بخشی از مقاله
مقدمه
تغییر کاربری اراضی برخی از خصوصیات شیمیایی خاکهای یک منطقه را تحت تأثیر قرار میدهد Sanchez- - . - Maranon et al., 2002 هرچندتأثیر این تغییرات بر خصوصیات خاک لزوماً منفی نبوده و ممکن است در برخی موارد مثبت نیز باشد . - Carter et al., 2004 - پژوهشهای متعدد در نقاط مختلف جهان نشان داده که بین تغییر کاربری اراضی و خصوصیات خاک رابطهای معنیداری وجود دارد . - Wen -bin et al., 2007 - تغییر کاربری اراضی و کشت و زرع به میزان قابل توجهی، ماده آلی و فسفر موجود در خاک را کاهش میدهد.
این در حالی است که ماده آلی موجود در خاک مانع از فروپاشی خاکدانهها - Emadi et al ., 2009 - و کاهش فرسایش پذیری خاک میشود . - Celik, 2005 - تغییر کاربری اراضی مرتع و جنگل سبب هدر رفت کربن آلی خاک می-گردد . - Canadell et al., 2001 - نتایج حاصل از مطالعه تأثیر کاربری اراضی بر هدر رفت فسفر از لسهای مناطق تپه ماهوری چین نشان داد که کاربری کشاورزی دارای بیشترین میزان هدر رفت فسفر از طریق فرسایش میباشد - Meng et al., 2008 - میزان فسفر قابل جذب خاک با برخی خصوصیات شیمیایی خاک - مانند - pH در ارتباط است، به طوری که بین فسفر اندازهگیری شده به روش اولسن و بعضی از ویژگیهای خاک مانند pH همبستگی معنیداری وجود دارد - نقیزاده و همکاران، . - 1388 این در حالی است که میزان اسیدیته سطح خاک عرصههای تحت پوشش کاج به دلیل فعالیت سطحی ریشهها و مواد موجود در لاشبرگها کاهش یافته است .
- Fernandez, 1987 - مطالعهی تأثیر تغییر کاربری اراضی بر برخی از خصوصیات شیمیایی خاک در نواحی استوایی نشان داد که تغییر کاربری طی 15 سال بر خصوصیات شیمیایی خاکهای این منطقه تأثیری مشخص و معنیداری نداشته است . - Geissen et al., 2009 - با توجه به این که جنگلکاری نوعی تغییر کاربری محسوب میشود و با توجه به اهمیت جنگلکاریها در حفظ خاک و همچنین اهمیت برخی از خصوصیات شیمیایی خاک به عنوان شاخصهایی مناسب جهت ارزیابی وضعیت خاک اکوسیستمهای جنگلی و مرتعی، این تحقیق در نظر دارد با بررسی برخی از خصوصیات شیمیایی خاک، نقش جنگلهای دستکاشت حسنآباد سنندج را در حفظ منابع خاک مورد ارزیابی قرار دهد . در واقع هدف از این تحقیق بررسی تغییر برخی از خصوصیات شیمیایی خاک - همچون pH خاک، فسفر خاک و کربن آلی خاک - تحت تأثیر تغییر کاربری مرتع میباشد.
مواد و روشها
به منظور تعیین تأثیر تغییر کاربری مرتع با اقداماتی چون جنگلکاری بر برخی از خصوصیات شیمیایی خاک، یک حوضه آبخیز مرتع و دو حوضه آبخیز جنگلکاری شده متراکم و کمتراکم مجاور آن در جنگلهای دست-کاشت حسنآباد سنندج انتخاب شدند که مساحت این سه حوضه به ترتیب معادل 1883/3، 3146/7 و 2898/2 متر مربع میباشد. سه حوضه مورد بررسی از لحاظ شرایط دامنه، جهت و درصد شیب مشابه بودند.
منطقه مورد مطالعه در 5 کیلومتری جنوب غرب شهرستان سنندج بین طول جغرافیایی 46 درجه و 52 دقیقه تا 46 درجه و 58 دقیقه شرقی و عرض جغرافیایی 35 درجه و 15 دقیقه تا 35 درجه و 19 دقیقه واقع شده است. متوسط شیب محدوده مورد مطالعه 30 درصد و متوسط ارتفاع از سطح دریای آزاد حدود 1550 متر میباشد. دو حوضه جنگل-کاری شده در محدوده مورد مطالعه از نظر میزان تراکم در دو گروه متراکم و کمتراکم قرار میگیرند، به طوری که در حوضه جنگلکاری شده متراکم، درصد فراوانی گونهها به 31 درصد و در حوضه جنگلکاری شده کم-تراکم به 28 درصد میرسد.
نمونهبرداری از عمق 0-20 سانتیمتری 18نقطه هر حوضه به صورت کاملاً تصادفی انجام شد. نمونههای خاک در هوای آزاد به مدت دو هفته خشک و پس از انتقال به آزمایشگاه خاک، از الک دو میلیمتری عبور داده شدند سپس برخی از خواص شیمیایی خاک از جمله اسیدیته، کربن آلی و میزان فسفر قابل جذب خاک مورد اندازهگیری قرار گرفتند. اندازهگیری pH خاک از روش پتانسیومتری با به کارگیری دستگاه pH متر الکتریکی انجام شد. کربن آلی از روش والکی بلاک، بر پایه اکسید اسیون کربن آلی به کمک بیکرومات پتاسیم در محیطی کاملاً اسیدی و فسفر در عصاره خاک به روش اولسن و به کارگیری اسید آسکوربیک به عنوان ماده احیاکننده به طریق کالریمتری مورد اندزهگیری قرار گرفتند - علی احیائی و بهبهانیزاده، . - 1372
نتایج و بحث
بر اساس نتایج ارائه شده در جدول 1، از نظر pH خاک بین سه حوضه مورد بررسی - جنگلکاری متراکم، جنگلکاری کمتراکم و مرتع - در سطح 5 درصد اختلاف معنیداری وجود ندارد. بیشترین و کمترین میانگین pH خاک به ترتیب در حوضه مرتع به مقدار 7/96 و حوضه جنگلکاری متراکم به مقدار 7/88 مشاهده شد. دلیل کاهش اسیدیته خاک در حوضه جنگلکاری متراکم - توده جنگلکاری خالص سوزنیبرگ - نسبت به دو حوضه دیگر، تجمع میزان لاشبرگ گونهها است که با نتایج تحقیقات - 1987 - Fernandez مطابقت دارد.
نتایج حاصل نشان داد بین دادههای مربوط به درصد کربن آلی خاک در سه حوضه مورد بررسی در سطح 5 درصد اختلاف معنیداری وجود دارد. بیشترین میانگین درصد کربن آلی خاک در حوضه مرتع به مقدار 3/82 و کمترین آن در حوضه جنگلکاری شده - کمتراکم - به مقدار 2/93 درصد مشاهده گردید - جدول . - 1 به نظر می-رسد که دلیل کاهش کربن آلی خاک در حوضههای جنگلی، شخم و دستخوردگی عمق اولیه خاک بر اثر جنگلکاری باشد. تغییر کاربری اراضی اثرات اساسی بر وضعیت هوموسی بخش سطحی خاکها دارد و با تغییر کاربری اراضی از حالت طبیعی به کشاورزی، میزان کربن آلی خاک کاهش مییابد .
- Kollia et al ., 2009 - در تحقیق حاضر مشخص گردید که بین سه حوضه مورد بررسی از نظر میزان فسفر قابل جذب در سطح 5 درصد اختلاف معنیداری وجود دارد - جدول . - 1 میزان فسفر قابل جذب در حوضههای مرتعی نسبت به دو حوضه جنگلکاری شده - متراکم و کمتراکم - با اختلافی معنیدار در وضعیت بهتری قرار دارد. کاهش میزان فسفر قابل جذب در منطقه جنگلکاری شده - کمتراکم و متراکم - ممکن است به دلیل بر هم زدن پوشش طبیعی که می-تواند سبب افزایش هدر رفت فسفر خاک در اثر فرسایش شود - شاهویی، - 1385 و یا کاهش فعالیت بیولوژیکی خاک حوضههای جنگلکاری شده نسبت به مرتع باشد - زرینکفش، . - 1380 فسفر عنصری است که بیش از دیگر عناصر غذایی در خاکهای جنگلکاری شده تخلیه میگردند - Bowen and Nambiar, 1984 - جذب سریع و تثبیت عناصر در زیتوده درخت علت اصلی این کاهش میباشد . - Montagnini, 2000 -