Investigation of greenhouse gas emissions from drained organic forest soils
Résumé
Within a period of six months in the laboratory of Ecophysiology and Biogeochemistry GU, greenhouse gas emissions of a drained organic boreal forest soils have been studied. At first, to asses the soil-air exchange of N2O, CH4 and CO2 from 2009 to 2011 using the static chambers standard method and a portable infrared gas analyser. The results showed that the spruce forest of Skogaryd was a sink of CH4 and a net source of N2O and CO2. The second experiment was to study the soil gas profile for each gas, to discuss the location of the gas production during the year, using the gas probe method. The highest N2O concentrations were observed mainly at 15 and 30 cm depths and the highest CH4 concentrations at 30 and 60 cm depths. Peaks of concentration occurred notably during events of precipitation, during the summer and during winter in freeze-thaw cycles. The third part of this study was to investigate the physical factors as an explanation of the results obtained. Additionally the GWL was assessed if it could be used as an index to improve the drainage of the soil. The moisture of the soil was found as a major factor for N2O production but not clearly for CH4. The soil temperature was not found as a major factor controlling the gas production. Finally the GWL cannot be used as index to explain observed variations but rather the moisture as a more precise method.
Les émissions de gaz à effet de serre de sols organiques et drainés d'une forêt boréale ont été étudiés dans le cadre d'un stage de six mois au laboratoire d'Ecophysiologie and Biogéochimie GU. Une première expérience a consisté à évaluer les échanges de N2O, CH4 et CO2 air-sol de 2009 à 2011 en utilisant la méthode des static chambers ainsi qu'un analyseur portable à infrarouge. Les résultats ont montré que la forêt d'épicéa de Skogaryd était un puits de CH4 et une source nette de N2O et de CO2. Une seconde expérience s'est intéressée au profil de N2O et CH4 du sol pour ainsi discuter de la localisation de la production de gaz durant l'année, à l'aide de la méthode des gas probes. Les concentrations en N2O les plus importantes ont été trouvées principalement à 15 et 30cm de profondeur. Concernant le CH4, les concentrations les plus importantes ont été trouvées à 30 et 60cm de profondeur. Les pics de concentrations ont été notamment enregistrés durant les évènements de précipitations estivales et durant les cycles gel-dégel hivernaux. En outre les facteurs physiques mesurés ont été étudiés comme facteur pouvant expliquer les résultats obtenus. Ainsi l'humidité du sol est un facteur majeur de control de la production de gaz. Finalement le niveau de la nappe ne peut être utilisé comme un indice permettant d'expliquer les variations observées.