نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه برنامه ریزی و طراحی محیط، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 گروه علوم و مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه جیرفت، جیرفت، ایران

چکیده

سابقه و هدف:
مصرف روزافزون سوخت‌های فسیلی موجب افزایش میزان دی اکسید کربن هوا شده، که از مهم ترین عامل­ های آلودگی شهری و نیز گرمایش زمین به حساب می‌آید. توسعه کشت گیاهان و ایجاد فضاهای سبز، یکی از مهم‌ترین روش‌های ذخیره کربن هوا است. تحقیق ­های زیادی برای تعیین توان گیاهان مختلف جهت ذخیره کربن انجام شده است که به کارایی بالای گیاهان در جذب کربن جو اذعان دارد. هدف از این پژوهش، بررسی میزان توانمندی گونه‌های اطلسی (Petunia hybrida ) و گل جعفریTagetes patula) ) از جهت ذخیره کربن، بعنوان دو گونه کلیدی مورد نظر در طرح‌های توسعه فضای سبز شهر کرمان می باشد تا از این طریق کمک شایانی نسبت به مدیریت بهتر فضای سبز شهری با درنظرگرفتن مقوله ذخیره کربن شود.
 مواد و روش ­ها:
در این پژوهش، میزان کربن آلی نمونه‌های گیاهی پس از جمع‌آوری، قطع و توزین اندام‌ها، با استفاده از دستگاه آنالیزگر عناصر  (S-N-H-C) تعیین شده. در ادامه با بررسی داده‌های میدانی و درنظر گرفتن گره‌های ترافیکی، محل تمرکز بیشترین میزان آلودگی در نقاط خاص شهر مشخص شده و در ‌نهایت، با بررسی پوشش گیاهی سیمای سرزمین کرمان، در راستای برنامه‌ریزی سیمای اکولوژیک شهری از جهت ذخیره کربن اقدام صورت گرفته است.
نتایج و بحث:
نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر این مساله است که در مجموع توانایی ذخیره کربن گیاه اطلسی بیش از جعفری بوده و در نواحی غربی و تا حدودی متمایل به مرکز شهر کرمان که شاهد گره‌های ترافیکی بیشتری می‌باشد، از منظر ذخیره کربن پیشنهاد می شود تا گونه اطلسی در قیاس با گونه جعفری در اولویت کاشت و توسعه فضاهای سبز شهری بویژه در ناحیه­های نامبرده شهر کرمان، مدنظر کارشناسان و دست­ اندر­کاران امر قرار گیرد.
نتیجه‌گیری:
با توجه به اینکه عنصر­های تشکیل دهنده پوشش گیاهی فضای سبز شهری جایگاه غیر قبل انکاری در زمینه‌ی کارایی و حضور در عرصه شهری دارند ارزیابی و شناخت قابلیت‌های نهفته پوشش گیاهی، برای پیاده سازی یک برنامه مدیریتی بهینه در راستای کاهش مشکل­ های محیط زیست شهری از اهمیت قابل توجه ای برخوردار است. این پژوهش بیانگر این موضوع می باشد که با شناخت قابلیت‌های عنصر­های تشکیل دهنده فضای سبز می توان برای کاهش برخی از مشکل­ های شهری اقدام موثرتری را انجام داد بطوری که امکان کشت و توسعه گونه اطلسی در طرح‌های گسترش فضای سبز شهری منجر به ذخیره بیشتر کربن در قیاس با گونه جعفری می‌شود که در طرح‌های توسعه فضای سبز دارای اهمیت است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Estimating carbon storage performance of Petunia hybrida and Tagetes patula for developing an optimal planning scheme in urban green spaces (Metropolitan area of Kerman)

نویسندگان [English]

  • Seyyed Shahab addin Tayyebi 1
  • Shahindokht Barghjelveh 1
  • Mojtaba Soleimani-Sardo 2

1 Department of Planning and Design of the Environment, Environmental Sciences Research Institute, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran

2 Department of Environmental Sciences and Engineering, Faculty of Natural Resources, University of Jiroft, Jiroft, Iran

چکیده [English]

Introduction:
Enhanced consumption of fossil fuels has increased the amount of carbon dioxide in the atmosphere, which is one of the most important causes of urban pollution, as well as global warming. The development of plant cultivation and the creation of green spaces is one of the most effective methods for carbon storage. Several studies have been conducted to determine the ability of different plants to reduce carbon contents of the atmosphere, many of which recognized the high efficiency of some plants in carbon storage. The aim of this study was to investigate the ability of Petunia hybrida and Tagetes patula in terms of carbon storage, as two key species in Kerman green space developmental projects. Therefore, the results of the present study can be used for urban green space designing with a focus on carbon storage.
Material and methods:
In this study, the organic carbon content of the samples was determined by an S-N-H-C element analyzer after collecting, weaning and weighing. Subsequently, after surveying the field and taking into account the traffic nodes, the target areas were identified by measuring the highest rates of pollution in certain regions of the Kerman city. Finally, by assessing the green spaces of Kerman, the urban ecological map was prepared for carbon storage.
Results and discussion:
The results of this research indicated that the carbon storage ability of Petunia hybrida is more than Tagetes patula. Therefore, we suggest that in the western regions towards the center of Kerman city, which had more traffic nodes, Petunia hybrida should be chosen for the development of green spaces. 
Conclusion:
Since the components of green spaces have unique roles in urban spaces, assessing and understanding the potential capacity of green spaces are so crucial for designing suitable programs for reducing the environmental problems of urban spaces. This study showed that by understanding the capabilities of components of green spaces, we can decrease some urban challenges. Consequently, the cultivation and development of Petunia hybrida will cause more carbon storage than Tagetes patula. Considering the benefits that these kind of plants provide, they should be considered in green spaces’ developmental plans.

کلیدواژه‌ها [English]

  • vegetation
  • Urban green space
  • Carbon storage process
  • Environmental Planning

Ahmadi, Hamzeh., 2009. Comparison of carbon sequestration in desert and meadow forests in south of Salt Lake. Master's thesis of natural resources engineering, Desert areas management, Faculty of Agricultural Sciences and Natural Resources of Gorgan, pages 110 to 112.

Askari, Y., Soltani, A., & Akhavan, R., 2017. Assessment of root-shoot ratio biomass and carbon storage of Quercus brantii Lindl. in the central Zagros forests of Iran. Journal of Forest Science, 63(6), 282-289.

Bert, D., & Danjon, F., 2006. Carbon concentration variations in the roots, stem and crown of mature Pinus pinaster (Ait.). Forest Ecology and Management, 222(1-3), 279-295.

Bickle, M. J., 2009. Geological carbon storage. Nature Geoscience, 2(12), 815.

Canadell, J. G., Le Quere, C., Raupach, M. R., Field, C. B., Buitenhuis, E. T., Ciais, P., ... & Marland, G., 2007. Contributions to accelerating atmospheric CO2 growth from economic activity, carbon intensity, and efficiency of natural sinks. Proceedings of the national academy of sciences, 104(47), 18866-18870.

Emmerich, W. E., 2003. Carbon dioxide fluxes in a semiarid environment with high carbonate soils. Agricultural and Forest Meteorology, 116(1-2), 91-102.

Hopmans, P., & Elms, S. R., 2009. Changes in total carbon and nutrients in soil profiles and accumulation in biomass after a 30-year rotation of Pinus radiata on podzolized sands: Impacts of intensive harvesting on soil resources. Forest Ecology and Management, 258(10), 2183-2193.

Jo, H. K., & McPherson, G. E., 1995. Carbon storage and flux in urban residential greenspace. Journal of Environmental Management, 45(2), 109-133.

Körner, C., 2003. Ecological impacts of atmospheric CO2 enrichment on terrestrial ecosystems. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 361(1810), 2023-2041.

Liu, C., & Li, X., 2012. Carbon storage and sequestration by urban forests in Shenyang, China. Urban Forestry & Urban Greening, 11(2), 121-128.

Mitsch, W. J., Bernal, B., Nahlik, A. M., Mander, Ü., Zhang, L., Anderson, C. J., ... & Brix, H., 2013. Wetlands, carbon, and climate change. Landscape Ecology, 28(4), 583-597.

Nowak, D. J., Greenfield, E. J., Hoehn, R. E., & Lapoint, E., 2013. Carbon storage and sequestration by trees in urban and community areas of the United States. Environmental pollution, 178, 229-236.

Narimani, H. Irannezad, M. Kiani, B. Ghorbanali, R., 2015. Effects of plantation with conifers on Carbon sequestration (Case study: Zob-e-Ahan company, Isfahan). Iranian Journal of Forest and Poplar Research. vol 23, No 1, page 53 to 63.

Organization of parks and green spaces of Kerman Municipality., 2003. Scientific Information Archive, the unit of plan and program.

Ritson, P., & Sochacki, S., 2003. Measurement and prediction of biomass and carbon content of Pinus pinaster trees in farm forestry plantations, south-western Australia. Forest Ecology and Management, 175(1-3), 103-117.

Samadi, k. Dargahi, A. Ahmadi, M., 1392. Investigating the importance of green space in controlling and reducing urban air pollution. Third Conference of Environmental Planning and Management. Tehran.

Strohbach, M. W., Arnold, E., & Haase, D., 2012. The carbon footprint of urban green space—A life cycle approach. Landscape and Urban Planning, 104(2), 220-229.

Tang, Y., Chen, A., & Zhao, S., 2016. Carbon storage and sequestration of urban street trees in Beijing, China. Frontiers in Ecology and Evolution, 4, 53.

Ugle, P., Rao, S., & Ramachandra, T. V., 2010. Carbon sequestration potential of urban trees. Wetlands, Biodiversity and Climate Change, 22nd-24th , 1-12.

Walkley, A., & Black, I. A., 1934. An examination of the Degtjareff method for determining soil organic matter, and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil science, 37(1), 29-38.