economical forecasts and decisionmaking]. Statistika, Moscow. (In Russian).

Thornton, P. E., Doney, S. C., Lindsay, K., Moore, J. K., Mahowald, N., Randerson, J. T., Fung, I., Lamarque, J. F., Feddema, J. J., Lee, Y. H., 2009. Carbon-nitrogen interactions regulate climate—carbon cycle feedbacks: results from an atmosphere — ocean general circulation model. BioGeosciences 6, 2099–2120.

Tipovye tekhnologicheskie karty vozdelyvaniia i uborki kolosovykh kul'tur, 1984 [Typical technological cards of cultivation and harvesting grain crops]. Kolos Publ., Moscow. (In Russian)

Yadav, D., Wang, J., 2017. Modelling carbon dioxide emissions from agricultural soils in Canada. Environmental Pollution 230, 1040–1049. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2017.07.066

Yu, Y., Zhao, C., 2015. Modelling soil and root respiration in a cotton field using the DNDC model. Journal of Plant Nutritionand Soil Science 178(5), 787–791.

Zinchenko, S. I., Grigor'ev, A. A., Antonov, S. M., Klimova, T. V., Bezmenko, A. A., 2012. Registr tekhnologii vozdelyvaniia zernovykh kul'tur dlia uslovii opol'noi zony Vladimirskoi oblasti [Register of technologies of grain crops cultivation under landslide zone conditions in Vladimir region]. Vladimirskiy NII sel’skogo khozyaystva, Vladimir. (In Russian)
Опубликован
2019-06-01
Как цитировать
Суховеева, О. Э. и Карелин, Д. В. (2019) «Параметризация модели DNDC для оценки компонентов биогеохимического цикла углерода на Европейской территории России», Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле, 64(2), сс. 363-384. doi: 10.21638/spbu07.2019.211.
Раздел
Статьи