نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1
دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت جنگل، گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی ، دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران
2
استاد گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران
3
استادیار مرکز تحقیقات منابع طبیعی استان مازندران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ایران
4
کارشناس ارشد اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری مازندران، ساری، ایران
5
دانشجوی دکترای جنگل‌شناسی و اکولوژی جنگل، گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی ، دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران
10.22034/ijf.2023.388743.1920
چکیده
مقدمه: زغال زیستی (بیوچار) ماده‌ای غنی از کربن متخلل است که به عنوان اصلاح‌کننده خاک، و با توانایی حفظ مواد غذایی و آب، و افزایش تحمل به خشکی گیاهان مورد توجه است. هدف پژوهش حاضر بررسی کاربرد زغال زیستی (با منشاء چوب ممرز و دمای پیرولیز 450 درجه سلسیوس) بر زنده‌مانی، رشد و صفات فیزیولوژی نهال‌های سرو نقره‌ای (Cupressus arizonica Green) در شرایط دیم و آبیاری در یک عرصه جنگلی تخریب‌یافته کوهستانی (دوآب سوادکوه، شمال ایران) بود.
مواد و روش‌ها: آزمایش در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی به مدت پنج ماه در ماه‌های خشک بهار و تابستان انجام شد. ترکیب تیمارها شامل: 1) خاک شاهد-آبیاری 2) خاک شاهد-دیم 3) خاک تیمار شده با زغال‌زیستی-آبیاری 4) خاک تیمار شده با زغال‌زیستی-دیم بود. برای مشخص شدن اثر معنی‌داری تیمارها از آنالیز واریانس دو طرفه و برای مقایسه میانگین‌ها از آزمون تی جفتی استفاده شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که صرف‌نظر از اثر تیمار خاک، نهال‌های آبیاری شده از زنده‌مانی بیش‌تری (90 درصد) در مقایسه با نهال‌های دیم (56 درصد) برخوردار بودند. این در حالی است که در شرایط دیم، میزان زنده‌مانی در تیمار زغال زیستی به میزان 75 درصد و تقریبا دو برابر خاک شاهد بود. در هر دو شرایط دیم و آبیاری، نهال‌های رشد یافته در خاک تیمار شده با زغال‌زیستی، دارای اندازه‌های بزرگ‌تری نسبت به خاک شاهد بودند. بدون در نظر گرفتن اثر تیمار خاک، اندازه‌های فتوسنتز و تعرق در شرایط دیم کاهش یافت. همانند تیمار آبیاری، تیمار زغال زیستی سبب افزایش صفات تبادلات گازی (20 تا60 درصد) نهال‌ها نسبت به آنها در خاک شاهد شد. هدایت مزوفیلی، محتوای رطوبت نسبی برگ و رنگدانه‌های فتوسنتزی در تیمار آبیاری بیش‌تر از شرایط دیم بوده است.
نتیجه‌گیری: برای احیای عرصه‌های تخریب یافته جنگلی مناطق نیم خشک کوهستانی شمال کشور با نهال سرو نقره-ای، می توان توصیه کرد که در سالهای اولیه، نهال‌ها بدون اعمال زغال زیستی و فقط با آبیاری مدیریت شوند، اما در شرایط دیم بهتر است از زغال زیستی استفاده گردد.
نتیجه‌گیری: برای احیای عرصه‌های تخریب یافته جنگلی مناطق نیمه خشک کوهستانی شمال کشور با گونه سرو نقره‌ای، می توان توصیه نمود که در سالهای اولیه، این نهال‌ها توسط آبیاری مدیریت شوند و در صورت شرایط دیم بهتر است از زغال زیستی استفاده شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
The role of biochar in improving the survival, growth and physiological traits of rainfed Arizona cypress seedlings in a semi-arid mountainous region
نویسندگان [English]
-
Donya Ahmadi
1
-
Tabari Masoud
2
-
Seyed Ehsan sadati
3
-
yadollah davoudi
4
-
kazem nourmohammadi
5
1
Master's student in Forest Management, Department of Forestry, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Noor, Iran
2
Department of Forestry, Faculty of Natural Resources, Tarbiat ModaresProfessor, Department of Forestry, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Noor, Iran University
3
Assistant Prof., Research Division of Natural Resources, Mazandaran Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Bandarabbas, Iran
4
Senior expert of the General Directorate of Natural Resources and Watershed Management, Mazandaran, Sari, Iran
5
PhD student in Forestry and Forest Ecology, Department of Forestry, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Noor, Iran
چکیده [English]
Introduction and Objective: Biochar is a substance rich in porous carbon, which is considered as a soil amendment, with the ability to preserve food and water, and increase the drought tolerance in plants. The present study was aimed to use the biochar (originating from hornbeam wood and pyrolysis temperature of 450 °C) on the survival, growth and physiological traits of Arizona cypress (Cupressus arizonica Green) seedlings under rainfed and irrigation conditions in a mountainous degraded forest (Do-Ab in Savadkouh region, north of Iran).
Material and Methods: The experiment was conducted in the form of a completely random design for five months in the dry months of spring and summer. The combination of treatments included: 1) control soil-irrigation 2), control soil-rainfed, 3) soil treated with biochar-irrigation 4) and soil treated with biochar-rainfed. Two-way analysis of variance was used to determine the significant effect of the treatments and paired t-test was used to compare the means.
Results: The results showed that regardless of the effect of soil treatment, irrigated seedlings had greater survival (90%) compared to rainfed seedlings (56%). This is despite the fact that in rainy conditions, the survival rate in the biochar treatment was 75% and almost twice that in the control soil. In both rainfed and irrigation conditions, the seedlings grown with biochar had larger sizes than the control soil. Regardless of the effect of soil treatment, the rates of photosynthesis and transpiration decreased in rainfed condition. Like the irrigation treatment, the biochar treatment caused an increase in gas exchanges (20-60%) compared to those in the control soil. Mesophilic conductance, relative water content and photosynthetic pigments were higher in irrigation treatment than in rainfed condition.
Conclusion: In order to restore the degraded forests of the semi-arid mountainous regions of the north of Iran with Arizona cypress seedling, it is better that in the early years, the seedlings be managed by irrigation without applying biochar, but in rainfed conditions it is recommended to use biochar.
کلیدواژه‌ها [English]
-
Cupressus arizonica
-
height growth
-
photosynthetic pigments
-
relative water content
-
survival
)