|
عنوان
|
مدل‌سازی روند تغییرات ذخایر کربن آلی خاک‌های زراعی اقلیم نیمهخشک استان خراسان رضوی
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
تغییرات اقلیمی، آزمون من-کندال، ذخایر کربن آلی، اعتبارسنجی مدل، مدل Roth
|
|
چکیده
|
خاک با از دست دادن کربن به شکل کربن دی‌اکسید، پتانسیل زیادی برای تشدید گرمایش زیست‌کره دارد. اما از سوی دیگر ترسیب کربن در خاک، به‌عنوان راهکار مناسبی جهت کاهش انتشار کربن دی‌اکسید به هواکره شناخته می‌شود. ازاینرو جهت بررسی تغییرات ذخایر کربن آلی خاک بوم‌نظام زراعی استان خراسان رضوی تحت تأثیر تغییرات اقلیمی و مدیریتی منطقه، نخست روند تغییرات مؤلفه‌های اقلیمی دما، بارش و تبخیر در شهرستان‌های استان پهناور خراسان رضوی ظرف سه دهه گذشته (1991 تا 2020)، به‌وسیله آزمون‌های من-کندال و شیب سن بررسی شد که نتایج نشانگر افزایش معنی‌دار دما (96/1+ z ≥) در شهرستان‌های چناران، مشهد، سبزوار، تربت‌حیدریه، تربت‌جام و خواف است؛ همچنین بیانگر افزایش معنی‌دار تبخیر در شهرستان‌های چناران، قوچان و سبزوار و کاهش غیرمعنی‌دار بارندگی در شهرستان‌های گناباد، کاشمر، مشهد، سبزوار، سرخس، تربت‌حیدریه و تربت‌جام است. سپس بر اساس اطلاعات بلندمدت اقلیمی، استان خراسان رضوی در پنج خوشه اقلیمی گرم و خشک، گرم و نیمهخشک، سرد و نیمهخشک، معتدل کوهستانی و دشت مشهد، پهنه‌بندی اقلیمی شد. در ادامه با استفاده از اطلاعات اندازه‌گیری شده در سال 2020 و داده‌های موردنیاز در مناطق مطالعاتی، که برای انجام این رساله از سال 1335 گردآوری، مکان‌یابی و رقومی شدند؛ مدل گردش کربن آلی رتامستد در دو شهرستان از هریک از پنج پهنه اقلیمی استان واسنجی و اعتبارسنجی شد که نتایج بیانگر کارایی مدل از 64/0 در نیشابور تا 92/0 در بردسکن بود. ضریب تبیین بین 75/0 در تربت‌جام تا 97/0 در بردسکن متغیر بود. میانگین مطلق خطا بین 76/0 در گناباد تا 96/2 در جوین و تفاوت میانگین از 11/2- در تربت‌حیدریه تا 63/1 در نیشابور به‌دست آمد. ریشه میانگین مربعات خطا نیز بین 45/3 در مشهد تا 78/0 در گناباد محاسبه شد که بر پایه این نتایج، مدل RothC با درجات متفاوتی از توانمندی، قابلیت به‌کارگیری در پیش‌بینی روند تغییرات ذخایر کربن آلی خاک اراضی زراعی نواحی مختلف اقلیمی استان خراسان رضوی، را دارا می‌باشد. ازاینرو تغییرات ذخایر کربن آلی خاک و میزان انتشار کربن دی‌اکسید تجمعی تحت تأثیر تغییرات اقلیمی پیش‌رو، تا سال 2100 میلادی در شهرستان‌های مشهد، سبزوار و تربت‌حیدریه مدل‌سازی شد؛ که نتایج گویای کاهش مقدار ضریب b و افزایش ضریب a تحت تأثیر کاهش بارندگی، افزایش دما و تبخیر‌و‌تعرق پتانسیل در این مناطق است که کاهش ذخایر کربن گیاهی تجزیه‌پذیر، مواد گیاهی مقاوم، مواد آلی هوموسی‌شده و زیست‌توده میکروبی را در پی داشته و منجر به کاهش ذخایر کل کربن آلی خاک به میزان 32/1، 13/1 و 82/0 درصد و افزایش انتشار کربن دی‌اکسید تجمعی به میزان 26/1، 24/1 و 12/1 درصد نسبت به شرایط اقلیمی فعلی، به‌ترتیب در شهرستان‌های تربت‌حیدریه، مشهد و سبزوار می‌گردد.
|
|
پژوهشگران
|
پرویز کرمی (استاد مشاور)، پیمان کشاورز (استاد راهنما)، محمد امیر دلاور (استاد راهنما)، صبا باقریفام (دانشجو)
|