بخشی از مقاله
چکیده
این تحقیق به منظور بررسی تاثیر کشت پسته و آبیاری بر تشکیل، تحول و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاکهای منطقه زید آباد انجام شد. آب های آبیاری این محدوده به دلیل مجاورت با کفه نمک خیر آباد، کشت بیش از حد در دهه های اخیر و برداشت بی رویه آبهای زیر زمینی دارای کیفیت نامطلوب شده اند.
منطقه مورد مطالعه با توجه به اطلاعات موجود نقشه های توپوگرافی به سه ناحیه کلی از نظر کیفیت آب ها ی آبیاری پهنه بندی شد، سپس30 نقطه مطالعاتی انتخاب و در آن ها پروفیل هایی حفر، تشریح و نمونه برداری گردید و بین برخی از خصوصیات شیمیایی خاک و آب روابط رگرسیونی برقرار گردید. نتایج حاصله نشان می دهد که تمامی پارامترهای آب آبیاری به غیر از pH، اثر مستقیم بر خصوصیات خاک داشته و این تاثیر بر خصوصیات شیمیایی خاک نسبت به ویژگی های فیزیکی بسیار بیشتر است. آبیاری با آب های خیلی شور سبب تشکیل افق سالیک شده و بر تحول خاک تاثیر زیادی گذاشته است.
مقدمه
براساس تحقیقات بعمل آمده توسعه کشت پسته در مناطق با آب شور از مزیت نسبی بالایی برخوردار است - درویشیان،. - 1380 از انجا که سرمایه گذاری در کاشت پسته بلند مدت بوده و برای بدست آوردن تولید اقتصادی در آینده بایستی در زمان حال تصمیمات لازم اتخاذ گردد - موسسه تحقیقات پسته، - 1390 ، بنابراین انجام مطالعات خاک و آب توسط سازمانهای مربوطه و ارائه اطلاعات لازم به زارعین ضروری می باشد.
منطقه زید آباد از مناطق مهم تحت کشت پسته در استان کرمان می باشد که حدود 90 درصد اراضی تحت کشت آن به پسته اختصاص دارد - آمار نامه،. - 1395 قسمت اعظم اراضی منطقه در سه دهه اخیر تغییر کاربری داده و تحت کشت محصولات کشاورزی - بویژه پسته - قرار گرفته اند ولی وجود کفه نمک سیرجان - اراضی پست - در مجاورت باغات باعث پیشروی آبهای شور، نامطلوب شدن کیفیت آبهای آبیاری شده است. به علاوه خشکسالی های مکرر، تبخیر شدید نیز باعث تغییر خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و مورفولوژیکی خاکها به ویژه شورشدن آنها گردیده است این تغییرات در سالهای اخیر سبب کاهش شدید تولید محصول شده و از طرف دیگر استفاده از این اراضی را مشکل ساخته است.
ضمنا وجود کفه نمک خیر آباد در مجاورت اراضی تحت کشت پسته و بهره برداری بیش از حد منابع آبهای زیرزمینی در سالهای اخیر سبب شده که جهت حرکت آبهای زیر زمینی برعکس شده و از سمت کفه نمک به سمت اراضی بالادست حرکت نماید و این امر سبب شور شدن منابع آب مورد استفاده برای کشاورزی در منطقه گردد و کشاورزی را در این اراضی مشکل ساخته است - وزارت نیرو، - 1391 و باعث بوجود آمدن معضلات اجتماعی و اقتصادی شده است. بنابراین با توجه به اهمیت کشت پسته در این منطقه و نقش مهم آن در اقتصاد منطقه آگاهی از روند تغییرات کیفی آبهای آبیاری و خصوصیات خاکها بسیار مهم بوده و انجام این تحقیق را ضروری می نماید.
تاکنون مطالعات نسبتا زیادی در خصوص پیشروی آب شور و تاثیر آن بر نا مطلوب شدن کیفیت آبهای زیر زمینی، خصوصیات فیزیکی و شیمیائی خاکها و عملکرد محصولات مختلف که با این قبیل آبها آبیاری میگردند، در نقاط مختلف جهان انجام شده است که برخی از بررسیهای انجام شده به شرح زیر ارائه میگردند.
فریفته و همکاران - 2006 - تهیه نقشه و مشخص کردن مناطق تحت تاثیر نمک را با استفاده از سه تکنیک - 1 سنجش از دور - 2 مدل انتقال املاح و - 3 استفاده از سنسورهای ژئوفیزیک نزدیک سطح و اطلاعات مختلف انجام دادند.
خان و همکاران - 2005 - تحقیقی بر روی خاکهای حاصل از آب آبیاری در منطقه فیصل آباد پاکستان انجام دادند. آنالیز بر روی داده های سنجش از دور که از ماهواره هندی IRS-1B و استفاده از GIS بدست آمده بود پایه گذاری شد. چگونگی عملکرد شاخص های مختلف سنجش از دور برای طبقه بندی اراضی مستعد شور شدن و ارزیابی بخشی از اراضی حوزه رود اینداس پاکستان را که در معرض تخریب شدید در اثر شور شدن توسط آب هستند مورد آزمایش قرار گرفتند.
بررسیهای انجام شده توسط نقوی - 1382 - ، رضایی نژاد - - 1387 و ملکشاهی - - 1384نشان داد که در برخی مناطق تحت کشت پستهاستان کرمان انجام عملیات آبیاری و مدیریت آن موجب تغییر کیفیت در خاکها نسبت به اراضی همجوار شده است. نتایج نشان داد در برخی نقاط، آبیاری موجب شوری و سدیمی شدن خاک شده است. و شوری و نسبت جذب سدیم از پارامتر های موثر کاهش تولید پسته هستند
برخی مطالعات نشان میدهد که افزایش غلظت املاح در آب آبیاری باعث بهبود شرایط فیزیکی خاکها میشود. به عنوان مثال املاح موجود در آب آبیاری مانع پراکنده شدن ذرات خاک شده و از کاهش نفوذ پذیری جلوگیری میکند - همایی، . - 1380 آبیاری اراضی با آبهای شور که حاوی نسبت جذبی سدیم بالائی باشند تاثیر منفی بر خواص فیزیکی خاک دارد. بنابراین تاثیر شور شدن اراضی بستگی زیادی به کیفیت آب آبیاری از نظر نوع کاتیون و آنیون و مدیریت آبیاری اعمال شده دارد
مواد و روشها
منطقه مورد مطالعه با مساحت تقریبی 5 هزار هکتار در مجاورت شهر زید آباد واقع شده است - آمارنامه،. - 1395 جهت انجام این تحقیق پس از تهیه نقشه های خاک، توپوگرافی 1:25000 و تصاویر ماهواره منطقه و نیز اطلاعات تجزیه های خاک و آب، از محدوده مورد مطالعه بازدید صحرایی به عمل آمد. سپس با توجه به اطلاعات جمع آوری شده و با استفاده از نقشه ها وعکس های هوایی تهیه شده از کل دشت، 30 باغ متنوع از لحاظ خصوصیات خاک، کیفیت آب و عملکرد پسته، بصورت پراکنده جهت نمونه برداری و انجام تجزیه های آزمایشگاهی انتخاب شدند.
در مرحله بعد برای هر باغ پرسشنامه های مخصوص در خصوص تغییرات عملکرد، نحوه مدیریت، تغییرات کیفی و کمی آبهای آبیاری، سابقه کشت و سایر اطلاعات مورد نیاز تکمیل گردید. سپس در اراضی تحت آبیاری هر موتور پمپ یک پروفیل - به عمق 1/5 متر - ، حفر، تشریح و نمونه برداری گردید - . - FAO,1990 بر روی نمونه های خاک برداشت شده تجزیه های فیزیکی و شیمیایی مورد نیاز نظیر pH, SAR, EC، بافت خاک، گچ ، آهک و آنیونها و کاتیونها بر اساس روشهای استاندارد انجام شد
از اراضی مطالعه شده نمونه های آب آبیاری برداشت گردید و تجزیه کامل بر روی آنها انجام شد. همچنین آبهای تجزیه شده با جداول استاندارد مقایسه و کلیه پارامتر ها تجزیه و تحلیل گردید - آیزر و وستکات، 1985، صمدی،. - 1382 برای نتایج تجزیه های فیزیکی و شیمیایی خاک و آب در صورت نیاز میانگین وزنی محاسبه گردید. سپس بین پارامترهای مختلف خاک وآب روابط رگرسیونی برقرار گردید تا تاثیر کشت پسته و آبیاری با آب های با کیفیت متفاوت برخصوصیات خاک، تشکیل، تحول و عملکرد محصول مشخص گردد. همچنین با جمع بندی کلیه اطلاعات صحرایی و نتایج آزمایشگاهی، پروفیل های مطالعه شده تا سطح فامیل رده بندی گردیدند
نتایج و بحث
نتایج مطالعات انجام شده در خصوص کیفیت آبهای آبیاری، خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاکها و عملکرد پسته در باغات منطقه نشان می دهد که اراضی منطقه مورد بررسی در سه گروه زیر طبقه بندی می شوند: باغاتی که با آبهای خیلی شور آبیاری می شوند، باغاتی که با آبهای با شوری متوسط آبیاری می شوند و باغاتی که تحت تاثیر آبیاری با آبهای شور قرار ندارند.
بررسی نتایج تجزیه خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک هایی که تحت تاثیر آب شور می باشند نشان می دهد شوری خاک در لایه سطحی - عمق 0-20 سانتی متری - بیش از 25 دسی زیمنس بر متر و در لایه های تحتانی نیز شوری از30 تا 54 دسی زیمنس بر متر متغیر می باشد که این میزان شوری زیاد بوده و یکی از محدودیت های عمده باغات این محدوده می باشد.
در این پروفیل ها افق سالیک تفکیک شده است. مقدار نسبت جذب سدیم - SAR - در لایه سطحی بین 18 تا 64 و در لایه های تحتانی بین 19 تا 53 متغیر می باشد که این پارامترنیز بیش از حد مجاز بوده و باعث اثرات نامطلوب زیادی بر خصوصیات خاک می شود - گلزاری،pH . - 1390 لایه سطحی در حدود 7/5 و لایه های تحتانی از حدود 7/4 تا 8/05 متغیر می باشد. مقدار کاتیونها و آنیونهای خاک لایه سطحی و تحتانی نیز زیاد بوده که زیادی عناصری نظیر سدیم، کلر، بی کربنات و منیزیم می تواند خصوصیات خاک و تولید محصول را تحت تاثیر قرار دهد. بررسی ها نشان می دهد که در اراضی مطالعه شده پارامترهای مختلف بویژه شوری در لایه دوم بیشترین تجمع را داشته که در برخی نقاط در لایه اول نیز این شرایط وجود دارد.
در اراضی که تحت تاثیر آب های با شوری متوسط قرار گرفته اند میزان شوری در لایه سطحی بین 10 تا 20 دسی زیمنس بر متر و در لایه های تحتانی نیز در همین حدود می باشد . نسبت جذب سدیم در لایه سطحی در نقاط مختلف از حدود 9 تا 21 و در لایه های تحتانی از حدود 10 تا 21 می باشد. همچنین بقیه فاکتورها نیز با توجه به مدت زمانی که تحت تاثیر پیشروی آب شور قرار گرفته اند و موقعیت قرار گرفتن اراضی متغیر بوده که اکثرا خصوصیات بویژه شوری نسبتا زیاد بوده و محدودیت متوسطی برای تولید پسته بحساب می آید.
همچنین بررسی نتایج نشان می دهد که قسمتی دیگر از اراضی تحت کشت که هنوز تحت تاثیر آب شور قرار نگرفته اند دارای بافت خاک سطحی و عمقی متوسط - لومی و لومی شنی - تا سنگین - رسی و لومی رسی - می باشند به طوریکه تقریبا بافت خاک در کلیه اراضی مورد مطالعه مشابه است. این اراضی دارای شوری کمتر از 10 دسی زیمنس بر متر در لایه های سطحی و تحتانی هستند که با افزایش عمق شوری افزایش می یابد بطوریکه نتایج نشان می دهند بیشترین شوری در عمق چهارم 120-90 - سانتی متری - می باشد. pH لایه سطحی بین 7/56 تا 8/01 و در لایه تحتانی بین 7/54 تا 8/04 متغیر می باشد. اراضی دارای متوسط pH بیشتری هم در لایه سطحی و هم در لایه تحتانی نسبت به بقیه اراضی می باشند.
در گروه های دوم و سوم گرچه آبیاری با آبهای شور سبب افزایش شوری، قلیائیت و کاتیون ها و آنیون شده است ولی بر تحول خاک اثرات زیادی نشان نمی دهد و افق سالیک تشکیل نشده است
بررسی ها نشان می دهد کشت پسته و آبیاری با آب های با کیفیت متفاوت اثرات بسیلر متفاوتی بر تحول خاک دارد. اگر شوری آب آبیاری بیش از 15 دسی زیمنس بر متر باشد شرایط برای تشکیل افق سالیک فراهم شده ولی در شوری های پائیت نر این افق تشکیل نمی شود
نکته قابل توجه در اراضی که تحت تاثیر آب شور قرار گرفته اند معضل شور شدن اراضی می باشد که اثرات مخرب زیادی را بر تولید و خصوصیات شیمیایی خاکها گذاشته است بطوریکه بخش قابل توجهی از باغات پسته منطقه - گروه اول - خشک شده اند.
نتایج بررسی تجزیه آبهای آبیاری در سه گروه انتخابی نشان می دهد که گروه اول دارای شوری بیش از 21 دسی زیمنس بر متر، نسبت جذب سدیم بین 16 تا 47می باشد. گروه دوم دارای شوری بین 10 تا 17 دسی زیمنس بر متر و نسبت جذب سدیم حدود 24می باشد. گروه سوم، دارای شوری کمتر از 5 دسی زیمنس بر متر و فاقد محدودیت سدیم SAR - کمتر از - 5 می باشند
بررسی عملکرد پسته در اراضی مورد مطالعه نشان می دهد که در اراضی با شوری شدید، میزان تولید پسته در سال کمتر از 300 کیلوگرم در هکتار می باشد که با توجه به هزینه های لازم جهت داشت و برداشت، این میزان عملکرد غیر اقتصادی بوده به طوریکه در سالهای اخیر قسمت عمده ای از این اراضی رها شده اند. همچنین عملکرد پسته در اراضی با شوری متوسط، بین 700 تا 1400 کیلوگرم در هکتار متغیر است و در اراضی غیر شور، میزان محصول در هکتار بیش از 1500 کیلوگرم می باشد