بخشی از مقاله
چکیده
پژوهش حاضر طبقه بندی مورفولوژیکی فرمهای هوموس را در پروفیل طولی لایههای آلی، آلی -معدنی هوموس و خاک تحت تاثیر شرایط توپوگرافی و پوشش گیاهی مختلف در جنگلهای شصت کلاته گرگان مورد بررسی قرار داده است.
فرم های هوموس تروفرم مطابق با طبقه بندی اروپایی مورد شناسایی و طبقه بندی قرار گرفت. برای شناسایی و طبقه بندی سیستم هوموس به تعداد 520 پروفیل هوموس به روش طرح کاملا تصادفی در جنگل شصت کلاته گرگان برداشت شد. در میان پنج سیستم اصلی هوموس - humus systems - ، سه سیستم هوموس مول، مودر و آمفی، همچنین 11 فرم هوموس براساس طبقه بندی اروپایی مورد شناسایی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مهم ترین عامل تفکیل بین سیستم های هوموس ضخامت افق OH، اندازه ذرات خاکدانه افق آلی B معدنی و فعالیت بیولوژیکی کرم های خاکی می باشد.
مقدمه
مواد آلی حاصل از تجمع لاشبرگها و بقایای گیاهی بخش تیره رنگ ترکیبات جامد سطحی خاک را تشکیل می-دهند [1] و نقش آن در پایداری خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و حاصلخیزی خاک از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.[2] هوموس، بخش سطحی خاک از لایههای آلی OF, OL - و - OH و آلی- معدنی - AH - تشکیل شده است
بقایای گیاهی - نظیر برگ، سوزن، چوب، ترشحات ریشه و.... - بخش بارز تولید هوموس در اکوسیستمهای خاکی را بر عهده دارند6]،.[5 هوموسها به عنوان محیط ویژهای برای فعل و انفعالات بین پوشش گیاهی، سنگ بستر و و موجودات خاکزی در اکوسیستمهای جنگلی به حساب میآیند4]،.[7 طبقهبندی فرمهای هوموس، ارتباطات بین اکوسیستم و جوامع زنده را مشخص میکند و به عنوان ابزاری مدیریتی برای ارزیابی شاخص کیفیت خاک در باروری مواد معدنی و حاصلخیزی خاک به شمار میآید.[8] به طوری که بیشترین اهمیت را در پایداری رطوبت و مواد غذایی خاک بر عهده دارد
همچنین در ارتفاعات بالا با قدرت جذب بالای آب، بستری مناسب جهت کاهش فرسایش خاک می باشد و همچنین منبع عناصر غذایی و مشخص کننده دما، اسیدیته و بارندگی در اکوسیستمها میباشد.[9] با مرور منابع و تاریخچه مطالعه فرمهای هوموس میتوان متوجه شد که برای رسیدن به یک طبقهبندی جامع و کامل دانشمندان زیادی در سراسر دنیا تلاش و تبادل نظر داشتهاند.
در این زمینه، ابتدا در قرن 19 مولر - 1886 - بر اساس مشاهدات میکروسکوپی دو نوع هوموس مول و تورف را شناسایی و طبقهبندی نمود. بعد از آن تا به امروز طبقهبندیهای گوناگون برای شناسایی و طبقهبندی هوموس ارائه شده است. در کانادا [10] و همچنین در اروپا، انواع مختلفی از هوموس، مبتنی بر مشاهدات مورفولوژیک را شرح داده است.[11]
طبقهبندی نسبتاً کاملی کهتاًکید آنعمدتاً بر مبنای مشاهدات مورفولوژیک و خصوصیات شیمیایی افق آلی- معدنی - Ah - بوده است را ارائه دادند. در این زمینه[12] سیستم جامعای بر مبنای مبانی اکولوژیکی پیشنهاد نمودند [5] در سالهای اخیر نیز طبقهبندیهایی توسط5]،[7 و مجموعهای از محققان اروپایی 3]،[13 تنظیم و به چاپ رسیده است. پژوهشهای صورت گرفته در خصوص سیستم طبقهبندی فرمهای هوموس به سه فرم اصلی آنها - مول، مودر و مور - در اکوسیستمهای جنگلی اشاره داشتهاند
در حالی که فرمهای - آمفی و تانجل - کمتر مورد بحث قرار گرفته است به طوری که 2]،[14 اخیرا در مطالعات خود به معرفی این دو فرم بیشتر پرداختهاند. . بنابراین شناخت و معرفی فرمهای هوموس به عنوان تعادل بستر روزمینی و زیز زمینی و متاثر از عوامل مختلف، بسیار حائز اهمیت میباشد3]،.[10 از این رو هدف از این پژوهش طبقه بندی مورفولوژیکی فرم های هوموس منطقه شصت کلاته گرگان می باشد که برای این منظور از یک روش طبقه بندی جدید اروپایی - EHGP - براساس اصول مورفوB کاربردی استفاده گردید.
مواد و روشها
این پژوهش در پارسل های مختلف سری یک جنگل شصت کلاته گرگان انجام گردید. میانگین بارندگی سالیانه منطقه مورد مطالعه 649 میلیمتر که بین 528/4 الی 817 میلمتر در سال تغییر می کند. به منظور شناسایی فرمهای هوموس به تعداد 104 قطعه نمونه به ابعاد 20×20 متر مربعی که هر قطعه نمونه شامل 5 میکروپلات - یک میکروپلات در مرکز، و 4 میکروپلات در گوشه هر قطعه نمونه - به روش طرح کاملا تصادفی از منطقه مورد مطالعه برداشت شد. از طرفی برای شناسایی رده و زیر رده های فرم های هوموس در منطقه مورد مطالعه از روش طبقه بندی جدید اروپایی 15]، [7 استفاده گردید.
همچنین نمونهبرداری از لایه های هوموس در آذرماه 1395 انجام شد. جهت مطالعات میدانی، پروفیلهای به ابعاد 50×50 سانتیمتری که به لحاظ عمق محدودیتی نداشته و بستگی به نوع فرم هوموس دارد [4]، در منطقه مورد مطالعه حفر شد و تشخیص لایههای آلی و آلی معدنی فرم های هوموس با عدسی با بزرگنمای 5-10 براساس مشخصه های مورفولوژیکی، ضخامت لایه های آلی L - ، F ، - H و آلی معدنی - Ah - ، لایه انتقال، میزان تجزیه و هوموسی شدن و فعالیت های بیولوژیکی - کرم های خاکی - با استفاده از طبقه بندی فرم های هوموس خاکی تروفرم - مناسب برای جنگل های کوهستانی معتدله - صورت پذیرفت
همچنین فاکتورهای فیزیوگرافی از قبیل جهت، شیب عمومی قطعه نمونه و ارتفاع از سطح دریا در هر پلات با استفاده از قطب نمای جیبی، شیب سنج سونتو، جی پی اس در مرکز هر قطعه نمونه به ثبت رسید. با توجه به اینکه زمان مناسب برای مطالعه هوموس اواخر فصل رویش میباشد، مطالعه و نمونهبرداری از لایههای مواد آلی و هوموس در اواخر فصل رویش یعنی آذر ماه 1395 انجام گرفت.
نتایج
در مطالعه میدانی و حفر پروفیلهای بخش آلی و آلی- معدنی - Ah - فلور کف جنگل، فرمهای هوموس زمینی - terrestrial humus forms - بر اساس خصوصیات مورفولوژیکی شناسایی و بر طبق طبقهبندی جدید اروپایی در جنگل مورد نظر مورد بررسی قرار گرفت و در جدول - 1 - طبقهبندی گردید. در میان پنج سیستم هوموس - humus systems - ، سه سیستم هوموس مول، مودر و آمفی در مطالعه 520 پروفیل هوموس مشاهده و مورد شناسایی قرار گرفت - جدول . - 1 در مطالعه حاضر سیستمهای هوموس مور و تانجل در هیچ کدام از پروفیلهای حفر شده مشاهده نشدند.
هر کدام از سیستمهای هوموس به نوبه خود دارای فرمهای با خصوصیات متفاوتی از نظر کیفیت و ضخامت لاشبرگ و فعالیتهای بیولوژیکی در افقهای آلی و آلی - معدنی میباشند - جدول. - 1 نتایج نشان داد که هوموس مول به ترتیب دارای چهار فرم یومول، مزومل، اولیگومول و دیس مول می-باشد و خصوسیات مرفولوژیکی آنها در جدول 1قابل مشاهده است.
به طور کلی ویژگیهای فرمهای هوموس مول به شرح زیر شناسایی شد. -1 حضور لایههای Oln و -2 .Olv حضور لایه OFzo بجز در فرمهای یو و مزومول -3 افقهای OFnoz و OH در هیچکدام از فرمهای هوموس مول حضور نداشت. -4 لایه Ah اغلب از نوع بیوماکرو و بیومزو میباشد. -5 فعالیت کرمهای خاکی - اغلب از نوع اپیژئیک و انسئیک - در لایه آلی- معدنی مشاهده گردید. نتایج نشان داد هوموس مودر دارای سه فرم یو، همی و دیس مودر میباشد. ویژگیهای فرم هوموس مودر به شرح زیر است.
-1 حضور لایههای Olv و OFzo به طوری که لایه OFzo نسبت به دیگر لایهها غالب میباشد. -2 عدم حضور لایه OFnoz یا اغلب به صورت گسسته. -3 حضور لایه Ah بیومزو. -4 حضور کرم-های خاکی اپیژئیک، انسئیک و اندوژیک در افق .Ah ویژگیهای سیستم هوموس آمفی با چهار فرم لپتو، یوماکرو، یومزو و پچی آمفی نیز در جدول 2-4 به شرح زیر است. -1 حضور Olv و -2 .OFzo حضور افق OH - در اکثر مواقع به صورت گسسته - . -3 در اکثر مواقع لایهOFzo لایه غالب فرم هوموس آمفی است -4 لایه Ah به صورت بیو ماکرو میباشد. -5 فعالیت کرمهای خاکی اپیژئیک و انسئیک به صورت متوسط میباشد - کمتر از مول و در برخی موارد کمتر از مورد -
جدول -1 شناسایی پروفیل طولی افقهای فرمهای هوموس شناسایی شده در منطقه مورد مطالعه بر اساس روش اروپایی
