پديد آورندگان :
صفري سنجاني، علي اكبر دانشگاه بوعلي سينا - دانشكده كشاورزي - گروه خاكشناسي , فرجي، مونا دانشگاه بوعلي سينا , نايل، محسن دانشگاه بوعلي سينا - دانشكده كشاورزي - گروه خاكشناسي , شكل آبادي، محسن دانشگاه بوعلي سينا - دانشكده كشاورزي - گروه خاكشناسي
كليدواژه :
بخش بندي كربن آلي , تنفس پايه , زغال زيستي , سايه انداز گياه , كربن اندوزي
چكيده فارسي :
اين پژوهش با هدف شناخت دگرگوني بخش هاي گوناگون كربن آلي در خاك چراگاه هاي سوخته و نسوخته انجام شد. جايگاه نمونه برداري شده يك بالاپي (توپوسكوينس) در چراگاهي در دامنه الوند و در نزديكي روستاي حيدره همدان بود كه در ماه مهر سال 94 دچار آتش سوزي با شدت كم شده بود. نمونه هاي خاك از دو بخش سوخته و نسوخته، در دو فصل: پاييز (آذر 1394؛ دو ماه پس از آتش سوزي) و بهار (خرداد 1395؛ نه ماه پس از آتش سوزي)، از 3 جايگاه: بالا، پايين و ميان تپه، از 2 جاي: زيرسايه انداز بوته و ميان بوته ها، از دو لايه: 0 تا 5 و 5 تا 10 سانتي متري و در 3 تكرار گردآوري شد. از هر جايگاه سوخته و نسوخته نمونه هاي لاشبرگ رويه خاك نيز در چهارگوشي به اندازه 30×30 سانتي متر مربع در 3 تكرار گردآوري شد. همه كربن آلي، مواد آلي بخش سبك، كربن آلي زيست توده، كربن آلي محلول در آب سرد و گرم اندازه گيري شد. داده هاي بدست آمده براي هر ويژگي در لايه رويين و زيرين در هر زمان نمونه برداري (بهار و پاييز) به گونه چهار آزمايش جداگانه در چارچوب كرت هاي دوبار خرد شده آناليز آماري شد. براي هر آزمايش جايگاه نمونه برداري در طول شيب (بالا، ميان و پايين تپه) كرت اصلي، سوختن (سوخته و نسوخته) كرت فرعي و جدايش از گياه (سايه انداز و دور از گياه) كرت فرعي-فرعي بود. تنفس خاك و ريخت هاي گوناگون كربن آلي در لايه رويين خاك بيشتر از لايه زيرين و در بخش سايه انداز بيشتر از بخش دورتر از گياه بودند. روهمرفته در دو لايه خاك سوخته همه كربن آلي خاك 42%، بخش سبك مواد آلي 41% و كربن زيست توده 52% بيشتر از آنها در خاك نسوخته بود. در برابر، كربن آلي محلول در آب سرد 61%، كربن آلي محلول در آب گرم 52% و تنفس پايه خاك 48% در خاك هاي سوخته كمتر از خاك هاي نسوخته بود. اگر چه لاشبرگ در پاييز بر رويه خاك هاي سوخته 50 درسد كمتر از خاك هاي نسوخته بود ولي در بهار در خاك هاي سوخته 4/5برابر و در خاك هاي نسوخته 2 برابر افزايش يافت. اين پژوهش نشان داد كه آتش سوزي و سوزاندن پوشش گياهي با رهاسازي زغال زيستي آنها در چراگاه ها مي تواند مايه بهبود كربن اندوزي در خاك شود.
چكيده لاتين :
The aim of this study was to recognize the transformation of soil organic matter fractions in burned and unburned pasture lands. The study area was a pasture land located in Alvand hillslope (toposequence), near the village of Haidara, Hamadan. The low-intensity wildfire occurred in the hillslope in autumn (October) 2015, in such a way that half the toposequence was burned up to the bottom symmetrically. Soil samples were gathered from three locations (up, mid, and down) of burned and unburned parts of toposequence 2 (December, 2015-autumn) and 9 months (June, 2016-spring) after wildfire occurrence. In each location, soil sampling was carried out in two parts; between the bushes and under their canopies and in two depths; 0-5 (upper) and 5-10 cm (lower) layers, respectively. Litter samples were also gathered in a 30*30 cm2 plot for each burnt and unburnt parts of toposequence. All sampling was carried out in three replications. The light fraction of organic matter (LF), cold and hot water extractable organic carbons (CWEOC and HWEOC), biomass carbon (BC), total organic carbon (TOC), and basal respiration (BR) were measured. The data analyzed in split-split plot design for each layer (upper and lower) and each season (autumn and spring) of sampling separately. In the mentioned statistical design, sampling location on toposequence (up, mid, and down) was regarded as the main plot, fire impacted area (burnt and unburnt) as a subplot, and sampling location related to bushes (between and under canopy) as sub-sub plot. Soil OC and BR were higher in the upper layer and under the bush's canopy rather than the lower layer and between bushes. In general wildfire increased TOC (42%), LF (41%), and BC (52%) in the sampled soils. In contrast, CWEOC, HWEOC, and BR in burnt soils were 61, 52, and 48% lower compared to those in unburnt soils, respectively. Although in autumn the litter content was lower on burnt soils compared to those in unburnt soils (50%), in spring it significantly increased on burnt soils. The increases in litter on burnt and unburnt soils were 4.5 and 2 times, respectively. The study showed that wildfire and burning of plant cover by producing biochar on the pastures can improve carbon sequestration in soil.
