การทบทวนวิธีการศึกษาผลผลิตและการย่อยสลายเศษซากชีวมวลในวัฏจักรคาร์บอนต่อการปลดปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในป่าเขตเส้นศูนย์สูตร (THE REVIEW OF LITTERFALL PRODUCTION AND DECOMPOSITION METHOD IN CARBON CYCLE AND EFFECT TO CO2 EMISSION IN TROPICAL FOREST)

Abstract

ผลผลิตและการย่อยสลายซากพืชมีความสำคัญต่อการหมุนเวียนคาร์บอนจากการปล่อยแก๊ส CO2 จากกระบวนการย่อยสลายของจุลินทรีย์และการหมุนเวียนของธาตุอาหารในระบบนิเวศป่าไม้ โดยธาตุอาหารจะถูกสร้างและสะสมในส่วนต่างๆ ของพืชผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสงแล้วหมุนเวียนเข้าสู่พื้นป่าโดยกระบวนการย่อยสลายจากจุลินทรีย์และสัตว์ขนาดเล็กในดิน การสลายตัวของซากพืชจะเร็วหรือช้าจะสะท้อนถึงปริมาณแก๊ส CO2 ที่จะถูกปล่อยสู่บรรยากาศ ทั้งนี้ อัตราการย่อยสลายขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศและกิจกรรมของจุลินทรีย์ ซึ่งการศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษารวบรวมข้อมูล เปรียบเทียบ และวิเคราะห์ผลงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับผลผลิตและการย่อยสลายซากพืชจากผลงานวิจัยที่ผ่านมาในพื้นที่ป่าไม้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเขตป่าเส้นศูนย์สูตร เพื่อนำองค์ความรู้ไปใช้อธิบายถึงความสัมพันธ์และกลไกการหมุนเวียนคาร์บอนในระบบป่าไม้และยังสามารถใช้ในการต่อยอดงานวิจัยในอนาคต โดยผลการรวบรวมข้อมูลผลผลิตซากพืชในระบบนิเวศป่าไม้ สามารถจำแนกผลผลิตของซากพืชตามบริเวณการแบ่งเขตเส้นศูนย์สูตรออกเป็น 3 ชนิด ได้แก่ ป่าเขตเส้นศูนย์สูตร ป่าเขตอบอุ่น ป่าเขตขั้วโลก ซึ่งค่าเฉลี่ยของซากพืชที่เกิดขึ้นมีค่าเท่ากับ 8.26, 5.43 และ 3.95 ตัน แฮกตาร์-1 ปี-1 สำหรับอัตราการย่อยสลายของซากพืชในป่าเขตเส้นศูนย์สูตรก็มีค่าสูงกว่าพื้นที่ป่าในระบบนิเวศป่าไม้ในเขตอื่น โดยมีค่าอยู่ระหว่าง 0.162-2.813 ต่อเดือน ซึ่งจากการรวบรวมงานวิจัยที่ผ่านมาพบว่า ปริมาณผลผลิตและอัตราการย่อยสลายซากพืชในเขตป่าร้อนชื้น นั้นมีค่าสูงกว่าในเขตอื่นๆ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสภาพภูมิอากาศและภูมิประเทศเป็นปัจจัยที่สำคัญต่อการส่งเสริมกิจกรรมของสิ่งมีชีวิตในพื้นที่และยังส่งผลต่อการหมุนเวียนธาตุอาหารและแลกเปลี่ยนแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ที่มีกระทบต่อภาวะโลกร้อนในปัจจุบันคำสำคัญ: การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์  ผลผลิตซากพืช  การย่อยสลายซากพืช  ป่าไม้เขตเส้นศูนย์สูตรLitter production and decomposition are important to the carbon cycle, which determined the magnitude of CO2 release to the atmosphere, and the nutrient inputs into the forest ecosystem. Plant nutrients are produced through photosynthesis and accumulated in different plant parts. They are circulated into forest soils through small living organism and microbial decomposition. The decomposition rate depends on environmental conditions and microbial activities. The objectives of this study were to examine, to compare and to analyze the results of previous studies in litterfall production and decomposition in the forest ecosystem, especially, tropical forest zone. The knowledge can be used to explain the relationships and mechanisms of the carbon cycle and its nutrient cycle between forest and atmosphere. Moreover, this reviewed paper has been utilized for developing our knowledge and improving the new research for the future. The results shown that the averages of annual litterfall of tropical, temperate, and polar forests regions were 8.26, 5.43, and 3.95 ton.ha-1.yr-1, respectively. The litterfall decomposition rate in tropical forest zone was highest decomposition rate or k ranges 0.162-2.813 per month. For the results, they had shown that the litterfall production and decomposition in tropical forest are higher activity rates than other regions. The reasons of results were because of the litterfall decomposition tend to climate variability and geography which are the important factors to control the living organism activities. In addition, the litter production and decomposition are mainly control the nutrient cycle in forest and CO2 exchange in atmosphere also.Keywords: Carbon Dioxide Emission, Litter Production, Litter Decomposition, Tropical Forest