نوع مقاله : علمی- پژوهشی
نویسندگان
1
دانشجوی دکتری، گروه علوم جنگل، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد
2
استادیار، گروه علوم جنگل، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد
3
دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان
4
پژوهشگر پسادکتری، بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی چهارمحالوبختیـاری
چکیده
سابقه و هدف: گرم شدن زمین بهعنوان منبع اصلی چالشهای توسعه پایدار در قرن بیست و یکم شناخته میشود و اثرات منفی قابلتوجهی بر بومسازگانهای خشکی دارد. یکی از عوامل کلیدی در تغییر اقلیم، افزایش غلظت گازهای گلخانهای، بهویژه دیاکسیدکربن در جو زمین است. در این زمینه، جنگلها بهعنوان کانونهای طبیعی بومشناسی، نقش حیاتی در جذب دیاکسیدکربن و بهبود پایداری جو دارند. جنگلهای زاگرس از جنبههای محیطزیستی مانند ترسیب کربن، نقشی حیاتی در حفظ و پایداری بومسازگانها دارند. بادام وحشی بهعنوان گونهای پیشگام میتواند به احیای جنگلها و افزایش ذخیره کربن کمک کند. بااینحال، پژوهشها در زمینه زیتوده و اندوخته کربن این گونهها هنوز محدود هستند و نیاز به مطالعات بیشتری است.
مواد و روشها: پژوهش پیشرو در رویشگاه بادام کرهبس، واقع در 60 کیلومتری جنوب شهرستان بروجن و 110 کیلومتری جنوب غربی شهر شهرکرد برای ارزیابی زیتوده و ذخیره کربن گونههای بادام طاووسی (Prunus arabica Olive.) و بادام برگسنجدی (Prunus elaeagrifolia Spach.) انجام گرفت. پایههای بادام بهروش تصادفی و باتوجهبه طبقههای تاجی مختلف در 30 قطعهنمونه 1000 متر مربعی انتخاب شدند. 15 پایه از هر گونه بادام در طبقههای مختلف تاجی انتخاب و درمجموع، 30 درختچه نشانهگذاری شدند. مؤلفههای کمی شامل قطر قطورترین جست، ارتفاع کل، قطر تاج و تعداد جستها اندازهگیری شدند. درختان در عرصه به بخشهای مختلف شامل برگ، تنه، شاخه و سرشاخه تقسیم شدند. سپس، وزن تر هر جزء بهصورت جداگانه با استفاده از ترازوهای دیجیتال دقیق اندازهگیری شد. نمونهها، بهمنظور اندازهگیری وزن خشک و محتوای کربن به آزمایشگاه منتقل شدند. وزن خشک هر جزء درخت محاسبه و زیتوده کل اندامهای هوایی با تجمیع وزن خشک همه اندامها بهدست آمد. برای اندازهگیری درصد کربن آلی، از روش احتراق در کوره الکتریکی استفاده شد.
نتایج: در بادام طاووسی، بیشترین زیتوده رویزمینی در شاخههای اصلی و سرشاخه و کمترین آن در برگها وجود داشت. متوسط زیتوده رویزمینی در هر پایه از این گونه برابر 5/22 کیلوگرم و متوسط موجودی کربن رویزمینی 4/10 کیلوگرم بود. بیشترین فراوانی پایهها در طبقه قطر تاج کمتر از یک متر مشاهده شد و بخش عمده زیتوده متعلق به پایههایی با قطر تاجی بیشتر از چهار متر بود. درصد کربن در بخشهای مختلف این گونه نیز بهصورت قابلتوجهی متفاوت بود و بیشترین مقدار آن در سرشاخهها (8/47 درصد) مشاهده شد. در بادام برگسنجدی، متوسط زیتوده رویزمینی 3/28 کیلوگرم و متوسط موجودی کربن رویزمینی 13 کیلوگرم در هر پایه بود. بیشترین فراوانی پایهها در طبقههای قطر تاج کمتر از یک متر مشاهده شد و بیشترین سهم زیتوده به پایههایی با قطر تاجی بین سه تا چهار متر اختصاص داشت. درصد کربن بین اندامهای مختلف این گونه نیز تفاوت معنیدار داشت و بیشترین مقدار آن در تنه (5/46 درصد) مشاهده شد. در مقایسه دو گونه، تخصیص زیتوده به اندامهای مختلف متفاوت بود. بهطوریکه در بادام طاووسی، سرشاخهها سهم بیشتری داشتند، درحالیکه سهم شاخههای اصلی و تنه در بادام برگسنجدی، بیشتر بود. همچنین، نتایج، عدم تفاوت معنیدار در زیتوده و اندوخته کربن بین دو رویشگاه را نشان دادند.
نتیجهگیری کلی: زیتوده و اندوخته کربن دو گونه بادام طاووسی و برگسنجدی، تفاوت معنیداری نشان ندادند. با وجود این، بادام طاووسی دارای زیتوده و کربن بیشتری است که بهترتیب 9/3 و 9/1 تن در هکتار بهدست آمد، درحالیکه مقادیر مشابه برای بادام برگسنجدی بهترتیب 3/3 و 5/1 تن در هکتار بود. این تفاوتها به تأثیر تعداد درختان در هر هکتار و ساختار رویشی این دو گونه مرتبط است. این یافتهها تأیید میکنند که ویژگیهای ساختاری و گونههای غالب جنگلی، عواملی کلیدی در تعیین زیتوده و ذخیرهسازی کربن هستند. عواملی مانند تراکم، قطر برابرسینه و ارتفاع درختان، مؤلفههای اصلی تولید زیتوده هستند. بررسی تعداد در طبقههای مختلف تاجی نشان داد که درختچههای کوچک حدود 50 درصد نمونهها را تشکل میدادند، درحالیکه درختان با قطر تاجی بیشتر از سه متر، بیشتر از 50 درصد زیتوده را بهخود اختصاص داده بودند و نقش مهمی در جذب کربن داشتند. این نتایج بر اهمیت نقش گونههای بزرگتر در ترسیب کربن و اثرات منفی بالقوه دخالتهای انسانی مانند قطع درختان و آتشسوزی بر این خدمت بومسازگان تأکید میکنند.
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Estimation of biomass and carbon stock in Prunus arabica Olive. and P. elaeagrifolia Spach. species in the Kareh-Bas forest habitat of Chaharmahal and Bakhtiari Province, Iran
نویسندگان [English]
-
S. Ghafari
1
-
H.R. Riahi Bakhtiari
2
-
Y. Iranmanesh
3
-
M.K. Parsapour
4
1
PhD Student, Department of Forestry, Faculty of Natural Resources and Earth Sciences, Shahrekord University, Shahrekord
2
Assistant Professor, Department of Forestry, Faculty of Natural Resources and Earth Sciences, Shahrekord University
3
Associate Professor, Department of Natural Resources Research, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Isfahan Province
4
Postdoctoral Researcher, Department of Natural Resources Research, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Chaharmahal and Bakhtiari Province
چکیده [English]
Background and Objectives: Global warming poses a primary challenge to sustainable development in the 21st century, with significant negative impacts on terrestrial ecosystems. A key driver of climate change is rising atmospheric carbon dioxide concentrations. Forests, as natural ecological hubs, play a vital role in absorbing CO₂ and stabilizing the atmosphere. The Zagros forests are crucial for ecosystem conservation and sustainability due to their carbon sequestration capacity. As a pioneer species, wild almond contributes to forest restoration and carbon storage, though research on its biomass and carbon stocks remains limited.
Methodology: This study was conducted in the Kareh-Bas forest habitat, 60 km south of Borujen County and 110 km southwest of Shahrekord City, to evaluate biomass and carbon stock in Prunus arabica Oliv. and Prunus elaeagrifolia Spach. Sample trees were selected across crown cover classes; 15 individuals per species (30 total shrubs) were marked. Quantitative parameters measured included thickest shoot diameter, total height, crown diameter, and number of shoots. Trees were dissected into leaves, trunk, branches, and twigs, with each component weighed using precise digital scales. Samples were lab-processed to determine dry weight and carbon content. Total above-ground biomass was calculated by summing dry weights of all components, and organic carbon percentage was measured via combustion in an electric furnace.
Results: In P. arabica, branches and twigs contributed the most above-ground biomass, while leaves contributed the least. Average above-ground biomass per tree was 22.5 kg, with carbon stock at 10.4 kg. Most stems fell in crown diameter classes <1 m, but biomass was concentrated in stems >4 m diameter. Carbon percentage varied across parts, highest in twigs (47.8%). For P. elaeagrifolia, average above-ground biomass was 28.3 kg per tree, with carbon stock at 13 kg. Highest stem frequency was in <1 m diameter classes, but biomass peaked in 3–4 m crown diameters. Carbon percentage varied significantly, highest in the trunk (46.5%). Between species, biomass allocation differed: twigs dominated in P. arabica, while main branches and trunk dominated in P. elaeagrifolia No significant differences in biomass or carbon storage occurred between the two species.
Conclusion: Biomass and carbon stocks showed no statistically significant differences between P. arabica and P. elaeagrifolia. However, P. arabica exhibited higher values (3.9 tons/ha biomass, 1.9 tons/ha carbon) than P. elaeagrifolia (3.3 tons/ha biomass, 1.5 tons/ha carbon). These differences relate to tree density per hectare and vegetative structure. The findings confirm that structural characteristics and dominant species determine biomass and carbon storage, with density, diameter at breast height, and height as key parameters. Across canopy classes, saplings and small shrubs comprised ~50% of individuals, but trees >3 m canopy diameter accounted for >50% of total biomass and played a major role in carbon sequestration. These results emphasize larger trees' importance for carbon sequestration and the risks posed by human activities like logging and fire.
کلیدواژهها [English]
-
Aboveground carbon
-
climate change
-
pioneer species
-
Zagros forests
)