مسلم رستم پور؛ سمیرا حسین جعفری؛ رضا یاری
دوره 33، شماره 2 ، تیر 1405، ، صفحه 160-170
چکیده
چکیده
سابقه و هدف: کشور ایران به دلیل وسعت زیاد مراتع، پتانسیل بالایی در ذخیره کربن آلی دارد. اکوسیستمهای مرتعی ذخیرهگاه کربن اتمسفر هستند. خاک منبعی مهم در ذخیره کربن بوده و محققان اثبات نمودهاند که ذخیره کربن در خاک بیش از سه برابر ذخیره موجود در اتمسفر و پوشش گیاهی است. با توجه به اینکه اطلاع از میزان ذخیره کربن خاک میتواند ...
بیشتر
چکیده
سابقه و هدف: کشور ایران به دلیل وسعت زیاد مراتع، پتانسیل بالایی در ذخیره کربن آلی دارد. اکوسیستمهای مرتعی ذخیرهگاه کربن اتمسفر هستند. خاک منبعی مهم در ذخیره کربن بوده و محققان اثبات نمودهاند که ذخیره کربن در خاک بیش از سه برابر ذخیره موجود در اتمسفر و پوشش گیاهی است. با توجه به اینکه اطلاع از میزان ذخیره کربن خاک میتواند بعنوان ابزاری مفید و کاربردی جهت درک بهتر چرخه کربن خاک مورد استفاده قرار گیرد، لذا هدف از این پژوهش بررسی و تعیین مهمترین عوامل خاکی موثر بر میزان ذخیره کربن آلی خاک در دو رویشگاه زیرکوه و فردوس در خراسان جنوبی با تیپهای گیاهی متفاوت است.
مواد و روشها: پژوهش حاضر در استان خراسان جنوبی در رویشگاههای مرتعی درمنهزار شهرستان زیرکوه شامل تیپهای درمنه دشتی (Artemisia sieberi)، قیچ (Zygophyllum eurypterum) و گزدرختچهای (Tamarix stricta) و نواحی بیابانی شهرستان فردوس شامل تیپهای اسکنبیل (Calligonum polygonoides)، اشنان (Sedilitzia rosmarinus)، سبد (Stipagrostis pennata) و قیچ (Zygophyllum eurypterum) انجام شد. بمنظور نمونهبرداری از پوشش گیاهی و خاک، در منطقه معرف هر رویشگاه، 60 کوادرات 4×4 متر به طور تصادفی-سیستماتیک مستقر شد و درصد تاجپوشش و تراکم گیاهی در هر پلات برآورد شد. سپس از هر گونه 10 پایه به صورتی تصادفی انتخاب گردید. در همان پلاتها، در زیر تاجپوشش گیاه، نمونه خاک تا عمق 70 سانتیمتر برداشت شد. در آزمایشگاه خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک تعیین شد. نمودار همبستگی (ضریب همبستگی پیرسون) بین خصوصیات محیطی و میزان ذخیره کربن ترسیم شد. ابتدا از تحلیل رگرسیون خطی چندگانه معمولی (OLS) برای بررسی روابط استفاده شد و هم خطی چندگانه بین خصوصیات محیطی و میزان ذخیره کربن آلی توسط معیار عامل تورم واریانس (VIF) بررسی شد. از آنجایی که نرمال بودن و عدم وجود همخطی از پیش فرضهای رگرسیون معمولی است، در پژوهش حاضر از دو مدل رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLS) و رگرسیون مولفههای اصلی (PCR) استفاده شد.
یافتهها: نتایج آمار توصیفی نشان داد که در رویشگاه زیرکوه بیشترین و کمترین تغییرات میزان ذخیره کربن خاک به ترتیب در رویشگاه گز (Mean=20.77, SD=11.66 ) و درمنه دشتی (Mean=13.83, SD=1.81 ) میباشد. در منطقه فردوس بیشترین و کمترین تغییرات میزان ذخیره کربن خاک به ترتیب در رویشگاه اسکنبیل (Mean=6.96, SD=1.57 ) و قیچ (Mean=5.36, SD=0.80 ) مشاهده شد. در رویشگاه زیرکوه، ذخیره کربن با شن همبستگی منفی معنیدار (p≤0.05) و با درصد پوششگیاهی، N، P، سیلت، EC (p≤0.01)، آهک و K (p≤0.05) همبستگی مثبت معنیداری داشت. نکته جالب اینکه درصد شن با تمامی صفات در این نمودار همبستگی منفی معنیداری داشت. در منطقه فردوس ذخیره کربن با گچ و پتاسیم همبستگی منفی معنیدار (p≤0.05) و با N همبستگی مثبت معنیداری داشت. در پژوهش حاضر از دو مدل رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLS) و رگرسیون مولفه های اصلی (PCR) استفاده شد. در روش رگرسیون PLS به عنوان بهترین مدل، در رویشگاه زیرکوه، پارامترهای درصد شن، سیلت، فسفر و درصد پوشش گیاهی به عنوان متغیرهای معنیدار در مدل باقی مانده و از بین آنها، درصد سیلت بیشترین تاثیر را در پیش بینی ذخیره کربن داشت. در رویشگاه فردوس پارامترهای درصد کربن آلی، سیلت، ازت، پتاسیم و گچ به عنوان متغیرهای معنی دار در مدل باقی ماندند.
نتیجهگیری: بررسی عوامل مؤثر بر میزان ذخیره کربن میتواند مدیران و تصمیم گیران را در انتخاب روشهای مدیریتی و اصلاح روشهای موجود در راستای کاهش تراکم کربن اتمسفری یاری نماید. نتایج این پژوهش نشان داد که از بین دو مدل رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLS) و رگرسیون مولفههای اصلی (PCR)، مدل PLS بهترین مدل برای تعیین عوامل موثر بر ذخیره کربن در این پژوهش است. رابطه مثبت بین میزان درصد پوشش گیاهی و عناصر غذایی خاک (N, P, K) و ذخیره کربن در رویشگاه زیرکوه برقرار بود که تأکیدی بر نقش عوامل مربوط به حاصلخیزی در ذخیره کربن است. با مدیریت صحیح مراتع در جهت حفاظت، اصلاح و احیای پوشش گیاهی، میتوان در راستای افزایش ذخیره کربن آلی خاک، مانع افزایش آلودگی هوا، تخریب پوشش گیاهی، و در نهایت کاهش آثار زیانبار تغییر اقلیم شد.
مسلم رستم پور؛ رضا یاری؛ سیده محبوبه میرمیران
دوره 31، شماره 4 ، بهمن 1403، ، صفحه 347-362
چکیده
سابقه و هدفاگرچه اکوسیستمهای بیابانی به دلیل پوشش گیاهی کم و کربن محدود، معمولاً در بررسیهای ترسیب کربن کمتر مورد توجه قرار میگیرند اما بهدلیل اینکه بیش از یکسوم اراضی سطح زمین، 55 درصد از کل مساحت ایران و بیش از 50 درصد از مساحت استان خراسان جنوبی را پوشش میدهند، بنابراین میتوانند محل ذخیره کربن قابل توجهی باشند. این پژوهش ...
بیشتر
سابقه و هدفاگرچه اکوسیستمهای بیابانی به دلیل پوشش گیاهی کم و کربن محدود، معمولاً در بررسیهای ترسیب کربن کمتر مورد توجه قرار میگیرند اما بهدلیل اینکه بیش از یکسوم اراضی سطح زمین، 55 درصد از کل مساحت ایران و بیش از 50 درصد از مساحت استان خراسان جنوبی را پوشش میدهند، بنابراین میتوانند محل ذخیره کربن قابل توجهی باشند. این پژوهش با هدف بررسی میزان ترسیب کربن توسط شش گونه بیابانی Calligonum polygonoides، Seidlitzia rosmarinus، Artemisia sieberi، Stipagrostis pennata، Salsoa richteri و Zygophyllum eurypterum در مراتع شهرستان فردوس انجام شد.مواد و روشهادر این پژوهش، گونه غالب شش رویشگاه مورد مطالعه شناسایی شد و نمونهبرداری زیر تاج پوشش گونه غالب انجام گردید. در رویشگاه Calligonum polygonoides، Seidlitzia rosmarinus،Zygophyllum eurypterum و Salsoa richteri ۳۰ پلات چهار متر مربعی و در رویشگاههای Artemisia sieberi و Stipagrostis pennata،30 پلات دو متر مربعی بهطور تصادفی مستقر شدند و درصد تاج پوشش و تراکم گیاهی در هر پلات برآورد شد. سپس در همان پلاتها، در زیر تاج پوشش گونه غالب، پروفیل خاک تا عمق 70 سانتیمتر حفر شد و نمونه خاک برداشت شده و به آزمایشگاه منتقل گردید. با برآورد درصد کربن آلی خاک (روش والکلی بلک) و وزن مخصوص ظاهری خاک (به روش کلوخه)، در نهایت میزان ترسیب کربن خاک اندازهگیری شد. دادهها در قالب طرح کاملاً تصادفی و برای مقایسه میانگینها از آزمـون توکی در سطح احتمال پنج درصد استفاده شد. نرمالیتی و همگنی واریانسهای مقادیر باقیمانده توسط آزمونهای شاپیرو-ویلک و بارتلت بررسی شد. دادههای حاصل از نتایج آزمایشها با استفاده از نرمافزار R مورد تجزیهوتحلیل قرار گرفت.نتایجبهطورکلی نتایج نشان داد که بیشترین میزان کربن آلی خاک در رویشگاههای جفنه و درمنه و کمترین میزان آن نیز در رویشگاه اشنان مشاهده شد. بیشترین وزن مخصوص ظاهری خاک در رویشگاه اسکنبیل وجود داشت. نتایج تحلیل واریانس نشان داد که اثر رویشگاه بر ترسیب کربن خاک معنیدار (01/0 p<) و میزان این تأثیر متوسط تا زیاد است (ηp2 بین 10/0 تا 47/0). بیشترین و کمترین میزان ترسیب کربن به ترتیب در رویشگاههای قیچ (66/28 تن در هکتار) و اشنان (80/12 تن در هکتار) مشاهده شد. همچنین از لحاظ درصد پوشش گیاهی نیز بین رویشگاهها تفاوت معنیداری مشاهده شد (01/0 p<). بیشترین و کمترین میزان درصد پوشش گیاهی نیز به ترتیب در رویشگاههای قیچ (84/36 درصد) و اشنان (15/10 درصد) بهدست آمد. رویشگاه اشنان از کمترین میزان کربن آلی خاک و درصد پوشش گیاهی کمتر برخوردار بود و در مقایسه با سایر گیاهان، کمترین میزان ترسیب کربن را تولید نمود. گیاه جفنه نیز با وجود بالا بودن کربن آلی در خاک رویشگاه خود اما به دلیل پایین بودن تراکم و درصد تاج پوشش گیاهی ترسیب کربن کمی داشت. نتایج تحلیل همبستگی نشان میدهد که بین درصد پوشش گیاهی و ترسیب کربن رابطه مثبت و معنیداری وجود دارد (01/0 p<)، اما بین تراکم گیاهی و ترسیب کربن رابطه معنیداری مشاهده نشد (05/0 p>). نتیجهگیریمیزان ترسیب کربن با توجه به درصد پوشش گیاهی متفاوت بوده و بین درصد پوشش گیاهی با میزان ترسیب کربن رابطه مثبت و معناداری وجود داشت، در صورتی که بین میزان تراکم گیاهی و ترسیب کربن رابطه معنیداری مشاهده نشد. بهطوریکه در این بررسی رویشگاه قیچ دارای بیشترین درصد تاج پوشش گیاهی و ترسیب کربن بوده و رویشگاه اشنان از کمترین درصد پوشش گیاهی و ترسیب کربن برخوردار است. بنابراین میتوان از پارامتر درصد پوشش گیاهی برای برآورد ترسیب کربن استفاده نمود. بهعبارتی، رویشگاههایی که گیاهان بوتهای و درختچهای دارند میتوان از روی درصد تاج پوشش، میزان ترسیب کربن را برآورد کرد.
