Чӣ тавр биомассаи ҷангалро барои тадқиқоти экологӣ ҳисоб кардан мумкин аст
Аҳамияти таҳқиқоти экологӣ бо афзоиши огоҳии ҷаҳонӣ дар бораи тағирёбии иқлим ва вайроншавии муҳити зист меафзояд. Яке аз омилҳои калидӣ дар таҳқиқоти экологӣ дарки биомассаи ҷангал аст. Биомассаи ҷангал миқдори моддаҳои органикии мавҷударо дар экосистемаи ҷангал инъикос мекунад ва барои бисёр таҳқиқоти экологӣ, аз ҷумла таҳқиқоте, ки ба даври карбон, устувории экосистема ва гуногунии биологӣ нигаронида шудаанд, муҳим аст. Арзёбии биомассаи ҷангал як раванди мураккаб аст, аммо бо усулҳои дуруст, муҳаққиқон метавонанд маълумоти дақиқ ва боэътимод ба даст оранд. Дар ин мақола усулҳои гуногуне, ки метавонанд барои ҳисоб кардани биомассаи ҷангал дар заминаи таҳқиқоти экологӣ истифода шаванд, баррасӣ карда мешаванд.
Фаҳмидани биомассаи ҷангал
Биомассаи ҷангал одатан ҳамчун массаи умумии моддаҳои органикии мавҷуд дар ҷангал дар як вақти муайян муайян карда мешавад. Ин ҳама организмҳои зинда, аз қабили дарахтон, буттаҳо, алафҳо ва дигар мавҷудоти зинда, инчунин моддаҳои органикии мурда, аз қабили партовҳои барг ва пояҳои хушкшударо дар бар мегирад. Андозагирии биомасса барои фаҳмидани динамикаи экосистема, устувории ҷангалҳо ва нақши онҳо дар гардиши ҷаҳонии карбон муҳим аст.
Усули андозагирии биомассаи ҷангал
1. Андозагирии мустақим
Усули мустақим намунаҳои ҷисмонии дарахтон ва дигар растаниҳоро дар саҳро дар бар мегирад. Аммо, ин усул аксар вақт барои минтақаҳои калони ҷангалҳо аз сабаби меҳнат ва вақти зиёд номувофиқ аст. Дар усули ченкунии мустақим қадамҳои зерин истифода мешаванд:
– Интихоби қитъаи намунавӣ: Қитъаи намунавиро дар дохили ҷангал муайян кунед, ки бояд чен карда шавад. Андозаи қитъаҳои маъмулан истифодашаванда вобаста ба зичӣ ва андозаи растанӣ 10×10 метр ё 20×20 метр аст.
– Андозагирии андозаи дарахт: Қутри дарахтро дар баландии сина (DBH), ки одатан 1.3 метр аз замин болотар аст, чен кунед. Инчунин, баландии дарахтро бо истифода аз клинометр ё дигар асбоби ченкунӣ ҳисоб кунед.
– Ҳисобҳои ҳаҷм ва биомасса: Аз муодилаҳои аллометрии мушаххаси минтақа истифода баред, ки DBH ва баландии дарахтро бо биомасса алоқаманд мекунанд. Масалан, муодилаи Майом ё регрессияи хаттӣ.
Андозагириҳои мустақим маълумоти хеле дақиқро дар қитъаҳои муайяншуда медиҳанд, аммо на ҳамеша тамоми ҷангалро намояндагӣ мекунанд.
2. Усули аллометрӣ
Усули аллометрӣ аз робитаи математикӣ байни андозаҳои дарахт (масалан, DBH ё баландӣ) ва биомасса истифода мебарад. Муодилаҳои аллометрӣ тавассути таҳлили омории маълумоти эмпирикӣ аз бисёр дарахтоне, ки бурида шудаанд ва ҳаҷми онҳо чен карда шудаанд, таҳия карда мешаванд. Баъзе аз муодилаҳои маъмули аллометрӣ, ки барои арзёбии биомасса истифода мешаванд, инҳоянд:
– Муодилаи Чаве: Ин муодила аксар вақт барои экосистемаҳои гуногуни тропикӣ истифода мешавад ва ба диаметри дарахт, баландии дарахт ва зичии чӯб асос ёфтааст.
– Муодилаи Браун: Асосан барои арзёбии биомассаи ҷангалҳои тропикӣ бо назардошти параметрҳо ба монанди баландии дарахт ва DBH истифода мешавад.
Хатогиҳо дар арзёбии биомасса бо истифода аз усули аллометрӣ метавонанд бо интихоби муодилае, ки ба шароити маҳаллӣ ва намуди растаниҳои омӯхташуда бештар мувофиқ аст, кам карда шаванд.
3. Санҷиши дурдаст
Технологияи зондкунии дурдаст барои чен кардани биомассаи ҷангал, махсусан дар минтақаҳои калон ва душвордастрас, хеле муфид аст. Зондкунии дурдаст истифодаи аксҳои моҳвораӣ, муайянкунӣ ва масофагирии рӯшноӣ (LIDAR) ё аксбардории ҳавоиро барои ба даст овардани маълумот дар бораи сохтор ва таркиби ҷангал дар бар мегирад.
– Тасвирҳои моҳвораӣ: Тасвирҳои моҳвораӣ аз моҳвораҳои Landsat, Sentinel ё MODIS метавонанд барои арзёбии нишондиҳандаҳои пӯшиши замин ва растаниҳо, ба монанди NDVI (Индекси растании фарқияти муқарраршуда), ки бо биомасса алоқаманд аст, истифода шаванд.
– LIDAR: Технологияи LIDAR аз лазерҳо барои чен кардани масофа байни сенсор ва объект истифода мебарад, ки имкон медиҳад, ки барқарорсозии хеле муфассали сеченакаи ҷангалҳо анҷом дода шавад. LIDAR махсусан дар чен кардани баландии дарахт ва сохтори ҷангал самаранок аст.
Ҳамгироии маълумоти зондкунии дурдаст бо маълумоти саҳроӣ барои калибрченкунӣ ва тасдиқи моделҳои арзёбии биомасса муҳим аст.
4. Истифодаи моделҳои растанӣ
Моделҳои растанӣ воситаҳои симулятсия мебошанд, ки қодиранд равандҳои экологӣ дар ҷангалҳоро тақлид кунанд ва метавонанд барои арзёбии биомассаи ҷангал истифода шаванд. Ин моделҳо одатан ба қонунҳои экологӣ ва робитаҳои байни омилҳои экологӣ ва вокунишҳои растаниҳо асос ёфтаанд. Баъзе аз моделҳои растании маъмулан истифодашаванда инҳоянд:
– Модели LPJ-GUESS (Симулятори умумии экосистемаи Лунд-Потсдам-Йена): Ин модел динамикаи гурӯҳҳои функсионалии растаниҳоро дар экосистемаҳои гуногун моделсозӣ мекунад ва метавонад арзёбии биомассаи ҷангалро дар асоси сенарияҳои тағйирёбии иқлим пешниҳод кунад.
– Модели ED (Демографияи экосистема): Ин модел тағйиротро дар сохтор ва фаъолияти экосистема дар асоси динамикаи дарахтони алоҳида ва таъсири мутақобила дар дохили популятсияҳои ҷангал тақлид мекунад.
Моделҳои растанӣ ба маълумоти муфассали вуруд ва тасдиқ тавассути маълумоти саҳроӣ ё зондкунии дурдаст барои беҳтар кардани дақиқӣ ниёз доранд.
Мушкилот ва имкониятҳо
Гарчанде ки усулҳои гуногун барои баҳодиҳии биомассаи ҷангал мавҷуданд, ҳар як усул мушкилот ва маҳдудиятҳои худро дорад. Андозагирии мустақим асосан ба миқёсҳои хурди амалиётӣ маҳдуд аст. Усулҳои аллометрӣ барои кам кардани таассуби баҳодиҳӣ ба маълумоти вуруди муфассал ва минтақавӣ ниёз доранд. Аз тарафи дигар, зондкунии дурдаст ба технологияи мураккаб ва гарон ниёз дорад ва маълумот аксар вақт барои таъмини дақиқӣ коркарди минбаъдаро талаб мекунад.
Ғайр аз ин, ҳамгироии усулҳои гуногун имкониятҳоро барои беҳтар кардани дақиқӣ ва устувории андозагирии биомассаи ҷангалҳо фароҳам меорад. Масалан, якҷоя кардани зондкунии дурдаст бо усулҳои аллометрӣ ё моделҳои растанӣ метавонад арзёбиҳои дақиқтар ва боэътимодтарро таъмин кунад.
Хулоса
Арзёбии биомассаи ҷангал як қадами муҳим дар таҳқиқоти экологӣ мебошад, ки равиши бисёрсоҳавӣ ва фаҳмиши амиқи экосистемаҳои ҷангалро талаб мекунад. Бо истифода аз усулҳои ченкунии мустақим, равишҳои аллометрӣ, технологияи зондкунии дурдаст ва моделҳои растанӣ, муҳаққиқон метавонанд биомассаро бо дақиқӣ ва дақиқии баланд арзёбӣ кунанд. Дар ҳоле ки ҳар як усул мушкилот ва маҳдудиятҳои худро дорад, якҷоя кардани усулҳои гуногун имкон медиҳад, ки натиҷаҳои муттаҳидтар ва иттилоотӣ ба даст оварда шаванд.
Бо пешрафти технология ва методология, интизор меравад, ки арзёбии биомассаи ҷангал дақиқтар гардад ва барои ҳифзи ҷангалҳо, идоракунии захираҳои табиӣ ва коҳиш додани тағирёбии иқлими ҷаҳонӣ маълумоти муҳим фароҳам орад.
