امکان سنجی بهبود اقلیم و خاک از طریق توسعه فضای سبز‌ در یک منطقه خشک

الموضوعات :

آزاده صالحی ¹ , مسعود طبری کوچکسرایی ²

1 - دانش آموخته کارشناسی ارشد جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیت مدرس
2 - دانشیار گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیت مدرس *(مسئول مکاتبات).

تاريخ الإرسال : 08 السبت , ربيع الثاني, 1430 تاريخ التأكيد : 09 الأحد , صفر, 1431 تاريخ الإصدار : 20 الخميس , ربيع الثاني, 1435

الکلمات المفتاحية: تغییر اقلیم, ترسیب کربن, فضای سبز, فاضلاب شهری, کاج تهران, اقاقیا,

ملخص المقالة :

ساده‌ترین و اقتصادی‌ترین راهکار کاهش CO2 آتمسفری و تعدیل اقلیم، ترسیب کربن در زی توده گیاهی و خاک‌ می‌باشد که از طریق ایجاد پوشش گیاهی و توسعه فضای سبز ممکن می‌باشد. در تحقیق حاضر تاثیر جنگل کاری و حاصلخیزی خاک روی میزان ترسیب کربن خاک و در نتیجه بهبود اقلیم، در دو توده 15 ساله سوزنی برگ کاج تهران (Pinus eldarica Medw.) و پهن برگ اقاقیا (Robinia pseudoacacia L.) آبیاری شده با فاضلاب شهری و آب چاه و یک عرصه کنترل (فاقد جنگل کاری) در منطقه اقلیمی خشک شهر ری بررسی شد. برای این منظور قطعات نمونه 30 × 30 متر در هر توده مورد بررسی انتخاب گردید. در هر قطعه نمونه، نمونه های خاک از 4 پروفیل حفر شده در عمق‌های 15-0، 30-15 و 60-30 سانتی‌متری برداشت و در آزمایشگاه درصد کربن آلی نمونه های خاک با روش سرد والکی-بلاک تعیین شد. نتایج نشان داد که در هر توده، در سطح 1% اختلاف معنی داری در میزان ذخیره کربن خاک دو تیمار آبیاری (فاضلاب شهری و آب چاه) وجود دارد. میزان ترسیب کربن خاک دو توده کاج تهران و اقاقیا تفاوت معنی داری نداشت، اما در هر یک، همواره بیش از منطقه کنترل (بدون جنگل کاری) بود. در هر دو توده، با افزایش کربن آلی خاک، پارامترهای رشد (قطر، ارتفاع و حجم) و بیوماس درختان به طور خطی افزایش یافتند (01/0p<). در مجموع، به لحاظ معدل بیوماس چوبی و ذخیره کربن درخت، می توان گفت که جنگل‌کاری کاج تهران در مقایسه با اقاقیا، نقش بیشتری در کاهش آلودگی هوا و در نتیجه تعدیل اقلیم دارد. همیشه سبز بودن کاج تهران می‌تواند از محسنات برجسته آن در تقلیل آلودگی هوا و بهبود شرایط اقلیمی قلمداد شود.

المصادر:

1. Rosso, D., Stenstrom, M.K., 2008. The carbon-sequestration potential of municipal wastewater treatment. Chemosphere, 70: 1468-1475.


2. Mann, M.E., Rutherford, S., Bradley, R.S., Hughes, M.K., Keimig, F.T., 2003. Optimal surface temperature reconstructions using terrestrial borehole data. Journal of Geophysical Research, 108: 4203-4213.


3. Follett, R.F., 2001. Soil management concepts and carbon sequestration zin cropland soils. Soil & Tillage Research, 61: 77-97.

1. بردبار، ک. و مرتضوی جهرمی، م. 1385. بررسی پتانسیل ذخیره کربن در جنگل­کاری­های اکالیپتوس و آکاسیا در مناطق غربی استان فارس. مجله پژوهش و سازندگی، شماره 70، ص 103-90.
   
   
   1. Batjes, N.H., 1998. Mitigation of atmospheric CO₂ concentrations by increased carbon sequestration in the soil. Biology and Fertility of Soils, 27: 230-235.
   
   


2. ترابیان، ع. و هاشمی، ف. 1378. آبیاری فضای­ سبز با پساب تصفیه شده تصفیه­خانه­های تهران. مجله آب و فاضلاب، شماره 29، ص 36 – 31.


3. جزیره‌ای، م. ح. 1381. جنگل­کاری در خشک­بوم. انتشارات دانشگاه تهران، 458 ص.
   
   
   1. Jayaraman, K., 2000. A Statistical Manual for Forestry Research. FORESPA Publication., 240 pp.
   
   
   2. Yadav, R.K., Goyal, B., Sharma, R.K., Dubey, S.K., Minhas, P.S., 2002. Post-Irrigation Impact of Domestic Sewage Effluent on Composition of Soils, Crops and Ground Water-a Case Study. Environment International, 28:481- 486.
   
   


4. حبیبی کاسب، ح. 1371. مبانی خاکشناسی جنگل. انتشارات دانشگاه تهران، 424 ص.


5. زرین کفش، م. 1372. حاصلخیزی خاک و تولید. انتشارات دانشگاه تهران. 320 ص.


6. زبیری، م. 1379. آماربرداری در جنگل (اندازه­گیری درخت و جنگل). انتشارات دانشگاه تهران، 401 ص.  
   
   
   1. Brown, S., Gillespie, A.J.R., Lugo, A.E., 1989. Biomass estimation methods for tropical forests with applications to forest inventory data. Forest Science, 35:881-902.
   
   
   2. Peters, R., 1977. Fortalecimiento al sector forestal Guatemala inventarios y estudios dendrometricos en bosque de coniferas. FO: DP/GUA/72/006, Informe Tecnico 2, FAO, Rome, Italy.
   
   
   3. Lindaman H.R., 1992. Analysis of Variance in Experimental Design. Springer-Verlag, New York.
   
   
   4. Luxmoore, R.J., Tharp, M.L. Post, W.M., 2008. Simulated biomass and soil carbon of loblolly pine and cottonwood plantations across a thermal gradient in southeastern United States. Forest Ecology and Management, 254: 291-299.
   
   
   5. Singh, G., Bhati, M., 2005. Growth of Dalbergia sissoo in desert regions of western India using municipal effluent and the subsequent changes in soil and plant chemistry. Bioresource Technology, 96 (9):1019-1028.
   
   
   6. Guo, L.B., Sims, R.E.H., Horne, D.J., 2002. Biomass production and nutrient cycling in Eucalyptus short rotation energy forests in New Zealand: I. Biomass and nutrient accumulation. Bioresource Technology, 85(3): 273-283.
   
   
   7. Guo, L.B., Sims, R.E.H., Horne, D.J., 2006. Biomass production and nutrient cycling in Eucalyptus short rotation energy forests in New Zealand: II. Litter fall and nutrient return. Biomass and Bioenergy, 30: 393-404.
   
   
   8. Emongor, V.E. Ramolemana, G.M., 2004. Treated sewage effluent (water) potential to be used for horticultural production in Botswana. Physics and Chemistry of the Earth, 29: 1101-1108.
   
   
   9. Ceulemans, R.J., Pontailler, F.M., Guittet, J., 1993. Leaf allometry in young poplar stands: reliability of leaf area index estimation, site and clone effects. Biomass and Bioenergy, 4: 769-776.
   
   
   10. Myers, B.J., Theiveyanath, S.O., Brian, N.O., Bond, W.J., 1996. Growth and water use of Eucalyptus grandis and Pinus radiata plantations irrigated with effluent. Tree Physiology, 16: 211-219.
   
   


7. محمودی طالقانی، ع.، زاهدی امیری، ق.، عادلی، ا.، ثاقب طالبی، خ. 1386. برآورد میزان ترسیب کربن خاک در جنگل های تحت مدیریت (مطالعه موردی جنگل گلبند در شمال کشور). مجله تحقیقات جنگل و صنوبر، شماره 15، ص241-252.
   
   
   1. Jepsen, M.R., 2006. Above-ground carbon stocks in tropical fallows, Sarawak, Malaysia. Forest Ecology and Management, 225: 287-295
   
   


8. مجد طاهری، ح.، جلیلی، ع. 1375. بررسی مقایسه­ای اثرات جنگل­کاری با کاج الداریکا و اقاقیا روی برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و پوشش گیاهی زیر اشکوب. مجله پژوهش و سازندگی، شماره 32، ص 15-7.
   
   
   1. Delgado calvo Flores, R., Serrano Molina, G., parraga Martinez, J., 1987. Analysis of some of the modification induced by the establishment of conifers on soils of the Sierra Nevada (Granada, Spain). Agrochemical, 31: 211-225.
   
   
   2. O’Connell, A.M., Sankaran, K.V., 1997. Organic matter accretion, decomposition and mineralisation. In: Nambiar, E.K.S., Brown, A.G. (Eds.), Management of Soil, Nutrients and Water in Tropical Plantation Forests. Australian Center for International Agricultural Research (ACIAR), Canberra, ACT, Australia, pp. 443-480.
   
   
   3. Paul, K.I., Polglase, P.J., Nyakuengama, J.G., Khanna, P.K., 2002. Change in soil carbon following afforestation. Forest Ecology and Management, 168: 241-257
   
   
   4. Yemshanov, D., McKenney, D., Fraleigh, S., D'Eon, S., 2007. An integrated spatial assessment of the investment potential of three species in southern Ontario, Canada inclusive of carbon benefits. Forest Policy and Economics, 10: 48-59
   
   
   5. Harrison, A.F., Howard, P.J.A., Howard, D.M., Howard, D.C., Hornung, M., 1995. Carbon storage in forest soils. In: Greenhouse Gas Balance in Forestry. Forestry Research Coordination Committee Conference, November 1994, 335-348 pp.
   
   
   6. Richter, D.D., Markewitz, D., Trumbore, S.E., Wells, C.G., 1999. Rapid accumulation and turnover of soil carbon in a reestablishing. Forest Nature, 400: 56-58.
   
   
   7. Binkley, D., Resh, S.C., 1999. Rapid changes in soils following Eucalyptus afforestation in Hawaii. Soil Science Society of America Journal, 63: 222-225.
   
   
   8. Brand, D.G., Cowie, A., Lamb, K., 2000. Developing the products and markets for carbon sequestration in planted forests. In: The Future of Eucalypts for Wood Products, Launceston, Tasmania, Australia, March 19-24, 2000, 52-63 pp.
   
   
   9. Gifford, R.M., 2000. Changes in soil carbon following land-use changes in Australia. National Greenhouse Gas Inventory Development Project Report. Environment Australia, Canberra, ACT, Australia, 1999.
   
   
   10. Turner, J., Lambert, M.J., 2000. Change in organic carbon in forest plantation soils in eastern Australia. Forest Ecology and Management, 133: 231-247.
   
   
   11. Paul, K.I., Jacobsen, K., Koul, V., Leppert, P., Smith, J., 2008. Predicting growth and sequestration of carbon by plantations growing in regions of low-rainfall in southern Australia. Forest Ecology and Management, 254: 205-216.
   
   


9. نی­ریزی، س. 1377. استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده، راهکار تامین منابع آب. مجله آب و محیط زیست، شماره 34، ص6-4.


10. ثابت رفتار، ع. 1380. گزارش ملی مدیریت تقاضا حفاظت و کنترل آلودگی آب در ایران. اولین کنفرانس منطقه­ای مدیریت تقاضا حفاظت و کنترل آلودگی آب، اردن، ص 30-22.

6. Brevik, E., Fenton, T., Moran, L., 2002. Effect of soil compaction organic carbon amounts and distribution, South-Central Iowa. Environmental Pollution, 116: 137-141.


7. Toyota, A., Kaneko, N., T.Ito, M., 2006. Soil ecosystem engineering by the train millipede Parafontaria laminata in a Japanese larch forest. Soil Biology & Biochemistry, 38: 1840-1850.


8. Huntington, T.G., 1995. Carbon sequestration in an aggrading forest ecosystem in the southeastern USA. Soil Science Society of America Journal, 59: 1459-1467.  


9. Korner, C., 2003. Carbon limitation in trees. Journal of ecology, 91: 4-17.


10. Yemshanov, D., McKenney, D., Fraleigh, S., D'Eon, S., 2007. An integrated spatial assessment of the investment potential of three species in southern Ontario, Canada inclusive of carbon benefits. Forest Policy and Economics 10: 48-59.


11. Yan, H., Cao, M., Liu, J., Tao, B., 2007. Potential and sustainability for carbon sequestration with improved soil management in agricultural soils of China. Agriculture, Ecosystems & Environment, 121: 325-335.

13. Gasco´, G., Lobo, M.C., 2007. Composition of Spanish waste water sludge and effects on treated soil and olive trees. Waste Manage, 27 (11): 1494-1500.


14. Meli, S., Porto, M., Belligno, A., Bufo, S.A., Mazzatura, A., Scopa, A., 2002. Influence of irrigation with lagooned urban wastewater on chemical and microbiological soil parameters in a citrus orchard under Mediterranean condition. Science of the Total Environment, 285: 69-77.


15. Ramirez-Fuentes, E., Lucho-Constantino, C., Escamilla-Silva, E., Dendooven, L., 2002. Characteristics and carbon and nitrogen dynamics in soil irrigated with waste water for different lengths of time. Bioresource Technology, 85 (2): 179-187.


16. Toze, S., 2006. Reuse of effluent water-benefits and risks. Agricultural water Management, 80 (1-3): 147-159.


17. Marland, G., West, T.O., Schlamadinger, B., Canella, L., 2003. Managing soil organic carbon in agriculture: the net effect on greenhouse gas emissions. Chemical and physical Meteorology, 55: 613-621.


18. Dendoncker, N., Wesemael, B.V., Rounsevell, M.D.A., Roelandt, C., Lettens, S., 2004. Belgium’s CO₂ mitigation potential under improved cropland management. Agriculture, Ecosystems & Environment, 103: 101-116.