Сейчас во всем мире активно изучается влияние деятельности человека на глобальные климатические процессы и роль экосистем в этих процессах. С этой целью создаются карбоновые полигоны - научно-исследовательские площадки, на которых изучаются процессы выделения и поглощения парниковых газов в условиях разнообразных экосистем. В настоящее время в регионах России действуют двенадцать таких площадок, они охватывают всю территорию страны - от Калининграда до Сахалина. Теперь в их число войдет и Самарская область.

Наш карбоновый полигон станет первым в России аграрным карбоновым полигоном. Он создается в рамках деятельности НОЦ мирового уровня "Инженерия будущего" совместно с Самарским государственным аграрным университетом (СамГАУ) и Самарским государственным медицинским университетом (СамГМУ). Индустриальными партнерами выступают опытное хозяйство "Орловка АИЦ", объединенная химическая компания "УралХим", а также компания "Щелково Агрохим".

"Проект по созданию аграрного карбонового полигона имеет стратегическое значение для достижения углеродного баланса, сбережения потенциала плодородия почв, снижения продовольственных рисков, укрепления позиций России на международном рынке низкоуглеродной продукции и сохранения здоровья нации. Перед нами как участниками проекта стоят несколько масштабных научно-практических задач. Самарский университет им. Королева обладает серьезным научным заделом по ряду ключевых направлений, а объединение усилий с нашими коллегами из СамГАУ, СамГМУ и индустриальными партнерами в рамках НОЦ "Инженерия будущего" позволит охватить весь спектр задач", - пояснил Владимир Богатырев, ректор университета.

Ученым предстоит разработать математическую модель, с помощью которой можно будет оценить динамику парниковых выбросов в условиях Приволжского федерального округа, адаптировать эту модель для аграрных почв России. Также предстоит отработать дистанционные методы мониторинга эмиссии и стока парниковых газов.

Участники проекта должны изучить микробиом почвы, его углеродный актив, выработать стандарты микробиологических исследований почв.

Им предстоит разработать проект национального MPV-протокола по измерению, отчетности и верификации изменений запасов почвенного углерода с возможностью расчета углеродных кредитов для их продажи на углеродном рынке. Наконец, разработать учебные программы по технологиям почвозащитного ресурсосберегающего (углеродного) земледелия для российских аграриев.

Сельское хозяйство является одним из основных эмитентов парниковых газов. В 2020 году эмиссия парниковых газов от аграрного сектора России составила 116,6 млн тонн в СО₂-эквиваленте. Сегодня уже известно, что агротехнические приемы почвозащитного и ресурсосберегающего земледелия способны секвестрировать углерод в почве в объеме до 10,5 тонн на 1 гектар в год. В масштабах нашей страны это позволит депонировать до 660 млн тонн углерода в годовом исчислении. При грамотном ведении хозяйства реализация квот на углеродном рынке способна принести аграриям дополнительный доход от 1 тыс. рублей с каждого гектара.

Эксперты Минобрнауки России отметили, что на российских карбоновых полигонах мониторинг процессов выделения и поглощения парниковых газов будет вестись с помощью дистанционных технологий, в перечень которых входит ряд топовых разработок Самарского университета им. Королева. В частности, это научное оборудование и программное обеспечение в сфере обработки больших данных и спутниковых снимков, в том числе компактная аппаратура для гиперспектральной съемки, беспилотные летательные аппараты, а также портативный газовый хроматограф, разработанный под руководством Владимира Платонова.

Карбоновый полигон планируется развернуть в Похвистневском районе Самарской области на базе опытного хозяйства "Орловка АИЦ", где на протяжении семи лет применяются технологии почвосберегающего земледелия и накоплен большой массив данных для ретроспективного анализа. Площадь полигона составит 4785,8 га. По независимой оценке датской компании Agreena, по итогам 2021 года на полях хозяйства накоплено почвенного углерода в среднем 2,5 тонн на гектар.

Как отметил Владимир Платонов, план научно-исследовательских работ по разработке наземных и дистанционных методов измерения и регулирования секвестрационного потенциала земельных участков карбонового полигона рассчитан на период до конца 2025 года.

"Помимо решения специфических задач по развитию в России углеродного рынка, обобщения и распространения опыта почвосберегающего земледелия, участие в проекте по созданию карбонового полигона позволит Самарскому университету им. Королева внести серьезный вклад в обеспечение технологического суверенитета страны и развитие отечественных методов и аналитического оборудования для мониторинга потоков парниковых газов", - подчеркнул Владимир Платонов.