بخشی از مقاله
چکیده
به منظور حفظ و نگهداری حاصلخیزی و محصولدهی خاک برای داشتن کشاورزی پایدار و رفع نیازهای غذایی اصلی جمعیت در حال افزایش، آگاهی از تأثیر کاربری اراضی بر خصوصیات مختلف خاک ضروری میباشد. در این تحقیق اثر کاربری زراعی، باغ، مرتع و جنگل بر روی خواص فیزیکی و شیمیایی خاکهای منطقه جبالبارز-جیرفت مورد بررسی قرار گرفت. برای انجام این تحقیق یک پروفیل شاهد در هر کاربری حفر گردید و خاکهای تحت بررسی بر اساس کلید رده-بندی 2014 ردهبندی شدند. نتایج نشان میدهد، میزان هدایت الکتریکی در کاربریهای متفاوت، کم و میزان واکنش خاک در محدوده 7/5 میباشد. هدایت الکتریکی پایین و pHنسبتاً بازی این خاکها را میتوان به دلیل درشتی بافت و قرار داشتن روی بخشهای مرتفع و آبشویی زیاد از یک سو و عدم وجود سازندهای تبخیری در این منطقه که خود جزئی از ایران مرکزی است، از سوی دیگر مرتبط دانست. خاکهای مورد بررسی از نظر کربن آلی فقیر بوده و میزان تغییرات کربن آلی بین 0/31 تا 1/95 درصد میباشد. مقدار کربن آلی از سطح به عمق کاهش مییابد که میتواند به دلیل وجود بقایای گیاهی و ریشه در افقهای سطحی و حضور کربن آلی بیشتر در آنها باشد. نتایج تحقیق، نمایان گر نقش کاربری اراضی در تغییر پذیری خصوصیات خاکهای منطقه مطالعاتی میباشد.
.1مقدمه
اهمیت خاک به عنوان اساسیترین منبع تولید مواد غذایی و حفظ بقای جامعه بشری، هر روز محسوستر میگردد و باعث میشود تا با مطالعه و شناخت دقیق خصوصیات ژنتیکی، مورفولوژیکی، فیزیکوشیمیایی، کانیشناسی رسی، میکرومورفولوژی خاک و طبقهبندی خاک، استفاده مناسب و پایدارتری از منابع خاک صورت گیرد. بنابراین خاک در واکنش به تغییر عوامل اصلی تشکیل دهنده آن مانند اقلیم، مواد مادری، توپوگرافی، موجودات زنده و زمان به شکل متفاوتی عمل میکند.در مناطق خشک و نیمه خشکمخصوصاً در کشور ما خاکها مشکلات مختلفی دارند که بایستی مورد مطالعه قرار گرفته و با توجه به روند افزایش جمعیت مملکت و رفع نیاز غذایی مردم از آنها استفاده بهینه به عمل آید. کیفیت خاکعمدتاً به پاسخ خاک در قبال سیستمهای متفاوت کاربری اراضی و عملیات مدیریتی وابسته است به طوریکه ممکن است اغلب ویژگیهای خاک و به دنبال آن ظرفیت تولیدی آن با مدیریت و اعمال کاربری صحیح، اصلاح گردد. از جمله ویژگیهای مهم خاک که تحت تأثیر کاربری اراضی تغییر مییابد، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی است. عمادی و همکاران [7]
اثر تغییر کاربری اراضی را بر ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاکها در ارتفاعات شمالی ایران بررسی کردند، سه نوع کاربری جنگل، مرتع و زمین زراعی - که به مدت 18 سال از حالت مرتع و جنگل به زمین زراعی تبدیل شده بود - را مطالعه نموده و نشان دادند که تبدیل مرتع و جنگل به اراضی زراعی، جرم مخصوص ظاهری را تا 16 درصد و فرسایشپذیری خاک را تا 51 درصد افزایش و ماده آلی را تا 50 درصد کاهش داده است و با توجه به افزایش جرم مخصوص ظاهری و گسیختگی منافذ در اثر کشت و کار، تخلخل کل کاهش یافته است. وحیدی و همکاران [4] در بررسی تأثیر کاربری اراضی بر ویژگی-های فیزیکی، شیمیایی و کانیشناسی خاکهای جنوب شهرستان اهر بیان کردند تغییرات ظرفیت تبادل کاتیونی در کاربری باغ سیب بیشتر از گندم و میزان هدایت الکتریکی و درصد آهک کل نیز در کاربری گندم بیشتر از باغ سیب میباشد و حداکثر تغییرات مقدار آهک در کاربری باغ سیب مشاهده گردید. مقدار کربن آلی در هر دو کاربری، با افزایش عمق از سطح خاکرخ، کاهش و میزان واکنش افزایش مییابد. تجزیههای کانیشناسی با استفاده از پراش پرتو ایکس، نشان داد که کانیهای رس خاکرخها شامل: کلریت، اسمکتیت، ایلیت و کائولینیت میباشد و کاربریهای متفاوت بر نوع کانیهای رس شناسایی شده تأثیری نداشته است.
هدف از تحقیق حاضر تعیین ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاکهای منطقه جبالبارز-جیرفت و نیز بررسی تأثیر کاربری-های زراعی، باغی، مرتع و جنگل بر ویژگیهای مذکور میباشد.
.2مواد و روشها
موقعیت و وسعت: منطقه مورد مطالعه در بین رشته کوههای جبالبارز - حوزه دومار - و در منطقه ییلاقی و در فاصله 35 کیلومتری شمال شرقی جیرفت واقع شده است. علت نام گذاری این منطقه ارتفاعات است که جبال به معنی کوه و بارز به معنای بلندی - کوههای بلند - میباشد. این رشته کوهها ادامه رشته کوههای زاگرس میباشند. منطقه مورد مطالعه با مساحتی بالغ بر 1798 هکتار و در بین طولهای جغرافیایی 57 55' تا 57 59' شرقی و عرضهای جغرافیایی 28 49' تا 28 52' شمالی واقع شده است. حداقل ارتفاع این منطقه 2008 متر و حداکثر ارتفاع 3483 متر از سطح دریا میباشد. رژیمهای رطوبتی و حرارتی خاکها در منطقه مورد مطالعه، بهترتیب، اریدیک و مزیک میباشد .[5]مطالعات صحرایی: ابتدا با استفاده از تصاویر Google earths و نقشه زمینشناسی منطقه مطالعاتی به مقیاس 1:100000، سطوح ژئومورفولوژی در منطقه شناسایی و تشخیص داده شوند. منطقهی مورد مطالعه، دارای چهار کاربری عمده زراعی، باغی، جنگل و مرتع میباشد. پس از حفر تعداد 8 خاکرخ در کاربریهای مختلف، برای هر کاربری، یک خاکرخ شاهد - در مجموع، 5 خاکرخ شاهد - انتخاب شد و با استفاده از راهنمای سرویس حفاظت منابع طبیعی آمریکا [11] تفسیر و نمونهبرداری شد. از نظر زمین شناسی، منطقه شامل مخروط افکنههای جوان وابسته به کواترنری است. گرانودیوریت، گدازههای اندزیت، بازالت و ریولیتی به همراه ماسه سنگ، اگلومرا، سنگهای آذر آواری با ترکیب ریولیتی، داسیت و توف ریولیتی سبز و تودهای وابسته به الیگوسن و ائوسن و نیز نهشتههای آواری به همراه نومولیتهای ائوسن میانی در منطقه دیده میشوند .[8] مطالعات آزمایشگاهی: نمونههای هواخشک شده از الک دو میلیمتری عبور داده شدند. برای تعیین بافت خاک از روش هیدرومتری [6] استفاده گردید. برای اندازهگیری پهاش خمیر اشباع و قابلیت هدایت الکتریکی عصارهی اشباع خاک به ترتیب از دستگاه پهاشسنج و هدایتسنج الکتریکی مدل ملتیلاین پی4 استفاده شد. با قرار دادن خاک اشباع در حرارت 105 درجهی سانتیگراد بهمدت 24 ساعت، درصد وزنی رطوبت اشباع - SP - مشخص گردید. اندازهگیری کربنات کلسیم معادل به روش تیتراسیون برگشتی [9] انجام شد. از طرفی کربن آلی به روش والکلی و بلک [12] اندازهگیری شد.
.3نتایج
خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاکها: جدول - 1 - ، برخی خصوصیات مرفولوژیکی و فیزیکی خاکرخهای شاهد را نشان میدهد. تغییرات کم جرم مخصوص حقیقی نشان دهنده این است که نوع مواد تشکیل دهنده خاک تفاوت چندانی با یکدیگر نداشته است. در این تحقیق بر خلاف سایر تحقیقات صورت گرفته [7] وزن مخصوص ظاهری در انواع کاربریها - با توجه به اینکه در کاربری زراعی در منطقه شخم زدن به صورت سنتی و با گاو آهن صورت میپذیرد - تغییری نشان نمی-دهد، که نشاندهنده تراکم کم خاکهای منطقه میباشد. از طرفی وجود افق آرجیلیک در کاربریهای مختلف نشاندهنده تکامل پروفیلی میباشد - جدول . - 1 از آنجایی که امکان تشکیل افق آرجیلیک در اقلیم خشک زمان حال وجود ندارد، لذا وجود افق آرجیلیک، نشاندهندهی رطوبت قابل دسترس مربوط به دوران گذشته میباشد 2] و .[10 جدول 2، برخی خصوصیات شیمیایی خاکرخهای شاهد را نشان میدهد. هدایت الکتریکی تمام خاکهای منطقه کم بوده و از حدود 0/28 تا 0/54 دسیزیمنس بر متر تغییر میکند - جدول . - 2 واکنش خمیر اشباع خاک - pH - بر عواملی مانند قابلیت استفاده عناصرغذایی مورد نیاز گیاهان، تحرک عناصر سنگین و فعالیت میکروارگانیسم های خاک موثر میباشد اما با توجه به جدول - 2 - این پارامتر در کاربریهای مختلف تغییر زیادی ندارد و از 7/19 تا 7/68 متغیر است. هدایت الکتریکی پایین و pHنسبتاً بازی این خاکها را میتوان به دلیل درشتی بافت و قرار داشتن روی بخشهای مرتفع و آبشویی زیاد از یک سو و عدم وجود سازندهای تبخیری در این منطقه که خود جزئی از ایران مرکزی است [2]، از سوی دیگر مرتبط دانست. از طرفی، بررسی ماده آلی خاک در مدیریت و توسعه کشاورزی پایدار بسیار حائز اهمیت است. خاکهای مورد بررسی از نظر کربن آلی فقیر بوده و میزان تغییرات کربن آلی بین 0/31 تا 1/95 درصد میباشد. مقدار کربن آلی از سطح به عمق کاهش مییابد که میتواند به دلیل وجود بقایای گیاهی و ریشه در افقهای سطحی و حضور کربن آلی بیشتر در آنها باشد .[1]
خاکرخ اول در کاربری مرتع در واحد فیزیوگرافی کوهستان و در ارتفاع 2223 متری از سطح دریا حفر گردید. پوشش غالب این سطح گیاه گون میباشد. بافت این خاک شنی و با افزایش عمق درصد ذرات بزرگتر از 2 میلیمتر افزایش مییابد - جدول . - 1 ماده آلی این خاک با افزایش عمق تغییرات کمی در جهت افزایش نشان میدهد. خاکهای واقع بر روی این