نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 استادیار مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کرمانشاه، سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی، تهران، ایران
2 مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه- تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری
3 دانشیار بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمانشاه، ایران.
4 دانشیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
5 استادیار گروه پژوهشی مدیریت آبخیزها، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری
6 استادیار موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
چکیده
امروزه بحث ترسیب کربن به‌دلیل تغییرات اقلیمی در سطح کره زمین، اهمیت ویژه‌ای پیدا کرده است. هدف از این پژوهش، بررسی کارایی عملیات سازه‌های مکانیکی بر پوشش گیاهی و ترسیب کربن در حوزه‌های آبخیز استان کرمانشاه، که شامل سدهای کوچک رسوبگیر است که در داخل آبراهه به‌منظور کاهش سرعت جریان هرزآب و تعدیل شیب طولی آبراهه احداث می‌شود. سدهای کوچک رسوبگیر در استان کرمانشاه از نوع گابیونی و خشکه‌چین هستند. مشخصات خاک و پوشش گیاهی مناطق تحت عملیات مکانیکی و شاهد آن (چرای شدید و مدیریت قرق) به‌وسیله پیمایش میدانی در سه منطقه، جوانرود، قروتک گیلانغرب و حاجی‌آباد کنگاور اندازه‌گیری شد. نمونه‌برداری زی‌توده بخش هوایی و ریشه گیاه در همه مناطق، همراه با لاشبرگ گیاهی سطح زمین با استفاده از روش ترانسکت و پلات انجام شد. نمونه‌برداری خاک از لایه سطحی (صفر تا 20 سانتی‌متر) برای تعیین بافت خاک، آهک، اسیدیته (گل اشباع)، هدایت الکتریکی (گل اشباع) و کربن آلی خاک به تعداد 36 نمونه، برداشت شد و تحلیل آماری با مقایسه میانگین‌ها با آزمون S.N.K در سطح 0.05 انجام شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد، کربن آلی ترسیبشده در عملیات مختلف با توجه به تجزیه واریانس یکطرفه در سطح 0.01 اختلاف، معنی‌دار است و مقدار ذخیره کربن لایه سطحی خاک در عملیات مکانیکی (بندهای کوچک کنترل سیل) 30.16 تن در هکتار به‌دست آمد که ناشی از جمع‌آوری رسوبات بالادست بند است و در مقایسه با مناطق شاهد عملکرد پایینی دارد. همچنین، مقایسه ترسیب کربن عملیات مکانیکی با سایر برنامههای آبخیزداری نشان داد که پوشش گیاهی تاثیر مستقیمی در افزایش کربن ترسیبشده در خاک را دارد.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Surveying the performance of flood control dams on vegetation cover and soil carbon storage in Kermanshah Province
نویسندگان [English]
- Mohammad Gheitury 1
- Mosayeb Heshmati 2
- Yahya Parvizi 3
- Mahmoh Arabkhedri 4
- Mahmod Tabatabaei 5
- Khosroo Shahbazi 6
1 Assistant Professor, Soil Conservation and Watershed Management Department, Kermanshah Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Iran.
2 Soil Conservation and Watershed Management Department, Kermanshah Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research,Education and Extension Organization (AREEO), Keshavarz Boulevard, Kermanshah,
3 Associate Professor, Soil Conservation and Watershed Management Department, Kermanshah Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization(AREEO), Kermanshah, Iran
4 Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Iran.
5 Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Iran.
6 Assistant Professor, Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran
چکیده [English]
Now a day, carbon sequestration is an important issue due to its serious role on global warming. The aim of this research was to evaluate mechanical measure of check dams on vegetation cover and soil carbon storage in watersheds of Kermanshah Province, Iran. These check dams were constructed in the drainage systems to reduce surface runoff velocity and optimize channel slope. Small sedimentary dams are made by gabions and dry structures. The soil and vegetation characteristics of the areas under mechanical operation and its control (severe grazing and grazing management) by field survey in selected sites of Gilan Ghab, Kangavar and Sarfirozabad. The plant biomass including canopy cover and plant root as well as plant litter were samplled along transect path using the quadrat plot. 36 soil sampls were collected from 0-20 cm of soil depths and were air dried and sieved through two milimeter mesh and analyzed in the soil laboratory. Soil organic carbon was measured by the Walkley and Black method and statistical analysis was carried out using SPSS software (version 19). Results showed that both mechanical (check dams) contributed to store 49.28 tonha-1 of carbon which was significantly lower than biological measures. It was concluded that vegetation cover has the most effects on carbon sequestration of the rangelands compared to mechanical methods.
کلیدواژه‌ها [English]
- Carbon sequestration
- Check dams
- Mechanical measure
- Organic carbon
- Plant biomass
- Akala, V.A. and R. Lal. 2000. Potential of mineland reclamation for soil C sequestration in Ohio. Land Degradation and Development, 11: 289- 297.
- Asner, G.P., A.J. Elmore., L.P. Olander, R.E. Martin and A.T. Harris. 2004. Grazing systems, ecosystem responses and global change. Annual Review of Environment and Resources, 29: 261– 299.
- Arrouays, D., W. Deslais and V. Badeau. 2001. The carbon content of topsoil and its geographical distribution in France. Soil Use and Management, 17: 7-11.
- Baladok, J.A. 2000. Soil organic matter. In: Sumner, M.E. (Ed.), Handbook of Soil Science, CRC Press, New York, 251 pages.
- Bierke, A., K. Kaiser and G. Guggenberger. Crop residue management effects on organic matter in paddy soils, the lignin component. Geoderma, 146: 48–57.
- Cannel, M, R.C. Dewar and J.H. M Thornley. 1992. Carbon flux and storage in European forests. Elsevier, New York, 271 pages.
- Derner, J.D. and G.E. Schuman. 2007. Carbon sequestration and rangelands: synthesis of land management and precipitation effects. Journal of Soil and Water Conservation, 62(2): 77-85.
- Feiza, V., D. Feizien, B. Jankauskas and G. 2008. The impact of soil management on surface runoff, soil organic matter content and soil hydrological properties on the undulating landscape of Western Lithuania. Zemdirbyste, 95: 3-21.
- Houghton, J., L.G.M. Filho, B.A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell. 1996. Climate change 1995: the science of climate change. Cambridge University Press, 572 pages.
- 2014. Climate change 7005. The Physical Science Basis. Summary for Policymakers. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, GB, Cambridge University Press.
- Lal, R. 2008. The role of soil organic matter in the global carbon cycle. Soil and Environment Pollution, 116: 353–362.
- McCarty, G.W. andC. Ritchie. 2000. Impact of soil movement on carbon sequestration in agricultural ecosystems. Advances in Terrestrial Ecosystem Carbon Inventory, Measurements and Monitoring Conference in Raleigh, North Carolina, October 3-5.
- Singh, G., N. Bala, K.K. Chaudhuri and R.L. Meena. 2003. Carbon sequestration potential of common access resources in arid and semi-arid regions of northwestern India. Indian Forester, 129(7): 859-864.
)