Modelowanie emisji podtlenku azotu i amoniaku w skali regionalnej oraz w Polsce

• Autorzy: Antoni Faber , Zuzanna Jarosz

Warianty tytułu

Modeling of Emission of Nitrous Oxide and Ammonia on a Regional Scale and in Poland

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Celem badań była weryfikacja przyjętych w krajowych inwentaryzacjach emisji gazów cieplarnianych współczynników emisji bezpośredniej N₂O i NH₃ oraz oszacowanie emisji bezpośredniej i pośredniej N2O w systemach uprawy zwiększających sekwestrację węgla. Symulacje wykonywano przy użyciu modelu DNDC dla województw i Polski z użyciem dwudziestoletnich serii danych meteorologicznych. Stwierdzono, że symulowana emisja bezpośrednia podtlenku azotu dla Polski była zgodna z przyjętym współczynnikiem emisji. Symulowana emisja amoniaku była większa od przyjętego współczynnika emisji. Zastosowanie w symulacjach systemów uprawy zwiększających sekwestrację węgla organicznego, takich jak uprawa konserwująca oraz nawożenie obornikiem, zwiększało: wymycie i spływ powierzchniowy azotu oraz emisję bezpośrednią i pośrednią N2O. Wzrost tych emisji powinien był skompensowany z naddatkiem przyrostem ilości sekwestrowanego węgla organicznego w glebie, jeżeli bilans emisji gazów cieplarnianych ma był ujemny. (abstrakt oryginalny)

EN

The aim of the research was to verify the N₂O direct and NH₃ emission factors adopted in national inventories, and to estimate the direct and indirect N2O emissions in cultivation systems increasing carbon sequestration. Simulations were performed using the DNDC model for NUTS2 and Poland with the use of twenty-year series of meteorological data. It was found that the simulated direct emission of nitrous oxide for Poland was in line with the adopted emission factor. The simulated ammonia emission was greater than the assumed emission factor. Use in simulations of cultivation systems increasing the sequestration of organic carbon, such as conservation system and conventional system with manure fertilization, increased: surface leaching and runoff of nitrogen as well as direct and indirect N2O emission. The increase of these emissions must be compensated with an allowance increase in the amount of sequestered organic carbon in the soil if the greenhouse gas emissions balance is to be negative. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Emisja gazów; Emisja zanieczyszczeń

EN

Gas emissions; Pollution emission

• Czasopismo: Zeszyty Naukowe SGGW w Warszawie. Problemy Rolnictwa Światowego
• Rocznik: 2018
• Tom: 18(33)
• Numer: z. 2
• Strony: 70--81

Twórcy

autor

Antoni Faber

• Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa - Państwowy Instytut Badawczy w Puławach

autor

Zuzanna Jarosz

• Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa - Państwowy Instytut Badawczy w Puławach

Bibliografia

• Bechmann, M., Greipsland, I., Riley, H., Eggestad, H.O. (2012). Nitrogen losses from agricultural areas. A fraction of applied fertilizer and manure (FracLEACH). Bioforsk. Pobrane 29 marca 2018 z: http://www.bioforsk.no/ ikbViewer/Content/99316/Rapport120901FracLEACH.pdf.
• Bieńkowski, J. (2010). Regionalne zró􀄪nicowanie emisji amoniaku w polskim rolnictwie w latach 2005-2007 (Regional differentiation of ammonia emission in Polish agriculture in the years 2005-2007). Fragmenta Agronomica 27(1), 21-31.
• Billen, G., Lassaletta, L., Garnier, J. (2014). Some conceptual and methodological aspects of NUE of agro-food systems. The note at the attention of the EU N-expert panel. Winsor, Sept. 15-16, 2014 (manuscript).
• Bouwmann, A.F., Boumans, L.J.M., Batjes, N.H. (2002). Modeling global annual N2O and NO emissions from fertilized fields. Global Biogeochemical Cycles, 16 (4), 1080.
• DNDC. Global DNDC Network. Pobrane 29 marca 2018 z: http://www.globaldndc.net/information/publications-i-3.html.
• Dziennik Ustaw (2005). Protokół z Kioto do ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu (Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on Climate Change). Dz.U.05.203.1684. Pobrane 29 marca 2018 z: https://www.mos.gov.pl/fileadmin/user_upload/srodowisko/Protokol_z_Kioto_do_Ramowej_Konwencji_Narodow_Zjednoczonych_w_sprawie_zmian_klimatu.pdf.
• Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej (2016). Umowy Międzynarodowe. DECYZJA RADY (UE) 2016/1841 z dnia 5 października 2016 r. w sprawie zawarcia, w imieniu Unii Europejskiej, porozumienia paryskiego przyjętego na mocy Ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu (COUNCIL
• DECISION (EU) 2016/1841 of 5 October 2016 on the conclusion, on behalf of the European Union, of the Paris Agreement adopted under the United Nations Frame work Convention on Climate Change). 19.10.2016, L 282/1. Pobrane 29 marca 2018 z: https://eurlex.europa.eu/legalcontent/PL/TXT/PDF/?uri=CELEX:32016D 1841& from=PL.
• EMEP/EEA: EMEP/EEA air pollutant emission inventory guidebook (2016). European Environment Agency, Copenhagen.
• European Commission (2016a). Proposal for an Effort Sharing Regulation 2021-2030. Pobrane 29 marca 2018 z: https://ec.europa.eu/clima/policies/effort/proposal_en.
• European Commission (2016b). Land use and forestry proposal for 2021-2030. Pobrane 29 marca 2018 z: https://ec.europa.eu/clima/lulucf_en.
• EU Nitrogen Expert Panel (2015). Nitrogen Use Efficiency (NUE) - an indicator for the utilization of nitrogen in agriculture and food systems. Wageningen University, Alterra, PO Box 47, NL-6700 Wageningen, Netherlands.
• Giltrap, D.L., Li, C., Saggar, S. (2010). DNDC: A process-based model of greenhouse gas fluxes from agricultural soil. Agriculture, Ecosystems and Environment, 136, 292-300.
• GUS (2018a). Środki produkcji w rolnictwie w roku 2016/2017 (Means of production in agriculture in the 2016/2017 farming year). Warszawa.
• GUS (2018b). Użytkowanie gruntów i powierzchnia zasiewów w 2017 roku (Land use and sown area in 2017). Warszawa.
• GUS (2017). Charakterystyka gospodarstw rolnych w 2016 (Characteristics of agricultural holdings in 2016). Warszawa.
• IPCC (2013). Zmiana klimatu 2013. Fizyczne podstawy naukowe. Podsumowanie dla decydentów (Climate Change 2013. The Physical Science Basis. Summary for decision-makers). WMO, UNEP. Pobrane 29 marca 2018 z: https://www.ipcc.ch/pdf/reports-nonUN-translations/polish/ar5-wg1-spm.pdf.
• IPCC (2006a). 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Chapter 5: Cropland. Pobrane 29 marca 2018 z: https://www.ipcc_nggip.iges.or.jp/public/2006gl/pdf/4_Volume4/V4_05_Ch5_Cropland.pdf.
• IPCC (2006b). 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Chapter 2: Generic Methodologies Applicable to Multiple Land-Use Categories. Pobrane 29 marca 2018 z: https://www.ipccnggip. iges.or.jp/public/2006gl/pdf/4_Volume4/V4_02_Ch2_Generic.pdf.
• IPCC (2006c) 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Chapter 11: N2O Emissions from Managed Soils, and CO2 Emissions from Lime and Urea Application. Pobrane 29 marca 2018 z: https://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2006gl/pdf/4_Volume4/V4_11_Ch11_N2O&CO2.pdf.
• Jadczyszyn, T., Kowalczyk, J., Sroczyński, W. (2003). Zalecenia nawozowe dla gospodarstw korzystających z wyników badań zasobności gleb (Recommendations fertilizer for farms benefiting from the results of surveys of the soil). PWRiL.
• Leip, A., Marchi, G., Koeble, R., Kempen, M., Britz, W., Li, C. (2007). Linking an economic model for European agriculture with a mechanistic model to estimate nitrogen losses from cropland soil in Europe. Biogeosciences Discussions, 4, 2215-2278.
• Leip, A., Marchi, G., Koeble, R., Kempen, M., Britz, W., Li, C. (2008). Linking an economic model for European agriculture with a mechanistic model to estimate nitrogen and carbon losses from arable soils in Europe. Biogeoscience, 5, 73-94.
• Leip, A., Achermann, B., Billen, G., Bleeker, A., Bouwman, A.F., de Vries, W., Dragosits, U., Döring, U., Fernall, D., Geupel, M., Heldstab, J., Johnes, P., Le Gall, A.C., Monni, S., Nevečeařl, R., Orlandini, L., Prud'homme, M., Reuter, H.I., Simpson, D., Seufert, G., Spranger, T., Sutton, M.A., van Aardenne, J., Voß, M., Winiwarter, W. (2011). Integrating nitrogen fluxes at the European scale. Chapter 16. W: Sutton et al. The European Nitrogen Assessment. Sources, Effects and Policy Perspectives. Cambridge University Press, 345-376.
• Lesschen, J.P., Velthof, G.L., de Vries, W., Kros, J. (2011). Differentiation of nitrous oxide emission factors for agricultural soils. Environmental Pollution, 159, 3215-3222.
• UNFCCC, (1992). Ramowa Konwencja Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu. Pobrane 29 marca 2018 z: https://www.mos.gov.pl/fileadmin/user_upload/srodowisko/Ramowa_Konwencja_Narodow_Zjednoczonych_w_sprawie_zmian_klimatu.pdf.
• United Nation Climate Change. Land Use, Land-Use Change and Forestry (LULUCF). (2018). Pobrane 29 marca 2018 z: http://unfccc.int/land_use_and_climate_change/lulucf/items/1084.php.
• de Vries, W., Kros, J. (2016). Proceedings of the 2016. Assessment of current and critical nitrogen inputs on European agricultural Soils. International Nitrogen Initiative Conference, "Solutions to improve nitrogen use efficiency for the world", 4 - 8 December 2016, Melbourne, Australia.

Identyfikatory

DOI

10.22630/PRS.2018.18.2.35