دوره 10، شماره 20 - ( پاییز و زمستان 1401 1401 )
جلد 10 شماره 20 صفحات 72-64 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Haidari M, Teimouri M, Pourhashemi M, Alizadeh T. (2022). Study Changes in Biological Indicators in Forest Stands with Different Structure in Kurdistan Province. Ecol Iran For. 10(20), 64-72. doi:10.52547/ifej.10.20.64
URL: http://ifej.sanru.ac.ir/article-1-441-fa.html
URL: http://ifej.sanru.ac.ir/article-1-441-fa.html
حیدری مازیار، تیموری مریم، پورهاشمی مهدی، علی زاده طاهره. تغییرات تنفس میکروبی و پتانسیل نیتریفیکاسیون خاک در توده‌های جنگلی با ساختار متفاوت در استان کردستان بوم شناسی جنگل های ایران (علمی- پژوهشی) 1401; 10 (20) :72-64 10.52547/ifej.10.20.64
تغییرات تنفس میکروبی و پتانسیل نیتریفیکاسیون خاک در توده‌های جنگلی با ساختار متفاوت در استان کردستان
1- بخش تحقیقات جنگلها و مراتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کردستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، سنندج، ایران
2- بخش تحقیقات جنگل، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
3- مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
2- بخش تحقیقات جنگل، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
3- مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
چکیده: (3131 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: تنفس میکربی و زی‌توده میکروبی کربن خاک دو شاخص مهم زیستی برای ارزیابی کیفیت رویشگاه هستند که می‌توان به کمک آن‌ها سلامت اکوسیستم را تعیین کرد. هدف از این پژوهش بررسی تغییر فعالیت‌های میکروبی خاک در توده‌های جنگلی با ساختار متفاوت در استان کردستان است.
مواد و روش‌ها: چهار قطعه‌نمونه یک هکتاری مربعی‌شکل با ابعاد 100×100 متر در شهرستان‌های بانه (دو قطعه‌نمونه)، مریوان و سروآباد انتخاب شدند و پارامترهای کمی و ساختاری جنگل در این توده‌ها برداشت شد. برای بررسی تغییرات فعالیت‌های میکروبی خاک در هر قطعه‌نمونه، در مردادماه سال 1398، 7 نمونه خاک از عمق 10-0 سانتی‌متری برداشت شد (درمجموع، 28 نمونه). در این پژوهش فعالیت‌های میکروبی شامل تنفس پایه، تنفس برانگیخته، پتانسیل نیتریفیکاسیون و زی‌توده میکروبی کربن در چهار قطعه‌نمونه مورد پژوهش مقایسه شدند. از آزمون تجزیه واریانس یک‌طرفه و دانکن برای بررسی معنی دار بودن اختلاف مشخصه‌های میکروبی خاک بین چهار منطقه مورد مطالعه استفاده شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که بین پارامترهای تنفس پایه، تنفس برانگیخته و زی‌توده میکروبی کربن خاک بین چهار توده مورد مطالعه اختلاف معنی‌دار وجود داشت، اما از نظر پتانسیل نیتریفیکاسیون اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. همچنین، برای پارامترهای تنفس پایه، تنفس برانگیخته، پتانسیل نیتریفیکاسیون و زی‌توده میکروبی کربن به ترتیب رویشگله‌های بلوه با 2/45 (میلیگرم دی اکسید کربن در هر گرم وزن خشک خاک)، رویشگاه بلوه با 48/21(میلی گرم دی اکسید کربن در ۱۰۰ گرم وزن خشک خاک)، رویشگاه دوله ناو با 280/9 (میکروگرم نیتروژن در هر گرم وزن خشک خاک) و رویشگاه سارکی با 5/35 (میلی گرم کربن در ۱۰۰ گرم خاک) دارای بیشترین میانگین بودند. بنابراین از نظر پارامتر پتانسیل نیتریفیکاسیون رویشگاه دوله ناو (با ساختار شاخه‌زاد همسال کم‌قطر) دارای برتری بود و بیشترین مقادیر تنفس پایه و برانگیخته در رویشگاه بلوه (با ساختار شاخه‌زاد ناهمسال نامنظم دواشکوبه) مشاهده شد.
نتیجه‌گیری: نتایج کلی نشان داد که ساختار جنگل بر مشخصه‌های میکروبی خاک (تنفس پایه، تنفس برانگیخته و زی‌توده میکروبی کربن) تأثیر دارد. برای مدیریت پایدار جنگل پیشنهاد می‌شود که در پایش‌های دوره‌ای جنگل اقدام به بررسی فعالیت‌های میکروبی خاک شود و با توجه به تاثیر مثبت زی‌توده میکروبی کربن بر جنگل، در رویشگاه‌های سارکی و بلوه (که دارای کمترین میانگین دو پارامتر مذکور هستند) اقدام به احیاء و توسعه جنگل با گونه‌های بومی شود.
مقدمه و هدف: تنفس میکربی و زی‌توده میکروبی کربن خاک دو شاخص مهم زیستی برای ارزیابی کیفیت رویشگاه هستند که می‌توان به کمک آن‌ها سلامت اکوسیستم را تعیین کرد. هدف از این پژوهش بررسی تغییر فعالیت‌های میکروبی خاک در توده‌های جنگلی با ساختار متفاوت در استان کردستان است.
مواد و روش‌ها: چهار قطعه‌نمونه یک هکتاری مربعی‌شکل با ابعاد 100×100 متر در شهرستان‌های بانه (دو قطعه‌نمونه)، مریوان و سروآباد انتخاب شدند و پارامترهای کمی و ساختاری جنگل در این توده‌ها برداشت شد. برای بررسی تغییرات فعالیت‌های میکروبی خاک در هر قطعه‌نمونه، در مردادماه سال 1398، 7 نمونه خاک از عمق 10-0 سانتی‌متری برداشت شد (درمجموع، 28 نمونه). در این پژوهش فعالیت‌های میکروبی شامل تنفس پایه، تنفس برانگیخته، پتانسیل نیتریفیکاسیون و زی‌توده میکروبی کربن در چهار قطعه‌نمونه مورد پژوهش مقایسه شدند. از آزمون تجزیه واریانس یک‌طرفه و دانکن برای بررسی معنی دار بودن اختلاف مشخصه‌های میکروبی خاک بین چهار منطقه مورد مطالعه استفاده شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که بین پارامترهای تنفس پایه، تنفس برانگیخته و زی‌توده میکروبی کربن خاک بین چهار توده مورد مطالعه اختلاف معنی‌دار وجود داشت، اما از نظر پتانسیل نیتریفیکاسیون اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. همچنین، برای پارامترهای تنفس پایه، تنفس برانگیخته، پتانسیل نیتریفیکاسیون و زی‌توده میکروبی کربن به ترتیب رویشگله‌های بلوه با 2/45 (میلیگرم دی اکسید کربن در هر گرم وزن خشک خاک)، رویشگاه بلوه با 48/21(میلی گرم دی اکسید کربن در ۱۰۰ گرم وزن خشک خاک)، رویشگاه دوله ناو با 280/9 (میکروگرم نیتروژن در هر گرم وزن خشک خاک) و رویشگاه سارکی با 5/35 (میلی گرم کربن در ۱۰۰ گرم خاک) دارای بیشترین میانگین بودند. بنابراین از نظر پارامتر پتانسیل نیتریفیکاسیون رویشگاه دوله ناو (با ساختار شاخه‌زاد همسال کم‌قطر) دارای برتری بود و بیشترین مقادیر تنفس پایه و برانگیخته در رویشگاه بلوه (با ساختار شاخه‌زاد ناهمسال نامنظم دواشکوبه) مشاهده شد.
نتیجه‌گیری: نتایج کلی نشان داد که ساختار جنگل بر مشخصه‌های میکروبی خاک (تنفس پایه، تنفس برانگیخته و زی‌توده میکروبی کربن) تأثیر دارد. برای مدیریت پایدار جنگل پیشنهاد می‌شود که در پایش‌های دوره‌ای جنگل اقدام به بررسی فعالیت‌های میکروبی خاک شود و با توجه به تاثیر مثبت زی‌توده میکروبی کربن بر جنگل، در رویشگاه‌های سارکی و بلوه (که دارای کمترین میانگین دو پارامتر مذکور هستند) اقدام به احیاء و توسعه جنگل با گونه‌های بومی شود.
فهرست منابع
1. Amolikondori, A., K. Abrari Vajari, M. Feizian and A. Diiorio. 2021. Interactions between structural properties beech tree and soil biology with competition index in canopy gaps in Beech stand. Ecology of Iranian Forest, 9(18): 74-80.
2. Anonymous. 2018. Tudar Mullah forestry plan. Natural Resources and Watershed Management General Office of Kurdistan Province, Sanandaj, 88 pp (In Persian).
3. Bazgir, M., E. Noorozi and Z. Maghsodi. 2019. Soil physicochemical and biological properties of Christ's thorn (Ziziphus spina-christi L.) in the Izeh. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 27(2): 232-243 (In Persian).
4. Berg, P. and T. Rosswall. 1985. Ammonium oxidizer number, potential and actual oxidation rates in two Swedish arable soils. Biology and Fertility of Soils, 1: 131-140. [DOI:10.1007/BF00301780]
5. Cortez, C.T., L.A.P.L. Nunes, L.B. Rodrigues, N. Eisenhauer and A.S.F. Araújo. 2014. Soil microbial properties in Eucalyptus grandis plantations of different ages. Journal of Soil Science and Plant Nutrition,14(3): 734-742. [DOI:10.4067/S0718-95162014005000059]
6. Gömöryová, E., K. Střelcová, P. Fleischer and D. Gömöry. 2014. Soil microbial characteristics at the monitoring plots on windthrow areas of the Tatra National Park (Slovakia): their assessment as environmental indicators. Environmental Monitoring and Assessment,174(1-4): 31-45 [DOI:10.1007/s10661-010-1755-2]
7. Gray, D., M.K. Bending, J. Turner and E. Jones. 2002. Interaction between crop residue and soil organic matter quality and the functional diversity of soil microbial communities. Soil Biology and Biochemistry, 34(3): 1073-1082. [DOI:10.1016/S0038-0717(02)00040-8]
8. Habashi, H. 2015. Microbial respiration and microbial biomass C relationship with soil organic matter in different types of mixed beech forest. Forest Research and Development, 1(2): 135-144 (In Persian).
9. Haghverdi, K. 2017. The effect of Tree covers on soil microbiological indices and CO2 emission. Journal of Water and Soil Conservation, 24(4): 63-81 (In Persian).
10. Kandeler E, R. Margesin, R. Ohlinger and F. Schinner. 1993. Bodenmikrobiologisches Monitoring-Vorschläge für eine Bodenzustandsinventur. Die Bodenkultur, 44: 357-377.
11. Karamian, M. and V. Hosseini. 2015. Effect of position and slope aspect on organic carbon, total Nitrogen and Available Phosphorus in forest soils (Case study: The forest of Ilam province, Dalab). Journal of Water and Soil Science, 19(71): 109-117 (In Persian). [DOI:10.18869/acadpub.jstnar.19.71.109]
12. Khaledian, Y., F. Kiani, S. Ebrahimi and A. Movahedi Naeini. 2011. Impact of forest degradation, changing land use and building villas on some indicators of soil quality in the watershed, Golestan province. Journal of Water and Soil Conservation, 18(3): 167-184 (In Persian).
13. Kooch, Y. and N. Noghre. 2019. The effect of forest, rangeland and agriculture covers on soil microbial characters and enzyme activities. Journal of Water and Soil Conservation, 11(2): 179-194 (In Persian).
14. Kooch, Y. and S. Ehsani. 2020. The effect of different land uses on new indices of soil quality in Central Alborz region. Ecology of Iranian Forest, 8(16): 60-71.
15. Maassen, S., H. Fritze and S. Wirth. 2010. Response of soil microbial biomass, activities, and community structure at a pine stand in northeastern Germany 5 years after thinning. Journal of Forest Research, 36(6): 1427-1434. [DOI:10.1139/x06-039]
16. Margesin, R., S. Minerbi and F. Schinner. 2014. Long-Term Monitoring of Soil Microbiological Activities in Two Forest Sites in South Tyrol in the Italian Alps. Microbes and Environments, 29(3): 277-285. [DOI:10.1264/jsme2.ME14050]
17. Mazaheri, M. and M. Bazgir. 2019. The effect of climate and land uses on soil microbial biomass and activities. Iranian Journal of Forest, 11(2): 179-194 (In Persian).
18. Nadi, H., V. Hosseini and K. Mohmmadi Samani. 2009. The Effect of pear tree vegetation of chamhesar, Lorestan on some soil chemical properties. Journal of Wood and Forest Science and Technology, 25(1): 167-179 (In Persian).
19. Navidi, M., F. Sarmadian and Sh. Mahmoudi. 2009. Studying the effects of land use change on soil physical and chemical quality indicators of surface horizons in rangelands of eastern Qazvin province. The Journal of Range and Watershed Management (Iranian Journal of Natural Resources), 62(2): 299-310 (In Persian).
20. Noorzade Roshan, M., F. Keyani, R. Ghorbani Nasrabadi, S. Ebrahimi and A. Nadimi. 2018. Effect of some conservation practices on soil biological quality indices in the Chehelchai region, Golestan province. Journal of Agricultural Engineering, 41(1): 17-28 (In Persian).
21. Rostami, D., K. Mohammadi Samani and V. Hosseini. 2017. The effects of seasonal changes on some chemical forest soil properties during one year (Case study: Marivan forests). Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 25(2): 354-363 (In Persian).
22. Sagheb Talebi, Kh., T. Sajedi and M. Pourhashemi. 2014. Forests of Iran: A Treasure from the Past, A Hope for the Future. Springer, 152 pp. [DOI:10.1007/978-94-007-7371-4]
23. Schinner, F., R. Öhlinger, E. Kandeler and R. Margesin. 1996. Methods in soil biology. Springer. [DOI:10.1007/978-3-642-60966-4]
24. Solimani, R., A.A. Pourbabaei, H. Mirseyedi Hosseini and P. Shekari. 2011. Spatial changes of microbial respiration in the forest ecosystem of northern Ilam province. Central Zagros National Conference on Forests, Capabilities and bottlenecks. Academice center of Education, Culture and Reserch of Lorestan, Khorramabad, Iran, 9 pp (In Persian).
25. Sparling, G.P. and A.W. West. 1988. A direct extraction method to estimate soil microbial C: calibration in situ using microbial respiration and 14C labelled cells. Soil Biology and Biochemistry, 20(3): 337-343. [DOI:10.1016/0038-0717(88)90014-4]
26. Staddon, WJ., L.C. Duchesne and J.T. Trevors. 1999. The role of microbial indicators of soil quality in ecological forest management. Forestry Chronicle, 75: 81-86. [DOI:10.5558/tfc75081-1]
27. Vanhala, P., O. Kiikkillä and H. Fritze. 1996. Microbial responses of forest soil to moderate anthropogenic air pollution. Water, Air and Soil Pollution, 86: 173-186. [DOI:10.1007/BF00279154]
28. Zandi, L., R.H. Erfanzadeh and H. Joneidi. 2020. The effect of introduced Species on rangelands soil quality with emphasizing on Microbial Respiration. Journal of Rangeland, 14(1): 1-11 (In Persian).
29. Zarafshar, M., M. Matinizadeh, M.J. Rousta, S.K. Bordbar, Y. Kooch and M. Negahdarsaber. 2019. The impact of forest degradation and land use change on some soil biological indices (case study: Persian oak (Quercus brantii Lindl) forests in Fars province). Journal of Plant Ecosystem Conservation, 7(15): 319-332 (In Persian).
30. Zarafshar, M., M.R. Negahdarsaber, H. Jahanbazei, M. Pourhashemi, S.K. Bordbar M. Matinizadeh and A. Abasi. 2020. Dieback in pure stands of Brant's oak (Quercus brantii Lindl.) in southern Zagros forests, Kohmareh Sorkhi region of Fars province. Iranian Journal of Forest, 12(2): 291-303 (In Persian).
31. Zhou, Z., C. Wang and Y. Luo. 2018. Effects of forest degradation on microbial communities and soil carbon cycling: A global meta-analysis. Global Ecology Biogeography, 27: 110-124. [DOI:10.1111/geb.12663]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
