Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Peat soils are used for agriculture and to improve the conditions they are drained and limed.
These actions lead to improved living conditions for the microorganisms that live in the soil
which increases the decomposition of the organic matter. In the process of decomposition the
greenhouse gases carbon dioxide (CO2) and nitrous oxide (N2O) are produced. Cultivated peat
soils do therefore contribute to the global warming by emissions of CO2 and N2O. The aim of
this experiment was to test the effect on emissions from cultivated peat soils caused by drainage
and liming. In the experiment CO2 and N2O emissions were measured on cylinder soil samples
prepared as 4 treatments (corresponding to untreated sample and 10, 20 and 40 ton lime/ha
respectively) and each treatment was repeated 5 times. The emission measurements were
performed at 6 different drainage depths (saturated, 25, 37, 50, 75 and 100 cm from the soil
surface). For each treatment measurements of the soils properties were preformed to investigate
possible relationship with the emissions.

The results showed increased CO2 emissions for the untreated sample between
saturated and drainage depth of 25 cm. In the treatments with lime the results were the opposite
and the emissions decreased at the first drainage depth. Except that the emissions from the
untreated sample were lower at all drainage depths no big differences were measured at further
drainage. The emissions within the treatments varied and there were also a difference in which
treatment that gave the highest emissions at the different drainage depths. The results for the
N2O emissions only showed clear values at saturated conditions, where they were higher than
at the other drainage depths. The big difference at saturated conditions, for both gases, gives a
high uncertainty and it is difficult to make conclusions. When a comparison between the limed
treatments are made the results from this experiment shows that the water content has a greater
effect on the emissions than the lime content.

Torvjordar används till odling och för att förbättra förutsättningarna dräneras och kalkas de. Dessa åtgärder leder till förbättrade livsmiljöer för mikroorganismer som lever i jorden vilket ökar nedbrytningen av organiskt material. Vid nedbrytningen produceras växthusgaserna koldioxid (CO2) och lustgas (N2O). Odlade torvjordar bidrar därmed till den globala uppvärmningen genom emissioner av CO2 samt N2O. Syftet med det här experimentet var att testa dräneringens samt kalkningens effekt på emissioner från odlad torvjord. I experimentet mättes CO2- och N2O-emissioner från cylinderjordprover preparerade till 4 behandlingar (motsvarande obehandlat led samt 10, 20 respektive 40 ton kalk/ha) och varje behandling upprepades 5 gånger. Emissionsmätningarna utfördes vid 6 olika dräneringsdjup (vattenmättat, 25, 37, 50, 75 samt 100 cm från jordytan). För varje behandling utfördes också mätningar av jordegenskaper för att undersöka eventuella samband med emissioner.

Resultaten visade ökade CO2-emissioner för det obehandlade ledet vid ökad dränering från vattenmättat till dräneringsdjup 25 cm. I behandlingarna med inblandning av kalk var resultatet det motsatta och emissionerna minskade vid första dräneringsdjupet. Förutom att emissionerna från det obehandlade ledet var lägre vid alla dräneringsdjup uppmättes ingen större skillnad vid ytterligare dränering. Emissionerna inom behandlingarna varierade och det skiljde sig även mellan vilken behandling som gav högst emissioner vid de olika dräneringsdjupen. Resultaten för N2O-emissionerna uppmätte endast tydliga värden vid vattenmättade förhållanden, där de var högre än vid de andra dräneringsdjupen. De stora skillnaderna vid vattenmättade förhållanden, för båda gaserna, ger en hög osäkerhet och det är svårt att dra några klara slutsatser. Vid jämförelse mellan kalkbehandlingarna visar resultaten i det genomförda experimentet att vattenhalten i provet har större påverkan än kalkhalten.