
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 626 |
تعداد مقالات | 6,517 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,746,454 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,317,289 |
ارزیابی پتانسیل ترسیب کربن توسط گیاه جو در خاکهای شور (مطالعه موردی: شهرستان گمیشان، استان گلستان) | ||
پژوهشهای تولید گیاهی | ||
مقاله 9، دوره 28، شماره 3، مهر 1400، صفحه 147-163 اصل مقاله (1.1 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jopp.2021.18557.2736 | ||
نویسندگان | ||
نور محمد مکرری کر1؛ حسین کاظمی* 2؛ بهنام کامکار3؛ سمانه بخشنده4 | ||
1دانشآموخته کارشناسیارشد اگرواکولوژی، گروه زراعت، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان | ||
2دانشیار گروه زراعت، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان | ||
3استاد گروه اگروتکنولوژی، دانشگاه فردوسی مشهد | ||
4دانشآموخته دکتری زراعت، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: بر اساس گزارشهای موجود، بیشترین علت گرم شدن کره زمین و تغییرات اقلیمی ناشی از آن تحت تأثیر گازهای گلخانهای بهخصوص دیاکسید کربن میباشد. ترسیب کربن در خاک و زیستتوده گیاهی به عنوان سادهترین گزینه و از نظر اقتصادی عملیترین راهکار ممکن برای کاهش غلظت دیاکسید کربن در جوّ است. با توجه به اثرات متقابلی که بین میزان ترسیب کربن با مدیریت زراعی و ویژگیهای خاک از جمله میزان شوری وجود دارد، بررسی گزینههای مدیریتی مختلف میتواند نقش مؤثری در افزایش ترسیب کربن در اراضی دارای محدودیت داشته باشد. هدف از انجام این آزمایش ارزیابی میزان ترسیب کربن گیاه جو (Hordeum vulgare L.) در اراضی شهرستان گمیشان در دو بخش اراضی با هدایت الکتریکی زیاد (بیشتر از dS/m12) و اراضی با هدایت الکتریکی کم (کمتر از dS/m12) و مقایسه آنها بود. مواد و روش: برای انجام این مطالعه ابتدا بازدیدهای میدانی جهت مشخص نمودن دو منطقه مورد اشاره در پاییز ۱۳۹۷ انجام شد. سپس 50 مزرعه به عنوان محل نمونهبرداریها تعیین شد. در مجموع تعداد 25 نمونه از مزارع جو واقع در منطقه با هدایت الکتریکی زیاد و 25 مزرعه واقع در منطقه با هدایت الکتریکی کم انتخاب شد. نمونهبرداری از خاک قبل از کاشت و در انتهای فصل بعد از برداشت محصول انجام شد. میزان تجمع کربن آلی در خاک حاصل از تفاضل این دو مرحله به عنوان ترسیب کربن در نظر گرفته شد. برای تعیین میزان کربن آلی در اندامهای گیاهی از روش احتراق استفاده شد. دادههای میزان ترسیب کربن خاک و گیاه به نرمافزار GIS وارد شد و سپس با توجه روشهای مختلف زمینآماری و درونیابی، این دادهها به سطح تعمیم و بهصورت نقشههای موضوعی ارائه گردید. یافتهها: نتایج نشان داد که قسمتهای جنوبی شهرستان دارای بیشترین میزان پتانسیل ترسیب کربن برابر با 2369 کیلوگرم در هکتار را دارا میباشد. طبق نتایج، میزان کربن آلی در زیستتوده هوایی به علت وزن خشک بیشتر، بیش از زیستتوده زیرزمینی گیاه جو برآورد شد. بررسی ترسیب کربن خاک در مزارع با میزان هدایت الکتریکی بالاتر از 12 دسیزیمنس بر متر نشان داد که کاشت گیاه جو نقش مؤثری در تعدیل روند کاهشی ترسیب کربن در خاکهای شور داشته است که این امر نشاندهنده اهمیت کاشت گیاه جو در کاهش هدایت الکتریکی خاک و به تبع آن تغییر روند ترسیب کربن خاک میباشد. نتیجهگبری: در این مطالعه مشاهده شد که در برخی از مزارع، میزان ترسیب کربن منفی است. این نتیجه نشان میدهد که آزادسازی کربن بیشتر از ذخیره آن در خاک در طی فصل رشد گیاه جو رخ داده است بنابراین مدیریت مناسب مزارع میتواند نقش مؤثری در جهت بهبود کیفیت اراضی، کاهش شوری و افزایش ترسیب کربن داشته باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
ترسیب کربن؛ جو؛ شوری خاک؛ گمیشان | ||
مراجع | ||
1.Aradottir, A., Savarsottri, L., Kristin, H., Jonsson, P. and Gudbergsson, G. 2000. Carbon accumulation in vegetation and soils by reclamation of degraded areas. Icel. Agric. Sci. 13: 99-113.
2.Batjes, NH. 1996. Total C and Nin soils of the world. Eur. J. Soil Sci.47: 151-163.
3.Behnia, M.R. 1373. Cold season cereals wheat, barley, oat, rye. University of Tehran Press, 644p. (In Persian)
4.Fatma, M. 2002. Role of natural vegetation in improving salt affected soil in northern Egypt. Soil Tillage Res.64: 173-178.
5.Forouzeh, M.R., Heshmati, GH., Ghanbarian, Gh. and Mebah, H. 2008. Comparison of carbon sequestration capacity of three species of sunflower, black guinea and artichoke plants inarid rangelands of Iran (Case study: Gorbayegan Fasa plain). Environ. Sci.34: 46. 65-72. (In Persian)
6.Frank, A.B. and Karn, J.F. 2003. Vegetation indices, CO2 Flux, and biomass for Northern plains grassland. Rangel. Ecol. Manage. 55: 16-22.
7.Ghanbarian, G., Hassanali, A.M. and Rajabi Noghab, V. 2015. Comparison of potential carbon separation of different parts of almond and grape plants and soil in Fars. J. Nat. Environ. 68: 2. 257-265. (In Persian)
8.Ghazanshahi, J. 1997. Soil and Plant Analysis (Translation). Tehran: Ayizh Publications. 272p.
9.Hasanipak, A. 1998. Geostatistics. Tehran University Press, 314p. (In Persian)
10.Hill, M.J., Braaten, R. and McKeon, G.M. 2003. A scenario calculator for effects of grazing land management on carbon stocks in Australian rangelands. Environ. Model Softw. 18: 7. 627-644.
11.Jafarian, Z. and Tayefeh Seyyed Alikhani, L. 2012. Carbon sequestration potential in dry farmed wheat in Kiasar Region. J. Agric. Knowled. Sust. Prod. 23: 1. 31-41. (In Persian)
12.Jiang, Zh., Zhong, Y., Yang, J., Wu, Y., Li, H. and Zheng, L. 2019. Effect of nitrogen fertilizer rates on carbon footprint and ecosystem service of carbon sequestration in rice production. Sci. Total. Environ. 670: 210-217.
13.Khorramdel, S., Koocheki, A., Nassiri Mahallati, M., Khorasani, R. and Ghorbani, R. 2013. Evaluation of carbon sequestration potential in corn fields with different management systems. Soil Tillage Res. 133: 25-31. (In Persian)
14.Khorramdel, S., Nasiri Mahallati,M. and Khorasani, R. 2016. Theeffect of crop systems management on primary net production and relative carbon sharing coefficients in maize (Zea mays L.). J. Agroecol. 2: 4. 667-680. (In Persian)
15.Kumar, N., Nath, C.P., Hazra, K.K., Das, K., Vencatesh, M.S. and Singh, S.S. 2019. Impact of zero-till residue management and crop diversification with legumes on soil aggregation and carbon sequestration. Soil Tillage Res. 189: 159-167.
16.Lal, R. 2004. Soil carbon sequestration to mitigate climate change. Geoderma. 123: 1-22.
17.Lal, R. 2009. Carbon sequestration in saline soils. J. Soil Salinity Water Quality. 1: 2. 30-40.
18.Lacolla, G. and Cucci, G. 2008. Reclamation of sodic-saline soils. barley crop response. Ital. J. Agron.pp. 279-286.
19.Li, P., Han, X., Zong, Y., Li, H., Lin, E., Han, Y. and Hao, X. 2016. Effects of free-air CO2 enrichment (FACE) on the uptake and utilization of N, P and K in Vigna radiata. Agric. Ecosys. Environ. 202: 120-125.
20.Lou, Y., Xu, M., Wang, W., Sun, X.and Zhao, K. 2011. Return rate ofstraw residue affects soil organic C sequestration by chemical fertilization. Soil Tillage Res. 113: 70-73.
21.Mohammadi, Kh., Nabiollahi, K., Aghakhani, M. and Khormali, F. 2009. Investigation of different tillage methods on physical properties of soil and yield and yield components of drylandwheat. J. Plant Prod. Res. 16: 4. 1-16. (In Persian)
22.Mahmoudi, M.A., Mirzaei, M. and Pirbaouqar, M. 2017. Assessment of soil organic matter status using kriging regression technique and Landsat satellite images. Iranian. J. Soil Water Res. 49: 5. 1105-1117. (In Persian)
23.Mehdipour, L. and Landi, A. 2010. Effects of different land uses on greenhouse gas emissions, science and technology of agriculture and natural resources. Soil Water Sci. 14: 52. 139-147. (In Persian)
24.Mortenson, M. and Schuman, G.E. 2002. Carbon sequestration in rangeland interseeded with yellow flowering Alfalfa (Medicago sativa, Facata spp), USDA symposium on natural resource management to offset greenhouse gas emission in Uni. Wyoming, 14p.
25.Moushani, S., Kazemi, H., Soltani, A. and Asadi, M.A. 2019. Comparison of carbon sequestration potential of soybean plant organs in conventional and conservation cultivation systems (Case study: Gorgan county). J. Plant Prod. Res. 26: 3. 235-253. (In Persian)
26.Nassiri Mahallati, M., Koocheki, A., Mansoori, H. and Moradi, R. 2015. Study of long term cycle of carbon and its sequestration in Iran's agricultural system: I- Primary net production and annual carbon input for various crops. J. Agroecol. 6: 4. 741-752. (In Persian)
27.Peinemann, N., Guggenberger, G. and Zech, W. 2005. Soil organic matter and its lignin component in surface horizons of salt-affected soils of the Argentina Pampa. Catena. 60: 113-128.
28.Renault, S., MacKinnon, M. and Qualizza, C. 2003. Barley, a potential species for initial reclamation of saline composite tailings of oil sands. J. Environ. Qual. 32: 6. 2245-2253.
29.Rozema, J. and Flowers, T.J. 2008. Crops for a salinized world. Sci.322: 1478-1480.
30.Schillinger, W.F., Young, D.L., Kenndy, A.C. and Paulitz, T.C. 2010. Diverse no- till irrigated crop rotations instead of burning and plowing continuous wheat. Field Crops Res. 115: 1. 39-49.
31.Singh, H.P., Batish, D.R. and Kohli, R.K. 2003. Allelopathic interactions and allelochemicals: new possibilities or sustainable weed management. Crit. Rev. Plant Sci. 22: 239-311.
32.Sommer, R. and Bossio, D. 2014. Dynamics and climate change mitigation potential of soil organic carbon sequestration. J. Environ. Manage.144: 83-87.
33.Vermeulen, S.J., Campbell, B.M. and Ingram, J.S.I. 2012. Climate change and food systems. Annu. Rev. Environ. Resour. 37: 195-222.
34.Walkley, A. and Black, I.A. 1934.Na examination of the Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method.Soil. Sci. 37: 29-38.
35.Webster, R. and Oliver., M.A.2000. Geostatistics for environmental scientists. Wiley Press, 271p.
36.Wong, V.N.L., Murphy, B.W., Koen, T.B., Greene, R.S.B. and Dalal, R.C. 2008. Soil organic carbon stocks in saline and sodic landscapes. Aust. J. Soil Res. 46: 378-389.
37.Yousefi, M., Mahdavi Damghani, A. and Khoramivafa, M. 2016. Comparison greenhouse gas (GHG) emissions and global warming potential (GWP) effect of energy use in different wheat agroecosystems in Iran. Environ. Sci. Pollut. Res. 23: 7390-7397.
38.Zhou, X., Wan, S. and Luo, Y. 2014. Source components and interannual variability of soil CO2 efflux under experimental warming and clipping in a grassland ecosystem. Glob. Change Biol. 13: 761-775. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 414 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 332 |