Meliorācijas ietekmes novērtēšana klimata pārmaiņu (plūdu riska) mazināšanai (S341)

Ik gadu Latvijā tiek veikta siltumnīcefekta gāzu (SEG) inventarizācija, kuras ietvaros tiek aprēķinātas SEG emisijas, kas rodas dažādu tautsaimniecības sektoru darbības rezultātā, t.sk., lauksaimniecības zemju apsaimniekošana. Nepieciešamību veikt SEG emisiju inventarizāciju nosaka Latvijas apņemšanās pildīt virkni starptautisko vienošanos, kur kā nozīmīgākās minamas ANO Vispārējā konvencija par klimata pārmaiņām (1992. g.) un ar šo konvenciju saistītais Kioto protokols (1997. g.), kā arī 2013. gada 21. maija EIROPAS PARLAMENTA UN PADOMES REGULA (ES) Nr. 525/2013 par mehānismu siltumnīcefekta gāzu emisiju pārraudzībai un ziņošanai un citas informācijas ziņošanai valstu un Savienības līmenī saistībā ar klimata pārmaiņām.

Meliorācijas sistēmu ierīkošana lauksaimniecības zemēs nodrošina augsnes mitruma regulēšanu, kas īpaši aktuāla ir pavasara un rudens sezonās, kad nepieciešama intensīva lauksaimniecības tehnikas izmantošana. Pētījumu rezultāti liecina, ka lauksaimniecības zemju nosusināšana palielina kultūraugu produktivitāti, tajā pašā laikā ietekmējos vairākus faktorus, kas regulē SEG emisijas no lauksaimniecības zemēm. Piemēram, organisko augšņu nosusināšana lauksaimniecības aktivitāšu vajadzībām sekmē skābekļa daudzuma palielināšanos augsnē un organiskās vielas sadalīšanās procesus, kas vienlaikus samazina metāna (CH4) un palielina oglekļa dioksīda (CO2) un vienvērtīgā slāpekļa oksīda (N2O) emisijas. Savukārt minerālaugšņu nosusināšana var samazināt N2O gāzes emisijas, ko tiešā veidā ietekmē izmaiņas augsnes mitruma režīmā. Dotā pētījuma ietvaros tiks veikti dislāpekļa oksīda (N2O), ogļskābās gāzes (CO2), metāna (CH4) un amonjaka (NH3) emisiju mērījumi lauksaimniecībā izmantotās minerālaugsnēs un organiskajās augsnēs un noteiktas emisiju cēloņsakarības.

Papildus projekta ietvaros tiks veikta esošo meliorācijas sistēmu identifikācijas un tehniskā stāvokļa novērtēšanas metodikas izstrāde un pielietojums trijās izmēģinājumteritorijās, izmantojot ģeotelpisko informāciju un topogrāfiskos uzmērījumus dabā. Šīs projekta sadaļas īstenošana sniegs iespēju noteikt grāvju atrašanās vietas, kā arī novērtēt to funkcionalitāti.

Plānotās aktivitātes un rezultāti

1. SEG emisijas mērījumi un cēloņsakarību izpēte nosusinātās lauksaimniecības zemēs (LLU):

1.1. veikt dislāpekļa oksīda (N2O), ogļskābās gāzes (CO2), metāna (CH4) un amonjaka (NH3) emisijas mērījumus lauksaimniecībā izmantotās minerālaugsnēs un organiskajās augsnēs. Projekta īstenošanas gaitā tiks veikti N2O, CO2, CH4 un NH3 gāzu emisiju mērījumi minerālaugsnēs un organiskajās augsnēs, izmantojot Picarro G2508 gāzu analizatoru. SEG emisiju mērījumi minerālaugsnēs notiks tiešā trīs lauksaimniecības noteču monitoringa staciju tuvumā (Bērze, Mellupīte, Auce). Lai raksturotu SEG emisijas no organiskajām augsnēm, mērījumi tiks veikti divās lauksaimnieciskās darbības ietekmētās pētījumu vietās (Mārupe un Laflora). Papildus Latvijas Lauksaimniecības universitātes mācību un pētījumu saimniecībā “Pēterlauki” tiks veikts pētījums par SEG emisijām no eksperimentālajiem izmēģinājuma lauciņiem, kuros izkliedēti noteikti slāpekli saturoša minerālmēslojuma veidi vienādās slāpekļa devās tīrvielā;

1.2. analizēt dislāpekļa oksīda (N2O), ogļskābās gāzes (CO2), metāna (CH4) un amonjaka (NH3) emisijas cēloņsakarības pētāmajās teritorijās. Tiks izvērtēti nozīmīgākie SEG emisiju ietekmējošie dabiskie (gaisa temperatūra, atmosfēras nokrišņi, augsnes mitrums) un iespēju robežās antropogēnie faktori (augsnes apstrādes laiks un veids, kultūraugs, izkliedētā mēslojuma laiks, veids un deva).

2. Esošo meliorācijas sistēmu identifikācija un tehniskā stāvokļa novērtēšana, izmantojot ģeotelpisko informāciju (LVMI "Silava" un LLU):

2.1. metodikas izstrāde esošo meliorācijas sistēmu dešifrēšanai, izmantojot aerolāzerskenēšanas datus (LIDAR) (LVMI "Silava"):

2.1.1. esošo meliorācijas sistēmu identificēšanas metodikas izmantošana trijās izmēģinājumteritorijās ar atšķirīgu grāvju tehnisko stāvokli un dimensijām, izmantojot aerolāzerskenēšanas datus (LIDAR) (LVMI "Silava"). Pētījuma ietvaros kā izmēģinājumteritorijas izvēlēti Bērzes un Mellupītes lauksaimniecības noteču monitoringa stacijām un Ailes strautam tuvumā esošie grāvji. Dotā uzdevuma ietvaros tiks veikta izmēģinājumteritoriju apskate un pētījuma objektu (grāvju posmu) izvēle, kā arī un esošo meliorācijas sistēmu identificēšanas metodikas izveide, balstoties uz aerolāzerskenēšanas datiem un grāvju noteikšanas algoritmiem;

2.1.2. trijās izmēģinājumteritorijās iegūto rezultātu salīdzinājums (aprobācija) ar VSIA "Zemkopības ministrijas nekustamie īpašumi" sagatavotā Meliorācijas digitālā kadastra ģeotelpisko informāciju (LVMI "Silava"). Dotā uzdevuma izpildē tiks veikta pētījuma rezultātā iegūtā grāvju tīkla salīdzinājums ar Meliorācijas digitālā kadastra ģeotelpisko informāciju.

2.2. esošo meliorācijas sistēmu tehniskā stāvokļa novērtēšanas un identificēšanas metodikas izstrāde, izmantojot aerolāzerskenēšanas datu (LIDAR), ortofoto ainu un satelītainu (Sentinel 2 un (vai) Landsat 8) analīzi (LVMI "Silava" un LLU):

2.2.1. esošo meliorācijas sistēmu tehniskā stāvokļa novērtēšanas un identificēšanas metodikas izmantošana trijās izmēģinājumteritorijās, izmantojot aerolāzerskenēšanas datus (LIDAR) (LVMI "Silava" un LLU);

2.2.2. trijās izmēģinājumteritorijās iegūto meliorācijas sistēmu tehniskā stāvokļa novērtēšanas un identificēšanas rezultātu salīdzinājums (aprobācija) ar pētīto ūdensteču topogrāfisko uzmērījumu rezultātiem (viena km garumā raksturīgie šķērsprofili katrā izmēģinājumteritorijā) (LVMI "Silava" un LLU). Uzdevuma izpildes ietvaros tiks veikta izmēģinājumteritorijās izvēlēto grāvju posmu topogrāfiskā uzmērīšana un iegūto topogrāfisko rezultātu salīdzināšana ar šajos grāvju posmos veikto grāvju identificēšanu, izmantojot aerolāzerskenēšanas datus un izveidoto metodiku;

2.3. secinājumu un ieteikumu sagatavošana par esošo meliorācijas sistēmu identifikācijas un tehniskā stāvokļa novērtēšanas metodikas izmantošanas iespējamību reģionālā un valsts mērogā un darba uzdevumu noteikšana turpmākajiem pētījuma posmiem (LVMI "Silava" un LLU)

Projekta starpatskaites iesniegšanas termiņš Zemkopības ministrijā 2019. gada 30. augustā.

Noslēguma atskaites iesniegšanas termiņš ir 2019. gada 29. novembris.