بخشی از مقاله
چکیده
تغییر جنگلها و مراتع به اراضی کشاورزی هماکنون به یکی از نگرانیهای مهم بشری در زمینه تخریب زیست بوم و تغییر اقلیم جهانی تبدیل شده است. تخریب خاک ناشی از فعالیتهای انسانی بهعنوان یک معضل محیطی مطرح بوده و نقش عوامل انسانی در پیدایش و تشدید این روند در بسیاری از مناطق بهخوبی آشکار شده است. جهت حفظ حاصلخیزی خاک و افزایش بهره وری خاک در کشاورزی پایدار آگاهی از تاثیر کاربری اراضی بر خصوصیات مختلف خاک ضروری میباشد. پایداری خاکدانه های خاک یکی از مهمترین خصوصیات فیزیکی خاک است.
بسیاری از عوامل و ویژگیهای ذاتی خاک بر پایداری خاکدانه ها اثر دارند. این پژوهش با هدف تاثیر تغییر کاربری از کاربری جنگل به کاربری های مرتع و زمین زراعی روی پایداری خاکدانه ها انجام شد. منطقه مورد مطالعه روستای شبکلا واقع در 25 کیلومتری جنوب شهرستان ساری می باشد و از هر کاربری به صورت تصادفی در 4 تکرار و دو عمق مختلف نمونه برداری انجام شد.
به منظور تجزیه و تحلیل داده ها و مقایسه میانگین از نرم افزار - statistix - استفاده گردید. برخی از ویژگیهای فیزیکی خاک با استفاده از روشهای رایج آزمایشگاهی اندازه گیری شد و برای ارزیابی پایداری خاکدانه ها از روش الک تر استفاده شد که نتایج آن با شاخص میانگین وزنی قطر خاکدانه ها - MWD - بیان گردید. نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان می دهد که تغییر کاربری از جنگل به مرتع و زمین زراعی در هر دو عمق مورد مطالعه با کاهش میانگین وزنی قطر خاکدانه ها و کاهش پایداری خاکدانه ها همراه است و کیفیت خاک را کاهش داده و فرسایش پذیری آن را افزایش می دهد.
مقدمه
تغییر کاربری اراضی می تواند دارای اثرات مثبت یا منفی روی کیفیت خاک باشد - آدوگنا و آبگاز . - 2016 هرگونه فعالیت در ارتباط با تغییر کاربری اراضی و شیوه های مدیریت کشاورزی باعث کاهش ورود بقایای گیاهی تازه به خاک شده و همچنین منجر به بروز تغییراتی قابل توجه در ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک میشود - لال، . - 1997 تغییر کاربری اراضی از طرفی موجب تخریب خاکها و از سویی دیگر موجب کاهش کیفیت خاک و نابودی دائم باروری اراضی میشود. میزان تخریب خاک و هدر رفت آن با شدت و مقدار دخالت های منفعت طلبانه انسان در طبیعت نسبت مستقیم دارد
تغییر کاربری اراضی و بخصوص تبدیل جنگلهای طبیعی به اراضی کشاورزی موجب کاهش شدید کیفیت خاک میشود - اسچنهولتز ،. - 2000 پایداری ساختمان خاک شاخص دقیقی برای ارزیابی کیفیت خاک میباشد
پایداری خاکدانه، مقاومت خاکدانه در برابر نیروهای بیرونی بوده و وضعیت خاک را از جنبه حساسیت به فرسایش آبی و بادی، تشکیل سله، سخت شدن خاک و نیز تراکم پذیری نشان میدهد - سیکس و همکاران، . - 2000 برونیک و لال - 2004 - نشان دادند که خاکهای با پوشش طبیعی به طور قابل توجهی دارای خاکدانه هایی درشتتر و پایدارتر نسبت به خاکهای کشت شده میباشند.
هائو و همکاران - 2000 - نشان دادند که میانگین وزنی قطرخاکدانهها - MWD - که شاخصی از پایداری خاکدانهها بوده در سیستمهای با خاکورزی حداقل به مقدار قابل توجهی افزایش مییابد. یکی از مناطقی که همواره شامل این آسیب می باشد شمال ایران است که تبدیل جنگل ها به اراضی کشاورزی و مراتع از جمله تغییر کاربری های مرسوم دراین منطقه می باشد. به همین خاطر با توجه به اهمیت موضوع، در این تحقیق تأثیر تغییر کاربری اراضی روی پایداری خاکدانه ها در منطقه شمال روستای شبکلا واقع در بخش کلیجان رستاق جاده ساری به سمنان مورد بررسی قرار میگیرد.
مواد و روش ها
این پژوهش در روستای شبکلا واقع در 25 کیلومتری جنوب ساری انجام شده است. سه کاربری جنگل، مرتع و زمین زراعی مجاور هم هستند و مرتع و زمین زراعی حدود 40 سال قبل در اثر تخریب جنگل به وجود آمده اند. از هر کاربری در 4 تکرار از دو عمق 20-0 و 40-20 سانتیمتر به صورت تصادفی نمونه برداری انجام گردید. پیش از انجام این پژوهش بافت خاک به روش هیدرومتر - westeman.1990 - اندازه گیری شد.
بافت خاک در عمق 20-0 جنگل و مرتع لوم رسی و در عمق 20-0 زمین زراعی رس سیلتی می باشد و در عمق 40-20 تقریبا در تمام نمونه ها بافت خاک رسی است. پس از جمع آوری داده ها، کلیه داده ها با نرم افزار استاتیستیکس - statistix - مورد آنالیز قرار گرفت. برای اندازه گیری پایداری ساختمان خاک، از شاخص میانگین وزنی قطر خاکدانه ها - MWD - توسط روش الک تر استفاده گردید
نتایج
نتایج جدول تجزیه واریانس نشان دهنده اختلاف معنادار مقدار MWD در اثر تغییر کاربری از جنگل به هرکدام از کاربری های مرتع و زمین زراعی بود. همچنین در اثر تغییر عمق نیز اختلاف این پارامتر معنادار بود. جدول مقایسه میانگین نشان می دهد که در اثر تغییر کاربری از جنگل به کاربری های مرتع و زمین زراعی مقدار MWD کاهش یافته است. به این صورت که مقدار آن از 3/45 در کاربری جنگل به 2/9 در کاربری مرتع و 2/54 در کاربری زمین زراعی رسیده است. همچنین با افزایش عمق مقدار MWD کاهش یافته است که مقدار آن از 3/18 در سطح اول به 2/74 در سطح دوم کاهش یافته است.
جدول-1 نتایج تجزیه واریانس - میانگین مربعات - اثر تغییر کاربری و عمق روی MWD
جدول-2 مقایسه میانگین - MWDمیلی متر - در کاربری های مختلف و دو عمق
نتیجه گیری
اختلاف معنادار در اثر تغییر کاربری بر میزان MWD خود گویای کاهش کیفیت و تخریب ساختمان خاک و در نتیجه مستعد شدن خاک برای فرسایش پذیری و در نتیجه تخریب خاک و کاهش شدید کیفیت آن می باشد. به نظر می رسد کاهش بیشتر این پارامتر در کاربری زراعی نسبت به کاربری مرتع، در مقایسه با کاربری جنگل به علت خاک ورزی و همچنین پوشش گیاهی کمتر و در نتیجه میزان کربن آلی کمتر باشد.
این تحقیق نشان می دهد که تغییر کاربری از جنگل به مرتع و زمین زراعی در منطقه مورد مطالعه باعث تخریب ویژگی های فیزیکی و ساختمان خاک و کاهش پایداری خاکدانه ها و در نتیجه کاهش کیفیت خاک شده است.