بخشی از مقاله
چکیده
چرای دام بخصوص چرای سنگین موجب تغییر در خصوصیات خاک می شود. از آنجا که مدیریت صحیح اکوسیستم مرتعی نیازمند شناخت عوامل تغییر دهنده و موثر بر آن و نیز آگاهی از روابط حاکم بر اجزای سازنده آن می باشد، این تحقیق با هدف بررسی اثر شدت چرای دام بر برخی خصوصیات خاک، در مرتع گردنه زنبوری ارسنجان صورت پذیرفت. بدین منظور 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 هدایت الکتریکی، اسیدیته، درصد ذرات رس، سیلت، شن و رطوبت خاک اندازه گیری شد. تجزیه دادهها در محیط نرمافزار SPSS و مقایسه میانگین های مربوط به هر فاکتور، بین مناطق با شدتهای چرایی مختلف توسط آزمون توکی صورت پذیرفت. نتایج تجزیه واریانس دو طرفه و آزمون توکی نشان داد بین مناطق بحرانی و مرجع تفاوت معنی داری از نظر اسیدیته وجود ندارد. اما در منطقه کلید مقادیر اسیدیته بیشتر از دو منطقه دیگر می باشد. همچنین با افزایش شدت چرا مقدار رطوبت خاک کاهش یافت درحالیکه هدایت الکتریکی افزایش پیدا کرد.
واژههای کلیدی: ارسنجان، اسیدیته، بافت خاک، رطوبت، مدیریت چرا، هدایت الکتریکی
لآ2 مقدمه
بهره برداری بی رویه از مراتع و چرای مفرط از عوامل عمده تخریب منابع طبیعی در سطح جهانی محسوب می شوند. تخریب پوشش گیاهی در اثر عوامل مختلف بویژه چرای شدید، کنترل نشده، نامناسب از نظر زمانی و فراتر از ظرفیت مراتع، اثرات نامطلوبی در فرسایش خاک و افزایش حجم رواناب و رسوب تولیدی دارد . جانستون و همکاران 1971 - - ، در بررسی خاک مراتع آلبرتا گزارش دادند اسیدیته خاک از 5/7 در چرای سبک به 6/2 در چرای سنگین افزایش پیدا کرده است . - 18 - منزس و همکاران - 2001 - ، در بررسی خود بین منطقه قرق و منطقه تحت چرا، هیچ تفاوت معنی داری از نظر اسیدیته خاک پیدا نکردند . - 19 - دیوید و همکاران 2006 - - ، به منظور احیای علفزار به بررسی فاکتورهای فیزیکی و شیمیایی خاک در چهار بخش جداگانه چمنزار، گراسلند خشک، چراگاه و چراگاه دست نخورده به عنوان منطقه مرجع پرداختند. نتایج نشان داد که EC و PH خاک در گراسلندها بیشتر از منطقه مرجع بوده، در چمنزارها عموما پایین تر از چراگاه ها و مراتع می باشد.
درحالیکه این فاکتورها در گراسلندهای خشک بالاتر از چمنزار، چراگاه و منطقه مرجع هستند . - 20 - شیفانگ و همکاران - 2008 - ، در تحقیقی بیان نمودند که تحت قرق 6 ساله، رطوبت خاک به میزان 30 درصد نسبت به چرای سنگین افزایش یافته است . - 21 - موسوی - - 1380، اثر قرق را بر خاک و پوشش گیاهی در مراتع استپی سمنان مورد مطالعه قرار داد و بیان کرد میزان اسیدیته در خارج از قرق بیشتر از داخل قرق بوده است . - 1 - عطاییان - 1381 - ، به این نتیجه رسید که اثرهای اصلی سایت های چرایی و عمق نمونه برداری بر عامل رطوبت خاک معنی دار است و با افزایش شدت چرا از میزان این عامل کاسته می شود . - 2 -
جوادی و همکاران - 1384 - ، در بررسی اثرات چرای دام بر روی پارامترهای خاک در مرتع ییلاقی لار مقدار اسیدیته خاک 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 اسیدیته خاک در منطقه بحرانی بیشتر از دو منطقه دیگر بوده است. همچنین تفاوت این فاکتور بین دو افق معنی دار بوده بطوریکه مقدار اسیدیته در افق دوم بیشتر بوده است . - 3 - آقاسی و همکاران - 1385 - ، نشان دادند که در اثر قرق در مراتع کیاسر مازندران EC خاک افزایش و مقدار PH کاهش یافته است . - 4 - کهندل - 1385 - ، نتیجه گرفت که اثر شدتهای چرایی بر رطوبت خاک معنی دار نیست ولی کاهش معنی دار این متغیر در طول دوره چرای دام 59 - درصد در تیر ماه و 56/2 درصد در شهریور ماه - قابل مشاهده است . - 5 -
جلیلوند و همکاران - 1386 - ، تاثیر چرا بر برخی خصوصیات شیمیایی خاک در مراتع کجور نوشهر را بررسی نمودند . نتایج نشان داد که با افزایش شدت چرا مقدار اسیدیته افزایش یافت . - 6 - حیدریان آقاخانی و همکاران - 1389 - ، 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 هدایت الکتریکی خاک کاسته می شود ولی مقدار اسیدیته افزایش می یابد .
- 7 - باقری و همکاران - 1389 - ، اثر شدت چرای دام بر رطوبت خاک مراتع پارک ملی خبر را بررسی کرده و دریافتند کاهش رطوبت خاک در سایت چرای شدید نسبت به سایت چرای متوسط و بدون چرا، به ترتیب با روند نزولی 16/87 و 25/07 درصد بوده و اثر منفی خشکسالی بر کاهش رطوبت خاک در این سایت چرایی بیش از دو سایت دیگر بوده است . - 8 - در مجموع می توان گفت چرای دام بخصوص چرای سنگین موجب تغییر در خصوصیات خاک می شود. از آنجا که مدیریت صحیح اکوسیستم مرتعی نیازمند شناخت عوامل تغییر دهنده و موثر بر آن و نیز آگاهی از روابط حاکم بر اجزای سازنده آن می باشد، این تحقیق با هدف بررسی اثر شدت چرای دام بر برخی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک در مرتع گردنه زنبوری ارسنجان صورت پذیرفت. .
لأ2 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 9 - و . - 10
-2-2 روش تحقیق
ابتدا محدوده مناطق تحت مدیریت های مختلف یعنی قرق، چرای متوسط و چرای سنگین شناسایی و تفکیک گردید. سپس اقدام به نمونه گیری از خاک 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. 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 و در مجموع 30 نمونه خاک برداشت گردید . بعد از نمونه برداری، نمونه ها در کیسه های پلاستیکی مشکی کاملا عایق بندی شدند تا از هدر رفتن رطوبت جلوگیری گردد، سپس برای اندازه گیری وزن مرطوب و خشک به آزمایشگاه منتقل شدند. نمونه ها در آزمایشگاه در همان روز و هنگام ورود با ترازویی به دقت میلی گرم توزین گردید و در فرم های مخصوص یادداشت گردید.
سپس نمونه ها در داخل ظرف مخصوص - تین - قرار گرفت و به مدت 24 ساعت در دمای 75 درجه سانتیگراد در آون قرار گرفت و پس از آن مجددا توزیع شد. پس از کسر وزن ظرف، وزن نمونه خشک بدست آمد. با احتساب تفاوت وزن مرطوب و خشک نمونه، درصد رطوبت بر اساس وزن خشک خاک محاسبه گردید. نمونه ها پس از خشک شدن و کوبیدن، از الک دو میلیمتری عبور داده شدند. اندازه گیری هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک به وسیله دستگاه هدایت سنج الکتریکی صورت پذیرفت. اسیدیته خاک با اندازه گیری PH گل اشباع بوسیله دستگاه PH سنج تعیین گردید. درصد ذرات رس، سیلت و شن - بافت خاک - به روش پیپت، مشخص شد . - 22 - 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.
لأ2 نتایج
نتایج تجزیه واریانس دو طرفه برای فاکتورهای مورد بررسی در جدول شماره 1 نشان داده است. با بررسی این جدول مشاهده می شود بین دو عمق نمونه برداری تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد از لحاظ فاکتورهای رطوبت، هدایت الکتریکی، درصد سیلت و درصد شن خاک وجود دارد. درحالیکه در مورد فاکتورهای اسیدیته خاک و درصد رس، این تفاوت معنی دار نمی باشد. همچنین سطوح مختلف شدت چرایی نیز تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد در مورد تمام فاکتورهای مورد بررسی نشان می دهند. از طرف دیگر بین دو عامل مورد بررسی یعنی عمق و سطوح شدت چرا نیز تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد در مورد فاکتورهای هدایت الکتریکی، اسیدیته و درصد رس خاک دیده می شود. بدین معنا که بین دو عامل عمق و شدت چرا اثر متقابل وجود دارد. این مورد در رابطه با فاکتور های رطوبت خاک، درصد سیلت و درصد شن معنی دار نیست.
بعد از اطمینان از معنادار بودن تفاوتها به منظور مقایسه دو به دو بین میانگین های مربوط به سطوح مختلف چرایی از آزمون توکی استفاده شد. نتایج روش توکی برای گروهبندی میانگینها در جدول شماره 2 آورده شده است. همانطور که در این جدول مشاهده می شود در مورد فاکتورهای رطوبت خاک، هدایت الکتریکی و درصد رس سه گروه مجزا دیده می شود. بدین معنی که بین هر سه عرصه تفاوت معنیداری از لحاظ فاکتورهای مذکور وجود دارد . با دقت در این جدول مشاهده می شود که با افزایش شدت چرا درصد رطوبت خاک کاهش یافته، درحالیکه هدایت الکتریکی خاک افزایش می یابد. درصد رس در منطقه چرای متوسط بیشترین و در منطقه قرق کمترین مقدار را دارد. همچنین در رابطه با فاکتورهای اسیدیته، درصد سیلت و درصد شن خاک دو گروه دیده می شود.
به طوریکه در مورد اسیدیته و درصد شن خاک بین منطقه قرق و چرای سنگین تفاوت معنی داری دیده نمی شود. اما بین این دو منطقه و منطقه چرای متوسط تفاوت معنی داری وجود دارد. در مورد درصد سیلت خاک، بین مناطق قرق و چرای متوسط تفاوت معنی داری وجود ندارد اما بین این دو منطقه با منطقه چرای سنگین، تفاوت معنی دار است..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.
لإ2 بحث و نتیجه گیری
نتایج حاصل از مطالعه رطوبت خاک نشان داد بین دو عمق نمونه برداری تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد از لحاظ درصد رطوبت خاک وجود دارد. به طوریکه میزان رطوبت در عمق 0 تا 15 سانتیمتری کمتر از عمق 15 تا 30 سانتیمتری می باشد. همچنین سطوح مختلف شدت چرایی نیز تفاوت معنی داری را در سطح 5 درصد نشان می دهند. بدین ترتیب که هرچه از منطقه قرق به سمت منطقه تحت چرای سنگین پیش می رویم از میزان رطوبت خاک کاسته می شود. ازگل و ازتاز - 23 - ، شیفانگ - 21 - ، عطاییان - 2 - ، باقری و همکاران - 8 - و شیدایی کرکج و همکاران - 11 - ، نیز به نتایج مشابهی دست یافتند. این امر در وهله اول ناشی از کاهش پوشش گیاهی است. چرای شدید دام با کاهش پوشش گیاهی باعث عدم نفوذ آب در خاک و به تبع آن کاهش رطوبت خاک می شود که متقابلا این کاهش رطوبت منجر به کاهش دام در مرتع در اثر کاهش توان این اکوسیستم ها خواهد شد. از طرف دیگر افزایش شدت چرا باعث افزایش لگدکوبی و
