پایان نامه با کلید واژه های مواد غذایی، پوشش گیاهی، ارزش اقتصادی، زیست محیطی

دانلود پایان نامه ارشد

ت فیزیکی و شیمیایی خاک تحت گونههای مختلف شود )2004Hagen –Thorn et al.,). اثر جنگلکاری بر خاک به عواملی مانند: شرایط زیست محیطی، گونهگیاهی، پوشش گیاهی قبل از جنگلکاری و مدت زمان جنگلکاری بستگیدارد، اثر سن نیز در چندین مطالعه نشان داده شده است(Turner 2004Farley and Kell, ;1998; Jaiyeoba, 1985 and Kelly,)، از طرفی خاک به عنوان بخشی مهمی از اکوسیستمها شناخته شده و نقش مهمی در توسعه پوشش گیاهی جنگلی دارد (مصدق، 1378). کیفیت خاک معیاری است که بر حسب توانایی خاک در تولید بیوماس گیاهی، چرخه عناصر، ذخیره کربن و تبدیل انرژی در اکوسیستمهای جنگلی توصیف میگردد (2000Fisher,). مهمترین عامل در جذب عناصر غذایی توسط درختان، شرایط و خصوصیات خاک میباشد. عواملی از قبیل بافت، رطوبت، اسیدیته، میزان مواد آلی، نوع و میزان رس موجود در خاک و حتی عوامل فیزیکی موجود نظیر شیب زمین، ارتفاع محل و غیره در تغذیه درختان مؤثر میباشد، به عبارتی پراکنش پوشش گیاهی تابعی از اقلیم و خاک میباشد (2002Jin- Tun., ). گونههای درختی در خاک حاصلخیز تولید برگ و لاشبرگ با نیتروژن بالا، غلظت کم کربن در ترکیبات حفاظتی گیاه مانند تانن و لیگنین که به طور عمده همرا با بافت آوندی هستند میکنند. لاشبرگ با کیفیت بالا به سرعت تجزیه شده و تولید بالای از گیاه را از طریق برگشت سریع منبع مواد غذایی حمایت میکند. درختان در خاکهای ناپایدار حاصلخیز معمولا لاشبرگ با تجزیه آهستهتر، با نرخ کمتر برگشت مواد غذایی تولید میکنند، زیرا نیتروژن کم و غلظت تانن و پلی فنول بالا است که باعث چوبی شدن بافت برگ میشود (2005Sariyildiz and Anderson,)، در نهایت میتوان گفت جهت ارزیابی حاصلخیزی رویشگاه و طبقهبندی آن، اطلاع از خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژی خاک ضروری میباشد (2000Schoenholtz,).

1-2-3-ترسیب کربن خاک و ارزش اقتصادی آن:
تغيير اقليم يکي از مهمترين چالشها در توسعهپايدار ميباشد که تأثير منفي بر اکوسيستمهاي خشکي و دريايي دارد (2000UNDP., )، که سبب وقوع بحرانهاي شديد زيستمحيطي از جمله تخريب اکوسيستمهاي طبيعي، کاهش تنوعزيستي، وقوع سيل، خشکسالي، بيابانزايي و… ميگردد (2003Cannell., ). فرآيند ترسيب كربن، باعث بهبود كيفيت آب و خاك، افزايش حاصلخيزي، بهبود سيستم هيدرولوژي خاك، جلوگيري از فرسايش و كاهش هدر رفت عناصر غذايي ميشود، بنابراين مديريت بهينهی اكوسيستمهاي مختلف بايد در جهت افزايش پتانسيل ترسيب كربن باشد. اراضي باير و مديريت بهينهی آن تأثیر زيادي بر افزايش ترسيب كربن خاك دارد، به نحوی كه خاك اكوسيستم جنگل در تعادل با پوشش درختي و گياهي مخزن اصلي كربن آلي است (ورامش و همکاران، 1389). به طور كلي جنگلکاری به عنوان یکی از روشهای با سازی اراضی تخریب شده (2003Cannell., )، و از مناسبترین راهکارهای کاهش کربن اتمسفری میباشد (2011Abiyu et al., )، که در نتیجه آن علاوه بر افزایش کیفیت آب و خاک، و بهبود حاصلخیزی اراضی زراعی (ورامش و همکاران، 1389؛ 2009Busse et al., )، اثرات گازهای گلخانهای نیز تعدیل مییابد. در نهایت میتوان گفت ایجاد پوشش گیاهی از طریق جنگلکاری به طور گسترده به عنوان اقدام برای حفاظت از خاک، آب، مبارزه با بیابانزایی، تهیه چوب و افزایش ذخیره کربن و نیتروژن شناخته شده است (2010 ; Chen et al., 2003Grünzweig et al.,).
از طرفی پالایش کربن به روش مصنوعی مثل فیلتر و… هزینههای سنگینی را در بر دارد و این هزینه در آمریکا حدود 100 تا 300 دلار برای هر تن کربن تخمین زده شده است (1996Finer., )، در حالی ترسیب کربن در زیتوده گیاهی و خاکهایی که تحت این زیتودهها سادهترین و به لحاظ اقتصادی عملیترین راهکار ممکن جهت کاهش دیاکسید کربن اتمسفری میباشد )روستا و حجتی، 1389(.
1-2-4-بازجذب:
در جنگلکاریها رابطه تولید و چرخه مواد غذایی از ویژگی گونه، منطقه و فاصلهی که جنگلکاری صورت گرفته اثر میپذیرد (2003Lodhiyal and Lodhiyal, ). مهمترین عامل در جذب عناصر غذایی توسط درختان، شرایط و خصوصیات خاک میباشد. عواملی از قبیل بافت، رطوبت، اسیدیته، میزان مواد آلی، نوع و میزان رس موجود در خاک و حتی عوامل فیزیکی موجود نظیر شیب زمین، ارتفاع محل و غیره در تغذیه درختان مؤثر میباشد (2002Jin- Tun.,). بازجذب مؤثر از برگهای پیر و حفظ زندگی برگهای سبز یک استراتژی مهم و متداول در حفظ مواد غذایی گیاهان میباشد; Hagen-Thorn, 1999; Hemminga, 2000Aerts and Chapin.,) 2006). بازجذب بهطور قابلتوجهی بسته به فاکتورهای مختلف در بین گونهها متفاوت میباشد. حاصلخیزی خاک و وضعیت مواد غذایی برگ، بارش سالانه، مدت زمان پیری و دمای تابستانه در بازجذب اثر میگذارند. در تحقیقاتی اختلاف بین گونهها نیز گزارش شده است) 1995; Nordell and Karlsson, 2006Hagen-Thorn.,). ارتباط بین حاصلخیزی خاک با وضعیت غذایی برگ و درصد باز جذب پیش از پیر شدن برگ بحثهای ویژهای صورت گرفته است و نظرهای مختلفی در این این رابطه بیان شده است (Nambiar and Fife, 1991; Fisher and Binkely, 2000) معمولا برگهای پیر بزرگترین مخزن برای مواد غذایی میباشند، بنابراین انتظار میرود در گیاهانی که دارای ترکیب کم برای باز جذب موادغذایی هستند و طول عمر برگشان کم است زمان باز جذب مواد غذایی کاهش یابد. موادغذایی عاملی محدود کننده گیاه میباشد و باز جذب مواد غذایی برای ادامه حیات گیاه ضروری است. استفاده بهینه از مواد غذایی در دسترس بستگی به ویژگی گیاه دارد (1999 Hemminga,). جلوگیری از باز جذب اثر منفی در سازگاری گیاه به وجود میآورد (2006Hagen-Thorn.,). در واقع بازجذب عملکرد گیاهان در سازگار شدن با محیطشان میباشد. همچنین تنظیم مصرف مواد غذایی نسبت به مواد غذایی در دسترس را بر عهده دارد. باز جذب مواد غذایی از برگهای پیر یک استراتژی مهم و متداول در گیاهان است، که در نتیجه ای این استراژی نیاز به جذب مواد غذایی از محیط را کاهش میدهد و این عمل اهمیت ویژهای برای رشد در گیاهان در محیط فقیر از مواد غذایی را دارد ( 1990 ;Aerts,1999;Hemminga et al, 2012 Huang et al,)، به عبارتی برای حفظ تعادل انتظار میرود از دست دادن مواد غذایی در زیستگاههای که مواد غذایی محدود است نرخ پایینی داشته باشد (Aerts and 1993 van der Peijl.,)، که باعث جایگزینی آن با گونهای که نرخ بالاتری عناصر غذایی را از دست میدهد میشود (1994Berendse., ). میزان باز جذب عناصر غذایی با اندازه گیاه و طول عمر برگ در ارتباط است (1999Hemminga et al.,). با توجه به طول عمر بیشتر گیاهان همیشه سبز به منظور حفظ مواد غذایی باز جذب بیشتری دارند (کوچکی و همکاران، 1384؛ 1992.(Escudero et al.,
راندمان بازجذب مواد غذایی به عنوان مقدار از مواد مغذی جذب شده در طی پیری تعریف شده است و به عنوان درصد کاهش مواد مغذی بین برگهای سبز و پیر بیان شده است (1999Hemminga et al.,). یا به عبارتی باز جذب مواد غذایی به عنوان یک عملکرد مؤثر در اختلاف مؤثر غلظت مواد غذایی در بین برگ جوان و پیر یا مقدار مواد غذایی در برگ پیر بیان شده است. فرآیند بازجذب مواد غذایی ممکن است عملکرد مهمی در اکوسیستمهای خشک باشد (2006Richards., Drenovsky and) همانطور که گفته شد بازجذب خروج مواد غذایی از بافتهای پیر گیاه، و حفظ منابع میباشد که در غیر این صورت به صورت لاشبرگ از درخت جدا میشود (2012Housman et al., ). بازجذب مواد غذایی برگ، گیاهان را قادر میکند منابعی را که ممکن است بار دیگر غیر قابل دسترسی شوند را ذخیره کنند. تقاضا مواد غذایی و بازجذب مواد غذایی منجر به کاهش کیفیت لاشبرگ میشود. دو عامل اصلی که میتواند در کمیت این فرآیند استفاده شود.
توانایی در بازجذب (غلظتی از مواد غذایی که در دوره پیری از برگ پیر کاهش مییابدRP2)
راندمان در بازجذب (متناسب با خروج مواد غذایی از برگهای پیر قبل از خزان میباشد RE3)
به طور کلی باز جذب رابطه منفی با مواد غذایی در دسترس دارد. در حالی که راندمان بازجذب رابطه مثبتی را نسبت به دسترس بودن مواد غذایی خاک نشان میدهد (2012Huang et al., ). به عبارتی به منظور کاهش وابستگی به جذب مواد غذایی موجود، گیاهان میتوانند مواد غذایی را از برگهای پیر قبل از ریزش بازجذب و در بافتهای دیگری برای استفاده مجدد ذخیره نماید. بازجذب مؤثر به عنوان درصدی از مواد غذایی کاهش یافته بین برگهای جوان و پیر است که این مقدار مصرفی ظرفیت بازجذب گیاه میباشد (2011Tao Lü et al.,). میتوان گفت روابط خاک و گیاه در غلظت مواد غذایی و ترکیبات بیوشیمی برگ و لاشبرگ که بر گیاه، کیفیت لاشبرگ، فرآیند تجزیه منعکس میشود، از این جهت توسعه خصوصیات خاک به عملکرد گیاه از طریق مواد غذایی در دسترس بر میگردد (Sariyildiz and 2005; Anderson., 2000Aerts and Chapin., ). مکانیسم بازگشت عناصر غذایی و مقدار بازجذب مواد غذایی از برگ قبل از ریزش بسیار مهم است (2005Sariyildiz and Anderson., ). در سراسر طیف گستردهای از شکلهای زندگی گیاهان چند ساله و گیاهان به طور میانگین 50% از N و Pدر برگهای جوان را قبل از خزان مورد استفاده مجدد قرار میدهند هر چند این مقدار متغییر میباشد (Aerts and 2000; Chpin., 2012Jiang et al.,)، و بر روی کیفیت لاشبرگ اثر میگذارد درنتیجه نرخ تجزیه را کاهش میدهد (2005Sariyildiz and Anderson., ). جایی که به طور طبیعی نرخ تجزیه لاشبرگ پایین باشد دسترسی به مواد غذایی خاک محدود میشود (2012Housman., ).
2005Kobe et al., و 2008 Ratnam et al., دریافتند که باز جذب مؤثر نیتروژن و فسفر با افزایش غلظت P و N برگهای جوان کاهش مییابد. 2008 Ratnam et al., افزایش باز جذب و سرعت بیشتر برای P و N از برگ که به عنوان کاهش منابع دسترس هستند نرخ جذب از خاک را کاهش میدهد.Renteria and Jaramillo دز سال (2011) الگوی کسب N و Pرا در جنگلهای تروپیکال در مکزیکو به این نتیجه رسیدند که در سالهای خشک کسب P مشکلتر از N است.
مواد غذایی در دسترس مهمترین فاکتور در توزیع گونههای گیاهی میباشد، اگرچه عملکرد محصول یا گیاه به وسیله عناصر ماکرو N, P, K محدود میشود (2003Lodhiyal and Lodhiyal, ). اکثر مطالعات بازجذب مواد غذایی در درختان روی N, P متمرکز شده به دلیل اینکه اغلب در اکوسیستمهای جنگلی محدود کننده رشد گیاه هستند و اندازهگیری بازجذب در دیگر عناصر مشکل است و بازجذب در گیاهان به روشهای مختلف (واحد سطح برگ، وزن یا هر یک سوزن یا برگ) بین مقدار مواد غذایی در برگ سبز و برگ پیر اندازهگیری میشود برای عناصر P و Nاین اندازهگیری کافی است ولی برای K که بهطور قابلتوجهی آبشویی میشود اندازهگیری تاج بارش نیاز است، و به دلیل سخت بودن اندازهگیری تاج بارش معمولا تخمینزده میشود یا به وسیله آبشویی نمونهها درشرایط آزمایشگاه شبیه سازی میشود (b2004Hagen- Thorn et al., )، به عبارتی بازجذبN و P در اندامهای پیر یک مکانیسم مهم در حفظ مواد غذایی در گیاه است. با این حال بازجذب مواد غذایی میتواند سازگاری گیاهان باقیمانده از رقابت در محیطهای فقیر از مواد غذایی را نشان میدهد. بررسی غلظت مواد غذایی برگ و باز جذب میتواند اطلاعاتی را که نشان دهنده سازگاری گیاهان برای خاکهای فقیر از مواد غذایی در تمام اکوسیستمها فراهم آورد. P و N مهمترین مواد غذایی در فرآیند متابولیکی گیاه است. Nمهمترین ترکیب پروتیین است و P یک عنصر کلیدی در انتقال انرژی سلولی و عنصر تشکیل اسیدهای نوکلئیک است. N وP همچنین مواد اولیه که رشد گیاه را در محیطهای طبیعی محدود میکنند (; 2012Jiang et al., 2000Aerts and Chapin, ).

1-2-5-تنوع زیستی:
اصطلاح تنوع زیستی، با وجود بحثهای شدید به طور قابلتوجهی مبهم است و اندازهگیری آن نیز به همان اندازه متغییر (2011B.Uddin et al.,) میباشد. تنوع زیستی (Biodiversity) از دو واژه Bioological (زیستی) وDiversity (تنوع) گرفته شده است. کاربرد عمومی این واژه باعث شده که اغلب معنای تعداد گونه در یک مکان طبیعی را که مفهوم واژه غنا (Richness) است به

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه ارشد درباره  ،    N، T ، N  Next Entries پایان نامه ارشد درباره **************************************************، 79.experimental.construct، 79.teoretical.construct، 67.teoretical.construct