
تعداد نشریات | 163 |
تعداد شمارهها | 6,878 |
تعداد مقالات | 74,135 |
تعداد مشاهده مقاله | 137,878,665 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 107,237,394 |
مدلسازی اثر سناریوهای اقلیمی بر موجودی کربن آلی خاک در رویشگاه طبیعی Halocnemum strobilaceum | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
دوره 56، شماره 6، شهریور 1404، صفحه 1437-1457 اصل مقاله (1.65 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2025.384239.669818 | ||
نویسندگان | ||
ملیحه اکبری بزچلوئی1؛ بهناز عطائیان* 2؛ بیژن آزاد3 | ||
1گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران. | ||
2استادیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران | ||
3گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی دانشگاه تهران، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
ترسیب کربن یکی از روشهای کاهش مقدار دیاکسیدکربن اتمسفر و در نتیجه کاهش پیامدهای منفی تغییرات اقلیمی است. در این تحقیق به ارزیابی اولیه از میزان ذخایر کربن خاک در رویشگاه Halocnemum strobilaceum در کویر میقان اراک و تعیین اعتبار مدل Rothamsted Carbon Model (RothC) و همچنین بررسی دو سناریو اقلیمی آینده (عدم وقوع تغییر اقلیم و وقوع تغییر اقلیم) در برآورد تغییرات موجودی کربن آلی خاک پرداخته شد. نمونهگیری در قالب طرح تصادفی-سیستماتیک با استفاده از 48 نقطه در خاک سطحی انجام گرفت. برای ارزیابی کارایی مدل از ضریب تبیین (R2)، ضریب همبستگی (r)، میانگین مربعات خطا (RMSE) و همچنین شاخص کارایی اجرای مدل (PE) استفاده شد. نتایج نشان داد که بیشترین و کمترین مقدار موجودی کربن آلی خاک در رویشگاههای این گیاه برای هر یک از سناریوهای فوق، بهترتیب با مقادیر 1687/19، 0824/20، 0802/20 مربوط به رویشگاه این گیاه در غرب کویر میقان و 7525/9، 2211/10، 22/10 تن بر هکتار در جنوب کویر میقان بود. همچنین نتایج بیانگر کاهش همه ذخایر فعال کربن بود، چنانکه مخازن مواد گیاهی تجزیه پذیر، مواد گیاهی مقاوم، زیستتوده میکروبی، مواد آلی هوموسی شده خاک بهترتیب معادل 167/14، 421/16، 976/13 و91/1 درصد نسبت به شرایط عدم وقوع تغییرات اقلیمی کاهش نشان خواهد داد. با توجه به وضعیت شکننده اکوسیستم کویر میقان و سایر پلایاهای ایران، درصورتیکه ارزش اقتصادی (ارزش اقتصادی هر تن کربن حداقل 50 دلار آمریکا) و زیستمحیطی ترسیب کربن (کاهش تأثیرات گرم شدن زمین و ...) به جمع مزایا و خدمات این اکوسیستمها افزوده گردد، لزوم حفاظت از این اکوسیستمها آشکارتر میشود. | ||
کلیدواژهها | ||
ترسیب کربن؛ کویر میقان؛ مدل روتامستد؛ Halocnemum strobilaceum | ||
مراجع | ||
Akbari, N. (2012). An autecological study of the marsh halophyte Halocnemum in the Mighan Desert region, Arak (Master’s thesis). Faculty of Agriculture and Natural Resources, Islamic Azad University, Arak Branch. (In Persian) Alai‑Taleghani, M. (2009). Geomorphology of Iran (6th ed., 360 pp.). Qomes Publishing. (In Persian) Azad, B., Afzali, S.F., & Francaviglia, R. (2020). Simulating soil CO2 emissions under present and climate change conditions in selected vegetation covers of a semiarid region. International Journal of Environmental Science and and Technology. 17(5), 3087-3098. (In Persian). Azad, B., & Afzali, S. F. (2022). Modelling the impacts of climate change on the soil CO2 emissions in arid rangelands (Southern Iran). Desert Ecosystem Engineering, 7(20), 71-87. (In Persian). Afzali, S.F., Azad, B., Golabi, M.H., & Francaviglia, R. (2019). Using RothC model to simulate soil organic carbon stocks under different climate change scenarios for the rangelands of the arid regions of southern Iran. Water, 11(10), 1-13. Bagherifam, S., Delavar, M. A., Keshavarz, P., & Karami, P. (2021). Validation of the RothC model by examining long‑term dynamics of soil organic carbon stocks in agricultural lands. Proceedings of the 17th Iranian Soil Science Congress and 4th National Conference on On‑Farm Water Management: “Wise Soil Revival and Wise Water Governance,” Karaj, Iran. (In Persian) Bagherifam, S. , Delavar, M. A. , Keshavarz, P., & Karami, P. (2022). Application of the RothC Model in Simulating Effect of Climate Change on CO2 Emissions and Soil Organic Carbon Stocks in Semi-arid Climate of Khorasan-e-Razavi. Water and Soil, 36(5), 611-628. (In Persian( Blake, G. R., & Hartge, K. H. (1986). Bulk density, In: Methods of Soil Analysis. Part I. Physical and Mineralogical Methods, Klute, A. (Ed.). Soil Science Society of America Publication. 363-376. Bouyoucos, G. J. 1962. Hydrometer method improved for making particle size analysis of soils. Agronomy Journal, 56, 464-465. Carvalho, G.L.D., Maria, C.I., & Equardo de sa, M. (2016). Trees modify the dynamics of soil CO2 efflux in coffee agroforestry systems. Agriculture and Forest Meteorology, 224, 30-39. Eghbalian, Z., Attaeian, B., & Parvizi, Y. (2023). Investigation of Soil Organic Carbon Changes and Validation of the Roth C Model to Estimate in Mountainous Areas. Journal of Natural Ecosystems of Iran, 4(14), 1-23. (In Persian). Eller, B.H., and Bettany, J.R. 1995. Calculation of organic matter and nutrients stored in soils under contrasting management regimes. Can. J. Soil Sci. 75: 529-538. Farina, R., Marchetti, A., Francaviglia, R., Napoli, R., & Di Bene, C. (2017). Modeling regional soil C stocks and CO2 emissions under Mediterranean cropping systems and soil types. Agriculture, Ecosystems and Environment, 238, 128–141. Fallahi, J. , Rezvani Moghaddam, P. , Nassiri Mahallati, M., & Behdani, M. A. (2013). Validation of RothC Model for Evaluation of Carbon Sequestration in a Restorated Ecosystem Under Two Different Climatic Scenarios. Water and Soil, 27(3), 656-668. (In Persian). Hameed, A., Hussain, S., Rasheed, A., Ahmed, M. Z., & Abbas, S. (2024). Exploring the Potentials of Halophytes in Addressing Climate Change-Related Issues: A Synthesis of Their Biological, Environmental, and Socioeconomic Aspects. World, 5(1), 36-57. Hoseini, A. , Shahmoradi, A., & Abarsaji, G. (2007). An Investigation on the Presence Form of Halocnemum strobilaceum in Saline and Alkaline Rangelands of Northern Golestan Province. Iranian Journal of Range and Desert Research, 14(2), 110-123. (In Persian). Jebari, A., Álvaro-Fuentes, J., Pardo, G., Almagro, M., & Del Prado, A. (2021). Estimating soil organic carbon changes in managed temperate moist grasslands with RothC. PLoS One, 16(8), e0256219. Jurakulov, B., Tagaev, I., Alikulov, B., Axanbayev, S., Akramov, I., & Ismailov, Z. (2023). Population of Halocnemum strobilaceum (Pall.) M. Bieb in a dry salt lake of the Central Kyzylkum. Plant Sci Today, 10(2), 170-177. Koocheki, A. , Nasiri Mahalati, M., & Kamali, G. (2007). Climate indices of Iran under climate change. Iranian Journal of Field Crops Research, 5(1), 133-142. (In Persian). doi: 10.22067/gsc.v5i1.904. Lal, R. (2013). Soil carbon management and climate change. Carbon Management, 4, 439-462. Markazi Province Meteorological Department. (2023). Data analysis report and presentation of meteorological statistics and information. Arak Synoptic Station. (In Persian). Markazi Province Meteorological Department. (2024). Station network, summary of climatic information of Arak Synoptic Station. Accessed 10 Esfand 1403. (In Persian). https://www.markazimet.ir/uploads/station/arak.pdf. Marasco, R., Mapelli, F., Rolli, E., Mosqueira, M.J., Fusi, M., Bariselli, P., Reddy, M., Cherif, A., Tsiamis, G., Borin, S., & Daffonchio, D. (2016). Salicornia strobilacea (synonym of Halocnemum strobilaceum) grown under different tidal regimes selects rhizosphere bacteria capable of promoting plant growth. Frontiers in Microbiology, 7, p.1286. Mozafarian, V.; Ghahremaninejad, F.; Narimisa, S.; Jafary, E.; Kazempoor Owsalo, S.; Lotfi, E.; & Asadi, M. (2018). Flora of Iran (1st ed.). Tehran: Research Institute of Forests and Rangelands. (In Persian) Muñoz-Rojas, M., Abd-Elmabod, S.K., Zavala, L.M., De la Rosa, D., & Jordán, A. (2017). Climate change impacts on soil organic carbon stocks of Mediterranean agricultural areas: a case study in Northern Egypt. Agriculture, Ecosystems and Environment, 238, 142-158. Nemoto, R. (2010). Long-term soil carbon changes in different agricultural management systems under past and future climate (Doctoral dissertation, University of Bern). Pauwels, J.M., Van Ranst, E., Verloo, M. & Mvondo, Z.A. (1992) Analysis Methods of Major Plants Elements. Pedology Laboratory Manual: Methods of Plants and Soil Analysis. Stock Management Equipment of Worms and Chemical Equipment. Publica Agricol. 28, AGCD, Brussels. Rahim Forouzeh, M. (2010). Effect of exclusion on carbon sequestration potential of Halocnemum strobilaceum and Halostachys caspica (Case study: Gomishan rangelands), Journal of Watershed Research, 22(85), 22-33. (In Persian). Rahman, M.M., Zimmer, M., Ahmed, I., Donato, D., Kanzaki, M., & Xu, M. (2021). Co-benefits of protecting mangroves for biodiversity conservation and carbon storage. Nature Communications, 121 (12), 1–9. Sebti, M., Khormali, F., Soltani, A., Eftekhari, K., ghanghermeh, A., & dordipour, E. (2023). The effect of climate change on soil organic carbon storage using the Roth C model in the agricultural lands of Golestan province. Agricultural Engineering, 45(4), 339-355. (In Persian) Shpedt, A. A., Ligaeva, N. A., & Emelyanov, D. V. (2019, August). Transformation of soil and land resources of the Middle Siberia in the conditions of climatic changes. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 315, No. 5, p. 052051). IOP Publishing. Shahsavari, P. , Delavar, M. A. , Karami, P. and Nabiollahi, K. (2022). Simulating soil organic carbon dynamics using RothC in grasslands range and croplands Saral Research Center Kurdistan Province. Iranian Journal of Soil and Water Research, 53(5), 971-992. (In Persian). doi: 10.22059/ijswr.2022.339220.669211 Soleimani, A., Hosseini, S.M., Massah Bavani, A., Jafari, M., & Francaviglia, R. (2017). Simulating soil organic carbon stock as affected by land cover change and climate change, Hyrcanian forests (northern Iran). Science of the Total Environment, 599–600, 1646–1657. (In Persian). Taati, M., Ghanbarian, G. A., Safaeian, R., & Afzali, S. F. (2019). Comparative assessment of carbon sequestration capability in plant and soil of three dominant halophytic species, including Aeluropus littoralis, Halocnemum strobilaceum, and Seidlitzia rosmarinus in Fars Province. Ecopersia, 7(2), 69-77. Tadiello, T., Perego, A., Valkama, E., Schillaci, C. and Acutis, M., 2022. Computation of total soil organic carbon stock and its standard deviation from layered soils. MethodsX, 9, p.101662. Venkatesh, G., Gopinath, K. A., Reddy, K. S., Reddy, B. S., Prabhakar, M., Srinivasarao, C., & Singh, V. K. (2022). Characterization of Biochar Derived from Crop Residues for Soil Amendment, Carbon Sequestration and Energy Use, 14, 2295. Walkley, A., & Black, I. A. (1934). An examination of the Degtareff method for detwrmining soil organic matter, and a proposed modification of the choromic acid titration method. Soil Science, 37, 29-38. Wiltshire, S., Grobe, S., & Beckage, B. (2023). A Historically Driven Spinup Procedure for Soil Carbon Modeling. Soil Systems, 7(2), 35. Yadav, V., & Malanson, G. (2008). Spatially explicit historical land use land cover and soil organic carbon transformations in Southern Illinois. Agriculture, Ecosystems and Environment, 123, 280-292. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 52 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 43 |