بخشی از مقاله
چکیده
دام به عنوان یکی از عناصر اصلی در اکوسیستم های مرتعی همواره دارای اثرات متفاوتی بر قسمت های مختلف آن بوده است. یکی از این اثرات، تعداد دام مازاد بر ظرفیت مرتع می باشد که می تواند در شدت های مختلف بر خاک و گیاهان موجود در مرتع تاثیرات متفاوتی داشته باشد. به منظور بررسی اثر شدت چرای دام بر عناصر N، P و K خاک در سه منطقه مرجع، کلید و بحرانی در مرتع گردنه زنبوری ارسنجان، نمونه گیری خاک به صورت تصادفی سیستماتیک و از دو افق 0 تا 15 و 15 تا 30 سانتیمتری صورت پذیرفت. در هر افق تعداد 5 نمونه برداشت و فاکتورهای درصد ازت کل، درصد فسفر و پتاسیم قابل جذب خاک در هر نمونه اندازه گیری شد. نتایج تجزیه واریانس دو طرفه و آزمون توکی نشان داد بین مناطق بحرانی و مرجع تفاوت معنی داری از نظر N وجود ندارد اما در منطقه کلید مقدار N کمتر از مناطق مرجع و بحرانی می باشد. درحالیکه با افزایش شدت چرا مقادیر P و K کاهش یافت.
واژه های کلیدی:ارسنجان، شدت چرا، ازت، فسفر، پتاسیم
مقدمه
تغییرات ناشی از چرای دام در اکوسیستمهای مرتعی، عموما بر پایه شرایط خاک و پوشش گیاهی آن ارزیابی می شود. دام به عنوان یکی از عناصر اصلی در اکوسیستم های مرتعی همواره دارای اثرات متفاوتی بر قسمت های مختلف آن بوده است. یکی از این اثرات، تعداد دام مازاد بر ظرفیت مرتع می باشد که می تواند در شدت های مختلف بر خاک و گیاهان موجود در مرتع تاثیرات متفاوتی داشته باشد. این اثرات می تواند مستقیما بوسیله سم گوسفند و با لگدکوبی خاک و در نتیجه تاثیر بر وزن مخصوص ظاهری خاک و میزان رطوبت آن ایجاد شود و یا به طور غیرمستقیم از طریق کاهش پوشش گیاهی با مصرف دام و در نتیجه کاهش اندازه تاج، تعداد گیاهان و لاشبرگ گیاهی تحقق یابد . - 1 -
ویلمز و همکاران12 - 1 - ، گزارش دادند چرای تناوبی باعث کاهش نیتروژن خاک در مقایسه با منطقه شاهد شده لیکن مقدار فسفر در قطعه شاهد افزایش یافته است. سینگ و همکاران - 13 - 2، در تحقیق خود گزارش دادند افزایش فضولات دامی به بازیافت نیتروژن خاک کمک می کند. جبرمسکل3 و پترس - 14 - 4، در بررسی اثر چرا بر خاک اطراف حوضه رودخانه در مراتع نیمه خشک اتیوپی هیچ تفاوت معنی داری بین مقادیر N، P و K خاک در چرای طولانی مدت تا فاصله 1500 متری از رودخانه پیدا نکردند.
کهندل و همکاران - 15 - 5، تاثیر شدت چرای دام بر عناصر N، P و K مراتع ساوجبلاغ را بررسی کرده و نتیجه گرفتند که چرای شدید این عناصر را افزایش می دهد . زارع کیا و همکاران - 16 - 6، اثرات چرای دام بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در مراتع استپی ساوه در ایران را بررسی کرده و عنوان داشتند عناصری چون فسفر و پتاسیم در منطقه تحت چرای شدید بیشتر از مناطق دیگر بوده ولی تفاوت معنی داری بین نیتروژن خاک این مناطق دیده نشد.
محمدی و همکاران - 2 - ، در مطالعه خود در مراتع منطقه سبز کوه استان چهارمحال و بختیاری گزارش دادند میزان فسفر و پتاسیم قابل دسترس در قرق به مراتب بیشتر از منطقه چرا بوده است . موسوی - 3 - ، اثر قرق را بر خاک و پوشش گیاهی در مراتع استپی سمنان مورد مطالعه قرار داد و بیان کرد میزان فسفر در داخل قرق بیشتر از خارج قرق بوده ولی میزان پتاسیم در خارج از قرق بیشتر از داخل قرق بوده است.
سندگل - 4 - ، به بررسی اثر چرای کوتاه مدت بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در ایستگاه همند آبسرد پرداخت. وی تغییرات عناصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم را در چهار شدت چرای سبک، متوسط، سنگین و بدون چرا و دو سیستم چرای مداوم و تناوبی بررسی کرد. نتایج حاصل نشان داد به تناسب افزایش شدت چرا از مقدار مواد آلی و درصد نیتروژن خاک کاسته شده اما بر مقدار فسفر خاک افزوده می شود. درحالیکه افزایش شدت چرا بر تغییرات پتاسیم خاک اثری کاهنده دارد بطوریکه مقدار پتاسیم در قطعات تحت چرا از قرق کمتر است.
محمدی و رئیسی گهرویی - 5 - ، در بررسی آثار قرق طولانی مدت بر تغییرات مکانی خصوصیات شیمیایی خاک در دو منطقه تحت قرق و غیر قرق در منطقه سبز کوه استان چهار محال و بختیاری، به این نتیجه رسیدند میزان ازت کل، فسفر و پتاسیم قابل دسترس در محل قرق بیشتر از محل چرای مفرط می باشد. جوادی و همکاران - 6 - ، در بررسی اثرات چرای دام بر روی پارامترهای خاک در مرتع ییلاقی لار مقدار فسفر و پتاسیم را در سه منطقه مرجع، کلید و بحرانی و در دو افق 0 تا 10 و 10 تا 30 سانتیمتری بررسی کردند. نتایج نشان داد که مقدار فسفر و پتاسیم خاک در منطقه بحرانی بیشتر از دو منطقه دیگر بوده است. همچنین تفاوت فاکتورهای ذکر شده بین دو افق معنی دار بوده بطوریکه مقدار فسفر و پتاسیم در افق اول بیشتر از افق دوم بوده است.
حیدریان آقاخانی و همکاران - 7 - ، اثر شدت چرای دام بر پوشش گیاهی و خاک در مراتع سیساب بجنورد را بررسی کردند و به این نتیجه رسیدند که با افزایش شدت چرا از میزان نیتروژن و فسفر خاک کاسته می شود. همچنین اذعان داشتند که چرای شدید با ایجاد تغییرات منفی در عناصر غذایی خاک، پایداری اکوسیستم مرتعی را به خطر می اندازد. مراتع ارسنجان واقع در استان فارس، با قرار گرفتن در مسیر کوچ عشایر به عنوان مراتع میان بند محسوب می شود.
از طرف دیگر حضور بیش از ظرفیت دامهای روستایی موجود در این منطقه نیز با اعمال فشار چرایی شدید مزید بر علت گشته و به طور کلی باعث شده تا تنش چرایی بالایی بر اکوسیستم منطقه حاکم باشد. از آنجا که اجزای یک اکوسیستم دارای روابط و کنش های متقابل با یکدیگر بوده و مدیریت صحیح بر یک اکوسیستم مرتعی مستلزم شناخت صحیح روابط بین اجزاء آن اکوسیستم می باشد، بنابراین به منظور جلوگیری از وقوع تغییرات ناخواسته و مضر و در جهت اندیشیدن تدابیر لازم در امر حفاظت، احیاء، اصلاح، توسعه و بهره برداری اصولی از مراتع، لازم است یک مرتعدار از اجزاء تشکیل دهنده واحد مدیریتی خود - آب، خاک، گیاه، دام و ... - و چگونگی و میزان برهم کنش آنها بر یکدیگر اطلاعات لازم و کافی داشته باشد. بنابراین ارزیابی اثرات ناشی از چرای دام به منظور یافتن خط مشی مدیریتی صحیح و اتخاذ یک استراتژی مناسب جهت دام گذاری در مراتع کشور امری ضروری است. با توجه به نقش بسیار حیاتی خاک در اکوسیستم های مرتعی، تحقیق حاضر با هدف تعیین اثر شدت های مختلف چرایی بر عناصر N، P و K خاک در مرتع گردنه زنبوری ارسنجان در جهت تعیین بهترین شدت دام گذاری در مراتع این منطقه، انجام گردید.
مواد و روشها
-2-1 منطقه مورد مطالعه
مرتع گردنه زنبوری با مساحت 2412 هکتار در شهرستان ارسنجان و در فاصله 17 کیلومتری شرق این شهر بین طول شرقیً23 ْ53تا ً26 ْ53 و عرض شمالیً51ْ29 تا ً54ْ29 قرار دارد. این منطقه بهصورت کوهستانی، تپه ماهور و دشت بوده، حداکثر ارتفاع آن 2280 متر از سطح دریا و حداقل ارتفاع آن1640 متر از سطح دریا میباشد. شیب مرتع در قسمتهای مختلف متفاوت بوده و شیب غالب آن شمالی- جنوبی است. متوسط بارندگی منطقه بر اساس آمار ایستگاه هواشناسی ارسنجان 443/5 میلیمتر، میانگین درجه حرارت در گرمترین ماه سال 34 درجه سانتیگراد و میانگین درجه حرارت در سردترین ماه سال حدود -2/9 درجه سانتیگراد است 8 - و . - 9
-2-2 روش تحقیق
ابتدا مناطق تحت سه نوع مدیریت مختلف یعنی قرق، چرای متوسط و چرای سنگین در عرصه مورد مطالعه، تفکیک گردید. این سه منطقه، مناطق نمادین شدت چرایی بود و شامل منطقه مرجع که چرای دام در آن صورت نمی گرفت، منطقه کلید که شدت چرای متوسط تا سنگین در آن اعمال می شد و منطقه بحرانی که شدیدا مورد چرای دام واقع بود، می گردید و در تمام خصوصیات مثل توپوگرافی، نوع خاک و مقدار بارندگی شبیه به هم بوده و تنها در عامل شدت چرا با هم تفاوت داشتند.
سپس اقدام به نمونه گیری از خاک گردید . نمونه گیری خاک به صورت تصادفی سیستماتیک و از دو افق 0 تا 15 و 15 تا 30 سانتیمتری صورت پذیرفت. بدین صورت که در هر منطقه - تحت قرق، چرای متوسط و چرای سنگین - ، پنج پروفیل و در مجموع 15 پروفیل حفر و در هر پروفیل، دو نمونه - از هر افق یک نمونه - برداشت شد. در نهایت30 نمونه خاک به آزمایشگاه منتقل گردید. نمونه ها در آزمایشگاه هوا خشک شده و پس از کوبیدن از الک دو میلیمتری عبور داده شدند. در آزمایشگاه درصد فسفر قابل جذب خاک به روش اولسن - 17 - 1 و درصد پتاسیم قابل جذب خاک به روش فلیم فتومتری، تعیین گردید. نیتروژن کل خاک نیز به روش کجلدال - 18 - 2 اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل داده ها بوسیله نرم افزار SPSS صورت گرفت. بعد از انجام تجزیه واریانس و آگاهی از معنی دار بودن میانگین ها، مقایسه میانگین ها بوسیله آزمون توکی انجام شد. لازم به ذکر است در صورت عدم معنی داری آزمون F، عمل مقایسه میانگین انجام نشد.
نتایج
نتایج تجزیه واریانس دو طرفه برای فاکتورهای مورد بررسی در جدول شماره 1 نشان داده شده است. با توجه به این جدول مشاهده می شود بین دو عمق نمونه برداری از لحاظ درصد فسفر و پتاسیم قابل جذب خاک، تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد دیده می شود. درحالیکه از لحاظ مقدار نیتروژن کل خاک، تفاوت معنی داری وجود ندارد. در رابطه با هر سه فاکتور، سطوح مختلف شدت چرایی نیز تفاوت معنی داری را در سطح 5 درصد نشان می دهند. از طرف دیگر بین دو عامل مورد بررسی یعنی عمق و سطوح شدت چرا تفاوت معنی داری دیده می شود. بدین معنا که بین دو عامل عمق و شدت چرا اثر متقابل وجود دارد.
نتایج روش توکی برای گروهبندی میانگینهای همگن در جدول شماره 2 آورده شده است . همانطور که در این جدول دیده میشود، بین هر سه عرصه قرق، منطقه تحت تیمار چرای متوسط و منطقه تحت تیمار چرای شدید، تفاوت معنی داری در میزان درصد فسفر و پتاسیم قابل جذب خاک در سطح 5 درصد دیده می شود. در حالیکه در مورد مقدار نیتروژن کل خاک، بین عرصه قرق با منطقه تحت تیمار چرای شدید، تفاوت معنیداری وجود ندارد. اما منطقه قرق با منطقه تحت تیمار چرای متوسط از نظر آماری اختلاف معنیداری را نشان میدهند. همچنین بین منطقه تحت تیمار چرای سنگین و منطقه تحت تیمار چرای متوسط نیز با اطمینان 95 درصد از نظر مقدار نیتروژن کل خاک تفاوت معنی داری دیده می شود. در مورد عمق نمونه برداری با توجه به اینکه دو عمق بیشتر وجود ندارد و از آنجا که مقایسه میانگین ها در مورد کمتر از سه صفت صورت نمی گیرد، بنابراین مقایسه میانگین ها تنها در مورد سطوح مختلف چرایی انجام گرفت.
بحث و نتیجه گیری
با بررسی نتایج بدست آمده مشاهده می گردد در مورد درصد فسفر قابل جذب خاک، بین دو عمق نمونه برداری و سطوح مختلف شدت چرایی تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد دیده می شود . به طوریکه در هر سه منطقه چرایی مقدار این فاکتور در عمق اول بیشتر از عمق دوم می باشد. جوادی و همکاران - 6 - ، نیز به نتیجه مشابهی دست یافتند. از طرف دیگر در هر دو عمق نمونه برداری درصد فسفر قابل جذب در منطقه قرق بیشترین مقدار را دارد،
بعد از آن به ترتیب مناطق تحت چرای متوسط و شدید قرار می گیرند. بنابراین مشاهده می شود با افزایش شدت چرا از مقدار فسفر قابل جذب خاک کاسته می شود. ویلمز و همکاران - - 12، محمدی - 2 - ، موسوی - 3 - ، محمدی و رئیسی گهرویی - 5 - ، حیدریان آقاخانی - 7 - ، نیز به چنین نتیجه ای رسیدند. در بررسی نتایج حاصل از مطالعه درصد پتاسیم قابل جذب مشاهده می شود بین دو عمق نمونه برداری و سطوح مختلف شدت چرایی تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد وجود دارد. بدین صورت که منطقه قرق بیشترین
