کربن آلی و ذخیره کربن آلی خاک در توده‎های مدیریت شده و مدیریت نشده راش-ممرز

الموضوعات :

مریم مصلحی ¹ , هاشم حبشی ² , رامین رحمانی ³ , هرمز سهرابی ⁴ , خسرو ثاقب طالبی ⁵

1 - استادیار پژوهش، بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان هرمزگان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران.
2 - دانشیارگروه جنگلشناسی و اکولوژی جنگل دانشگاه علوم کشارزی و منابع طبیعی، گرگان، ایران.
3 - دانشیار گروه جنگلشناسی و اکولوژی جنگل دانشگاه علوم کشارزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.
4 - استادیار گروه جنگلداری دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، نور، ایران.
5 - دانشیار موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور. سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.

تاريخ الإرسال : 01 الأربعاء , ذو القعدة, 1435 تاريخ التأكيد : 26 الأحد , ذو القعدة, 1435 تاريخ الإصدار : 22 الثلاثاء , جمادى الثانية, 1438

الکلمات المفتاحية: شیوه گزینشی, جنگل مدیریت شده, ذخیره کربن آلی خاک, توده راش-ممرز,

ملخص المقالة :

زمینه و هدف: این تحقیق به منظور بررسی تاثیر فعالیت جنگل‎شناسی گزینشی بر کربن آلی (SOC) و ذخیره کربن آلی خاک (SOCP) در توده‎های آمیخته راش-ممرز در سری یک طرح جنگلداری دکتر بهرام‎نیا استان گلستان انجام گرفت. روش بررسی: نمونه خاک سطحی (20-0 سانتی‎متری) جهت اندازه‎گیری کربن آلی (OC) و درصد سنگ و سنگریزه و80 نمونه خاک با استفاده از سیلندر جهت تعیین وزن مخصوص ظاهری، از چهار توده یک هکتاری (عمق 20-0 سانتی‎متری) در سال 1393 برداشت گردید. تیمارها شامل سه جنگل مدیریت شده (شیوه گزینشی) با مدت زمان 1، 7 و 10 سال گذشته از آخرین دخالت (به‎ترتیب تیمارهای مدیریت شده 1، 2 و 3) و جنگل مدیریت نشده (شاهد) بودند. سپس کربن آلی و ذخیره کربن آلی خاک محاسبه و با استفاده از آنالیز واریانس یکطرفه مقایسه گردید. یافته‌ها: نتایج نشان داد میزان کربن آلی و ذخیره کربن آلی خاک در بین چهار تیمار از اختلاف معنی‎داری در سطح 5 درصد برخوردار بوده و در تیمار مدیریت نشده بیشترین و تیمار مدیریت شده 1 کمترین مقدار را داشت. همچنین همبستگی خصوصیات خاک با استفاده از ضریب همبستگی پیرسون بررسی و نشان داد، ماده آلی با وزن مخصوص ظاهری و درصد سنگ و سنگریزه همبستگی منفی دارد. تیمار مدیریت نشده و تیمارهای مدیریت شده 1، 2 و 3 به‎ترتیب 021/280 و 046/124، 497/143 و 298/181 تن دی‌اکسیدکربن اتمسفر را برای ذخیره 3/76، 8/33، 1/39 و 4/49 تن کربن در خاک یک هکتار جنگل (20-0 سانتی‎متر)، جذب نمودند

المصادر:

 

1-      Prentice, I. C., Farquhar, G. D., Fasham, M. J. R., Goulden, M. L., Heimann, M., 2003, The carbon cycle and atmospher-ic CO2. In: The Third Assessment Report of Intergovernmen-tal Panel on Climate Change (IPCC). Chapter 3, Cambridge University Press, Cambridge. 

2-      Jandl, R., Lindner, M., Vesterdal, L., Bauwens, B., Baritz, R., Hagedorn, F., Johnson, D. W., Minkkinen, K., Byrne, K. A., 2007.  How strongly can forest management influence soil

3-      carbon sequestration? Geoderma, Vol.137, pp. 253–268.

4-      Post, W. M., Pengh, T. H., Emanuel, W., King, A. W., Dale, V. H. and Delnglis., 1990, The global carbon cycle. American Science, Vol. 78, pp. 310-326.

5-      Davidson, E. A., Trumbore, S. E., Amudson R., 2000, Soil warming and organic carbon content. Nature, Vol. 408, pp. 789-790.

6-      Hudson, R.J.M., Gherini, S.A., Goldstein, R.A., 1994. Modeling the global carbon cycle: nitrogen fertilization of the terrestrial biosphere and the ‘‘missing’’ CO2 sink. Global Biogeochemical Cycles, Vol. 8, pp. 307–333.

7-      Raich, J.W., Schlesinger, W.H., 1992. The global carbon dioxide flux in soil respiration and its relationship to vegetation and climate. Tellus, Vol. 44B, pp. 81–99.

8-   ورامش، سعید. حسینی، محسن و عبدی، نوراله، تاثیر جنگلکاری با گونه‎های پهن‎برگ بر ترسیب کربن در خاک پارک جنگلی چیتگر، مجله پژوهش‎های خاک، 1390، جلد  25، شماره 3.

9-      Mallik, A., Hu, D., 1997. Soil respiration following site preparation treatments in boreal mixedwood forest. Forest Ecology and Management, Vol. 97, pp. 265–275.

10-  Melillo, J. M., Steudler, P. A., Aber, J. D., Newkirk, K., Lux, H., Bowles, F. P. et al. 2002: Soil warming and carbon-cycle feedbacks to the climate system. Science, Vol. 298, pp. 2173–2176.

11-  Mund, M., 2004. Carbon pools European beech forests (Fagussylvitica) under different silvicultural management, Phd dissertation, Gottingen University, 263 p.

12-  Perie, Ch., Quimet, R., 2007. Organic carbon, organic matter and bulk density relationship in boreal forest soil. Canadian Journal of Soil Science, pp. 315-325.

13-  Schulp, C. J. E., Nabuurs, G., Veburg, P. H., de Waal, R. W., 2008. Effect of tree species on carbon stocks in forest floor and mineral soil and implications for soil carbon inventories. Forest Ecology and management, Vol. 256, pp.482-490.

14-  Hertel, D., Harteveld, A. M. Leuschner, C., 2009. Cnversion of tropical forest into agroforest alters fine root-related carbon flux to the soil. Soil Biology and Biochemistry, Vol. 41, pp. 481-490.

15-  Chang, Ch. T., Wang, Ch. P., Chou, Ch. Z. Duh, Ch. T., 2010. The importance of litter biomass in estimating soil organic carbon pools in natural forests of Taiwan. Taiwan. Journal of Forest Science, Vol. 25 (2), pp. 171-180.

16-  Nave, L., Vance, E., Swanston, Ch., Curtis, P., 2010. Harvest impact on soil carbon storage in temperate forests. Forest Ecology and management, 259, pp. 857-866.

17-  Abugre, S., Oti-Boateng, C., Yeboah, M. F., 2011. Litter fall and decomposition trend of jatrophacurcasL.leaves mulches under two environmental conditions. Agri. and Bio. J. of North America, Vol. 2(3), pp. 462-470.

18-  Gelman, V., Hulkkonen, V., Kantola, R., Nousianen, M., Nousianen, V., Poku-Marboah, M., 2013. Impact of forest management practices on forest carbon. Interdisciplinary approach to forests and climate change. University of Helsinky., 20 pp.

19-  Schlesinger, W. H. 1977. Carbon balance in terrestrial detritus. Annual Review of Ecology and Systematics, Vol. 8, pp. 51–81.

20-  WBGU (Wissenschaftlicher Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen). 1998. Die Anrechnung biologischer Quellen und Senken im Kyoto-Protokoll: Fortschritt Oder Rückschlag für den globalen Umweltschutz. Sondergutachten. Bremerhaven, Germany. 76 p.

21-  Hontoria, C., Rodriguez-Murillo, J. C., Saa, A., 1999. Relationship between soil organic carbon and site charactristics in peninsular Spain. Soil Science Society of American Journal, Vol. 63, pp. 614-621.

22-  Wang. Y., Amundson R. and Trumbore. S. 1999. The impact of land use change on C turnover in soils. Global Biogeochem Cycles, Vol. 13(1), pp. 47-57.

23-  طرح تجدید نظر طرح جنگلداری سری یک دکتر بهرام نیا. 1387. دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. 481  صفحه.

24-  Page, A. L., Miller, R. H., Keeney, M., 1992 b. Metods of soil analysis, Part II, Chemical and microbiological metods. 2^nd Ed. Soil Science American Journal, 1159 p.

25-  Holey, France, 2013. The managing soil organic matter. Department of agriculture and food. Grain Research and Development cooperation (GRDC). Australia. 110 p.

26-  IPCC. 2003, Good Practice Guidance for Land Use, Land Use Change and Forestry. Published by the Institute for Global Environmental Strategies (IGES) for the IPCC. Publishers In-stitute for Global Environmental Strategies, Japan. 590 p.

27-  Pothier, D. and Savard, F. 1998. Actualisation des tables de production. Gouvernement du Que´bec. Ministe`re des Ressources naturelles du Que´bec, Que´bec, QC. Publication RN98-3054. 183p.

28-  Janzen, H. H., 2004. Carbon cycling in earth system: a soil science perspective. Agriculture Ecosystem Environment, Vol. 104, pp. 399-417.

29-  Malhi, Y., Baldocchi, D. D., Jarvis, P. G., 1999. The carbon balance of tropical, temperate and boreal forests. Plant. Cell. Environ. 22, Vol. pp. 715-740.

30-  Lal, R., 2005. Forest soils and carbon sequestration. Forest Ecology and Management, Vol. 220, pp. 242–258.

31-  Aussenac, G., 1987. Effets de l'èclaircie sur l'écophysiologie des peuplements forestiers. Schweizerische Zeitschrift fur Forstwesen, Vol. 138, pp. 685–700.

32-  Vesterdal, L. M., Dalsgaard, C., Felby, K., Raulund-Rasmussen, B. Jorgensen. B, 1995. Effects of thinning and soil properties on accumulation of carbon, nitrogen and phosphorus in the forest floor of Norway spruce stands. Forest Ecology and Management, Vol. 77, pp. 1-10.

33-  Knoepp, D. J., Swank, T. W., 1997. Forest management effect on surface soil organic carbon and nitrogen. Soil Science Society of America Journal, Vol. 61, pp. 928-935.

34-  Block, R. M. A., Van Rees, K. C. J., Knight, J. D., 2006. A review of fine root dynamics in Populus plantations. Agroforestry Systems, Vol. 76, pp. 73–84.

35-  Bazzaz, F. A., Pickett, S. T. A., 1980. Physiological ecology of tropical succession: a comparative review. Annual Reviews in Ecology and Systematics, Vol. 11, pp. 287–310.

36-  Wells, C. E., Eissenstat, D. M., 2001. Marked differences in survivorship among apple roots of different diameters. Ecology, Vol. 82, pp. 882-892.

37-  Sundarapandian, S. M., Chandrasekaran, S., Swamy, P.S., 1996. Influence of disturbance on

38-  fine root biomass and productivity in two deciduous forests of Western Ghats Tamil Nadu. Current Science, Vol. 70, pp. 242–246.

39-  Jones, R.H., Mitchell, R.J., Stevens, G.N., Pecot, S.D., 2003. Controls of fine root dynamics across a gradient of gap sizes in a pine woodland. Oecologia, Vol. 134, pp. 132–143.

40-  Rustad, L., Campbell, J., Marion, G., Norby, R., Mitchell, M., Hartley, A., Cornelissen, J., Gurevitch, J., 2001. A meta-analysis of the response of soil respiration, net nitrogen mineralization, and aboveground plant growth to experimental ecosystem warming. Oecologia, Vol. 126, pp. 543–562.

41-  Johansson, M.-B., 1994. The influence of soil scarification on the turn-over rate of slash needles and nutrient release. Scandinavian Journal of Forest Research, Vol.  9, pp. 170–179.

42-  Zoongiie, S., Yanhui, W., Pengtao, Y., Lihong, X., Wei, X., Hao, G., 2008. Effect of rock fragments on the percolation and evaporation of forest soil in Liupan Mountains, China, Acta Ecological Sinica, Vol. 28, pp. 6090-6098.

43-  Woodwell, G. M., MacKenzie, F. T., Eds., Biotic Feedbacks in the Global Climatic System: Will the Warming Feedthe Warming? (Oxford Univ. Press, New York, 1995), pp. 3–21. Roots of different diameters. Ecology, Vol. 82, pp. 882–892.

44-  Colombo, J. S., Parker, C. W., Luckai, N., Dang, Q., Cai, T., 2008. The effects of forest management on carbon storage in Ontario^, s forests. CCRR-03. Ontario. Canada. Applied Research and Development, 139 p.

45-  Cannel, M. G. R., Dewar, R. C., 1993. The carbon sinks provided by plantation forests and their products in Britain. Institute of terrestrial ecology, Scotland, 124 pp.