ارزیابی روش های برآورد زیتوده درختان سوزنی برگ و پهن برگ در جنگل کاری فولاد مبارکه

چکیده امروزه موضوعات تغییر اقلیم و گرمایش زمین از دغدغه های مهم زیست محیطی بشر شده است. علت عمده این موضوعات افزایش غلظت گاز های گلخانه ای و از جمله گاز co2 عنوان شده است. درختان طی فرآیند فتوسنتز، co2اتمسفر را جذب کرده و باعث کاهش غلظت آن می گردند. این خاصیت درختان سبب شده است که جنگل ها از این نظر مورد توجه قرار گیرند و بشر مبادرت به افزایش سطح جنگل ها از طریق جنگل کاری نماید. جنگل کاری با این هدف مستلزم شناخت پتانسیل گونه های مختلف در میزان ترسیب کربن می باشد. تحقیق حاضر با این هدف و با هدف ارزیابی روش های مختلف برآورد میزان زیتوده، اندوخته کربن و جذب co2اتمسفر، برای چهار گونه درختی پهن برگ و سوزنی برگ شامل توت (morus alba)، اقاقیا (robinia pesudoacacia)، کاج تهران (pinus eldarica) و سرو نقره ای (cupressus arizonica) انجام شده است. به این منظور از میان توده های خالص و همسال این چهار گونه درختی، 3 قطعه نمونه ( plot) به ابعاد 20 در 21 متر درقالب طرح کاملاً تصادفی انتخاب و متغیر های سرپای درختان شامل قطر برابر سینه (dbh)، ارتفاع، قطر تاج و قطر در ارتفاع 3/0 متری (با توجه به نوع گونه) در قطعات نمونه اندازه گیری شد. سپس طبقه بندی براساس طبقات قطری و ارتفاعی انجام شده و بر این اساس از هر گونه در هر قطعه نمونه 5 اصله و در مجموع 15 اصله درخت برای قطع انتخاب و نشانه گذاری گردید. از هر گونه 5 اصله درخت برای ریشه کنی کامل و مطالعه زیتوده و ذخیره کربن اندام های زمینی انتخاب شد. پس از قطع، درختان به اجزای مختلف شامل تنه، شاخه های اصلی، سرشاخه، برگ و در سوزنی برگان مخروط تفکیک شده و وزن تر هریک بطور جداگانه در محل قطع اندازه گیری شد. ریشه های با قطر بیشتر از 2 میلیمتر از سایر ریشه ها جدا شده و وزن آن ها نیز محاسبه گردید. وزن خشک با نمونه گیری و خشک کردن نمونه ها در آون به مدت 24 تا 48 ساعت (با توجه به نوع اندام ) انجام شد. درصد کربن نمونه ها با استفاده از روش احتراق کامل تعیین گردید. تعیین اندوخته کربن در زیراشکوب با استقرار 2 زیرقطعه نمونه (sub plot) به ابعاد 4 در 2/4 متر و جمع آوری کل پوشش علفی و لایه لاشبرگی، توزین و نمونه گیری و اندازه گیری درصد کربن آلی آن ها ، انجام شد. برای تعیین کربن آلی خاک 39 پروفیل برای چهارگونه و شاهد (منطقه بدون درختکاری) حفر شده و از 3 عمق 15-0 ، 30-15 و 60-30 سانتی متری نمونه برداری انجام شد. کربن آلی نمونه های خاک در آزمایشگاه به روش والکی-بلاک اندازه گیری شد. درحین انجام مراحل فوق روش نمونه برداری شاخسار تصادفی یا randomized branch sampling (rbs) برای برآورد زیتوده در گونه های پهن برگ و روش زیرنمونه برداری یا sub sampling برای گونه های سوزنی برگ به صورت جداگانه ارزیابی گردید. معادلات آلومتر یک برای برآورد زیتوده و اندوخته کربن در اندام های مختلف درختان بین متغیرهای مستقل مختلف شامل قطر برابر سینه، ارتفاع، قطر تاج و قطر در ارتفاع 3/0 متری و متغیر وابسته میزان اندوخته کربن استقرار یافت. نسبت های عامل بسط زیتوده یا biomass expansion factor (bef) و نسبت زیتوده ریشه به اندام های هوایی یا root-shoot ratio (r) نیز برای چهار گونه بدست آمد. نتایج نشان داد هرچند در بخش خاک گونه های پهن برگ کربن بیشتری را ترسیب نموده اند، اما در مجموع گونه های سوزنی برگ در میزان ترسیب کربن بر گونه های پهن برگ برتری دارند. از 96 مدل ایجادشده برای برآورد زیتوده اندام های مختلف چهار گونه تنها 8 مدل معنی دار نبوده و سایر مدل ها معنی دار بودند. در گونه های سوزنی برگ قطر برابر سینه و در گونه توت و اقاقیا به ترتیب قطر در ارتفاع 3/0 و ارتفاع درخت، مدل هایی با پارامتر های بهتر تولید نمودند. روش های شاخسار تصادفی، زیرنمونه برداری و نسبت های عامل بسط زیتوده روش های ناریبی برای برآورد زیتوده در درختان مورد مطالعه تشخیص داده شدند. نسبت r برای گونه های توت، اقاقیا، کاج تهران و سرو نقره ای به ترتیب 29/0 ، 28/0 ، 22/0 و 14/0 به دست آمد.