Bulletin of Forestry Science / Volume 4 / Issue 2 / Pages 121-133
previous article | next article

The effect of afforestations on the carbon stock of soil in Transdanubian Region (Hungary)

András Bidló, Péter Szűcs, Adrienn Horváth, Éva Király, Eszter Németh & Zoltán Somogyi

Correspondence

Correspondence:

Postal address:

e-mail:

Abstract

Forest ecosystems are the most important carbon sinks, and the forest soils play an important role in the global carbon cycle. We have little data on the carbon stock of soils and its change due to human activities, which have similar value to carbon content of biomass. In our investigation we measured the carbon stock of soil in six stands of Quercus petraea and six stands of Robinia pseudoacacia after afforestations. We compared the carbon stock of forests with that of neighboring arable lands of the same soil conditions. We found larger quantity of carbon under the forest stands than in the arable lands (including the forest litter). However, differences were less clear in case of soil layers. In any event, the afforestations increase the carbon stock of soil (including the forest litter), and contribute to the mitigation of atmospheric carbon-dioxide.

Keywords: carbon sequestration, mitigation, afforestation, Robinia pseudoacacia, Quercus petraea, litter

  • ÁESZ 2005: Hungary 2005. Global Forest Resources Assessment, Country Report 023, Rome.
  • Barcza, Z.; Haszpra, L.; Somogyi, Z.; Hidy, D.; Churkinak, G. and Horváth, L. 2008: Estimation of the biosperic carbon dioxide budget of Hungary using the BIOME-EGC model. Időjárás, Quarterly Journal of the Hungarian Meteorological Service, 113: 203–219.
  • Bellér P. 1997: Talajvizsgálati módszerek. Egyetemi jegyzet, Soproni Egyetem, Erdőmérnöki Kar, Termőhelyismerettani Tanszék, Sopron, 118 pp.
  • Bidló, A.; Juhász, P.; Szűcs, P. and Ódor, P. 2011a: Carbon stock of the soil in some West-Hungarian forested lands. Geophysical Research Abstracts, 13, EGU2011-7803, EGU General Assembly.
  • Bidló A.; Horváth A.; Kámán O.; Szűcs P. és Varga Zs. 2011b: Szén-, illetve humusz-tartalom meghatározási módszerek összehasonlító értékelő vizsgálata. Kutatási jelentés, Sopron, 22 pp.
  • Bouwman, A.F. and Leemans, R. 1995: The role of forest soils in the global carbon cycle. In: McFee, W. and Kelly, J.M. (eds): Carbon forms and functions in forest soils. Soil Science Society American, Madison, WI, 503–525. DOI: 10.2136/1995.carbonforms.c23
  • Buzás Z. 2007: Erdészeti politikánk „jutalma”. Erdészeti Lapok, 142 (7–8): 253–255. full text
  • Davidson, E.A. and Ackerman, I.L., 1993: Changes in soil carbon inventories following cultivation of previously untilled soils. Biogeochemistry, 20: 161–193. DOI: 10.1007/bf00000786
  • Detwiler, R.P. and Hall, C.A.S. 1988: Tropical forests and the global carbon cycle. Science, 239: 42–47. DOI: 10.1126/science.239.4835.42
  • Eggleston, H. S.; Miwa, K.; Ngara, T. and Tanabe, K. (eds) 2006: IPCC 2006. Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Prepared by the National Greenhouse Gas Inventories Programme. IGES, Hayama, Japan.
  • ENSZ 2012: National Inventory Submissions 2011. URL
  • Führer E. és Járó Z. 1989: Az éghajlat változékonyságának és feltételezett változásának hatása az erdőállományokra, az erdőgazdálkodásra. In: Az éghajlat változékonysága és változása I. Környezetvédelmi és Területfejlesztési Minisztérium, Országos Meteorológiai Szolgálat, 63–69.
  • Führer E.; Járó Z. és Márkus L. 1991: A magyarországi erdők szénmegkötő képessége és éghajlati hatások a hosszú termesztési idejű fák növekedésére. In: Az éghajlat változékonysága és változása II. Környezetvédelmi és Területfejlesztési Minisztérium, Országos Meteorológiai Szolgálat, 67–73.
  • Führer E. 1994: A klímaváltozás és a szénforgalom összefüggése az erdőgazdálkodásban. Biotechnológia és környezetvédelem, 1.
  • Führer E. és Molnár S. 2003: A magyarországi erdők élőfakészletében tárolt szén mennyisége. Faipar, 6 (2): 16–19.
  • Führer E. és Mátyás Cs. 2005: A klímaváltozás hatása a hazai erdők szénmegkötő képességére és stabilitására. Magyar Tudomány, 166 (7): 837–841.
  • Führer E. 2005: Az erdőgazdálkodás talajtani vonatkozásai. In: Stefanovits P. és Michéli E. (eds): Talajok jelentősége a 21. században. MTA Társadalomkutató Központ, Budapest, 97–117.
  • Führer E. és Jagodics A. 2009: A klímajelző fafajú állományok szénkészlete. „KLÍMA-21” Füzetek, 57: 43–55.
  • Gytarsky, M.; Krug, T.; Kruger, D.; Pipatti, R.; Buendia, L.; Miwa, K.; Ngara, T.; Tanabe, K.; Wagner, F. and Penman, J. (eds) 2003: IPCC 2003. Good practice guidance for land use, land-use change and forestry. Intergovermental panel of climate change (IPCC), IPCC/IGES, Hayama Japan.
  • Horváth, B. 2006: Kohlenstoff-Akkumulation im Boden nach Neuaufforstungen: Beitrag zur Reduzierung der C-Emission in Ungarn? Forstarchiv, 77: 63–68.
  • Járó Z. 1958: Alommennyiségek a magyar erdők egyes típusaiban. Erdészeti és Faipari Tudományos Közlemények, 1: 151–160.
  • Jabággy, E.G. and Jackson, R.B., 2000: The vertical distribution of soil organic carbon and its relation to climate and vegetation. Ecological Applications, 10: 423–436. DOI: 10.2307/2641104
  • Juhász P.; Bidló A.; Heil B.; Kovács G. és Patocskai Z. 2008: Bükkös állományok szénmegkötési potenciálja a Mátrában. Talajvédelem Különszám, Talajvédelmi Alapítvány, Bessenyei György Könyvkiadó, Nyíregyháza, 409–416.
  • Juhász P.; Bidló A.; Heil B. és Kovács G., 2009: Erdősítendő gyepterületek talajának szénmegkötési potenciálja a Cserehátban. In: Lakatos F. és Kui B. (eds): NYME EMK, Kari Tudományos Konferencia Kiadvány. NYME KIadó, Sopron, 96–99.
  • Juhász P.; Bidló A.; Ódor P. és Szűcs P. 2011: Erdőtalajok széntartalmának vizsgálata őrségi fenyőelegyes lomberdőkben. In.: Lakatos F.; Polgár A. és Kerényi-Nagy V. (eds): Tudományos Doktorandusz Konferencia, NYME EMK, Konferenciakötet, Sopron, Nyugat-magyarországi Egyetem Kiadó, 149–153.
  • Lal, R. 2003: Soil erosion and the global carbon budget. Environment International, 29: 437–450. DOI: 10.1016/s0160-4120(02)00192-7
  • Lal, R. 2004: Soil carbon sequestration to mitigate climate change. Geoderma, 123: 1–22. DOI: 10.1016/j.geoderma.2004.01.032
  • Lal, R. 2005: Forest soils and carbon sequestration. Forest Ecology and Management, 220: 242–258. DOI: 10.1016/j.foreco.2005.08.015
  • Paul, K.I.; Polgase, P.J.; Nyakuengama, J.G. and Khanna, P.K. 2002: Change in soil carbon following afforestation. Forest Ecology and Management, 168: 241–257. DOI: 10.1016/s0378-1127(01)00740-x
  • Post, W.M. and Kwon, K.C. 2000: Soil carbon sequestration and land-use change: processes and potential. Global Change Biology, 6: 317–328. DOI: 10.1046/j.1365-2486.2000.00308.x
  • Post, W.M. and Mann, L.K., 1990: Changes in soil organic carbon and nitrogen as a result of cultivation. In: Bouwman, A.F. (ed): Soils and the greenhouse effect. J. Wiley and Sons, New York, 401–406.
  • Richter, D.D.; Markewitz, D.; Wells, C.G.; Allen, H.L.; Dunscombe, J.K.; Harrison, K.; Heine, P.R.; Stuanes, A.; Urrego, B. and Bonani, G. 1995: Carbon cycling in a loblolly pine forest: implications for missing carbon sink and for the concept of soil. In: McFee, W. and Kelly, J.M. (eds): Carbon forms and functions in forest soils. Soil Science Society American, Madison, WI, 233–251.
  • Ross, D.J.; Tate, K.R.; Scott, N.A.; Wilde, R.H.; Rodda, N.J. and Townsend, J.A. 2002: Afforestation of pastures with Pinus radiata influences soil carbon and nitrogen pools and mineralization and microbial properties. Australian Journal of Soil Research, 40: 1303–1318. DOI: 10.1071/sr02020
  • Sedjo, R. A. 1992: Temperate forest ecosystems in the global carbon cycle. Ambio, 21: 274–277.
  • Silver, W.L.; Ostertag, R. and Lugo, A.E., 2000: The potential for carbon sequestration through reforestation of abandoned tropical agricultural and pasture lands. Restoration Ecology, 8: 394–407. DOI: 10.1046/j.1526-100x.2000.80054.x
  • Schlesinger, W.H. 1985: Changes in soil carbon storage and associated properties with disturbance and recovery. In: Trabalka, J.R. and Reichle, D.E. (eds): The changing carbon cycle: A global analyses. Springer-Verlag, New York, 194–220. DOI: 10.1007/978-1-4757-1915-4_11
  • Somogyi, Z. 2008a: Recent trends of tree growth in relation to climate change in Hungary. Acta Silvatica et Lignaria Hungarica, 4: 17–27. full text
  • Somogyi Z. 2008b: A hazai erdők üvegház hatású gázleltára az IPCC módszertana szerint. Erdészeti Kutatások, 92: 145–162.
  • Somogyi, Z. 2010: CASMOFOR. In: Haszpra, L. (ed): Atmospheric greenhouse gases: The hungarian perspective. 201–228.
  • Somogyi, Z. and Zamolodchikov, D. 2007: Forest resources and their contribution to global carbon cycles. In: Köhl, M. and Rametsteiner, E. (eds): State of Europe’s Forests 2007. The MCPFE report on sustainable forest management in Europe. Ministerial Conference on the Protection of Forests in Europe (MCPFE–UNECE–FAO) Liaison Unit Warsaw, Warsaw, 3–17.
  • Open Acces

    For non-commercial purposes, let others distribute and copy the article, and include in a collective work, as long as they cite the author(s) and the journal, and provided they do not alter or modify the article.

    Cite this article as:

    Bidló, A., Szűcs, P., Horváth, A., Király, É., Németh, E. & Somogyi, Z. (2014): The effect of afforestations on the carbon stock of soil in Transdanubian Region (Hungary). Bulletin of Forestry Science, 4(2): 121-133. (in Hungarian)

    Volume 4, Issue 2
    Pages: 121-133

    First published:
    6 October 2014

    Related content

    8

    More articles
    by this authors

    7

    Related content in the Bulletin of Forestry Science*

    More articles by this authors in the Bulletin of Forestry Science

    * Automatically generated recommendations based on the occurrence of keywords given by authors in the titles and abstracts of other articles. For more detailed search please use the manual search.