Карбоновый полигон "FOR&ST CARBON"
Участники полигона
- Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт лесного хозяйства;
- Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства;
- Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук)
Технологический партнер
ФБНУ «Воронежский федеральный аграрный научный центр им. В.В. Докучаева»
Описание участков
Земли лесного фонда на территории Учебно-опытного лесхоза ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» - 158,2 Га
Территория расположена в левобережном придолинно-террасовом районе типичной лесостепи Окско-Донской низменной равнины и представлена преимущественно лесными насаждениями: сосновые насаждения естественного происхождения, нагорная дубрава, смешанные искусственные насаждения сосны обыкновенной и берёзы повислой (лесные культуры).
Структура и типы растительности на участке:
Лесная растительность занимает основную площадь. В нагорной дубраве древесный ярус представлен дубом черешчатым низкоствольным, ясенем обыкновенным, клёном остролистным, липой мелколистной, осиной. Подлесок сформирован преимущественно лещиной обыкновенной и клёном полевым. В напочвенном покрове преобладают сныть обыкновенная, осока волосистая, копытень европейский, звездчатка ланцетовидная, будра плющевидная, купена многоцветковая, ясменник пахучий, мятлик дубравный и др. В светлохвойном лесу на песчаных почвах левобережья р. Воронеж древесный ярус сформирован сосной обыкновенной, в виде подлеска встречается дуб черешчатый, рябина обыкновенная, крушина ломкая, бересклет бородавчатый и др. В пойме р. Воронеж насаждения представлены дубом черешчатым, ольхой чёрной, осиной. Напочвенный покров с преобладанием ландыша майского, зелёных мхов, купены лекарственной, буквицы душистой, папоротников, таволги вязолистной и др. Смешанные лесные культуры представлены сосново-берёзовыми насаждениями разных возрастов (от 7 до 10 лет).
Водно-болотная растительность приурочена к участкам поймы и надпойменных террас с высоким уровнем залегания грунтовых вод и сформирована осоками, тростником и зелёными мхами.
Опытное растениеводство на участке
На участках гарей создаются углерододепонирующие насаждения с использованием сеянцев и саженцев быстрорастущих древесных пород (тополя, сосны, берёзы).
Типы почв участка:
Наибольшее распространение имеют светло-серые и серые лесные почвы, сформированные на рыхлых верхнечетвертичных аллювиальных песках, а также тёмно-серые лесные почвы на среднечетвертичных покровных лёссовидных тяжёлых суглинках. Содержание гумуса варьирует от 0,9% до 3,9%.
Структура и типы растительности на участке:
Лесная растительность занимает основную площадь. В нагорной дубраве древесный ярус представлен дубом черешчатым низкоствольным, ясенем обыкновенным, клёном остролистным, липой мелколистной, осиной. Подлесок сформирован преимущественно лещиной обыкновенной и клёном полевым. В напочвенном покрове преобладают сныть обыкновенная, осока волосистая, копытень европейский, звездчатка ланцетовидная, будра плющевидная, купена многоцветковая, ясменник пахучий, мятлик дубравный и др. В светлохвойном лесу на песчаных почвах левобережья р. Воронеж древесный ярус сформирован сосной обыкновенной, в виде подлеска встречается дуб черешчатый, рябина обыкновенная, крушина ломкая, бересклет бородавчатый и др. В пойме р. Воронеж насаждения представлены дубом черешчатым, ольхой чёрной, осиной. Напочвенный покров с преобладанием ландыша майского, зелёных мхов, купены лекарственной, буквицы душистой, папоротников, таволги вязолистной и др. Смешанные лесные культуры представлены сосново-берёзовыми насаждениями разных возрастов (от 7 до 10 лет).
Водно-болотная растительность приурочена к участкам поймы и надпойменных террас с высоким уровнем залегания грунтовых вод и сформирована осоками, тростником и зелёными мхами.
Опытное растениеводство на участке
На участках гарей создаются углерододепонирующие насаждения с использованием сеянцев и саженцев быстрорастущих древесных пород (тополя, сосны, берёзы).
Типы почв участка:
Наибольшее распространение имеют светло-серые и серые лесные почвы, сформированные на рыхлых верхнечетвертичных аллювиальных песках, а также тёмно-серые лесные почвы на среднечетвертичных покровных лёссовидных тяжёлых суглинках. Содержание гумуса варьирует от 0,9% до 3,9%.
Федеральный заказник «Каменная Степь» - 23,1 Га
Расположен в Калачском овражно-балочном районе южной лесостепи лесостепной провинции Среднерусской возвышенности.
Структура и типы растительности на участке:
Сельскохозяйственные угодья представлены пахотными землями с возделываемыми сельскохозяйственными культурами – зерновыми. Соблюдается система севооборотов.
Пашня окружена лесными полосами, сформированными из дуба черешчатого, ясеня обыкновенного, липы мелколистной, клена остролистного, березы бородавчатой, осины, ольхи серой.
Типы почв участка:
Почвенный покров представлен черноземом обыкновенным среднемощным слабосмытым и лугово-черноземными и черноземно-луговыми почвами, сформированными на покровных суглинках и валунных ледниковых глинах. Содержание гумуса колеблется от 5,5 до 8,5 %.
Структура и типы растительности на участке:
Сельскохозяйственные угодья представлены пахотными землями с возделываемыми сельскохозяйственными культурами – зерновыми. Соблюдается система севооборотов.
Пашня окружена лесными полосами, сформированными из дуба черешчатого, ясеня обыкновенного, липы мелколистной, клена остролистного, березы бородавчатой, осины, ольхи серой.
Типы почв участка:
Почвенный покров представлен черноземом обыкновенным среднемощным слабосмытым и лугово-черноземными и черноземно-луговыми почвами, сформированными на покровных суглинках и валунных ледниковых глинах. Содержание гумуса колеблется от 5,5 до 8,5 %.
Научно-исследовательские работы
Проект «Биогеохимический мониторинг цикла углерода в природных и антропогенных экосистемах Воронежской области»
Проект реализуется совместно с ФАНЦ им. В.В. Докучаева, ИПЭЭ им. А.Н. Северцова РАН, ФБУ ВНИИЛМ.
Ожидаемые сроки реализации работы: 2022-2025 гг.
Организация непрерывного мониторинга потоков парниковых газов в репрезентативных для Центральной лесостепи наземных экосистемах, присутствующих в Воронежской области. Для этого будет проведена апробация, испытание и совершенствование наземных и дистанционных технологий измерения эмиссии и поглощения климатически активных газов в условиях лесостепных экосистем; организован системный мониторинг эмиссии, секвестрации и запасов углерода в почвах, растительной биомассе и мортмассе лесостепных экосистем; изучен секвестрационный потенциал разных типов экосистем региона.
Полученные результаты будут использованы для оценки динамики запасов углерода в основных его пулах в экосистемах Центральной лесостепи, при расчёте интегральных значений составляющих углеродного баланса, а также для уточнения региональных оценок бюджета углерода и долгосрочного мониторинга парниковых газов.
Проект реализуется совместно с ФАНЦ им. В.В. Докучаева, ИПЭЭ им. А.Н. Северцова РАН, ФБУ ВНИИЛМ.
Ожидаемые сроки реализации работы: 2022-2025 гг.
Организация непрерывного мониторинга потоков парниковых газов в репрезентативных для Центральной лесостепи наземных экосистемах, присутствующих в Воронежской области. Для этого будет проведена апробация, испытание и совершенствование наземных и дистанционных технологий измерения эмиссии и поглощения климатически активных газов в условиях лесостепных экосистем; организован системный мониторинг эмиссии, секвестрации и запасов углерода в почвах, растительной биомассе и мортмассе лесостепных экосистем; изучен секвестрационный потенциал разных типов экосистем региона.
Полученные результаты будут использованы для оценки динамики запасов углерода в основных его пулах в экосистемах Центральной лесостепи, при расчёте интегральных значений составляющих углеродного баланса, а также для уточнения региональных оценок бюджета углерода и долгосрочного мониторинга парниковых газов.
Проект "Отбор хозяйственно ценных и устойчивых к изменениям климата лесных культур, отличающихся высокой биологической продуктивностью и потенциалом секвестрации углерода с учетом региональных почвенно-климатических особенностей для реализации лесоклиматических проектов»
Проект реализуется совместно с ФБУ СПбНИИЛХ.
Ожидаемые сроки реализации работы: 2022-2025 гг.
Отбор перспективных генотипов древесных пород с повышенной продуктивностью и потенциалом поглощения углекислого газа, а также устойчивостью к абиотическим стрессам – засухе, вероятность возникновения и интенсивность которой значительно возросла в последние годы в связи с глобальным изменением климата. Для этого проводятся исследования поглощающей способности разных видов, сортов и межвидовых гибридов древесных пород в отношении углерода. С помощью методов лесной селекции будут отобраны хозяйственно ценные и устойчивые к изменениям климата лесные культуры с высокими темпами роста, накопления биомассы и потенциалом секвестрации углерода.
Полученные результаты могут быть использованы для внедрения прорывных технологий в лесном хозяйстве, а также создания новых форм эколого-ориентированного «зеленого» бизнеса – карбоновых (углерододепонирующих) плантаций.
Ожидаемые сроки реализации работы: 2022-2025 гг.
Отбор перспективных генотипов древесных пород с повышенной продуктивностью и потенциалом поглощения углекислого газа, а также устойчивостью к абиотическим стрессам – засухе, вероятность возникновения и интенсивность которой значительно возросла в последние годы в связи с глобальным изменением климата. Для этого проводятся исследования поглощающей способности разных видов, сортов и межвидовых гибридов древесных пород в отношении углерода. С помощью методов лесной селекции будут отобраны хозяйственно ценные и устойчивые к изменениям климата лесные культуры с высокими темпами роста, накопления биомассы и потенциалом секвестрации углерода.
Полученные результаты могут быть использованы для внедрения прорывных технологий в лесном хозяйстве, а также создания новых форм эколого-ориентированного «зеленого» бизнеса – карбоновых (углерододепонирующих) плантаций.
Образовательная составляющая программы
Разработка и внедрение новых учебных дисциплин в программы, ориентированные на подготовку специалистов в области лесного хозяйства и экологии.
Реализация в срок 2022-2023 гг.
Планируется разработка и внедрение модулей и дисциплин, интегрированных с практической и исследовательской деятельностью на карбоновом полигоне. Междисциплинарные курсы существуют и будут расширены за счет дополнительных образовательных модулей, связанных с тематикой проекта.
Дисциплины в рамках магистерских программ:
Дисциплины в рамках аспирантских программ
Планируется проведение выездных летних школ и мастер-классов ведущих российских и зарубежных исследователей и организация просветительских мероприятий для молодых ученых.
Сроки проведения: ежегодно, июнь-август
Формат проведения мероприятия: мастер-классы от ведущих российских и зарубежных исследователей и организация просветительских мероприятий в рамках проведения «Лесной школы» по климатологии, экология, биотехнологии, математическому моделированию.
Целевая аудитория - студенты, магистранты, аспиранты, молодые ученые.
Дополнительные образовательные программы повышения квалификации
Сроки разработки и внедрения: 2022-2023 г.
Дополнительная образовательная программа повышения квалификации «Автоматизированные системы сбора и обработки результатов дистанционного зондирования» (72 часа)
Группы слушателей: программа курса предназначена для молодых специалистов и работников организаций реального сектора экономики.
Форма обучения: очная и заочная с применением дистанционных образовательных технологий.
Продолжительность обучения: 2 месяца.
Дополнительная образовательная программа повышения квалификации «Учет и контроль в области углеродного депонирования» (72 часа)
Форма обучения: очная и заочная с применением дистанционных технологий.
Продолжительность обучения: 2 месяца.
Дополнительная профессиональная программа профессиональной переподготовки «Система лесоводственно-экологического контроля углеродного баланса территорий на основе калибровочных полигонов с применением БПЛА» (216 часов)
Группы слушателей: программа курса предназначена для представителей отраслевого бизнеса и работников организаций реального сектора экономики.
Форма обучения: очная и заочная с применением дистанционных образовательных технологий.
Продолжительность обучения: 3 месяца.
Реализация в срок 2022-2023 гг.
Планируется разработка и внедрение модулей и дисциплин, интегрированных с практической и исследовательской деятельностью на карбоновом полигоне. Междисциплинарные курсы существуют и будут расширены за счет дополнительных образовательных модулей, связанных с тематикой проекта.
Дисциплины в рамках магистерских программ:
- Экология и природопользование: «Биосферный цикл углерода и изменение климата»
- Лесное дело: «Климатический мониторинг лесных экосистем», «Лесное хозяйство как инструмент повышения стока углерода в лесах»
- Ландшафтная архитектура: «Декоративные растения в низкоуглеродном урболандшафте»
Дисциплины в рамках аспирантских программ
- Науки о Земле: «Биогеохимический мониторинг природно-антропогенных экосистем»
- Лесное хозяйство: «Современные методы мониторинга углеродного баланса лесных экосистем»
- Экономика: «Экономическая оценка эффективности лесоклиматических проектов»
- Информатика и вычислительная техника: «Системы автоматизации обработки наземных и дистанционных данных»
Планируется проведение выездных летних школ и мастер-классов ведущих российских и зарубежных исследователей и организация просветительских мероприятий для молодых ученых.
Сроки проведения: ежегодно, июнь-август
Формат проведения мероприятия: мастер-классы от ведущих российских и зарубежных исследователей и организация просветительских мероприятий в рамках проведения «Лесной школы» по климатологии, экология, биотехнологии, математическому моделированию.
Целевая аудитория - студенты, магистранты, аспиранты, молодые ученые.
Дополнительные образовательные программы повышения квалификации
Сроки разработки и внедрения: 2022-2023 г.
Дополнительная образовательная программа повышения квалификации «Автоматизированные системы сбора и обработки результатов дистанционного зондирования» (72 часа)
Группы слушателей: программа курса предназначена для молодых специалистов и работников организаций реального сектора экономики.
Форма обучения: очная и заочная с применением дистанционных образовательных технологий.
Продолжительность обучения: 2 месяца.
Дополнительная образовательная программа повышения квалификации «Учет и контроль в области углеродного депонирования» (72 часа)
Форма обучения: очная и заочная с применением дистанционных технологий.
Продолжительность обучения: 2 месяца.
Дополнительная профессиональная программа профессиональной переподготовки «Система лесоводственно-экологического контроля углеродного баланса территорий на основе калибровочных полигонов с применением БПЛА» (216 часов)
Группы слушателей: программа курса предназначена для представителей отраслевого бизнеса и работников организаций реального сектора экономики.
Форма обучения: очная и заочная с применением дистанционных образовательных технологий.
Продолжительность обучения: 3 месяца.
Международная интеграция деятельности карбонового полигона.
Запланировано привлечение зарубежных научных организаций и специалистов в совместные научно-исследовательские проекты, стажировки, курсы повышения квалификации для сотрудников, совместные научные конференции, семинары и симпозиумы в рамках соглашений о сотрудничестве и совместных научно-образовательных проектах:
- Белорусский государственный технологический университет, г. Минск, Республика Беларусь
- Белградский университет, г. Белград, Сербия
- Автономный университет штата Чьяпас, Мексика
- Политехнический университет в Мадриде, Испания
- Международный институт прикладного системного анализа, г. Лаксенбург, Австрия
- Гёттингенский университет Георга-Августа, г. Гёттинген, Германия