ارزیابی زی‌توده و اندوخته کربن خشک‌دار، لاشبرگ و خاک در توده جنگلی برودار (.quercus brantii lindl) در شهرستان لردگان

سابقه و هدف: جنگل‌های زاگرس به‌عنوان یکی از مهم‌ترین ذخیره‌گاه‌های کربن در ایران، نقش حیاتی در تعادل بوم‌سازگانی و چرخه کربن دارند. با توجه ‌به تهدیدهای فزاینده‌ای که این جنگل‌ها با آن‌ها مواجه هستند، شناخت و ارزیابی دقیق اندوخته کربن در اجزای مختلف جنگل ازجمله زی‌توده خشک‌‌دار، لاشبرگ و خاک، اهمیت ویژه‌ای دارد. پژوهش پیش‌‌رو به‌بررسی تاثیر فرم رویشی (دانه‌زاد یا شاخه‌زاد) برودار (quercus brantii lindl.) بر زی‌توده و اندوخته کربن خشک‌دار، لاشبرگ و خاک در جنگل‌های آتشگاه لردگان واقع در استان چهارمحال و بختیاری می‌پردازد. نتایج این پژوهش با ارائه داده‌های دقیق‌تر می‌تواند به مدیریت بهتر و پایدارتر این بوم‌سازگان‌های حیاتی کمک کند.مواد و روش‌ها: این پژوهش با هدف ارزیابی زی‌توده و اندوخته کربن خشک‌دار، لاشبرگ و خاک درختان برودار دانه‌زاد و شاخه‌زاد در منطقه جنگلی آتشگاه لردگان انجام شد. منطقه مورد مطالعه با وسعت 90 هکتار در فلات مرکزی زاگرس قرار دارد و تیپ غالب پوشش گیاهی آن، برودار است. به‌منظور انتخاب پایه‌های مورد بررسی، 30 قطعه‌نمونه 1000 مترمربعی به‌طور تصادفی انتخاب شد. در هر قطعه‌نمونه، نزدیک‌ترین درخت به مرکز قطعه‌نمونه که در طبقه قطری مورد نظر قرار داشت، انتخاب شد. به‌طوری‌که در طبقه‌های مختلف قطر برابر سینه در درختان دانه‌زاد و طبقه‌های مختلف قطر تاج در درختان شاخه‌زاد، نمونه مورد نیاز وجود داشته باشد. بدین‌ترتیب در فرم رویشی دانه‌زاد، 16 پایه و در فرم شاخه‌زاد، 14 پایه به‌طور تصادفی انتخاب و نشانه‌گذاری شدند. انتخاب پایه‌‌ها به‌‌منظور اندازه‌‌گیری مقدار خشک‌‌دارهای ایستاده موجود در درختان مورد بررسی که در قالب شاخه‌های خشک‌شده وجود داشتند، انجام شد. لاشبرگ و نیز نمونه‌های خاک از عمق صفر تا 30 سانتی‌متر زیر هر درخت جمع‌آوری شدند. برای اندازه‌گیری کربن آلی خاک از رابطه محاسباتی مبتنی بر غلظت کربن، وزن مخصوص ظاهری خاک، عمق نمونه‌برداری و درصد قطعه‌های بزرگ استفاده شد. نمونه‌های جمع‌آوری‌شده برای تعیین وزن خشک و مقدار کربن به آزمایشگاه منتقل شدند. از روش‌های استاندارد برای اندازه‌گیری درصد کربن آلی نمونه‌های گیاهی و خاک استفاده شد.نتایج: یافته‌های مربوط به درختان دانه‌زاد نشان داد که زی‌توده خشک‌‌دار ایستاده بین طبقه‌های مختلف قطر برابر سینه، اختلاف معنی‌داری داشت، درحالی‌که در خشک‌‌دارهای افتاده، چنین تفاوتی مشاهده نشد. بیشترین زی‌توده خشک‌‌دارِ این درختان در طبقه قطری 30 تا 40 سانتی‌متر مشاهده شد. در مقابل، در درختان شاخه‌زاد، زی‌توده خشک‌‌دار افتاده در طبقه‌های مختلف قطر تاج، اختلاف معنی‌داری داشت، اما تفاوت زی‌توده خشک‌دار ایستاده بین طبقه‌های مختلف قطر تاجِ درختان شاخه‌زاد، غیرمعنی‌دار بود. مقایسه بین درختان دانه‌زاد و شاخه‌زاد نشان داد که زی‌توده خشک‌‌دارهای ایستاده در درختان دانه‌زاد، بیشتر از درختان شاخه‌زاد بود. همچنین، مقدار متوسط اندوخته کربن خشک‌دارها در منطقه مورد مطالعه 0.171 تن در هکتار محاسبه شد. تفاوت معنی‌داری در مقدار کربن، نیتروژن و فسفر خاک بین فرم‌های رویشی دانه‌زاد و شاخه‌زاد مشاهده نشد. همبستگی زیادی بین کربن و نیتروژن خاک با ضریب تبیین 0.94 مشاهده شد، درحالی‌که کربن و فسفر خاک، همبستگی قابل‌توجهی باهم نداشتند. کربن لاشبرگ در زیر درختان دانه‌زاد و شاخه‌زاد، تفاوت معنی‌داری نداشتند. درمجموع، مقدار متوسط اندوخته کربن لاشبرگ در منطقه مورد مطالعه 0.327 تن در هکتار به‌‌دست آمد.نتیجه‌گیری کلی: با وجود توجه زیاد به زی‌توده و اندوخته کربن روی زمینی در بوم‌سازگان‌های جنگلی، به زی‌توده خشک‌‌دارها کمتر توجه شده است، درحالی‌که خشک‌‌دارها می‌توانند بخش قابل‌توجهی از کربن جنگل را در خود ذخیره کنند. گونه‌های غالب درختی و ویژگی‌های ساختاری جنگل ازجمله جمعیت، قطر برابر سینه و ارتفاع درختان، عوامل مهمی در تعیین میزان زی‌توده و ذخیره‌سازی کربن هستند. در این پژوهش، تفاوت‌های میانگین مشخصه‌های کمی درختان دانه‌زاد و شاخه‌زاد به‌عنوان دلایل اصلی تفاوت در زی‌توده خشک‌‌دارهای ایستاده و افتاده شناسایی شدند. همچنین، تاثیر دخالت‌های انسانی بر کاهش زی‌توده روی زمینی بررسی شد. مقدار کربن آلی خاک در دو فرم رویشی مشابه بود که این موضوع به مشابهت حجم لاشبرگ در دو رویشگاه نسبت داده شد. این پژوهش به واکاوی اهمیت زی‌توده و اندوخته خشک‌‌دار، لاشبرگ و خاک و تاثیر آن بر بوم‌سازگان‌های جنگلی می‌پردازد و می‌تواند در بهبود مدیریت جنگل‌ها و حفظ تنوع زیستی استفاده شود.

biomass and carbon stock in deadwood، litter، and soil of persian oak (.quercus brantii lindl) stands in lordegan county، iran

background and objective: zagros forests، as one of iran's most important carbon sinks، play a crucial role in maintaining ecosystem balance and the carbon cycle. given the increasing threats to these forests، accurately identifying and assessing carbon stocks in various forest components، such as deadwood، litter، and soil، is particularly important. this study aims to investigate how the stand form (high forest and coppice) of persian oak (quercus brantii lindl.) affects biomass and carbon stock in deadwood، litter، and soil in the atashgah forest area of lordegan county in chaharmahal and bakhtiari province، iran. the goal is to provide more accurate data to support better and more sustainable management of these vital ecosystems.methodology: this study evaluated the aboveground biomass and carbon stocks of deadwood، litter، and soil in high forest and coppice of persian oak trees in the lordegan forest zone. the study area، covering 90 hectares، is located in the central zagros plateau and is predominantly characterized by persian oak vegetation. thirty random sample plots of 1000 square meters each were established to select sample trees. within each plot، the nearest tree to the center that fell within the desired diameter class was chosen، ensuring samples were collected across different diameter at breast height (dbh) classes for single-stem trees and different crown diameter classes for coppice shoots. following this procedure، 16 single-stem and 14 coppice trees were randomly selected and marked for measurement. the selection aimed to quantify the amount of standing deadwood in the form of dried branches present in the investigated trees. litter and soil samples were collected from a depth of 0 to 30 centimeters beneath each tree. a computational formula based on carbon concentration، bulk density of the soil، sampling depth، and the percentage of coarse fragments was used to measure soil organic carbon. the collected samples were transferred to the laboratory for determination of dry weight and carbon content، following standard methods for measuring the percentage of organic carbon in plant and soil samples.results: the findings showed that standing deadwood in high forest trees had significant statistical differences among various diameter classes، while fallen deadwood did not exhibit such differences. the highest values of standing deadwood biomass were observed in the 30-40 cm diameter class. in contrast، in coppice shoots، fallen deadwood biomass showed significant statistical differences among different crown diameter classes. however، the difference in standing deadwood biomass between different crown diameter classes of coppice shoots was insignificant. a comparison between high forest and coppice revealed that standing deadwood biomass in high forest trees exceeded that in coppice. additionally، the average carbon sequestration of deadwood in the study area was calculated as 0.171 tons per hectare. no significant statistical differences were observed in soil carbon، nitrogen، and phosphorus content between high forest and coppice bases. a high correlation coefficient of 0.94 was observed between soil carbon and nitrogen، while no significant correlation was found between soil carbon and phosphorus. the carbon content of litter did not show significant statistical differences between high forest and coppice in the study area. overall، the average carbon sequestration of litter in the study area was estimated as 0.327 tons per hectare.conclusion: despite considerable attention to aboveground and belowground carbon stocks in forest ecosystems، carbon stored in deadwood has received less emphasis. however، deadwood can represent a significant portion of forest carbon reserves. dominant tree species and structural characteristics of the forest، such as population density، diameter at breast height، and tree height، are important factors in determining aboveground biomass and carbon storage. this study identified the average quantitative differences between high forest and coppice trees as the main reasons for differences in aboveground biomass and carbon storage in standing and fallen deadwood. furthermore، the impact of disturbances and human interventions on the reduction of soil carbon stocks was examined. the study found that soil carbon stocks were similar in both growth forms، which was related to the similarity in litter volume in the two habitats. this research highlights the importance of carbon storage in deadwood، litter، and soil and its impact on forest ecosystems، contributing to improved forest management and biodiversity preservation.