การปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และการกักเก็บคาร์บอนในดิน บริเวณพื้นที่ป่าชนิดต่างๆ อุทยานแห่งชาติ ดอยสุเทพ-ปุย จังหวัดเชียงใหม่
คำสำคัญ:
การปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากดิน, การกักเก็บคาร์บอนในดิน, อุทยานแห่งชาติดอยสุเทพ-ปุยบทคัดย่อ
การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความผันแปรและเปรียบเทียบปริมาณการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การกักเก็บคาร์บอนในดิน ความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยแวดล้อมและสมบัติดินกับการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และการกักเก็บคาร์บอนในดิน บริเวณพื้นที่ป่าต่างๆ ประกอบด้วย ป่าเต็งรัง ป่าเบญจพรรณและป่าดิบเขา โดยวางแปลงขนาด 40 x 40 เมตร วัดอัตราการปลดปล่อยปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์จากดินรายชั่วโมง โดยวิธี Close Dynamic Chamber Method ด้วยเครื่องตรวจวัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (Environmental Gas Monitor Infrared Gas Analyzer; EGM-4) วัดความชื้นดิน อุณหภูมิดิน อุณหภูมิอากาศและเก็บตัวอย่างดินแบบรบกวนโครงสร้างดิน (Disturbed Soil Sample) ที่ระดับความลึก 0-5 เซนติเมตร ในแต่ละชนิดป่าเพื่อศึกษาสมบัติดินบางประการ โดยเก็บข้อมูลทุกๆ เดือน ตั้งแต่เดือนกันยายน 2559 ถึงเดือนสิงหาคม 2560 ผลการศึกษาพบว่า การปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากดินในพื้นที่ป่าดิบเขามีค่ามากที่สุด รองลงมาคือป่าเต็งรังและป่าเบญจพรรณ โดยมีค่าเท่ากับ 0.51 0.46 และ 0.43 กรัมคาร์บอนไดออกไซด์ต่อตารางเมตรต่อชั่วโมง ตามลำดับ การกักเก็บคาร์บอนในดินพบว่า ป่าดิบเขามีค่ามากที่สุด รองลงมาคือป่าเบญจพรรณและป่าเต็งรังเท่ากับ 0.21 0.13 และ 0.12 กรัมต่อตารางเมตร ตามลำดับ ความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยแวดล้อม สมบัติดินกับปริมาณการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และการกักเก็บคาร์บอนในดินรายปีพบว่า ความชื้นดิน อุณหภูมิดิน อุณหภูมิอากาศ ปริมาณน้ำฝน ปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด ปริมาณแมกนีเซียมที่แลกเปลี่ยนได้ ปริมาณโซเดียมที่แลกเปลี่ยนได้ ปริมาณแคลเซียมที่แลกเปลี่ยนได้ ความจุแลกเปลี่ยนแคทไอออน ความเป็นกรด-ด่างของดิน การนำไฟฟ้าของดิน ปริมาณ อินทรียคาร์บอนในดิน และปริมาณอินทรียวัตถุในดิน มีอิทธิพลสูงต่อปริมาณการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และการกักเก็บคาร์บอนในดิน และยังพบว่า ความสัมพันธ์รายฤดูกาล มีความสัมพันธ์สูงมาก ทั้งในช่วงฤดูฝนและฤดูแล้ง โดยฤดูฝนมีค่าสูงกว่าเล็กน้อย และปัจจัยแวดล้อม ได้แก่ ความชื้นดิน อุณหภูมิดิน และอุณหภูมิอากาศ มีอิทธิพลสูงกว่าสมบัติดินในทุกชนิดป่า
เอกสารอ้างอิง
2. Field CB, Ball JT, Berry JA. Field Methods and Instrumentation, Principles and field techniques. Plant Physiological Ecology. 1989; (1): 209-253.
3. Elbers IJ, Hoosbeek MR. A Comparative Field Study of Four Soil Respiration Systems. Netherlands: Earth System Science Group; 2008.
4. Coleman DC, Bledsoe CS, Sollins P. Standard methods for long-term ecological research. England: Oxford University Press; 2001.
5. Borken W, Davidson EA, Savage K. Drying and wetting effects on carbon dioxide release from organic horizons. Soil Science Society of America Journal. 2003; 67: 1888-1896.
6. Lee M, Kakine L, Nakatsubo T. Seasonal changes in the contribution of root respiration to total soil respiration in a cool-temperate deciduous forest. Plant and Soil. 2003; 255: 311-318.
7. Liu XZ, Wan SQ, Su B, Hui DF, Luo YQ. Response of soil CO2 efflux to water manipulation in a tall grass prairie ecosystem. Plant and soil. 2002; 24(2): 213-223.
8. Shoji H, Tanaka N, Suzuki M, Inoue A, Takizawa H, Kosaka I, et al. Soil respiration and soil CO2 concentration in a tropical forest, Thailand. Journal of Forest Research. 2004; 9: 75-79.
9. Panuthai S. Estimation of soil Carbon Dioxide Emission in Mixed Deciduous Forest with Bamboo: A Case Study of Mae Klong Watershed Research Research Station, Kanchanburi Province [MSc thesis]. Bangkok: Kasetsart University; 2007. Thai.
10. Santhong A. Carbon Stock and Emission in Forest Soils [MSc thesis]. Bangkok: Kasetsart University; 2009. Thai.
11. Wangluk S, Boonyawat S, Boonyawat S, Diloksumpun S, Tongdeenok P. Role soil of temperature and moisture on soil respiration in a teak plantation and mixed deciduous forest in Thailand. Journal of Tropical Forest Science. 2013; 25(3): 339-349.
12. Phajanee V, Wiensin T. Carbon in soils of Thailand. Bangkok: Land Development Department, 1998. Thai.
13. Takahashi M, Limtong KHP, Leaungvutivirog C, Panuthai S, Suksawang S, Anusontpornperm S, et al. Topographic variation in heterotrophic and autotrophic soil respiration in a tropical seasonal forest in Thailand. Soil Science Plant Nutrition. 2011; 57: 452-465.
14. Hasin S, Ohashi M, Yamaada A, Hashimoto Y, Tasen W, Kume T, et al. CO2 effuxe from subterranean nests of communities in a seasonal tropical forest, Thailand. Ecology and Evolution. 2014; 20(4): 3929-3939.
15. Borken W, Xu YJ, Brumme R, Lamersdorf N. A Climate Change Scenario for Carbon Dioxide and Dissolved Organic Carbon Fluxes from a Temperate Forest Soil. Soil Science Society America Journal. 1999; 63: 1848-1855.
16. Sirirat J, Siripa P, Wilawan W. Study on Soil Carbon in Dry Evergreen and Mixed Deciduous Forest Ecosystems. In: Proceedings of the Climate Change in the Forest: The potential of the forest in support the Kyoto protocol; 2004 August 16-17. Bangkok: Department of National Parks, Wildlife and Plant; 2004. Thai.
17. Tangtham N, Tantasirin C. An assessment of policies to reduce carbon emissions in the Thai forestry sector with emphasis on forest protection and reforestation for Conservation. In: Proceedings of the FORTROP: Tropical Forestry in the 21st Century; 1997 November 25-28. Bangkok: Faculty of forestry: Kasetsart University. p. 100-121.
18. Sirirat J, Siripa P. Study on Soil Carbon in Dry Evergreen and Mixed Deciduous Forest Ecosystems. In: Proceedings of the Climate change in the forest: The potential of the forest in support the Kyoto protocol; Bangkok: Department of National Parks, Wildlife and Plant; 2001. Thai.
19. Wiriyatangsakul S. Soil Respiration in Tropical Upland Responded to Temperature and Moisture Changes. [MSc thesis]. Bangkok: King Mongkut’s University of Technology Thonburi; 2004. Thai.
20. Dorji K. The Fffect of Soil Water Content and Temperature on Tropical Soil Respiration [MSc thesis]. Nakhon Ratchasima: Suranaree University; 2010.
21. Adachi M, Bekku YS, Rashidah W, Okuda T, Koizumi H. Differences in soil respiration between different tropical ecosystems. Applied Soil Ecology. 2006; 34: 258-265.
22. Xu M, Qi Y. Soil-surface CO2 efflux and its spatial and temporal variations in a young ponderosa pine plantation in northern California. Global Change Biology. 2001; 7: 667.
23. Sahunaru P. Production and nutrient cycling in forest ecosystems. Faculty of forestry: Kasetsart University. Bangkok; 1995. Thai.
24. Samreong P. Soil CO2 Emissions in the Sakaerat Dry Evergreen Forest and the Maeklong Mixed Deciduous Forest. In: Proceedings of the Climate change in the forest: The potential of the forest in support the Kyoto protocol; 2005 August 4-5. Bangkok: Maruay Garden Hotel; 2005. Thai.
25. Chunkao K. Principles of Watershed Management. Bangkok: Kasetsart University; 2008.
