بخشی از مقاله
چکیده
این تحقیق بهمنظور بررسی تاثیرات کرمهای خاکی بر چرخ عناصر غذای و تجزیه مواد آلی در خاک جنگلی انجام گرفت. کرمهای خاکی از مهمترین میکروارگانیسمهای خاک هستند که هم بهطور مستقیم بر میزان تجزیه از طریق تغذیه و هضم ماده آلی و هم به طور غیر مستقیم از طریق فعل و انفعالات با پوشش گیاهی، تجزیه ماده آلی را تحت تاثیر قرار میدهند علاوه برآن کرمهایخاکی منجر به افزایش سرعت تجزیه مواد آلی شده و با افزایش سرعت تجزیه، میزان مواد غذایی قابل جذب برای گیاهان بیشتر میشود. میزان این میکراورگانیسمها در خاکهای جنگلی بخصوص جنگلهای تخریب یافته و نحوه فعالیت آنها میتواند دید کلی مناسبی برای برنامه ریزی وحمایت و حتی شناخت جوامع گیاهی به مدیران و کارشناسان این حوزه ارائه دهد. در این راستا با مرور مطالعات انجام گرفته پیرامون نقش کرمهای خاکی و عناصر موجود در خاک، تاثیر آنها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد کرمهای خاکی با زیر و رو کردن و نقب زدن در خاک سبب بهبود ساختمان خاک شده و از طریق مخلوط کردن، خرد کردن و تجزیه بقایای گیاهی سهم زیادی در باروری اکوسیستم خاک دارند و همچنین نقش مهمی در تثبیت کربن در جنگل داشته و با فعالیتهای خود ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک را بهبود می بخشند
-1 مقدمه
خاک سیستم پیچیدهای است که ناشی از تعامل عناصر مختلف بوده و زیستگاهی از موجودات زنده که شامل فون و فلور می-باشد - مارهان و شو. - 2005 جانداران خاکزی جزء مهم اکوسیستم بوده که تاثیر زیادی بر ماده آلی و عناصر غذایی دارد و در تجزیه مواد مغذی خاک شرکت کرده و دارای اثرات مفید در زنجیره مواد غذایی هستند. ماکروفونهای خاک، که مهمترین آنها کرم خاکی است بر خرد شدن، دانه بندی و ترکیب مواد آلی موثر بوده و مسئول تغییرات فیزیکی و توزیع مکانی مواد آلی ×خاک نیز هستند
-1-2 کرمهای خاکی و تقسیم بندی آنها
کرمهای خاکی بیشترین بخش زیوزن بیمهرگان را در بسیاری از مناطق شکل میدهند - ریبرو ومادریا و آروجا. - 2002 فعالیت این جاندار، فرآیندهای خاک که شامل فراهم نمودن عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان مانند ازت و همچنین پویایی ماده آلی را کنترل مینماید و در حال حاضر حضور کرمهای خاکی در اکوسیستم کاهش بیماریهای قارچی را نشان میدهد
کرمهای خاکی در سه گروه مختلف زیست محیطی تقسیم بندی میشوند:
اپیژییک: این کرمهای خاکی بیشتر در سطح خاک یا لایههای بالایی خاک معدنی و لایههای زیرین لاشبرگ زندگی می-کنند. دارای سرعت تولید زندگی میکنند، دارای سرعت تولید مثل و رشدنسبتاً زیاد میباشند.
آنسیک :کرمهای خاکی این گروه دالانهای عمودی دایمی و نیمه دایمی میباشند که در لایههای معدنی خاک امتداد داشته و به سطح خاک راه دارند. این گروه از برگهای مرده و مواد در حال پوسیدن تغذیه میکنند.
اندوژییک : این گروه با لایههای مواد معدنی خاک سازگار شدهاند. بیشتر از سایر گونهها از خاک تغذیه میکنند و مواد غذایی-شان بیشتر از مواد هوموسی شده به دست میآید اگرچه گاهی به لایههای سطح خاک میآیند کرمهای خاکی اپیژیک و آنسیک به طور عمده در گیاهان تازه یا کمی تجزیه شده زندگی میکنند. کرمهای خاکی اپیژیک بیشتر در لایه لاشبرگی بالای خاک معدنی، کرمهای خاکی آنسیک در دالانهای عمودی که در خاک معدنی امتداد دارند متمرکز شده، و گونه اندوژیک با لایههای مواد معدنی خاک سازگار شدهاند جوامع اندوژیک کرمهای خاکی غالب در خاکاند و به طور عمده از مواد آلی خاک تغذیه میکنند که در ارتباط با هضم فلور خاک است. این کرمها دارای تاثیر مهمی بر تجمع خاک دارند - جوشی. - 2009 ماده آلی خاک منبع غذایی بسیار مهم برای کرمهایخاکی اندوژیک است. کرمهای اندوژیک نقش مهمی در تثبیت کربن و نیتروژن دارند - کارمگام و آلاگومادیت و دنیل. - 1999 کرمهای اپیژیک به عنوان عوامل موثر خردسازی و تکهتکه شدن برگ است که در تثبیت ماده آلی نقش دارد. کرم خاکی آنسیک دو اثر اصلی در خاک دارد: الف - از طریق فعالیت خود و ایجاد نقب بر اصلاح خواص فیزیکی اثر میگذارد. ب - با دفن و مخلوط کردن خاک سبب افزایش تجزیه بقایای گیاهی میشوند دستکاری فیزیکی - مانند شخم، فشردگی، شیوه برداشت و غیره - تحمیل شده به خاک میتواند زیستگاه و فعالیت کرمهای خاکی را تغییر دهد
-2 چرخه عناصر غذایی
چرخه عناصرغذایی یک فرآیند پایدار در عملکرد اکوسیستم های جنگلی است. چرخه عناصر غذایی طی مراحل مختلفی انجام میشود که از جذب عناصر از خاک توسط درختان آغاز میگردد و تا بازگشت آنها به خاک به صورت لاشریزه ادامه می-یابد. در چرخه عناصرغذایی بعد از لاشریزی مرحله تجزیه لاشریز آغاز میشود. در این مرحله عناصرغذایی توسط تجزیه-کنندگان خاکزی به صورت محلول در میآیند - وود. - 1990 بازگشت مواد معدنی و آلی موجود در برگ به خاک جنگل باعث تقویت هوموس میشود که بسته به کیفیت لاشبرگ روی بهبود حاصلخیزی خاک و افزایش جمعیت میکروارگانیسم ها تاثیر گذاشته و در نهایت موجب پایداری اکوسیستم و افزایش تنوع زیستی میگردد
-2-1× اهمیت چرخه عناصرغذایی و اثر کرم خاکی بر آن در جنگل
اهمیت چرخه عناصر غذایی از آن جهت است که عناصر اصلی مانند نیتروژن، پتاسیم، فسفر، کلسیم و منیزیم به عنوان بخشی از ساختار درخت در استحکام پلیمرهای ساختمانی مانند سلولز و پروتئین نقش بسزایی ایفا میکنند. علاوه بر آن این این چرخه پارامتر مهم و کلیدی است که به عناصر در بهبود فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی خاک و حاصلخیزی خاک موثرند. صورت مستقیم بر روی جمعیت تجزیهکنندگان خاکزی اثر گذاشته و به صورت غیرمستقیم در بهبود فرآیندهای شیمیایی و - گوپتا . - 2003 فیزیکی خاک اثر میگذارد آزاد شدن عناصر غذایی لاشبرگ توسط موجودات خاکزی بر روی حاصلخیزی، تولید نخستین اکوسیستمها تاثیر میگذارد و باعث افزایش باردهی خاکهای جنگلی میشود - ولاسکوز و همکاران . - 2007 میکرو ارگانیسمهای خاک نقش بسیار مهمی را در باروری خاک بازی میکند و همینطور توانایی تغییرات بیوشیمیایی و بازگرداندن مواد غذایی را دارند - مارهان و شو . - 2005 تاثیر کرم خاکی بر چرخه مواد غذایی بسیار مهم است. آنها با زیر و رو کردن میزان زیادی از خاک و مواد آلی علاوه بر بهبود ساختمان خاک ، سرعت معدنی شدن را افزایش میدهند و مواد غذایی را به صورت معدنی که برای گیاه قابل جذب است تبدیل میکنند. سرعت تجزیه مواد آلی به ویژههای بخشهای سختتر برگ، ساقه و ریشه گیاه پس از گذر از دستگاه گوارش کرمهای خاکی افزایش مییابد - ایران نژاد . - 1384 کرمهای خاکی قادر هستند به طور نامحسوس بر خصوصیات از طریق فعالیتهای بیولوژیکی خود بر برگشت مواد آلی خاک، رها کردن عناصر غذایی و خاکدانه سازی تاثیر گذارند - جوشی . - 2009 کرمهای خاکی با نقب زدن در خاک و ایجاد کانالها و خلل و فرجها باعث افزایش جریان آب شده و نشست مواد غذایی را از ریشه گیاهان دور میکند - آدلسون و همکاران . - 2009
-3 اثر کرم خاکی بر حاصلخیزی خاک جنگل
داروین برای نخستین بار اثر برخی از کرمهای خاکی را در حاصلخیز خاک اعلام کرد. سهم کرمهای خاکی در حاصلخیزی خاک بسیار قابل توجه میباشد. زمانی که کرمهای خاکی بهخوبی رشد و نمو کنند میتوانند کل بیوماس جانوری خاک را تشکیل دهند.آنها در تجزیه ماده آلی خاک، تهویه خاک، افزایش نفوذپذیری خاک و دانهبندی ذرات خاک دخالت دارند. کانال-های ایجاد شده بوسیله کرمهای خاکی نفوذپذیری آب باران را در خاک افزایش میدهند و بر حرکت مواد غذایی در خاک نیز اثر خواهند داشت. کرمهای خاکی از طریق مخلوط کردن، خرد کردن و تجزیه بقایای گیاهی سهم زیادی در باروری اکوسیستم خاک دارند - ادواردز . - 2004 حذف شدن کرمهای خاکی از خاک جنگل بر اثر تغییر کیفیت مواد آلی یا افزایش اسیدیته، موجب کاهش تخریب یا تجزیه زیستی مواد آلی میشود در نتیجه لایهای از مواد آلی و لاشبرگ تجزیه نشده بر سطح خاک انباشته میشود. در خاکهای بدون کرم خاکی یا دارای شمار اندک کرم خاکی، اغلب لایههای تجزیه نشده لاشبرگی در سطح خاک شکل میگیرد که به صورت کامل از خاک معدنی جدا میباشد. در خاکهای جنگلی دارای هوموس مور، پس از ورود کرمهای خاکی نوع هوموس به سرعت به مول تبدیل میشود - ایران نژاد . - 1384 موادی که از بدن کرم خاکی دفع میگردد در مقایسه با مواد اولیه دارای نمکهای محلول کلسیم، منیزیم، پتاسیم، فسفر، ازت و آهن بیشتری می-باشند که حاصل فعالیت دستگاه گوارش کرم خاکی و یا میکروفلور آن میباشد. در بررسیهای انجام شده افزودن کرم خاکی به خاک موجب جبران کمبود مولیبدن گیاه شده است - صفری سنجابی . - 1382 کرمهای خاکی با خرد کردن مواد آلی و خرد و نرم کردن ذرات خاک یا ریز کردن بافت خاک باعث افزایش تبادل کاتیونی میشوند. مواد هومینی باعث افزایش ظرفیت کاتیونی میشوند و از این راه خاصت شیمیایی خاک را بهبود میدهند. به این معنی که مواد معدنی و هوموسی توان جذب کاتیونهای زیادی را دارند و ظرفیت تبادل کاتیونی خاک دارای مواد هوموسی به مراتب بیشتر است. کاتیونهای تبادلی به راحتی توسط هوموس و ذزات معدنی جذب شده از خطر آبشویی حفظ میشوند و کاتیونهای قابل تبادل به راحتی توسط گیاهان جذب میگردند - حق پرست تنها . - 1372 کرمهای خاکی با افزایش نسبت ذرات رس در خاک باعث افزایش ظرفیت تبادل کاتیونی میشوند زیرا کاتیونهای موجود در محلول خاک جذب سطح ذرات رس میشوند
