Lidé na SPU

Na této stránce máte zobrazeny všechny veřejně přístupné údaje o zadané osobě. Některé informace o personálním zařazení a funkcích osoby mohou být skryty.

doc. Ing. Ján Horák, PhD.
Identifikační číslo: 1327
Univerzitní e-mail: jan.horak [at] uniag.sk
 
docent CSc./PhD. - Katedra biometeorológie a hydrológie (FZKI)
Proděkan - Fakulta záhradníctva a krajinného inžinierstva

Kontakty
     
Absolvent     Výuka
     
Závěrečná práce
     
     
Publikace
     
     
Vedené práce
     

Základní informace

Základní informace o závěrečné práci

Typ práce:
Habilitační práce
Název práce:
Analýza emisií skleníkových plynov (N2O a CO2) z poľnohospodársky využívaných pôd a návrh možných opatrení na ich zníženie
Autor:
doc. Ing. Ján Horák, PhD.
Pracoviště: Katedra biometeorológie a hydrológie (FZKI)
Oponent 1:
Oponent 2:
Oponent 3:
doc. Ing. Hana Středová, Ph.D.
Stav závěrečné práce:Závěrečná práce byla úspěšně obhájena


Doplňující informace

Následují doplňující informace závěrečné práce. Kliknutím na odkaz s názvem jazyka zvolíte, v jakém jazyce mají být informace zobrazeny.

Jazyk zpracování závěrečné práce:
slovenský jazyk

Název práce:
Analýza emisií skleníkových plynov (N2O a CO2) z poľnohospodársky využívaných pôd a návrh možných opatrení na ich zníženie
Abstrakt:
Globálna atmosférická koncentrácia oxidu uhličitého (CO2), metánu (CH4) a oxidu dusného (N2O) výrazne vzrástla v dôsledku ľudskej činnosti od roku 1750 a teraz ďaleko prevyšuje hodnoty za posledných mnoho tisíc rokov. Spôsoby hospodárenia v poľnohospodárstve ovplyvňujú koncentrácie hore uvedených troch skleníkových plynov v atmosfére. Predložená habilitačná práca prináša významný prínos k pochopeniu procesov a faktorov ovplyvňujúcich emisie N2O a CO2 z pôdy a efektívnosť navrhnutých potenciálnych mitigačných opatrení (redukované obrábanie, aplikácia biouhlia do pôdy) na ich zníženie. Zároveň táto práca zahŕňa testovanie modelu DNDC v porovnaní s reálne nameranými dátami emisií N2O, ako aj jeho využitie na stanovenie emisií N2O v regionálnej mierke. Zo získaných výsledkov jednoročného poľného experimentu vyplynulo, že navrhnuté opatrenie redukovaného obrábania pôdy (hnedozem kultizemná, Nitra-Malanta) v porovnaní s konvenčným obrábaním vykazuje väčší potenciál v udržiavaní vyššieho obsahu pôdnej organickej hmoty, teplôt a vlhkosti pôdy v oraných vrstvách počas celého skúmaného obdobia. Naše výsledky dokumentujú, že systém redukovaného obrábania vykazuje potenciál znižovať emisie CO2 v rozsahu od 1 – 12 % a podstatne výraznejší potenciál znižovať emisie N2O v rozsahu od 67 - 68 % z pôdy v porovnaní so systémom konvenčného obrábania. Trojročný poľný experiment preukázal, že aplikácia biouhlia do pôdy (hnedozem kultizemná, Nitra-Malanta), či už samostatne alebo v kombinácii s N-hnojivami sa javí ako sľubný nástroj k zlepšeniu udržateľnosti intenzívneho poľnohospodárstva prostredníctvom znižovania emisií skleníkových plynov (N2O, CO2), zlepšovania fyzikálnych vlastností pôdy (zlepšenie retenčných vlastností pôdy a zlepšenej štruktúry prostredníctvom zníženia objemovej hmotnosti pôdy), ako aj chemických vlastností pôdy (pozitívne zvýšenie pH pôdy a zvyšovanie obsahu Corg), avšak s krátkodobým pozitívným vplyvom na úrody poľných plodín. Výsledky ročného poľného a laboratórneho experimentu vplyvu aplikácie biouhlia do pôdy (kambizem pseudoglejová, Oensingen, Švajčiarsko) preukázali, že aplikácia biouhlia do úrodnej pôdy pasienka v miernom pásme znižuje emisie N2O v laboratóriu (v rozsahu od 11 – 39 %) ako i v teréne (o 22 %). Naopak, aplikácia biouhlia zvýšila emisie CO2 v teréne o 6 % a v laboratóriu bol pozorovaný nejednoznačný efekt. Ďalej bolo zisténé, že biouhlie pozitívne vplýva na fyzikálne vlastnosti pôdy, prostredníctvom zlepšenia retenčných schopností pôdy, zníženia redukovanej objemovej hmotnosti, čo je prospešné pri sprístupňovaní vody a živín pre plodiny. Zároveň z pozorovaných chemických vlastností pôdy, preukázalo biouhlie potenciál zvyšovať pH pôdy, čo však nebolo v podmienkach experimentu nutné, keďže pH pôdy boli blízke neutrálnym hodnotám. Ekonomický efekt aplikácie biouhlia na úrody kŕmnej trávovo-ďatelinovej zmensi nebol potvrdený. Z výsledkov testovania modelu DNDC v porovnaní s výsledkami meraných emisií N2O možno konštatovať, že model DNDC výrazne nadhodnotil celkové kumulatívne emisie N2O (o 46 % až 346 %). V prípade simulácií emisií N2O v regionálnej mierke bolo zistené, že výsledky emisií N2O vyústili do priemernej hodnoty emisného faktora (EF) rovnej 7,7 % (percentuálny podiel aplikovaného dusíka do pôdy je emitovaný ako N2O). Metodika IPCC uvádza EF 1,25 ± 1,0 %. Teda simulovaný EF bol viac ako trikrát vyšší v porovnaní s vyššou úrovňou EF metodiky IPCC (2,25 %). Z uvedeného vyplýva, že model DNDC nedokáže relevantne odhadnúť emisie N2O v miestnej mierke, a teda jeho využitie v regionálnej mierke na inventarizáciu emisií N2O, ako náhradu za používanie metodiky IPCC je vylúčené a viedlo by k výraznému nadhodnoteniu emisií N2O z pôdy. Z praktického hľadiska poskytujú výsledky tejto habilitačnej práce významnú informáciu o možnostiach zlepšenia udržateľnosti intenzívneho poľnohospodárstva prostredníctvom zníženia emisií skleníkových plynov z pôdy (N2O a CO2), zlepšením kvalitatívnych parametrov pôdy s pozitívnym, resp. bez negatívneho dopadu na úrody poľných plodín. Uvedené výsledky a kvantifikované efekty navrhnutých mitigačných opatrení (redukované obrábanie, aplikácia biouhlia do pôdy) môžu byť použité ako podkladové materiály pre ďalšie experimentálne a modelové štúdie, pre legislatívnu ako aj poľnohospodársku prax.
Klíčová slova:
N2O, CO2, mitigačné opatrenia, vlastnosti pôdy, DNDC model

Části práce s odloženým zveřejněním:

Závěrečná práce (přílohy závěrečné práce) neomezeně
Posudky závěrečné práce neomezeně