تأثیر کشاورزی حفاظتی بر میزان ترسیب کربن و پتانسیل گرمایش جهانی در اراضی دیم شهرستان آق‌قلا، استان گلستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زراعت، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

2 گروه زراعت، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران

3 پژوهشگر بین‌المللی خاک و آب و کشاورزی حفاظتی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

4 دانش‌آموخته‌ی‌ دکتری، گروه علوم خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

10.22034/saps.2026.69558.3414

چکیده

مقدمه و هدف: هدف از این آزمایش بررسی میزان ترسیب کربن در اندام‌های گیاهی و خاک تحت روش‌های مختلف خاک‌ورزی، همچنین بررسی پتانسیل گرمایش جهانی و میزان مصرف انرژی می‌باشد.
مواد و روش‌ها: این مطالعه در دو منطقه، در شهرستان آق‌قلا در سال زراعی 1402-1401 انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل سیستم‌های کشت متداول و بی‌خاکورزی در دو منطقه بود. در این پژوهش ضریب تبدیل ترسیب کربن در اندام‌های چهارگانه گیاهی (ریشه، ساقه، برگ و خوشه) و کربن آلی خاک در چهار عمق محاسبه شد. همچنین پتانسیل گرمایش جهانی نیز با استفاده از ضرایب انتشار گازها محاسبه گردید.
یافته‌ها: بیشترین ضریب تبدیل به کربن آلی در اندام‌های گیاهی همچون ریشه، ساقه و خوشه برای تیمار بی‌خاک‌ورزی NT13R در منطقه یک به‌ترتیب 50/30، 38 و 49 درصد بدست آمد. وزن کل کربن ترسیب شده در کل اندام گیاهی 20/1533 کیلوگرم در هکتار بود که به تیمار بی‌خاکورزی NT13R تعلق گرفت. بالاترین میزان ترسیب کربن خاک با میانگین 38/5 تن در هکتار در عمق 20 تا 30 سانتی‌متری خاک و در تیمار NT13R مشاهده شد. همچنین بیشترین مقدار مصرف انرژی، زمان انجام کار برای انجام عملیات تهیه بستر بذر و پتانسیل گرمایش جهانی به ترتیب با میانگین 08/1165 مگاژول، 28/2 ساعت و 16/82 تن معادل دی‌اکسید کربن متعلق به تیمار خاک‌ورزی مرسوم در منطقه دو (CT2) بود.
نتیجه‌گیری: باتوجه به نتایج بدست آمده می‌توان اذعان داشت که سیستم کشت بی‌خاک‌ورزی موجب کاهش انرژی مصرفی و پتانسیل گرمایش جهانی و افزایش کربن آلی خاک می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The Impact of Conservation Agriculture on Carbon Sequestration and Global Warming Potential in Rainfed Lands of Aq Qala County, Golestan Province

نویسندگان [English]

  • , Mohammad Mehdi Mirzaei 1
  • Faezeh Zaefarian 2
  • Mohammad Esmaeil Asadi, 3
  • , samaneh Mahzari 4
1 Department of Agronomy, Faculty of Crop Sciences, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University
2 Department of Agronomy, Faculty of Crop Sciences, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Iran
3 Assistant Professor and International Researcher of Soil and Water and Conservation Agriculture, Agricultural and Natural Resources Research and education Center, Gorgan, Iran
4 PhD. Graduated Student, Department of Soil Science, Gorgan Agricultural Sciences and Natural Resources University, Iran
چکیده [English]

Introduction and Objective: The aim of this experiment is to investigate the amount of carbon sequestration in plant organs and soil under different tillage methods, as well as to investigate the global warming potential and energy consumption.
Materials and Methods: This study was conducted in two regions, in Aq Qala County . The experimental treatments included conventional tillage and no tillage systems in two region. In this study, the carbon sequestration conversion factor in the four plant organs and soil organic carbon at four depths were calculated. The global warming potential was also calculated using gas emission coefficients.
Results: The highest conversion factor to organic carbon in plant organs such as roots, stems, and spikes was obtained for the NT13R no-tillage treatment in region one: 30.50, 38, and 49 percent, respectively. The total weight of carbon sequestered in the entire plant was 1533.20 kg.ha-1, which was attributed to the NT13R no-tillage treatment. The highest soil carbon sequestration rate was observed with an average of 38.5 tons.ha-1 at a depth of 20 to 30 cm of soil and in the NT13R treatment. Also, the highest amount of energy consumption, work time for seedbed preparation, and global warming potential were observed with an average of 1165.08 MJ, 2.28 hours, and 82.16 tons of carbon dioxide equivalent, respectively, belonging to the conventional tillage treatment in zone two.
Conclusion: According to the results, it can be acknowledged that the no-tillage cultivation system reduces energy consumption and global warming potential and increases soil organic carbon.

کلیدواژه‌ها [English]

  • conventional tillage
  • Carbon sequestration
  • Global warming potential
  • Greenhouse gases
  • no-tillage cultivation