بخشی از مقاله
چکیده
ازجمله مباحث مهم درجوامع درحال توسعه،تغییرکاربری اراضی واثرآن برخاک است. به منظور بررسی اثر تغییر کاربری اراضی از جنگل به زمین زراعی بر برخی ویژگی شیمیایی خاک در منطقه گلوگاه شهرستان بابل، از هر کاربری در سه تکرار از دو عمق 0-20 و20-40 سانتی متر نمونه برداری شد. بر اساس نتایج، تغییر کاربری اراضی سبب کاهش 37 درصدی کربن آلی و43 درصدی نیتروژن از جنگل به زمین زراعی شده است.همچنین کاهش 1/2 و1/3 برابری پتاسیم و ظرفیت تبادل کاتیونی در اراضی زراعی مشاهده شده است. نتایج این تحقیق نشان می-دهد تغییر کاربری در این اراضی منجر به تخریب شدید خاک و کاهش کیفیت خاک شده است.
مقدمه
خاک بستر همه فعالیتهای تولیدی انسان به شمار می رود و بنیان بسیاری از تمدن های بزرگ و کهن جهان بر باروری و حفاظت از خاک استوار بوده است . - 1 - کیفیت خاک یک شاخص کلیدی برای پی بردن در مورد پایداری زیست محیطی میباشد و به عنوان جزءکلیدی برای ارزیابی شناسایی پایداری محیط اکوسیستم طبیعی وانسانی است
خاک بزرگترین منبع کربن درزیست کره زمینی است.کل ذخیره کربن خاک 3/3 برابر بزرگتر ازمقدار آن درجو بوده است . یک تغییرکوچک درمقدارکربن خاک میتواند منجر به تغییرمشخص درغلظتco2 اتمسفرمیشود .
از جمله مباحث مهم در جوامع درحال توسعه ، تغییرکاربری اراضی و اثرآن برخاک است. به دلیل رشد جمعیت و کمبود زمین های جدید برای کشاورزی، مناطق وسیعی از جنگلها تخریب و به زمین زراعی تبدیل شده است
تغییرکاربری یک عامل محرک تغییردرخدمات اکوسیستم است. اندازگیری تغییرات اکوسیستم در واکنش به تغییرکاربری زمین یک راه حل موثر برای ارزیابی هزینه های زیست محیطی وبرنامه ریزی مناسب است
تولیدگازهای گلخانه ای ازمخزن زمین ناشی ازجنگلزدایی بوده است که فعالیت انسان یک اثرچشمگیردرافزایش دومین همایش ملی مدیریت پایدار منابع خاک ومحیط زیست،17 و 18، × شهریور ماه 1395 غلظت گازهای گلخانه ای وco2 داشته و باعث گرم شدن کره زمین میشود
تبدیل جنگل و مراتع به اراضی شناخته شده منجر به تخریب خاک شده و به خصوص باعث کاهش کربن آلی خاک می شود،که عمدتا به علت جذب گیاه و اکسیداسیون ماده آلی بود 13 - و. - 14 کربن آلی خاک - SOC - پس ازتغییرکاربری زمین ازجنگل به گندمزار یا علفزاردرحدود %20-60 کاهش یافته و همچنین پس ازتغییرکاربری ازگندمزار به جنگل مقدارکربن -50 %20 افزایش می یابد - . - 8 همچنین - 13 - دربررسی اثرتغییرات کاربری ازجنگل به زمین زراعی دریافتندکه مقدارازت، فسفرقابل دسترس و ظرفیت تبادل کاتیونی به طورقابل توجهی کاهش می یابد. نیتروژن یک عامل کلیدی در تنظیم ترسیب کربن زمینی در دراز مدت بوده است. افزایش رسوب نیتروژن می تواند مقدار CO2 اتمسفر را با تحریک تجمع زیست توده جنگل کاهش می دهد
رشد سریع جمعیت درشمال ایران باعث تخریب اکوسیستم طبیعی وکاهش ظرفیت بهره وری خاک شده است . - 7 - بخش وسیعی از پوشش گیاهی جنگلی استان مازندران به خصوص در منطقه گلوگاه شهرستان بابل در دهه های گذشته دچار تغییر کاربری شده اند. برای تشخیص تغییرات رخ داده شده و کمی سازی تغییرات کیفیت خاک در منطقه، مطالعات خصوصیات خاک پس از تغییر کاربری مهم می باشد.پژوهش به منظور بررسی اثر تغییر کاربری اراضی از جنگل به زمین زراعی بر برخی ویژگی های شیمیایی خاک از جمله کربن آلی، نیتروژن، پتاسیم و ظرفیت تبادل کاتیونی در منطقه گلوگاه بابل انجام شد
مواد و روش
برای بررسی اثر تغییر کاربری بر برخی ویژگی های شیمیایی خاک، پژوهش پیش رو در منطقه گلوگاه شهرستان بابل در موقعیت عرض"36 16' 50 شمالی وطول"52 38' 38 با ارتفاع 600 متر از سطح دریا و میزان بارندگی 780 میلی متر و رژیم
رطوبتی و حرارتی یودیک و ترمیک مورد بررسی قرار گرفت. مقایسه دو کاربری جنگل و زراعی به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب بلوک های کامل تصادفی طراحی شد. سپس از هر کاربری در سه تکرار از دو عمق 0-20، 20-40 سانتی متر نمونه برداری شد. نمونه ها پس از هوا خشک شدن و کوبیدن از الک 2 میلی متر گذرانده شد. و سپس مقدار کربن آلی خاک به روش اکسیداسیون تر تعیین شد - والکی و بلاک، . - 1935 اندازگیری نیتروژن کل خاک به روش کجلدال صورت گرفت - برمنرو مولوانی. 1982 مقدار پتاسیم در دسترس از راه عصاره گیری با استات آمونیوم pH=7 و قرائت به وسیله دستگاه فیلم فتومتر به دست آمد.ظرفیت تبادل کاتیونی خاک به روش باور اندازگیری شد - وسترمن، . - 1990 تجزیه آماری داده ها پس از آزمون نرمال بودن در محیط نرم افزاری statistix انجام گرفت.
ماده آلی
اثر تغییر کاربری بر مقدار کربن خاک
بیشترین مقدار کربن آلی در لایه سطحی خاک جنگل مشاهده شد. به طور کلی، مقدار کربن آلی لایه سطحی در مقایسه با لایه زیر سطحی، به دلیل ورود بقایا و مواد گیاهی تازه و آلی ، مقادیر بیشتری از کربن آلی را دارا بوده است
- جدول - 1 با توجه به شکل 1 می توان دریافت که تغییر کاربری اراضی از جنگل به کشاورزی سبب کاهش کربن آلی خاک شد به طوری که کاربری جنگل با مقدار 1/76 درصد کربن آلی ، بیشترین مقدار آن را نشان می دهد.کمتر بودن ماده آلی در خاک های زراعی نسبت به جنگلی، ممکن است ناشی از ورود کمتر کربن و همچنین هدر رفت بیشتر دراین اراضی ناشی از تخریب خاکدانه ها، افزایش تهویه در اثر کشت و زرع و تشدید اکسیداسیون مواد آلی است . - 9 - شکل 1 مقدار ماده آلی خاک در جنگل و زمین زراعی - داده ها مربوط به میانگین دو عمق است - .
اثرتغییر کاربری بر نیتروژن کل خاک
نتایج تجزیه و تحلیل داده ها نشان داده که میزان ازت از 0/47 در جنگل به 0/26 درصد در اراضی زراعی کاهش یافته و تفاوت معنی داری در کاربری ها وجود داشته است. و مقدارازت در لایه زیر سطحی جنگل بیشتر از زراعی بوده که به علت بیشتر بودن ماده آلی حتی در عمق زیر سطحی جنگل می باشد.
کاهش مقدار ازت خاک پس از تغییر کاربری به دلیل کاهش بقایای گیاهی جهت تبدیل به هوموس و افزایش تهویه خاک در اثر شخم وزیاد شدن موجودات ذره بینی و به هم خوردن تعادل ازت خاک می باشد - . - 2
اثر تغییر کاربری بر ظرفیت تبادل کاتیونی
میانگین CEC خاک کاربری های مورد مطالعه به طور معنی داری متفاوت می باشد - جدول CEC . - 1 خاک جنگلی به طور معنی داری بیشتر از CEC خاک زراعی است. مقادیر CEC از مقادیر ماده آلی تبعیت می کند .
