Zastosowanie modelu DNDC do symulacji plonów roślin i oceny wpływu zmian na środowisko w zmieniających się warunkach klimatycznych i różnych systemach uprawy

• Autorzy: Syp A. , Faber A.

Warianty tytułu

EN

The DNDC model application in simulating crop yield and tillage systems, effects on greenhouse gas emissions under the various production systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono symulację wysokości plonów roślin w zmieniających się warunkach klimatycznych i różnych systemach uprawy, a także oceniono wpływ zachodzących zmian na środowisko. Do symulacji wykorzystano model biogeochemiczny DNDC. Przedmiotem analizy był 4-letni płodozmian obejmujący uprawę kukurydzy, rzepaku, pszenicy jarej i ozimej. Symulację przeprowadzono dla scenariusza bazowego (C2000) i dwóch przyszłych scenariuszy (C2030 i C2050). Na podstawie przeprowadzonych analiz stwierdzono, że wraz ze wzrostem temperatury i zmniejszeniem opadów nastąpił wzrost plonów pszenicy jarej o 3-7% i rzepaku ozimego o 6-11% zarówno w uprawie tradycyjnej, jak i uproszczonej. Symulowane zmiany klimatyczne spowodowały obniżenie plonów pszenicy ozimej i kukurydzy w obydwu systemach uprawy. Po analizie wpływu systemów uprawy na wielkość emisji gazów cieplarnianych (GHG) stwierdzono, że w badanym płodozmianie w systemie uprawy uproszczonej emisja GHG była ponadtrzykrotnie mniejsza niż w uprawie tradycyjnej. Przeprowadzone badania wykazały, że uprawa roślin ozimych przyczynia się do złagodzenia zmian klimatu (GWP), a uprawa roślin jarych zwiększa efekt cieplarniany.

EN

The study presents the effects of future climate changes and different cultivation systems on crop yields and GHG emissions. The simulation was conducted using the biogeochmistry DNDC model. The scope of analysis was a four year crop rotation including corn, winter rapeseed, spring and winter wheat. The simulations were run for baseline scenario (C2000) and two future scenarios (C 2030 and C2050). Results indicate that with an increasing temperature and decreasing precipitation yields of spring wheat and rapeseed increased by 2-6% and 6-11%, respectively, in conventional and conservation tillage. The simulated climate change caused the decrease of winter wheat and corn yields in both systems. When analyzing the impact of cropping systems on greenhouse gas emissions (GHG), it was found that in studied crop rotation, in conservation tillage GHG emission was three fold lower than in conventional tillage. The study showed that the cultivation of winter crops mitigated the climate change and the cultivation of spring increased the greenhouse effect. Table 1 presented the benchmark figures used in the DNDC model from field experiment. Table 2 presented the estimated annual average grain and straw yields in the cropping systems for different climate and management practices. Table 3 presented the estimated net global potential (GWP) for a 4 year crop rotation under the different climate and management practices. Table 4 presented the net GWP per grain and straw yield.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Roczniki Naukowe Stowarzyszenia Ekonomistów Rolnictwa i Agrobiznesu
• Rocznik: 2012
• Tom: 14
• Numer: 5
• Opis fizyczny: s.183-187,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Syp A.

autor

Faber A.

Bibliografia

• Giltrap D.L., Singh J., Saggar S., Zaman M. 2010: A preliminary study to model the effects of a nitrification inhibitor on nitrous oxide emissions from urine-amended pasture. Agriculture, Ecosystems and Environment, 136, 310-317.
• Grant B., Smith W.N., Desjardins R., Lemke R., Li C. 2004: Estimated N2 O and CO2 emissions as influenced by agricultural pracitcies in Canada. Climatic Change, 65, 315-332.
• Li H., Qiu J., Wang L., Tang H., Li C., Van Ranst E. 2010: Modelling impacts of alternative farming management practices on greenhouse gas emissions from a winter wheat–maize rotation system in China. Agriculture, Ecosystems and Environment, 135, 24-33.
• Lugato E., Zuliani M., Alberti G., Vedove G.D., Gioli B., Miglietta F., Peressotti A. 2010: Application of DNDC biogeochemistry model to estimate greenhouse gas emissions from Italian agricultural areas at high spatial resolution. Agriculture, Ecosystems and Environment, 139, 546-556.
• Summary for policymakers. Climate change. 2007: IPCC. The physical science basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
• Syp A., Faber A., Kozyra J., Borek R., Pudełko R., Borzęcka-Walker M., Jarosz Z. 2011: Modelling impact of climate change and management practices on greenhouse gas emissions from arable soils. Polish Journal of Environmental Study, 20, 1593-1602.

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu