Tytuł projektu
Wpływ gospodarowania glebą na właściwości glebowej materii organicznej i sekwestrację węgla
Projekt finansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju
w ramach programu European Joint Programme EJP SOIL:
Towards climate-smart sustainable management of agricultural soils
Umowa nr: EJPSOIL/I/78/SOMPACS/2022
Akronim:
SOMPACS
Okres realizacji projektu
01.07.2022 r. – 30.06.2025 r.
Całkowity koszt projektu
935 907 zł
Wartość finansowania projektu przez NCBR
913 080 zł
Data podpisania umowy o finansowanie
wrzesień 2022 r.
Kierownik projektu
prof. dr hab. Jerzy Weber,
email: jerzy.weber@upwr.edu.pl
Zespół
- dr Irmina Ćwieląg-Piasecka
- dr Magdalena Dębicka
- dr hab. inż. Elżbieta Jamroz
- dr inż. Andrzej Kocowicz
Lider konsorcjum
Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
Polscy partnerzy projektu
- Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu (UPWr)
- Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie (SGGW)
- Instytut Agrofizyki PAN w Lublinie (IA PAN)
- Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie (ZUT)
- Uniwersytet Wrocławski (UWr)
- Grupa producentów Rolnych TERRA Sp. z o.o (TERRA)
Zagraniczni partnerzy projektu
- University of Rostock (Niemcy)
- University of Limerick (Irlandia)
- Vytautas Magnus University Agriculture Academy (Litwa)
- University of Wyoming (USA)
- University of Naples (Włochy)
- Rothamsted Research (Wielka Brytania)
Opis projektu
Celem projektu jest określenie wpływu różnych sposobów gospodarowania glebą w zróżnicowanych warunkach glebowo-klimatycznych Europy i Stanów Zjednoczonych na wzbogacenie jej w najbardziej trwałe frakcje glebowej materii organicznej, odporne na rozkład mikrobiologiczny.
Do badań pobierane będą próbki glebowe z ośmiu wieloletnich doświadczeń polowych z różnymi systemami gospodarowania glebą (konwencjonalna uprawa vs. uprawa bezorkowa (siew bezpośredni); nawożenie mineralne vs. organiczne; uprawa z międzyplonami i bez; grunty orne vs. użytki zielone; gleby uprawiane vs. nieuprawiane).
Badania będą prowadzone na wieloletnich doświadczeniach polowych o różnej długości eksperymentu: 22 lata (Litwa); 26 lat (Włochy); 30 lat (Polska, Irlandia); 46 lat (Polska); 54 lat (Litwa); 100 lat (Polska) i 178 lat - eksperyment Broadbalk (Wielka Brytania). Eksperymenty będą również prowadzone na polach produkcyjnych, gdzie oprócz różnych metod uprawy, stosowane będą dodatki stymulujące wzrost korzeni (komercyjne produkty humusowe i poferment). Równolegle do badań gleby, we wszystkich doświadczeniach polowych będzie oznaczony plon i komponenty plonu, a także w warunkach polowych będzie mierzona emisja CO2 z gleby.
W warunkach laboratoryjnych określone zostaną podstawowe właściwości gleby (skład granulometryczny; pH; zawartość węgla organicznego (TOC); zawartość węgla całkowitego (TC); zawartość azotu całkowitego (TN); zawartość fosforu całkowitego (TP); pojemność wymienna kationów (CEC); kwasowość; przyswajalne P, K, Mg), które zostaną uzupełnione o następujące badania oparte na najnowocześniejszych metodach badawczych: skład i stabilność SOM według Py-MS; klasy wielkości i frakcje SOM o zwiększonej ochronie fizykochemicznej; analiza δ 13C i δ 15N wydzielonych frakcji SOM; retencja wody w glebie i hydrofobowość gleby; skład mineralny frakcji ilastych; stabilność struktury gleby, a w wybranych próbkach również właściwości mikrobiologiczne i aktywność enzymatyczna. Najbardziej trwała frakcja SOM (huminy) zostanie wyizolowana różnymi metodami (ekstrakcja vs. izolacja w stanie stałym) i zbadana pod kątem składu chemicznego i struktury technikami spektroskopowymi (spektrometria mas, NMR, FTIR, EPR, UV-Vis-NIR, fluorescencja).
Zadania planowane do realizacji przez partnerów polskich i zagranicznych
- Określenie wpływu długoterminowego nawożenia organicznego na sekwestrację węgla, właściwości glebowej materii organicznej i bioróżnorodność środowiska glebowego;
- Określenie wpływu długoterminowego użytkowania i różnych sposobów uprawy gleby na sekwestrację węgla, właściwości glebowej materii organicznej i bioróżnorodność środowiska glebowego;
- Określenie wpływu stosowania różnych dodatków glebowych na właściwości glebowej materii organicznej, zwłaszcza potencjał sekwestracji węgla;
- Określenie wpływu zróżnicowanego nawożenia, różnych sposobów uprawy gleby i stosowania dodatków glebowych na plon i komponenty plonu;
- Określenie wpływu zróżnicowanego nawożenia i użytkowania gleby na emisję CO2;
- Analiza i rozwój instrumentów zarządzania klimatem UE w oparciu o badania gleby.
Oczekiwane wyniki
Przeprowadzone badania pozwolą na poszerzenie wiedzy w kierunku lepszego zrozumienia procesów transformacji SOM , przy czym szczególny nacisk położony będzie na tworzenie się frakcji najbardziej odpornych na rozkład mikrobiologiczny. Pozwoli to na ustalenie bilansu węgla organicznego w glebie, a także określenie stabilności glebowej materii organicznej w warstwie wierzchniej i w podglebiu. Wyniki analizy sposobów zarządzania glebą wskażą możliwości zwiększenia zawartości najbardziej stabilnych frakcji glebowej materii organicznej, poprawiając w ten sposób potencjał sekwestracji węgla, co przyczyni się do minimalizacji emisji gazów cieplarnianych.
Kontakt
Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
email: jerzy.weber@upwr.edu.pl
Polecane linki
https://www.gov.pl/web/ncbr/ejp-soil-ii
https://ejpsoil.eu/soil-research
https://ejpsoil.eu/soil-carbon-sequestration-climate-change-mitigation
https://ejpsoil.eu/soil-research/first-external-call-projects-selected/sompacs
