| تعداد نشریات | 284 |
| تعداد نشریات سازمان | 82 |
| تعداد شماره‌ها | 3,078 |
| تعداد مقالات | 34,319 |
| تعداد مشاهده مقاله | 47,411,522 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 78,372,308 |
ارزیابی وضعیت شاخصهای زیستی و حاصلخیزی خاک‌های آهکی در کاربری‌های مختلف در مناطق مرکزی و شمالی استان فارس | ||
| پژوهش های آبخیزداری | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 31 شهریور 1404 | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/wmrj.2025.369171.1619 | ||
| نویسندگان | ||
| زهرا زارعی1؛ سید علی اکبر موسوی* 1؛ مهدی زارعی1؛ محمدامین نعمت اللهی2 | ||
| 1بخش علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران | ||
| 2بخش مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران | ||
| چکیده | ||
| مقدمه و هدف مدیریت و تغییر کاربری اراضی بر وضعیت خاک و شاخصهای مرتبط ازجمله مقدار و کیفیت حاصلخیزی خاک و زیست‌توده و تنفس میکروبی خاک تأثیرگذار است. روش‌های مختلف مدیریت و استفاده از اراضی، مقادیر متفاوت بقایای گیاهی باکیفیت متفاوت تولید می‌کنند و تنوع این بقایای گیاهی در ترکیب و عملکرد جوامع میکروبی خاک و شاخص های مختلف زیستی و حاصلخیزی خاک و کیفیت خاک‌ها تفاوت ایجاد کرده و آن‌ها را تحت تأثیر قرار می‌دهد. تغییر کاربری اراضی می‌تواند تأثیر زیادی بر ویژگی‌های مختلف خاک و کیفیت خاک و شاخصهای مربوطه داشته باشد. لذا با توجه به اینکه پژوهش‌های مدونی در ارتباط با بررسی اثر نوع کاربری اراضی بر وضعیت شاخصهای زیستی و حاصلخیزی خاک در خاک‌های آهکی استان فارس انجام‌نشده و لزوم بررسی این امر محسوس است، بنابراین این پژوهش باهدف ارزیابی وضعیت برخی شاخصهای زیستی و حاصلخیزی در خاک‌های آهکی در کاربری‌های مختلف اراضی در بخشی از استان فارس انجام شد. مواد و روش‌ها نمونه‌های خاک موردنظر از 300 نقطه واقع در شهرستان‌های واقع در مرکز و نیمه شمالی استان فارس و از عمق صفر تا 30 سانتی‌متر در چهار کاربری اراضی شامل کاربری‌های جنگل، کشاورزی، مرتع قوی و مرتع ضعیف در فواصل اردیبهشت تا تیرماه 1398 جمع‌آوری شدند. نمونه‌ها پس از برداشت از هر یک از نقاط، در کیسه پلاستیکی قرار داده شدند و بعد از برچسب‌گذاری به آزمایشگاه منتقل و برای تجزیه شیمیایی و اندازه‌گیری ویژگی‌های موردمطالعه، هوا خشک‌شده و از الک با قطر سوراخ‌های دو میلی‌متری عبور داده شدند. سپس برخی شاخصهای مربوط به تخریب زیستی و حاصلخیزی خاک شامل ماده آلی، عناصر کم‌مصرف و تنفس میکروبی پایه نمونه‌های خاک با استفاده از روش‌های استاندارد متداول اندازه‌گیری شدند. بررسی نرمال بودن توزیع داده‌ها با استفاده از آزمون آماری کولموگروف-اسمیرنوف انجام شد. داده‌ها در قالب طرح کاملاً تصادفی و با استفاده از نرم‌افزار SPSS مورد تجزیه‌وتحلیل آماری واریانس یک‌طرفه (ANOVA) قرار گرفتند. برای ارزیابی معنی‌داری تفاوت میانگین مقادیر ویژگی‌های خاکی موردمطالعه در بین کاربری‌های موردنظر، مقایسه میانگین‌ها نیز با استفاده از آزمون چند دامنه دانکن در سطح احتمال 5 درصد انجام شد. نتایج و بحث نتایج نشان داد بین مقدار شاخصهای منگنز، مس، آهن، ماده آلی و تنفس پایه خاک در کاربری‌های اراضی موردمطالعه تفاوت معنی‌داری وجود دارد. شاخصهای مربوط به مقدار عناصر آهن، مس، روی، سدیم، ماده آلی و تنفس میکروبی در اراضی کشاورزی بیشتر از اراضی مراتع ضعیف می‌باشد که این امر می‌تواند به دلیل مصرف کودهای شیمیایی در این اراضی باشد. همچنین در اراضی با پوشش گیاهی خوب مقادیر ماده آلی و عناصر کم‌مصرف به دلیل بازگشت بیشتر مواد آلی به خاک و افزایش سرعت تجزیه مواد آلی بیشتر می‌باشد همچنین در خاک‌های کشاورزی با ترشح اسیدهای آلی از ریشه گیاه، به دلیل تشکیل کلات با عناصر کم‌مصرف در خاک، حلالیت و شکل قابل‌جذب این عناصر در خاک افزایش می‌یابد. در اراضی جنگلی نیز با ریزش شاخ و برگ گیاه، مواد آلی بیشتری در خاک ذخیره‌شده درحالی‌که در سایر کاربری‌ها مقدار برگشت ماده آلی به خاک بسیار کمتر می‌باشد. به عبارتی این تغییر در میزان ماده آلی در کاربری‌های مختلف به میزان ورودی و برداشت ماده آلی در هر کاربری مرتبط است به‌طوری‌که در اراضی جنگلی میزان ورود مواد آلی به خاک زیاد و مقدار برداشت (خروج) آن کمتر است به‌طوری‌که بیشترین مقدار ماده آلی (45/3 درصد) در خاک‌های کاربری جنگل و کمترین مقدار ماده آلی (64/1 درصد) در اراضی مرتع با پوشش گیاهی ضعیف مشاهده شد این موضوع نشان‌دهنده توان بیشتر اراضی جنگلی برای ترسیب کربن در مقایسه با اراضی سایر کاربری‌های موردمطالعه می‌باشد. همچنین نتایج نشان داد بیشترین مقدار تنفس میکروبی خاک در کاربری‌های کشاورزی (10/20 mg CO2/g day) و جنگل (02/20 mg CO2/g day) و کمترین میزان تنفس خاک در خاک‌های مراتع ضعیف (40/12 mg CO2/g day) مشاهده شد که از الگوی تغییرات مواد آلی پیروی می‌کند. تنفس خاک یکی از ویژگی‌های وابسته به اقلیم است و مواد آلی زیاد، افزودن مواد آلی جدید و تنوع و فراوانی ریزجانداران سبب افزایش آن می‌شود. نتیجه‌گیری و پیشنهادها نتایج نشان داد مقادیر غلظت آهن، مس، روی، سدیم و مقادیر ماده آلی و تنفس میکروبی در اراضی کشاورزی بیشتر از اراضی مراتع ضعیف می‌باشد که این امر می‌تواند به دلیل مصرف کودهای شیمیایی در این اراضی باشد. همچنین در اراضی با پوشش گیاهی خوب مقادیر ماده آلی و عناصر کم‌مصرف به دلیل بازگشت بیشتر مواد آلی به خاک و افزایش سرعت تجزیه مواد آلی بیشتر می‌باشد. به‌طور کلی نوع اراضی و تغییر کاربری اراضی می‌تواند شاخصهای مختلف مرتبط با وضعیت زیستی و حاصلخیزی خاک را تحت تأثیر قرار دهد. لذا بی‌توجهی به این امر می‌تواند در کوتاه‌مدت سبب کاهش عملکرد شده و درنهایت در دراز‌مدت منابع طبیعی بهره‌دهی خود را از دست خواهند داد. با توجه به نتایج حاصل، اراضی مراتع ضعیف در مقایسه با سایر کاربری‌ها نیازمند برنامه‌های مدیریتی ویژه‌تر و مدون‌تر برای احیا، بازگشت پتانسیل بالقوه این خاک‌ها و جلوگیری از روند تخریب و کاهش حاصلخیزی و کیفیت زیستی خاک موجود می‌باشد. پیشنهاد می‌شود پایش مداوم اراضی در معرض آسیب جدی‌تر، برای بررسی پتانسیل بالقوه حاصلخیزی و باروری خاک انجام شود و روند رو به نزول و سرعت از دست رفتن قدرت تولید سنجیده شود و در کنار برنامه‌های منسجم و مدون با آگاهی بخشی به مردم، از نیروهای مردمی برای حفاظت از اراضی بهره گرفته شود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تنفس خاک؛ عناصر کم‌مصرف؛ کاربری اراضی؛ ماده آلی؛ مدیریت اراضی؛ ویژگی‌های زیستی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Assessing the status of soil biological and fertility indices in calcareous soils under various land uses in the central and northern regions of Fars Province | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Zahra Zarei1؛ Ali Akbar Moosavi1؛ Mehdi Zarei1؛ Mohammadamin Nematollah2 | ||
| 1Department of Soil Science and Engineering, College of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, Iran | ||
| 2Department of Biosystems Engineering, College of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Introduction and Goals Land management and land use change significantly affect soil status and related indicators, including the quantity and quality of soil fertility, as well as soil microbial biomass and respiration. Different methods of land use and management produce different amounts of plant residues of different quality. The diversity of these plant residues creates differences in the composition and function of soil microbial communities and the soil biological and fertility indices, and affects them. Land use change can remarkably affect various soil characteristics, soil quality and related indicators. Therefore, given that no systematic research has been conducted on the effect of land use type on soil biological and fertility indices in calcareous soils of Fars province, and there is an obvious necessity to cover this issue, this study was conducted to evaluate the status of some biological and fertility indices in calcareous soils in different land uses in a part of Fars province. Materials and Methods The soil samples were collected from 300 points located in the cities located in the center and northern half of Fars province and from a depth of 0 to 30 cm in four land uses, including forest, agriculture, strong rangeland, and poor rangeland between May and July 2019. The samples after collecting from each sampling point, were placed in plastic bags and transported to the laboratory after labeling and air-dried, and passed through a sieve with a two mm opening diameter for further analysis and measurements. Then, some indices related to soil biological degradation and fertility, including organic matter, micronutrients, and microbial respiration, were measured using standard methods. The normality of the data distribution was examined using the Kolmogorov-Smirnov statistical test. The data were subjected to one-way analysis of variance (ANOVA) in a completely randomized design using the SPSS software. To compare the mean values of the studied soil properties among the studied land uses, mean comparison was also performed using Duncan's multiple range test at the probability level of 5%. Results and Discussion The results showed that there is a significant difference between the levels of manganese, copper, iron, organic matter, and basic soil respiration in the studied land uses. The levels of iron, copper, zinc, sodium, organic matter, and microbial respiration in agricultural lands were higher than in poor Rangeland lands, which could be due to the use of chemical fertilizers in these lands. Also, in lands with good vegetation cover, the levels of organic matter and micronutrients are higher due to the greater return of organic matter to the soil and the increased rate of organic matter decomposition. Also, in agricultural soils, the secretion of organic acids from the plant roots increases the solubility and absorbable form of these elements in the soil due to the formation of chelates with trace elements in the soil. In forest lands, more organic matter is stored in the soil with the fall of plant branches and leaves, while in other land uses, the amount of organic matter returned to the soil is much lower. In other words, this change in the amount of organic matter in different land uses is related to the amount of input and removal of organic matter in each land use, so that in the forest lands the amount of organic matter entering the soil is high and the amount of removal (exit) is lower. Such that the highest amount of organic matter (3.45%) was observed in forest land use, while the lowest amount of organic matter (1.64%) was found in rangelands with poor vegetation cover. This indicates the greater capacity of forest lands for carbon sequestration compared to lands of other land uses studied. Additionally, the results showed that the highest microbial respiration in the soil was observed in agricultural land uses (20.10 mg CO2/g per day) and forest land (20.02 mg CO2/g per day), while the lowest soil respiration was found in weak rangelands (12.40 mg CO2/g per day), which follows the pattern of changes in organic matter. Soil respiration is one of the climate-dependent characteristics, and high organic matter, the addition of new organic matter, and the diversity and abundance of microorganisms increase it. Conclusion and Suggestions The results showed that the amounts of iron, copper, zinc, sodium, organic matter, and microbial respiration in agricultural lands were higher than in poor rangelands, which could be due to the use of chemical fertilizers in these lands. Also, in lands with good vegetation cover, the amounts of organic matter and trace elements were higher due to the greater return of organic matter to the soil and the increased rate of organic matter decomposition. In general, land use change can affect different soil fertility and biological indices. Therefore, ignoring this issue can cause a decrease in yield in the short term, and ultimately, in the long term, natural resources will lose their usefulness. According to the results, the lands of poor rangelands, compared to other land uses, require more specific and well-structured management programs to improve, restore the potential of these soils and prevent existing soil degradation and soil fertility depletion, and reduce soil biological quality. In general, land type can affect various indicators related to biological degradation and soil fertility. Therefore, ignoring this issue can lead to a decrease in yield in the short term and, ultimately, in the long term, natural resources will lose their usefulness. According to the results, poor rangeland lands, compared to other land uses, require more specific and well-documented management programs to restore, restore the potential of these soils and prevent the process of existing soil degradation. It is recommended that continuous monitoring of lands exposed to more serious damage be carried out to examine the potential fertility and soil fertility, and to measure the downward trend and the rate of loss of productive power, and also use people to protect the lands. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| biological characteristics, land management, land use, micronutrients, organic matter, soil respiration | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 62 |
||