برآورد ظرفیت ترسیب کربن خاک و زی‌تودۀ زیرزمینی در تودۀ آمیختۀ راش و ممرز (مطالعۀ موردی: جنگل لیره‌سر تنکابن)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموختۀ کارشناسی ارشد، گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 استاد فقید، گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

3 دانشیار، گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

4 دانش‌آموختۀ دکتری علوم جنگل، دانشکدۀ منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

5 دانشجوی فقید دکتری علوم زیستی جنگل، گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

10.22034/ijf.2022.337770.1865

چکیده

بوم‌سازگان‌های جنگلی از بزرگ‌ترین منابع ذخیرۀ کربن هستند. به‌منظور برآورد ظرفیت ترسیب کربن زی‌تودۀ زیرزمینی، خاک و ریشه در تودۀ راش و ممرز در جنگل لیره‌سر در تنکابن، 30 نمونه از هر یک از دو گونۀ راش و ممرز ریشه‌کن شده از زیر تنه و به‌طور تصادفی انتخاب شد. نمونه‌برداری خاک در سه عمق 10-0، 30-10، 50-30 سانتی‌متری و نمونه‌برداری ریشه در شش طبقة قطری کمتر از یک، 5-1، 10-5، 20-10، 50-20 و بالاتر از 50 میلی‌متری از قسمت‌های مختلف ریشه انجام شد. نمونه‌های خاک از الک 2 میلی‌متری عبور داده شد و نمونه‌های ریشه خشک و با دستگاه آسیاب‌کن پودر شدند. مقدار ذخیرۀ کربن در ریشه‌های گونة راش 8404 کیلوگرم در هکتار و در ریشه ممرز 6235 کیلوگرم در هکتار و مقدار کلی کربن ترسیب‌شده در لایه‌های معدنی خاک از عمق 10-0 تا عمق 50-30 سانتی‌متر مربوط به راش 121 و ممرز 161 تن در هکتار محاسبه شدند. نتایج حاصل از ترسیب کربن خاک در دو گونۀ راش و ممرز نشان داد که مقدار ترسیب کربن خاک در گونۀ ممرز در همۀ لایه‌ها به‌ترتیب 3/62، 5/72 و 9/56 و در گونۀ راش به‌ترتیب 42، 6/43 و 7/35 تن در هکتار است. نتایج آزمون تی مستقل نیز نشان داد که بین کربن ذخیره‌شده در قطرهای مختلف ریشۀ راش اختلاف معنی‌داری با ممرز وجود ندارد. مقدار ترسیب کربن خاک در گونۀ ممرز در همۀ لایه‌ها بیشتر از راش است که تأثیر تنوع گونه‌ای بر مقدار ترسیب کربن خاک را نشان می‌دهد. با توجه به تأثیر آمیختگی گونه‌ها بر ذخیره و ترسیب کربن در مقایسه با گونۀ خالص راش، انتظار می‌رود که در جنگلکاری در مناطق مستعد، از ترکیب گونه‌های مختلف درختی استفاده شود. همچنین با توجه به پراکنش گستردۀ راش و ممرز در جنگل‌های هیرکانی، به‌نظر می‌رسد که گونۀ ممرز تعدیل‌کننده در تجزیۀ عناصر و ترسیب کربن در خاک باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Appraisal of Carbon Sequestration Capacity of Soil and Underground Biomass in Mixed stands of Beech and Hornbeam (A case study: Lirasar Forest- Tonekabon)

نویسندگان [English]

  • H Dajleri 1
  • G.H. Zahedi Amiri 2
  • E Abdi 3
  • , M Javanmiri Pour 4
  • M Asgari 5
1 1Master Graduated oygf Silviculture and Forest Ecology, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I. R. Iran
2 Late Prof., Dept. of Forestry, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I. R. Iran
3 Associate Prof., Dept. of Forestry, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I. R. Iran
4 Ph.D. Graduated, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran
5 Late Ph.D. Student of Forest Biological Sciences, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I. R. Iran
چکیده [English]

Forest ecosystems are one of the principal sources of carbon storage. The Lirehsar forest in Tonekabon was studied to assess the carbon sequestration capacity of underground biomass, soil, and roots of beech and hornbeam mixed stands. Thirty samples of uprooted beech and hornbeam trees were unintentionally selected. Soil sampling was carried out at three depths (0-10, 10-30, 30-50 cm), and root diameter sampling was conducted in six classes (50 mm) from distinct parts of the root. Soil samples were passed through a 2 mm sieve, and root samples were dried and pulverized with a grinder. The carbon storage value in beech and hornbeam roots was 8404 kg.ha-1 and 6235 kg.ha-1, respectively. The total amount of carbon deposited in soil mineral layers from 0-10 cm to 30-50 cm depth on beech and hornbeam was calculated 121 and 161 t.ha, respectively. Furthermore, the study results on soil carbon sequestration in beech and hornbeam revealed that the amount of soil carbon sequestration in all layers was 56.9, 72.5, and 62.3 t.ha for hornbeam, while its value for beech in all layers was 42, 43.6, and 35.7 t.ha. The independent t-test results showed no significant difference between carbon stored in diverse root diameters in beech and hornbeam. Findings showed that the amount of soil carbon sequestration on hornbeam was higher than on beech in all layers, revealing the influence of species diversity on soil carbon sequestration. It is expected that a variety of different tree species can be employed for reforestation in suitable areas as a result of the species diversity effect on carbon storage and carbon sequestration compared to pure beech species. It is supposed that hornbeam is a mitigated species for decomposition of soil elements and carbon sequestration in forest soil due to the developed distribution of the studied species in Hyrcanian forests.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Forest ecosystems
  • Carbon sequestration
  • Carbon storage
  • Underground biomass

مراجع

Asgari, M., Javanmiri Pour, M., Etemad, V., & Liaghat, A. (2021). Evaluation of Water Requirement of Fraxinus rotundifolia Mill and Morus alba under Different Water Stresses in Arid Region (Case Studty: Robat Karim City). Journal of Ecohydrology, 8 (1), 161- 176. 10.22059/IJE.2021.311250.1392. In Persian
Badehiyan, Z., Mansouri, M., Foshat, M., Fakhari, M.A., & Hosseini, M. (2016). Investigation on the soil carbon sequestration in natural forest and different plantation types (case study: Chamestan forest, Mazandaran). Forest and Wood Products, 69(3), 523-534. doi: 10.22059/jfwp.2016.59892. In Persian
Berhongaray, I., Pellens, R., Kindel, A., Barros, E., & Franco, A.A. (2013). Evaluation of soil conditions in fast-growing plantations of Eucalyptus grandis and Acacia mangium in Brazil: A contribution to the study of sustainable land use. Journal of Applied Soil Ecology, 27 (4), 177-187. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2004.03.007.
Cottenie, A., Verlo, M., Kjekens, L., & Camerlynch, R. (1982). Chemical Analysis of Plant and Soil; Laboratory of Analytical Agrochemistry. Gent: State University of Gent Press, 204 p.
Emmerich, W.E., (2002). Carbon dioxide fluxes in a semiarid environment with high carbonate soils. Journal of Agricultural and Forest Meteorology, 116 (3), 91-102. https://doi.org/10.1016/S0168-1923(02)00231-9.
Ghanbari Motlagh, M., Babaie Kafaky, S., Mataji, A., & Akhavan, R. (2021). Prelude on Estimation of Carbon Reserves in Beech Forests of Northern Iran. Journal of Human and Environment, 57 (2), 59-73. 20.1001.1.15625532.1400.19.2.6.0. In persian
Hester, R.E., & Harrison, R.M. (2010). Carbon Capture Sequestration and Storage. Birmingham‌: The Royal Society of Chemistry Press, 325 p.
Jafari Haghighi, M. (2003). Soil decomposition methods (sampling and important physical and chemical decompositions). Tehran: Nedaye Zoha Press, 240 p. In persian
Johnson, G.R. (1996). Geospatial methods provide timely and comprehensive urban forest information, Urban Forestry & Urban Greening. Journal of Arid Environments, 6, 15–22. https://doi.org/10.1016/j.ufug.2006.11.002.
Jalilvand, H., & Asghari, K.H. (2021). Imapact of Degraded (Exploited) and Undegraded (Un Exploited) Forest Tree Stands on Soil Characteristics and Carbon Storage. Journal of Degradation and Rehabilitation of Natural Land, 1 (2), 26-34.
Mahmoudi Taleghani, E., Zahedi Amiri, Gh., Adeli, E., & Sagheb-Talebi, Kh. (2007). Assessment of carbon sequestration in soil layers of managed forest. Journal of Forest and Poplar Research, 15 (3), 241-252. In persian
Marvi Mohadjer, M.R. (2010). Silviculture, Tehran: University of Tehran press. 400 p. In persian
Nourmohammadi, K., & Esmaeilzadeh. O. (2015). Changes in soil carbon sequestration along an altitudinal gradient in Salahodinkola Forest, Nowshahr. Journal of Wood and Forest Science and Technology, 22 (3), 109-126. 20.1001.1.23222077.1394.22.3.6.2. In persian
Pan, Y., Birdsey, R., Hom, J., & McCullough, K. (2009). Separating effects of changes in atmospheric composition, climate and land-use on carbon sequestration of U.S. Mid-Atlantic temperate forests. Forest Ecology and Management, 259, 151–164. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2009.09.049.
Pato, M., Salehi, A., Zahedi Amiri, G.h., & Banj shafiei, A. (2017). Estimating the amount of carbon storage in biomass of different land uses in Northern Zagros Forest. Iranian Journal of Forest, 9 (2), 159-170. In persian
Porrostami, R., Zahedi Amiri, G.h., & Etemad, V. (2020). Spatial variability of carbon storage and sequestration in leaf litter and layers of soil in the forest area of Jahannama Park. Iranian Journal of Forest, 12 (3), 317-330. In persian
Schlesinger, W.H. (1984). Carbon Sequestration in Soils. Washington, D.C.: Ecological society of America Press, 284 p.
Shamekhi, T. (2011). Regulats and Administration of Natural Resources (forests ans Rangelands). Tehran: University of Tehran press. 421 p. In persian
Taravati, H., & Eiafati, S.A. (1998). Agenda 21 (United Nations Conference on Environment & Development) (translation). Environmental Protection Agency and United Nations Development Programme, 478 p.
Varamesh, S., Hosseini, S.M., Abdi, N., & Akbarinia, M. (2010). Increment of soil carbon sequestration due to forestation and its relation with some physical and chemical factors of soil. Iranian Journal of Forest, 2 (1), 25-35.  In persian
Wheeler, Ch., Omeja, P.A., Chapman, C.A., Glipin, M., Tumwesigye, Ch., & Lewis, S.L. (2016). Carbon sequestration and biodiversity following 18 years of active tropical forest restoration. Journal of Forest Ecology and Management, 373, 44-55. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2016.04.025.
Zahedi Amiri, GH. (1998). Relation between Ground Vegetation and Soil Characteristics, in a Mixed Hardwood Stand, Gent: University of Gent Academic press. 319 p.
Zahedi Amiri‌, Gh‌. (2‌006)‌. Spatial dependence between soil carbon and nitrogen storage in two forest types. Proceeding of the XII Word Forestry Congress in Canada, Quebec, 357 – 358. In persian
Zahedi Amiri, Gh., & Zargham, N. (2015). Carbon sequestration in terrestrial ecosystems. Tehran: University of Tehran press. 500 p. In persian
Zarrin Kafsh, M. (2001). Forest Pedology (Soil-plant interactions in relation to environmental factors of forest ecosystem). Tehran: Forests and Rangelands Research Institute Press. 376 p. In persian
مجله جنگل ایران
دوره 15، شماره 2
شهریور 1402
صفحه 141-154

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 04 اردیبهشت 1401
  • تاریخ بازنگری: 03 خرداد 1401
  • تاریخ پذیرش: 11 تیر 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار