دوره 5، شماره 1 - ( 6-1404 )
سال 5 شماره 1 صفحات 14-1 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Askari Y, Iranmanesh Y, Pourhashemi M. (2025). Monitoring and correlations soil parameter dynamics in Boyer-Ahmad forests. jfer. 5(1), : 1
URL: http://yujs.yu.ac.ir/jzfr/article-1-139-fa.html
URL: http://yujs.yu.ac.ir/jzfr/article-1-139-fa.html
عسکری یوسف، ایرانمنش یعقوب، پورهاشمی مهدی.(1404). پایش تغییرات و همبستگی متغیرهای خاک در جنگل های بویراحمد مجله تحقیقات اکوسیستم‌های جنگلی 5 (1) :14-1
سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یاسوج، ایران ، yousef.askari@gmail.com
چکیده: (273 مشاهده)
سابقه و هدف: پایش متغیرهای خاک جنگل در سالهای مختلف یک فرآیند مهم برای درک تغییرات اکوسیستمی، سلامت جنگل و تأثیرات عوامل محیطی و انسانی بر خاک است. بررسی پارامترهای کلیدی خاک از جمله تنفس میکروبی، رطوبت خاک، اندوخته کربن آلی، فسفر قابل جذب و نیتروژن در اکوسیستم‌های جنگلی، بهویژه در شرایط تغییرات اقلیمی و گرمایش جهانی کنونی، از اهمیت راهبردی برخوردار است. این پژوهش سعی دارد تا در توده‌های جنگلی مورد مطالعه (در قطعات نمونه ثابت و دائم مورد نظر)، به سنجش ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک، همبستگی بین این عوامل و همچنین پایش درازمدت روند تغییرات در خاک این توده‌های جنگلی بپردازد.
مواد و روش‌ها: این پژوهش برای پایش تغییرات خاک و همبستگی بین این عوامل در دو رویشگاه سرآبتاوه و پریکدان واقع در شهرستان بویراحمد از استان کهگیلویه و بویراحمد انجام شد. دو قطعه‌نمونه یک هکتاری (ابعاد 100 × 100 متر) (پریکدان، دامنه جنوبی و سرآبتاوه، دامنه شمالی) و در مجموع به مساحت دو هکتار به‌صورت تصادفی انتخاب و نمونهبرداری گردید. در هر رویشگاه، پنج نمونه خاک از عمق 30-0 سانتی‌متری برداشت و عناصر کربن، نیتروژن، فسفر، و ویژگی های رطوبت، تنفس میکروبی، وزن مخصوص ظاهری و درصد سنگریزه خاک اندازه گیری گردید. برداشت داده های خاک طی 3 سال (1400-1398) اجرای پروژه ملی پایش کربن جنگل تکرار شد.
یافته ها: نتایج پایش تغییرات اندوخته کربن خاک طی سه سال متوالی اجرای پروژه، برای برخی از خصوصیات خاک دارای اختلاف معنیداری بوده است. مقدار رطوبت، تنفس میکروبی و فسفر قابل جذب درخاک قطعه نمونه پریکدان بیشتر از قطعه‌نمونه سرآبتاوه بود. در بین پارامترهای اندازه‌گیری شده تنها میزان تنفس میکروبی در طی سالهای مختلف تفاوت معنیدار بود. همچنین اثر متقابل بین سال و قطعه نمونه در دو منطقه، حاکی از اختلاف آماری معنیدار برای نیتروژن خاک بود به نحوی که قطعه‌نمونه سرآبتاوه در سالهای اول و دوم از میانگین بالاتری نسبت به قطعه نمونه پریکدان برخوردار بود. نتایج همبستگی متغیرهای اندازه‌گیری‌شده نیز نشان داد که بین مقدار کربن آلی خاک و نیتروژن کل رابطه مثبت معنی داری و نیز بین میزان رطوبت خاک با تنفس میکروبی رابطه مستقیم وجود دارد. همچنین در هر دو رویشگاه، کربن آلی خاک بیشترین همبستگی را با اندوخته کربن داشته است.
نتیجه گیری: پایش تغییرات و همبستگی متغیرهای خاک در اکوسیستم‌های جنگلی از اهمیت حیاتی برخوردار است، چرا که خاک به عنوان بستر اصلی حیات جنگل، نقش تعیین‌کننده‌ای در چرخه مواد مغذی، ذخیره کربن و حفظ تنوع زیستی ایفا می‌کند. به نظر میرسد ویژگی‌های فیزیک و شیمیایی و بیولوژیکی خاک، از جمله کربن آلی، رطوبت، نیتروژن، فسفر و فعالیت میکروبی، در یک شبکه پیچیده از روابط متقابل قرار دارند که به شدت تحت تأثیر عوامل محیطی و مدیریتی قرار می‌گیرد. بالا بودن مقدار ماده آلی خاک (کربن آلی)، مواد اولیه مورد نیاز جهت تنفس میکروبی خاک را فراهمتر می‌نماید و به دلیل رطوبت بیشتر خاک، مواد اولیه به راحتی دراختیار جمعیت میکروبی قرار گرفته و نرخ تنفس افزایش می یابد.
مواد و روش‌ها: این پژوهش برای پایش تغییرات خاک و همبستگی بین این عوامل در دو رویشگاه سرآبتاوه و پریکدان واقع در شهرستان بویراحمد از استان کهگیلویه و بویراحمد انجام شد. دو قطعه‌نمونه یک هکتاری (ابعاد 100 × 100 متر) (پریکدان، دامنه جنوبی و سرآبتاوه، دامنه شمالی) و در مجموع به مساحت دو هکتار به‌صورت تصادفی انتخاب و نمونهبرداری گردید. در هر رویشگاه، پنج نمونه خاک از عمق 30-0 سانتی‌متری برداشت و عناصر کربن، نیتروژن، فسفر، و ویژگی های رطوبت، تنفس میکروبی، وزن مخصوص ظاهری و درصد سنگریزه خاک اندازه گیری گردید. برداشت داده های خاک طی 3 سال (1400-1398) اجرای پروژه ملی پایش کربن جنگل تکرار شد.
یافته ها: نتایج پایش تغییرات اندوخته کربن خاک طی سه سال متوالی اجرای پروژه، برای برخی از خصوصیات خاک دارای اختلاف معنیداری بوده است. مقدار رطوبت، تنفس میکروبی و فسفر قابل جذب درخاک قطعه نمونه پریکدان بیشتر از قطعه‌نمونه سرآبتاوه بود. در بین پارامترهای اندازه‌گیری شده تنها میزان تنفس میکروبی در طی سالهای مختلف تفاوت معنیدار بود. همچنین اثر متقابل بین سال و قطعه نمونه در دو منطقه، حاکی از اختلاف آماری معنیدار برای نیتروژن خاک بود به نحوی که قطعه‌نمونه سرآبتاوه در سالهای اول و دوم از میانگین بالاتری نسبت به قطعه نمونه پریکدان برخوردار بود. نتایج همبستگی متغیرهای اندازه‌گیری‌شده نیز نشان داد که بین مقدار کربن آلی خاک و نیتروژن کل رابطه مثبت معنی داری و نیز بین میزان رطوبت خاک با تنفس میکروبی رابطه مستقیم وجود دارد. همچنین در هر دو رویشگاه، کربن آلی خاک بیشترین همبستگی را با اندوخته کربن داشته است.
نتیجه گیری: پایش تغییرات و همبستگی متغیرهای خاک در اکوسیستم‌های جنگلی از اهمیت حیاتی برخوردار است، چرا که خاک به عنوان بستر اصلی حیات جنگل، نقش تعیین‌کننده‌ای در چرخه مواد مغذی، ذخیره کربن و حفظ تنوع زیستی ایفا می‌کند. به نظر میرسد ویژگی‌های فیزیک و شیمیایی و بیولوژیکی خاک، از جمله کربن آلی، رطوبت، نیتروژن، فسفر و فعالیت میکروبی، در یک شبکه پیچیده از روابط متقابل قرار دارند که به شدت تحت تأثیر عوامل محیطی و مدیریتی قرار می‌گیرد. بالا بودن مقدار ماده آلی خاک (کربن آلی)، مواد اولیه مورد نیاز جهت تنفس میکروبی خاک را فراهمتر می‌نماید و به دلیل رطوبت بیشتر خاک، مواد اولیه به راحتی دراختیار جمعیت میکروبی قرار گرفته و نرخ تنفس افزایش می یابد.
شماره‌ی مقاله: 1
فهرست منابع
1. Anderson, T.H. 2003. Microbial eco-physiological indicators to asses soil quality. Agriculture, Ecosystems & Environment, 98(1-3): 285-293. [In Persian] [DOI:10.1016/S0167-8809(03)00088-4]
2. Askari, Y., Iranmanesh, Y. & Pourhashemi, M. 2024. Monitoring some of soil characteristics in the Vezg and Toutnadeh forest stands in Kohgiluyeh and Boyer-Ahmad province. Journal of Forest and Wood Products, 77(2): 173-185. [In Persian]
3. Bakhtiarvand Bakhtiari, S. & Sohrabi, H. 2012. Allometric equations for estimating above and below-ground carbon storage of four broadleaved and coniferous trees. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 20(3): 481-492. [In Persian]
4. Daba, D.E., Dullo, B.W. & Soromessa, T. 2022. Effect of forest management on carbon stock of tropical moist Afromontane Forest. International Journal of Forestry Research, 2022(1): 3691638. [DOI:10.1155/2022/3691638]
5. Das, S., Wang, W., Reeves, S., Dalal, R. C., Dang, Y.P., Gonzalez, A. & et al. 2022. Non-target impacts of pesticides on soil N transformations, abundances of nitrifying and denitrifying genes, and nitrous oxide emissions. Science of The Total Environment, 844:157043. [DOI:10.1016/j.scitotenv.2022.157043]
6. Dong, L., Zeng, W., Wang, A., Tang, J., Yao, X. & Wang, W. 2020. Response of soil respiration and its components to warming and dominant species removal along an elevation gradient in alpine meadow of the Qinghai-Tibetan plateau. Environmental Science & Technology, 54: 17. 10472-82. [DOI:10.1021/acs.est.0c01545]
7. Eskandari Shahraki, A., Kiani, B. & Iranmanesh, Y. 2016. Effects of different land use types on soil organic carbon storage. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 24(3): 379-389. [In Persian]
8. Hashemi, S.F, Hojati, S.M, Hosseini-Nasr, S.M. & Jalilvand, H. 2012. Comparison of nutrient elements and elements retranslocation of Acer velutinum, Zelkova carpinifolia and Pinus brutia in Darabkola-Mazandaran. Iranian Journal of Forest, 4(5): 175-185. [In Persian]
9. Huntington, T.G. 2003. Available Water Capacity and Soil Organic Matter. Pp. 1-5. In: R. Lal (ed.). Encyclopedia of Soil Science. New York.
10. IPCC. 2003. Good practices guidance for land use, land-use change and forestry. Penman, J. et al. (eds.). IPCC National Greenhouse Gas Inventories Program. IGES, Institute for Global Environmental Strategies, Hayama, Japan.
11. Ji, X., Liu, M., Yang, J. & F. Feng. 2022. Meta-analysis of the impact of freeze-thaw cycles on soil microbial diversity and C and N dynamics, Soil Biology and Biochemistry, 168: 108608. [DOI:10.1016/j.soilbio.2022.108608]
12. Kimble, J.M. Rice, C.W. Reed, D. Mooney, S. Follett, R.F. & Lal, R. 2007. Soil carbon management, economic, environmental and societal benefits. 1th Ed., CRC press. New York, 284p. [DOI:10.1201/9781420044096]
13. Lal, R. 2003. Global potential of soil carbon sequestration to mitigate the greenhouse effect, Critical Review in Plant Sciences, 22(2): 151-184. [DOI:10.1080/713610854]
14. Li, Y., Lin, S., Chen, Q., Ma, X., Wang, S. & He, K. 2022. Response of soil respiration to environmental and photosynthetic factors in different subalpine forest-cover types in a loess alpine hilly region. Journal of Forestry Research, 33(2): 653-65. [DOI:10.1007/s11676-021-01340-w]
15. Lorenz, K., & Lal, R. 2010. Carbon sequestration in forest ecosystem. Heidelberg, Springer Press, 298p. [DOI:10.1007/978-90-481-3266-9]
16. Maleki, S. 2023. Changes in Soil Microbial Respiration in Relation to Soil Temperature and Moisture in Different Directions and Distances from the Trunk of Different Oak Species (Case study: Armardeh Forests, Baneh). Quarterly Journal of Environmental Erosion Research, 3(51): 194-211.
17. MacDicken, K.G. 1997. A Guide to Monitoring Carbon Storage in Forestry and Agroforestry Projects. Winrock International Institute for Agricultural Development, Forest Carbon Monitoring Program, 87p.
18. Mahmoudi Taleghani, E., Zahedi Amiri, GH. Adel, E. & Sagheb-Talebi, KH. 2000. Assessment of carbon sequestration in soil layers of managed forest. Iranian journal of forest and poplar research, 15 (3): 241-252. [In Persian]
19. Neave, H.W., Schütz, K.E. & Dalley, D.E. 2022. Behavior of dairy cows managed outdoors in winter: Effects of weather and paddock soil conditions, Journal of Dairy Science, 105(10): 8298-8315. [DOI:10.3168/jds.2022-21819]
20. Olness A., & Archer D. 2005. Effect of Organic Carbon on Available Water in Soil. Soil Science, 170(2): 90-101. [DOI:10.1097/00010694-200502000-00002]
21. Pastore, G., Tobin, B. & Nieuwenhuis, M., 2019. Quantifying carbon and nitrogen losses by respiration and leaching from decomposing woody debris in reforested coniferous stands in Ireland. Agricultural and Forest Meteorology, 265: 195-207. [DOI:10.1016/j.agrformet.2018.11.023]
22. Rostami, Z., Ghasemi Aghbash, F. & Pazhouhan, I. 2020. Assessment of carbon sequestration rate in biomass and soil of Iranian oak stands under charcoal production (Case study: Bastam area of Al-shater city). Iranian Journal of Forest, 12(2): 161-174. [In Persian]
23. Ruijun, L., Zhanhuan, S., Xiaogan, L., Ping-an, J., Hong-tao, J. & Squires, V. 2010. Carbon Sequestration and the Implications for Rangeland Management. Towards Sustainable Use of Rangelands in North-West China, Part 3, Pp: 127-145. [DOI:10.1007/978-90-481-9622-7_7]
24. Tafazoli, M., Hojjati, S.M., Jalilvand, H., Lamersdorf, N. & Tafazoli, M. 2021. Effect of nitrogen addition on soil CO2 efflux and fine root biomass in maple monocultures of the hyrcanian region. Annals of Forest Science, 78(2): 1-11. [DOI:10.1007/s13595-021-01050-7]
25. Taiz, L. & Zeiger, E., 2013. Plant Physiology. 4th edition, 731p.
26. 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]
27. Walkley, A. & Black, I.A. 1934. An examination of the Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science, 37: 29-38. [DOI:10.1097/00010694-193401000-00003]
28. Wang, B., Liu, D., Yang, J., Zhu, Z., Darboux, F., Jiao, J. & An, S. 2021. Effects of forest floor characteristics on soil labile carbon as varied by topography and vegetation type in the Chinese loess plateau. Catena, 196: 104825. [DOI:10.1016/j.catena.2020.104825]
29. Yao, H., Peng, H., Hong, B., Ding, H., Hong, Y., Zhu, Y. & et al. 2022. Seasonal and diurnal variations in ecosystem respiration and environmental controls from an alpine wetland in arid northwest China. Journal of Plant Ecology, 15(5): 933-946. [DOI:10.1093/jpe/rtac050]
30. Zarafshar, M., Iranmanesh, Y., Pourhashemi, M., Bordbar, S.K., Negahdarsaber, M., Rousta, M.J., Enayati, K. & Abbasi, A. 2021. The impact of wild pear (Pyrus syriaca and P. globra) stand management on carbon storage of soil and litter and some soil characteristics (case study: Dehkohneh forest of Sepidan, Fars Province). Journal of Forest Research and Development, 7(2): 313-325. [In Persian]
31. Zhang, C., Song, C., Wang, D., Qin, W., Zhu, B., Li, F.Y., Wang, Y. & Ma, W. 2022. Precipitation and land use alter soil respiration in an Inner Mongolian grassland. Plant and Soil, 491: 1- 14. [DOI:10.1007/s11104-022-05638-4]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
