بخشی از مقاله
چکیده
شناسایی و پایش منابع جنگل ازجمله خاک آن، از پایههای اصلی مدیریت جنگل است. خاک محیطی پویا است لذا بسیاری از تصمیم-گیریهای محیطی مرتبط با خاک تحت تأثیر تکامل آن قرار میگیرد. بنابراین شناسایی و بهروزرسانی موجودی خاکهای جنگلی بهویژه در جنگلهای ارسباران که از ذخیرهگاههای بیوسفر است امری ضروری میباشد که در این تحقیق موردتوجه قرارگرفته است.
جهت نیل به این هدف مطالعه ژنتیکی خاکها طی تکمیل اطلاعات مرفولوژیکی، فیزیکی و شیمیایی انجام و طبقهبندی خاکها با استفاده از کلید ردهبندی خاک آمریکایی صورت گرفت. نتایج بیانگر حضور چهار رده خاک انتیسول، اینسپتیسول، مالیسول و آلفیسول در نتیجه روی دادن فرآیندهای خاک سازی هوادیدگی، تجمع بقایای آلی و هوموسی شدن، آبشویی و تجمع آهک و رس در نواحی مختلف با شرایط محیطی متفاوت از جنگلهای ارسباران میباشد. پراکنش هر یک از این خاکها در نواحی ارتفاعی و تیپهای جنگلی متفاوت دیده میشود اما درجه تکامل آنها متفاوت است.
مقدمه
خاک بهعنوان یکی از اجزای بسیار مهماکوسیستم، جزو منابع طبیعی تقریباً غیرقابل برگشت بوده و بهعنوان مهمترین بستر حیات دارای جایگاه ویژهای در پایداری اکوسیستم هر منطقه میباشد . - Carter et al ., 1997 - ویژگیهای خاک و کاربرد آن در عرصههای کشاورزی، منابع طبیعی، مهندسی و... تحت تأثیر میزان تکامل آن است
توجه به ردهبندی خاک که حاصل جمعبندی ویژگیهای مختلف خاک میباشد یکی از بهترین راهکارها در جهت تهیه دادههای پایه بهمنظور طرحریزی مدیریتهای مختلف نواحی جنگلی برمبنای خاک است. بررسی تیپولوژی خاکهای جنگلی به جهت ارتباط مستقیم آن با تصمیمگیریهای مدیریتی مرتبط با جنگل امری ضروری است .
تودههای جنگلی مختلف با ویژگیهای متفاوت خود نقش قابلتوجهی در بروز ویژگیهای خاکهای هر منطقه داشته و منجر به تشکیل و تکامل انواع خاکها با ویژگیهای متفاوت میگردند
با توجه به وسعت ایران و خشک و نیمهخشک بودن بیشتر نقاط آن بدیهی است سطح محدود جنگلهای موجود عاملی سرنوشتساز در کلیه زمینهها اعم از کشاورزی، صنعت، محیطزیست و... میباشد. علیرغم نقشهای مهم یاد شده، خاکهای مناطق جنگلی ایران بهعنوان بخشی از اکوسیستم جنگلی در مقایسه با خاکهای فلات مرکزی خشک و نیمهخشک کمتر مورد مطالعه قرارگرفتهاند و دراینبین رویشگاه جنگلی ارسباران باوجود ثبت جهانی بهعنوان ذخیرهگاه بیوسفر کمتر مورد توجه قرارگرفته است. لذا بررسی خاکهای این ناحیه بهمنظور تکمیل اطلاعات اکولوژیکی و جنگلداری آن امری ضروری است. در این راستا تحقیق حاضر با انجام مطالعات میدانی و جمعبندی اطلاعات اندک و پراکنده پیشین در خصوص موجودی خاک-های ارسباران سعی بر آن دارد که با ارائه شمایی کلی از خاکهای ارسباران گامی بهمنظور استفاده در تحقیقات بعدی و تصمیمات مدیریتی بهعنوان اطلاعات پایه بردارد.
مواد و روشها
جنگلهای ارسباران با وسعت 164000 هکتاری در شمال استان آذربایجان شرقی در حوضه آبخیز رود ارس و محدوده جغرافیایی شهرستانهای کلیبر، خداآفرین، ورزقان، اهر و جلفا قرار گرفته است
شکل -1 محدوده مورد مطالعه
مشاهدات میدانی نشانگر حضور جنگلهای بکر عمدتاً در چهار زیرحوضه آبخیز سلنچای، کلیبرچای، حاجیلرچای و ایلگنهچای میباشد. بر اساس سیستم طبقهبندی اقلیمی آمبرژه زیرحوضههای مذکور دارای کلاس اقلیمی نیمه مرطوب معتدل هستند. رژیمهای حرارتی و رطوبتی خاکهای این نواحی به ترتیب زریک و مزیک بوده و ازنظر زمینشناسی نیز منطقه شامل مجموعهای از سنگهای آذرین- رسوبی بهصورت درهمفرورفته است
تحقیق حاضر مبتنی بر مطالعات ژنتیکی خاکهای ارسباران است که حاصل جمعبندی منابع اطلاعاتی پیشین و بررسیهای میدانی به روز جهت شناسایی خاکها و نیز تأیید اطلاعات 120 خاکرخ مطالعه شده در منطقه و یا تشخیص تغییرات احتمالی آنها و نیز بهروزرسانی ردهبندی آنها میباشد
بر اساس اصول مطالعات ژنتیکی خاک، خاکرخهایی در واحدهای مختلف اراضی حفر شدند و طی تشریح مواردی چون رنگ خاک، عمق هر افق، مرز بین افقها، ساختمان، واکنش در مقابل اسید و دیگر ویژگیهای مرفولوژیکی بررسی و نمونهبرداری از آنها جهت مطالعه خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاکها صورت گرفت
در مرحله آزمایشگاهی مطابق اصول استاندارد تجزیههای شیمیایی و فیزیکی خاک تکمیل شد و اطلاعات حاصله در تلفیق با دادههای حاصل از مطالعه مرفولوژیکی در مرحله صحرایی، با استفاده از کلید ردهبندی خاک آمریکایی بهمنظور شناسایی انواع خاکها به کار رفت - Soil . - Survey Staff, 2014 درنهایت چالشهای خاکهای شناساییشده در منطقه موردنقد و بررسی قرار گرفت.
نتایج
نتایج حاصل از تجزیههای فیزیکی و شیمیایی خاکهای مطالعه شده در 120 خاکرخ شاهد نشان میدهد که میزان رس در نواحی پاییندست نسبت به ارتفاعات افزایش معنیداری دارد. خاکهای منطقه فاقد شوری بوده و اسیدیته آنها در حد خنثی میباشد. مقادیر بالای کربن آلی در تمامی خاکها مشاهده میگردد که با افزایش عمق خاک از میزان آن کاسته میشود و هوموس تشکیلشده در منطقه از نوع مول است. میزان گچ خاک در منطقه ناچیز بوده لیکن مقادیری از آهک بهصورت اولیه و ثانویه در برخی نواحی مشاهده میشود. ظرفیت تبادل کاتیونی خاکها نیز به دلیل مقادیر بالای ماده آلی و رس زیاد است. مطالعات ژنتیکی خاکها تکامل انواع خاکها در منطقه تحت تأثیر شدّتهای مختلف از فاکتورهای اقلیم، مواد مادری، توپوگرافی، موجودات زنده و زمان در نواحی مختلف را نشان میدهد.
افقهای ژنتیکی O، A، B، C و نیز افقهای مشخصه سطحی و زیرسطحی مالیک بهواسطه تجمع مواد آلی، کمبیک به دلیل توسعهیافتگی ساختمان، کلسیک تحت تأثیر آهک و آرجیلیک درنتیجه نقلوانتقال و تجمع رس در منطقه تشکیلشدهاند. حضور افقهای ذکرشده با تعداد و توالی مختلف موجبات تشکیل انواع خاکها را فراهم نموده است. با توجه به نتایج ردهبندی خاک ارائهشده بر مبنای مطالعات مرفولوژیکی، فیزیکی و شیمیایی، چهار رده خاک انتیسول، اینسپتیسول، مالیسول و آلفیسول با خانوادههای مختلف و با میزان تکامل متفاوت در جنگلهای ارسباران مشاهده شدند. جدول 1 خلاصهای از منابع خاکهای موجود در جنگلهای ارسباران را تا حد زیرگروه نشان میدهد.
جدول -1 ردهبندی خاکهای موجود در جنگلهای ارسباران تا سطح زیرگروه - سیستم آمریکایی - 2014
بحث و نتیجهگیری
صرفنظر از بررسی جزئیات تغییرات ویژگیهای خاک مطالعه تشکیل و تکامل انواع خاکها در منطقه که خود نتیجه تغییرات در ویژگیهای خاکها میباشد، تشکیل خاکهای مختلف بهواسطه تغییر در ویژگیهای خاک ناشی از اثر فاکتورهای خاکسازی در موقعیتهای مختلف زمیننما را نشان داد. منطق طبقهبندی برای خاکهای مطالعه شده افزایش میزان تکامل چهار رده خاک مشاهده شده را از سمت انتیسول، اینسپتیسول، مالیسول به آلفیسول نشان داد. نکته حائز اهمیت در توزیع مکانی این خاکها در امتداد نیمرخ ارتفاعی تکرار و حضور آنها در ترازهای ارتفاعی مختلف میباشد.لیکن در مورد یک رده از خاکها صرفنظر از تشکیل و حضور در ترازهای ارتفاعی مختلف، میزان تکامل آنها متفاوت میباشد.
خاکهای رده انتیسول بهعنوان تکامل نیافتهترین خاکهای موجود در منطقه هستند که بهواسطه عدم وجود افق مشخصه خاصی قابل شناساییاند. بهطورکلی دو زیررده از این خاکها مشتمل بر Orthents و Fluvents در جنگلهای ارسباران مشاهده شد کهاولی عموماً در ارتفاعات و دومی در مجاورت رودخانهها رؤیت گردیدعموماً. تشکیل این خاکها تحت شرایط محیطی نامناسب میباشد که این شرایط از انجام فرآیند خاکسازی ویژه ممانعت به عملآورده و تنها تخریب فیزیکی و جزئی توسعه ساختمان و تحولات شیمیایی در آنها روی میدهد.
عمده مشکل این خاکها کمعمق بودن آنها است که صرفاً استقرار گونههای چوبی پیشرو باریشه دوانی قوی در آنها ممکن است. ازنظر مهندسی این خاکها بهشرطی که دارای سنگ بستر مقاومی در برابر هوادیدگی باشند گزینه مناسبی برای احداث سازههایی همچون مسیر دسترسی روستایی بهحساب میآیند که متأسفانه این شرایط در منطقه موجود نیست.
دومین گروه خاکهای مشاهدهشده در منطقه اینسپتیسولها هستند که به دلیل عدم وجود فرآیندهای خاکسازی بارز و متنوع در این گروه نیز توسعه خاک بهصورت جزئی صورت گرفته است. بخشی از خاکهای موجود از این رده جزو گروه بزرگ Haploxerepts هستند لیکن در سطح زیرگروه تفاوتهای آنها به دلیل ماهیت سیر تکاملی آنها محرز می-شود.
