بخشی از مقاله
چکیده
جنگلهای زاگرس به دلیل رشد جمعیت و تخریب به وسیلهی انسان با توسعهی اراضی کشاورزی و بهره برداری نامناسب ساکنان از شرایط مساعدی برخوردار نیستند. از اینرو این مطالعه به منظور بررسی تأثیر تغییر کاربری اراضی از جنگل طبیعی به کشاورزی بر برخی شاخصهای میکرومورفولوژیک خاک در بخشی از حوزه آبخیز رکعت در شرق خوزستان مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور تعدادی نمونهی دست نخورده از دو کاربری جنگل طبیعی - NF - و جنگل به کشاورزی - F to A - از لایههای 0-15 و 15- 30 سانتیمتری توسط استوانههای نمونهبرداری - کوبینا - خاک جهت مطالعات میکرومورفولوژی تهیه گردید. در این مطالعه انواع حفرات و مواد آلی به عنوان شاخصهای میکرومورفولوژیکی کیفیت خاک مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تغییر کاربری اراضی موجب کاهش قابل توجه ماده آلی و حفرات گردیده است. به طوری که در لایه سطحی کاربری NF غالب حفرات از نوع آرایشی با تفکیک خوب، و ماکروپور بوده در حالی که در کاربری جنگل به کشاورزی حفرات کاهش قابل توجهی داشته و از درجه توسعهی بسیار کمتری برخوردار بودند. همچنین در لایه زیرسطحی نیز مقدار حفرات از نوع کانال و حجرهای در کاربری F to A نسبت به NF کاهش یافته که نشاندهنده کاهش فعالیت جانوری در این کاربری میباشد. در کاربری F to A در هر دو لایه سطحی و زیرسطحی تنوع بقایای گیاهی و جانوری نسبت به NF به شدت کاهش یافته بود.
کلمات کلیدی: تغییر کاربری، حفرات آرایشی، مواد آلی، جنگل طبیعی، شاخصهای میکرومورفولوژیکی
مقدمه
امروزه کاربریهای مختلف اراضی و کشت و کار شدید به دلیل تغییرات در خلل و فرج و توزیع اندازه حفرات میتواند منجر به تخریب ساختمان خاک و حتی کاهش عملکرد شوند. کیفیت خاک در رویشگاههای استان خوزستان به واسطه چرای آزاد و بیرویه دام ، تبدیل گسترده اراضی جنگلی و مرتعی به اراضی زراعی، شخم عمیق در عرصههای کم شیب توسط کشاورزان و تشدید فرسایش خاک به ویژه در عرصههای پرشیب به دلیل وقوع بارندگیهای شدید، ازنظر کمّی و کیفی به مخاطره افتاده است. تغییرات ایجاد شده در شکل و تخلخل خاکدانهها، اهمیت درک مکانیسم توسعه ریزساختار خاک در مقیاس میکرو را نشان میدهد . - 5 - یکی از روشهای مهم و ضروری برای مطالعه خاک که توسط بیشتر پژوهشگران به کار میرود، مطالعات میکرومورفولوژی است. از میکرومورفولوژی میتوان به عنوان یک ابزار مهم در ارزیابی کیفیت خاک جهت مطالعهی ریزساختار، تخلخل - شکل، اندازه و الگوی توزیع - و فعالیتهای بیولوژیکی خاک استفاده نمود . - 6 - از اینرو، این مطالعه با هدف تعیین اثرات تغییر کاربری اراضی - جنگل طبیعی به زمینهای زراعی - بر کیفیت خاکهای بخشی از زیر حوزه رکعت در شرق استان خوزستان یا استفاده از شاخصهای میکرومورفولوژیکی انجام گردید.
مواد و روشها
منطقه مورد مطالعه، در استان خوزستان در محدوده شهر دهدز و در منطقه بلوط بلند در قسمت شرقی زیرحوزه رکعت واقع شده است. متوسط بارش سالانه 536 میلیمتر، میانگین دمای سالیانه، درجه حرارت حداقل و حداکثر نیز به ترتیب 14/65، 6/25 و 23/1 درجه سانتیگراد میباشد. بر این اساس، رژیمهای رطوبتی و حرارتی خاک در منطقه به ترتیب زریک و مزیک میباشد. تشکیلات زمینشناسی منطقهی مورد مطالعه شامل سازندهای آسماری جهرم و گچساران است. اراضی زراعی نیز عمدتاً زیرکشت گندم قرار داشته و بیش از 20 سال از زمان تغییر کاربری آنها گذشته است . - 4 -
به منظور بررسی تأثیر تغییر کاربری اراضی بر برخی شاخصهای میکروموفولوژیکی کیفیت خاک، دو کاربری شامل جنگل طبیعی - NF - و جنگل به کشاورزی - F to A - انتخاب گردید، از هرکاربری از دو عمق 0 - 15 و 15 - 30 سانتیمتری تعدادی نمونهی دست نخورده توسط استوانههای نمونهبرداری - کوبینا - خاک تهیه و نمونهها پس از انتقال به آزمایشگاه هوا خشک شدند. سپس نمونهها با رزین تلقیح شده و پس از خشک شدن به صورت مقاطع نازکی روی اسلایدهای شیشه ای به ضخامت حدود 30 میکرون تهیه گردید. مقاطع نازک پس از آماده شدن با استفاده از میکروسکوپ پلاریزان Ceti در دو حالت نور پلاریزه صفحهای - PPL - و نور پلاریزه متقاطع - XPL - مورد مطالعه قرار گرفته و بر اساس اصول و واژگان استوپس - 1 - تشریح و تفسیر شدند.
نتایج و بحث
در لایه 0-15 سانتیمتر کاربری جنگل به کشاورزی مقدار حفرات از نوع آرایشی، کانال و ماکروپور - حفرات درشت - ، نسبت به جنگل طبیعی به شدت کاهش یافته و حفرات آرایشی از درجه توسعهی کمتری نسبت به جنگل طبیعی برخوردار بودند - شکل. - 1 همچنین حضور خاکدانههای مکعبی نیمه زوایهدار در کاربری جنگل به کشاورزی بر اثر شخم و شیار موجب ایجاد حفرات از نوع صفحهای به مقدار نسبتاً زیادی شده است. در لایه 15-30 سانتیمتری نیز مقدار حفرات از نوع کانال و حجرهای در کاربری جنگل به کشاورزی نسبت به جنگل طبیعی به شدت کاهش یافته و ماکروپور نیز در این لایه مشاهده نشد. در حالی که حفرات وگی و صفحهای در این لایه به میزان بسیار زیادی مشاهده گردید. در کاربری جنگل طبیعی حفرات موجود نسبت به کاربری کشاورزی از درجه تکاملی بسیار خوبی برخوردار بوده و حفرات درشت به مقدار بسیار زیادی در این کاربری مشاهده شد. اما با تغییر کاربری به کشاورزی از مقدار حفرات درشت و آرایشی به شدت کاسته شده و حفرات از نوع وگی و صفحهای بوجود آمدهاند. با توجه به حضور بیشتر بقایای کرمهای خاکی و مدفوع آنها در درون حفرات مربوط به کاربری جنگل طبیعی نتیجه میشود که فعالیت بیولوژیکی در این کاربری بسیار بیشتر از کاربری زراعی بوده و به واسطهی آن حفرات از نوع کانال و حجرهای به مقدار بسیار بیشتری نیز در این کاربری ایجاد شده است. در مقابل، در اراضی زراعی به علت تردد ماشینهای کشاورزی در سطح خاک و فشار ناشی از آن، ذرات خاک به هم نزدیک شده و فضای خلل و فرج کاهش یافته است.
میرکریمی و همکاران - 3 - گزارش کردند که تغییرات کاربری اراضی از جنگل و مرتع طبیعی به کشاورزی موجب کاهش اندازه حفرات گردیده است. به طوری که اندازه حفرات بزرگ در کاربری زراعی کمتر از 10 میکرومتر بوده است در حالیکه حفرات در کاربریهای طبیعی از 2 میکرومتر تا چند میلیمتر متغیر بوده است.
شکل 1 - الف - و - ب - . به ترتیب حفرات آرایشی در لایههای سطحی و زیرسطحی جنگل طبیعی. - ج - . حفرات آرایشی در لایه سطحی جنگل به کشاورزی. - د - . حفرات صفحهای در لایه زیرسطحی جنگل به کشاورزی. - و - و - ه - . به ترتیب مدفوع و بقایای جانوری در لایه سطحی و زیر سطحی جنگل طبیعی.
با مقایسه کاربریهای مذکور ملاحظه شد که مقدار مواد آلی از کاربری جنگل طبیعی به کشاورزی در هر دو لایه 0-15 و 15-30 سانتیمتر کاهش یافته است - شکل. - 2 این نتایج با نتایج شمسی محمودآبادی و خرمالی - 2 - مطابقت دارد. در هر دو لایه 0-15 و 15-30 سانتیمتری کاربری جنگل طبیعی تنوع بقایای آلی و جانوری نسبت به جنگل به کشاورزی بسیار زیاد بوده به طوری که انواع بقایای آلی تازه، نیمه تجزیه شده و تجزیه شده از بقایای گیاهی و بقایای جانوری شامل بدن ریزجاندارن و مدفوعات آلی به جا مانده از آنها مشاهده گردید. در حالی که در کاربری جنگل به کشاورزی بقایای آلی اغلب
