بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
چرخه مواد در اکوسیستم های مرتعی
اسلاید 2 :
چرخه عمومی مواد
ورود مواد غذایی به اکوسیستم معمولا از طریق هوازدگی شیمیایی سنگ ها، تثبیت اتمسفری توسط باکتری ها، باران و بادصورت می گیرد.
بارندگی، گرد و خاک و میکروارگانیسم ها که در تثبیت مواد نقش دارند باعث افزایش ذخایر موادآلی و عناصر غذای خاک می شوند
فرید و بوشارت(1967) نشان دادند که بارندگی چند ماده مهم را وارد چرخه مواد مینماید شامل:
112 کیلوگرم سولفوردر هکتار( در مناطق صنعتی)
7 کیلوگرم کلسیم در هکتار
3 کیلوگرم پتاسیم در هکتار
0 کیلوگرم فسفر ( زیرا فسفر از طریق هوازدگی به خاک اضافه میشود)
9 کیلوگرم نیتروژن در هکتار
اسلاید 3 :
یک حیوان 450 کیلوگرمی در حدود 28% کیلوگرم از وزن شامل 8 عنصر: نیتروژن، کلسیم، فسفر، پتاسیم، سدیم، سولفور، کلر، منیزیم میباش
هوتون(1967) نشان داد که گاو تنها 10% این عناصر را نگه میدارد و90% آن را به خاک باز میگرداند.
فسفر و کلسیم در مدفوع حیوانات و ادرار حاوی مقدار زیادی نیتروژن، پتاسیم و سدیم میباشد.
مقدار دسترسی گیاهان به عناصر غذایی به جز فسفر ظاهرا با افزایش گذر علوفه از دستگاه گوارشی حیوانات افزایش میابد.
اسلاید 4 :
چرخه عمومی مواد در مراتع
اسلاید 5 :
در بیشتر موارد مقدار عناصرغذایی موجود در ذخایر اکوسیستم ها معمولا بیشتر از مقدار موجود در چرخه های موادمی باشد که همین موضوع سبب میشود مواد در این اکوسیستم ها چرخه بسته داشته باشند. با این وجود دخالت انسان توازن موجود در ورود و خروج این مواد از اکوسیستم ها را بر هم زده و چرخه های مواد را از حالت بسته به حالت باز تبدیل نموده است.
اسلاید 6 :
مقدار ماده معدنی در یک مرتع بیابانی
اسلاید 7 :
چرخه آب
جذب مواد غذایی در حضور آب صورت میگیرد. آب در خاک رشد و تکثیر حشرات و میکروارگانیسم ها یی که درتجزیه
مواد آلی نقش دارند را تضمین می نماید و می تواند از طریق رواناب، فرسایش و آبشویی باعث هدر رفت مواد غذایی شود.
آب درپروفیل خاک از طریق تبخیر هدر میرود که این مقدار در خاک های لخت و درجه حرارت های بالا افزایش می یابد.
فرق تبخیر با تعرق در این است که :
تنوع مناسب از گونه های گیاهی میتواند باعث کاهش تعرق و افزایش راندمان استفاده از آب شود.
کاهش در پوشش گیاهی اگرچه نرخ تبخیر و تعرق گیاهی را کاهش میدهد و کارایی چرخه آب را افزایش میدهد اما اثرات آن بر رواناب و افزایش تبخیر وتعرق از خاک منجر به خنثی کردن اثرات مثبت آن می شود و در بیشتر موارد کارایی چرخه آب را کاهش می دهد.
اسلاید 8 :
چرخه آب در یک اکوسیستم
اسلاید 9 :
چرخه نیتروژن
نیتروژن از عناصر اصلی و اولیه و مهم غذایی گیاهان و جز اصلی تشکیل دهنده اتمسفر است (78% اتمسفر).
در مراتع قسمت اعظم گیاهان نیتروژن در ترکیبات پیچیده وجود دارد. ازین مقدار نیتروژن 3% در اندام های گیاهی،حیوانات و میکروب های زنده وجود دارند و بقیه در مواد آلی تجزیه شده و هوموس وجود دارد.
نیتروژن از طریق تثبیت توسط خانواده بقولات، کودهای نیتروژن دار و معدنی شدن مواد آلی برای گیاهان قابل دسترس می شود.
اسلاید 10 :
چرخه نیتروژن در اکوسیستم های مرتعی
اسلاید 11 :
چرخه نیتروژن بطور مداوم بین اتمسفر و خاک به تولید کننده های اولیه، مصرف کنندگان و تجزیه کنندگان و در نهایت دوباره به اتمسفر یا خاک در حال گردش است.
نیتروژن دارای فرایند های متفاوتی است از جمله:
معدنی شدن( آمونیوم سازی، نیتریت و نیترات سازی)
تثبیت
عدم تحرک
نیتروژن زدایی
فرار آمونیومی
آبشویی
هرکدام ازین فرایندها تحت شرایط خاص اتفاق افتاده و قابلیت تولید اکوسیستم را تحت تاثیر قرار میدهند.
Mineralization
Immobilization
Denitrification
Fixation
اسلاید 12 :
حیوانات با مصرف گیاهان نیتروژن موجود در آن ها مصرف و از طریق ادرار، مدفوع و اجساد خود به خاک باز میگردانند.
شستشوی ادرار حیوانات نیز در مراتع باعث هدررفت نیتروژن میگردد.
نیترژن موجود در ادرار گوسفند و گاو دارای 67%اوره، 12% اسیدآمینه، 1% آمونیاک و بقیه از ترکیبات نیتروژن دار میباشد.
در حرارت های بالا نیتروژن آمونیاکی به اتمسفر باز میگردد.و در همین شرایط 20-25% نیتروژن از اکوسیستم های مرتعی خارج میشود.(سولیوان 2001)
کانی های خاک و هوموس قادر به نگهداری کامل نیتروژن معدنی نسبت به بقیه عناصر نیستند و به این دلیل نیتروژن با آب باران به سادگی شسته میشود و به سمت افق های پایین خاک حرکت مینماید.
اسلاید 13 :
چرخه فسفر
فسفر مانند نیتروژن از عناصر مهم در رشد گیاه به حساب می آید وسهم زیادی در تولید اکوسیستم دارد.
مهمترین نقش فسفر در گیاهان:
انتقال انرژی و تکثیر حیوانات.
برخلاف نیتروژن منبع اصلی فسفر در سنگ ها، عناصر معدنی و کانی های معدنی و مواد آلی خاک می باشند. وهمچنین نیتروژن بوسیله فرایندهای بیولوژیکی تامین می شود، اما فسفر بر اساس فرایندهای شیمیایی تامین می شود
هوازدگی، جذب توسط گیاهان، معدنی شدن و شستشو از مهم ترین فرایندهایی است که در چرخه فسفر اتفاق می افتد.
سنگ های بازالتی و همچنین شیل که حاوی کانی هایی مثل آپاتیت ها و ترکیباتی از قبیل فسفات های آهن یا آلومینیوم می باشند از مواد مادری غنی از فسفر به حساب می آیند.
اسلاید 14 :
می باشند. فسفر قابل جذب برای گیاهان H2PO4 , HPO4
هوموس دارای ظرفیت تبادل بسیار بالایی است که میتوان منبع مناسبی برای فسفر خاک باشد.
فسفر موجود در محلول خاک توسط میکروارگانیسم ها و گیاهان جذب شده و بصورت تبدیل به فسفرآلی می شود.
فسفر موجود در گیاهان و علوفه 20% فسفر موجود در سیستم گیاه و خاک را تشکیل می دهد
فسفر آلی یا از طریق لاشبرگ به خاک باگزدانده می شود یا از طریق حیوانات از طریق ادرار و مدفوع .
اسلاید 15 :
چرخه فسفر در اکوسیستم مرتعی
اسلاید 16 :
چرخه سولفور
یون سولفات شکل اصلی سولفور قابل جذب برای گیاهان است.
سولفور در سنگ های آذرین از قبیل گرانیت و بازالت به وفور یافت می شود که در طی فریند هوازدگی تبدیل به سولفات می شود.
علاوه براین سولفور از طریق باران، جذب اتمسفری و کودهای مصنوعی می تواند چرخه اضافه شود.
در مراتع نزدیک مکان های صنعتی جذب سولفور در خاک به دلیل وجود باران های اسیدی بالاتر است.
یک گاو نر 450 کیلویی در حدود 0.7 وزن بدنش را سولفور تشکیل میدهد و تقریبا 9 کیلوگرم سولفور در سال مصرف میکند و می توان گفت همه ان را به خاک باز می گرداند. از سولفور آزاد شده در بدن حیوانات 70% در ادرار و 30% در مدفوع است.
با افزایش سن گیاهان میزان سولفور موجود در آن ها کاهش میابد(لوک و همکاران 2001).
فعالیت های میکروبی سولفور آلی را به شکل سولفات قابل جذب برای گیاهان آماده می نماید.
اسلاید 17 :
چرخه سولفور در یک اکوسیستم مرتعی
