بخشی از مقاله
تاثیر دما بر برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در شرق و جنوب ×شرق استان کهگیلویه و بویراحمدسیده پریسا لاهوتی* 1، سید مصطفی عمادی2، محمدعلی بهمنیار3، مهدی قاجار سپانلو4
-1 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری -2 استادیار گروه علوم خاک دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری -3 استاد گروه علوم خاک دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری -4 دانشیار گروه علوم خاک دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
چکیده
اقلیم یکی از مؤلفه اساسی در تشکیل و تکامل خاک میباشد و با تأثیرات مستقیم و غیرمستقیم خود بر تشکیل و تکامل خاک مؤثر است. کربن آلی خاک نقشی پویا در چرخه جهانی کربن ایفا میکند؛ بنابراین، اندازهگیری و شناخت این خصوصیات خاک و اثرات آن، بخشی از اطلاعات مورد نیاز از وضعیت باروری و حاصلخیزی خاک را تکمیل مینماید.
در این مطالعه به منظور بررسی تاثیر اقیلم بر روی برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک تعداد 204 خاک از عمق 0-15 سانتیمتری از شرق و جنوب شرق استان کهگیلویه و بویراحمد جمعآوری و مورد آزمایش و تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج نشان داد که مقدار کربن آلی در دماهای پایین بیشتر از دماهای بالا بود و مقدار شن، سیلت، pH و EC خاک با افزایش دما افزایش پیدا کرده است.
مقدمه
اقلیم یکی از مؤلفه اساسی در تشکیل و تکامل خاک میباشد - لیاقت و خرمالی، . - 1390 به منظور مدیریت مؤثر خاک نیاز به اطلاعات پایه درباره تغییرات مکانی خصوصیات خاک در زمین، به ویژه کربن آلی، بافت، pH و هدایت الکتریکی - EC - خاک می- باشد که بسیاری از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک را تحت تاثیر قرار میدهد. کربن آلی خاک در حفظ خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک موثر است - آدهیکاری و هارتمینک، . - 2015 بخش قابل توجهی از خاکهای دنیا یا بیش از حد اسیدی بوده، یا بیش از حد قلیایی هستند و برای فعالیت بیولوژیکی خاک مناسب نمیباشند. بنابراین، اندازهگیری و شناخت pH خاک و اثرات آن بخشی از مطالعات اکولوژی خاک و دارای اهمیت زیادی است. انسان به واسطه تغییرات کاربری اراضی و جنگلزدایی به طور فزآینده موجبات افزایش CO2 اتمسفری را فراهم میکند که نتیجه آن گرمایش جهانی، تغییر آب و هوا طی سالهای اخیر است - فلاحتکار و همکاران، . - 1392 تأثیر اقلیم بر تشکیل و تکامل خاک به عنوان یکی از مهمترین عوامل خاکساز، توسط محققان زیادی مورد بررسی قرار گرفته است.. اثر مستقیم اقلیم، توسط دما و رطوبت اعمال میشود - آزادی و ابطحی، . - 1394 لیاقت و خرمالی - 1390 - میکرومورفولوژی تکامل برخی خاک های لسی غرب استان گلستان در یک توالی اقلیم- توپوگرافی-پوشش گیاهی را مورد بررسی قرار دادند. نتایج آنها نشان داد که دمای 14 درجه سانتیگراد و اقلیم مرطوب باعث افزایش کربن آلی خاک میشود و خاکهای واقع در مناطق مرطوبتر دارای مقدار رس بیشتری نسبت به سایر خاکها میباشند. همچنین بیان کردند که خاک های واقع در آب و هوای گرم و نیمه خشک دارای بیشتری نسبت به سایر خاکها میباشند. زراعت پیشه و خرمالی - 1390 - پیدایش و روند تکاملی خاکهای تشکیل شده از لس در یک گرادیان اقلیمی را در شرق استان گلستان مورد بررسی قرار دادند.
نتایج آنها نشان داد که با کاهش بارندگی و افزایش دما میزان سیلت افزایش پیدا کرده است. همچنین نشان دادند که در بررسی رابطه کربن آلی با فاکتور اقلیمی رابطه مثبتی بین کاهش بارندگی، افزایش دما و میزان تجمع کربن آلی وجود دارد و از میزان pH و EC خاک با افزایش بارندگی و کاهش دما به دلیل آب شویی املاح از سطح خاک کاسته شده است. هدف ما در این مطالعه بررسی تاثیر اقلیم بر برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در شرق و جنوب شرق استان کهگیلویه و بویراحمد میباشد که در ادامه به آن پرداخته میشود.
مواد و روشها
منطقه مورد مطالعه در شرق و جنوب شرق استان کهگیویه و بویراحمد به وسعت تقریبی 5000 کیلومتر مربع میباشد. استان کهگیلویه و بویراحمد با 26416 کیلومتر مربع وسعت در جنوب غربی ایران، بین 30 درجه و 9 دقیقه تا 31 درجه و 32 دقیقه عرض شمالی و 49 درجه و 57 دقیقه تا 50 درجه و 42 دقیقه طول شرقی واقع شده است. بلندترین نقطه استان قله دنا با ارتفاع 4409 متر و پستترین ناحیه آن لیشتر به ارتفاع 500 متر از سطح دریا میباشد. تعداد ایستگاههای هواشناسی در این منطقه 4 ایستگاه با دادههای آماری بیش از 5 سال میباشد، که میانگین بارندگی و دما طولانی مدت در ایستگاههای یاسوج، امام زاده جعفر، دوگنبدان و سیسخت به ترتیب، 823/9 میلیمتر و 15/1 درجه سانتیگراد، 441/9 میلیمتر و 22/6 درجه سانتیگراد، 442/8 میلی- متر و 22/33 درجه سانتیگراد، 676/2 میلیمتر و 13/9 درجه سانتیگراد میباشد. جمعاً تعداد 204 نمونه خاک سطحی از عمق 0 -15 سانتیمتری منطقه مورد مطالعه بوسیله رینگ نمونهبرداری جمع آوری شد. طول و عرض جغرافیایی هر یک از نمونهها با دستگاه سیستم موقعیت جهانی - GPS - ثبت شد. نمونهها برای انجام آنالیزهای آزمایشگاهی به آزمایشگاه منتقل شدند و پس از هوا خشک شدن از الک 2 میلیمتر عبور داده شدند. کربن آلی با اکسیداسیون توسط دی کرومات پتاسیم - والکلی و بلاک، - 1934 اندازهگیری شد. بافت خاک پس از انحلال کربنات به وسیله کالگن، با روش هیدرومتری تعیین شد - بویوکوس، - 1962، اسیدیته خاک در حالت گل اشباع با استفاده از دستگاه pH متر و هدایت الکتریکی با استفاده از دستگاه هدایتسنج الکتریکی در عصاره اشباع - پیج و همکاران، - 1987 اندازهگیری شد. دما منطقه مورد مطالعه در سه محدوده دمایی 14/5-16/1، 16/2-19/7و 19/8-23 درجه سانتیگراد تقسیمبندی شد.
روش آماری تجزیه و تحلیل دادهها: جهت تجزیه و تحلیل نتایج از نرم افزار SPSS استفاده شد. در ابتدا دادههای پرت شناسایی و کنترل شد. پس از آزمون یکنواختی واریانس، جهت آزمودن فرضیه صفر برابر بودن میانگینهای پارامترهای مورد مطالعه در پنج کاربری، آنالیز واریانس یکطرفه - ANOVA - انجام شد. سپس به منظور مقایسه میانگینها، آزمون دانکن در سطح
دومین همایش ملی مدیریت پایدار منابع خاک و محیط زیست، 17 و 18 ×شهریورماه 1395
گردید. آزمون کلوموگروف-اسمیرنف - KS - 1 نیز برای نرمالسازی دادهها انجام شد.
نتایج و بحث
طبق نتایج بدست آمده از جدول 1 حداقل مقدار کربن آلی 0/2 و حداکثر مقدار آن 3/96 درصد بوده است، حداقل مقدار pH، 6/88 و حداکثر مقدار آن 7/88 میباشد. در مورد EC کمترین مقدار آن 0/49 و بیشترین مقدار آن 2/62 دسی زیمنس بر متر بوده است. حداقل مقدار رس 2/40 درصد و حداکثر مقدار آن 44/40 درصد است. برای مقادیر شن و سیلت نیز حداقل مقدار به ترتیب 12/60 و 21/60 درصد و حداکثر مقدار 64 و 65/60 درصد بوده است. کربن آلی دارای مقدار چولگی 0/882 و مقدار کشیدگی 0/224 میباشد.
بیشترین مقدار چولگی از میان دادههای بافت خاک مربوط به درصد شن - 0/701 - و کمترین مقدار آن مربوط به درصد سیلت - -0/460 - می باشد. همچنین بیشترین مقدار کشیدگی از میان دادههای بافت خاک مربوط به درصد رس - 0/514 - و کمترین مقدار آن مربوط به درصد سیلت - 0/099 - بوده است - درصد سیلت کمترین مقدار کشیدگی و چولگی را داشت - .
بررسی توزیع دادههای رس در دماهای مختلف نشان داد که همگی آنها از توزیع نرمال برخوردار هستند. دادههای مربوط به کربن آلی، شن، pH و EC در دماهای مختلف با تبدیل لگاریتمی در SPSS و دادههای سیلت نیز با تبدیل BOX-COX نرمال شدند. بررسی شاخصهای آماری چولگی و کشیدگی که معیاری از توزیع فراوانی دادهها است این نتایج را تایید میکند
جدول :1 برخی شاخصهای آماری دادههای کربن آلی، بافت خاک، pH و EC
مقایسه میانگین پارامترهای کربن آلی، بافت، pH و EC خاک در کل حوزه و دماهای مختلف در جدول 2 آمده است.
کربن آلی خاک: نتایج نشان داد که بین مقدار کربن آلی در دماهای مختلف اختلاف معنیداری وجود دارد. به طوری که مقدار آن در محدوده دمایی 14/5-16/1 سانتیگراد بیشتر از مقدار آن در محدوده دمایی 16/2-19/7 و 19/8-23 درجه سانتیگراد می- باشد . - p<0/05 - دلیل آن میتواند این باشد که با افزایش دما فعالیت میکروبی افزایش پیدا کرده و ذخیره کربن آلی کاهش پیدا میکند.
