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African Crop Science Journal
African Crop Science Society
ISSN: 1021-9730
EISSN: 1021-9730
Vol. 20, No. s2, 2012, pp. 385-400
Bioline Code: cs12053
Full paper language: English
Document type: Research Article
Document available free of charge

African Crop Science Journal, Vol. 20, No. s2, 2012, pp. 385-400

 en GREENHOUSE GAS EMISSIONS FROM SAVANNA (MIOMBO) WOODLANDS: RESPONSES TO CLEARING AND CROPPING
MAPANDA, F.; WUTA, M.; NYAMANGARA, J.; REES, R.M. & KITZLER, B.

Abstract

Natural vegetation represents an important sink for greenhouse gases (GHGs); however, there is relatively little information available on emissions from southern African savannas. The effects of clearing savanna woodlands for crop production on soil fluxes of N2 O, CO2 and CH4 were studied on clay (Chromic luvisol) and loamy sand (Ferric acrisol) soils in Zimbabwe. Maize ( Zea mays check for this species in other resources L.) was the test crop. Gas samples were measured from undisturbed, cleared and cultivated woodlands using the static chamber methodology involving gas chromatography for ample air analysis. Site and climatic variables were particularly important determinants of GHG emissions. Over an average of 154 days emissions of O.8 – 2.5 kg N2O-N ha-1, 1146 – 2847 kg CO2-C ha-1 and 7.4 – 38.5 kg CH4-C ha-1 were estimated during a season that followed a relatively drier one. Fertiliser-N significantly increased GHG emissions on cropped plots (clay soil). The undisturbed woodland with a relatively higher tree density (loamy sand) was an important GHG source. The high CH4 fluxes from woodlands provide ground based validation of satellite observations of CH4 hotspots in sub-Saharan Africa, and have considerable implications on regional GHG balance.

Keywords
Carbon dioxide, methane, nitrous oxide, Zimbabwe

 
 fr
MAPANDA, F.; WUTA, M.; NYAMANGARA, J.; REES, R.M. & KITZLER, B.

Résumé

La végétation naturelle représente une source importante de gaz à effet de serre (GES) ; Par ailleurs, il existe relativement peu d’informations disponibles sur les émissions dans les savanes sud africaines. Les effets du déboisement de la savane pour la production agricole sur le flux du sol de N2O, CO2 et de CH4 ont été étudiés sur les sols argileux (luvisol chromique) et sablo limoneux (acrisol ferrique) au Zimbabwe. La plante test considérée était maïs ( Zea mays check for this species in other resources L.). Des échantillons de gaz étaient collectés des forêts non perturbées, défrichées et cultivées en utilisant la méthode de la Chambre statique impliquant le gaz chromatographie pour l’analyse de l’air. Le site et les variables climatiques étaient particulièrement des déterminants importants des émissions de gaz à effets de serre. Sur une moyenne de 154 jours des émissions de O.8 – 2.5 kg N2O-N ha-1, 1146 – 2847 kg CO2 -C ha-1 et 7.4 – 38.5 kg CH4-C ha-1 étaient estimées au cours d’une saison qui a suivi celle relativement la plus sèche. L’engrais N significativement augmenté les émissions de gaz à effets de serre sur les parcelles cultivées (sol argileux). Le sol (sablo-limoneux) sous forêts non perturbées avec relativement une plus grande densité d’arbres était une source importante de gaz à effets de serre. Les flux élevés de CH4 en condition de végétation naturelle fournit une base de validation des observations satellitaires du CH4 en Afrique subsaharienne, et ont une des implications sur la balance régionale des gaz à effets de serre.

Mots Clés
Dioxyde de carbone, méthane, oxyde nitreux, Zimbabwe

 
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