ماده آلی

تغییر کاربری جنگل به اراضی کشاورزی، عموماً تاثیر جدی بر میزان ماده آلی و دیگر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک می گذارد. این پژوهش با هدف بررسی نقش تغییر کاربری جنگل بر برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و در ادامه شناخت شماری از متغیرهای مؤثر خاک بر شاخص فرسایش پذیری در بخشی از حوضه آبخیز برنجستانک صورت گرفته است. بدین منظور سه کاربری جنگل، زراعت دیم (گندم) و باغ مورد بررسی قرار گرفت. نمونه های خاک از دو لایه سطحی 10-0 و 20-10 سانتی متر در قالب طرح بلوک کاملاً تصادفی برداشته و مقایسه شد. نتایج نشان از آن داشتند که میزان ماده آلی در اراضی زراعی و باغ، به ترتیب 24/44 و 45/45 درصد در لایه 10-0 سانتی متر، و 69/42 و 43 درصد در لایه 20-10 سانتی متر کمتر از اراضی جنگلی بوده است. حداکثر نیتروژن کل در لایه 10-0 سانتی متر در کاربری جنگل به میزان 303/0 درصد و حداقل آن در لایه 20-10 سانتی متر در اراضی باغ به میزان 190/0 درصد مشاهده شد که کاهشی معادل با 32/37 درصد را نشان می دهد. وزن مخصوص ظاهری و اسیدیته خاک طی تغییر کاربری جنگل افزایش یافت. این در حالی است که تغییر کاربری جنگل به اراضی زراعی و باغ تاثیر مشخص و معنی داری بر درصد ذرات رس و سیلت نداشت و تنها در لایه 10-0 سانتی متر تفاوت معنی داری از لحاظ درصد ذرات شن مشاهده شد. نتایج نشان داد که فرسایش پذیری خاک به دلیل کاهش پوشش گیاهی پایا، ماده آلی خاک، تخریب ساختمان خاک و پایداری خاکدانه ها طی تغییر کاربری جنگل، افزایشی حدود دو برابر داشته است. همچنین متغیرهای رس، ماده آلی و نیتروژن کل دارای همبستگی معنی دار منفی؛ و در مقابل، درصد سیلت و شن ریز نیز دارای ارتباط معنی دار مثبت با میزان فرسایش پذیری اند.

داده های طیفی محدوده مرئی – مادون قرمز که باحداقل هزینه و صرف وقت تهیه می شوند ، کاربرد وسیعی در برآورد خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک دارند. مطالعه حاضر با هدف بررسی توانایی این روش در برآورد مقدار ماده آلی، کربنات ها و درصد گچ سطح خاک صورت پذیرفته است. بر اساس تکنیک هایپرکیوب، محل 115 پروفیل شناسایی و سپس نمونه برداری از افق های خاک انجام گرفت و مقدار ماده آلی، درصد گچ و آهک خاک با روش های استاندارد اندازه گیری شد. آنالیز طیفی خاک های مورد نظر با استفاده از دستگاه طیف سنج زمینی با دامنه طول موج 400-2500 نانومتر انجام شد. پس از ثبت طیف ها انواع روش های پیش پردازش مورد ارزیابی قرار گرفت و سپس از رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLSR) و رگرسیون مولفه اصلی((PCR برای برای پیش بینی پارامترهای مورد نظر استفاده شد. جهت ارزیابی مدل 80 درصد داده ها برای کالیبراسیون مدل و 20 درصد برای صحت سنجی مدل به صورت تصادفی انتخاب شدند. پیش پردازش های مختلف از جمله: مشتق اول و دوم به همراه فیلتر ساواتزکی و گلای، متغیر نرمال استاندارد و تصحیح پخشیده چندگانه با هم مقایسه شدند. نتایج این بررسی نشان داد بهترین نتایج مدل سازی مربوط به روش PLSR با پیش پردازش مشتق اول+فیلتر ساویتزکی و گلای برای برآورد گچ،کربنات و ماده آلی خاک بدست آمد. با توجه به مقادیر درصد انحراف نسبی(RPD)، پیش بینی مدل برای درصد گچ و ماده آلی در کلاس خوب و برای کربنات ها در کلاس ضعیف می باشد.

امروزه تغییر اقلیم و افزایش گرمای جهانی ناشی از افزایش غلظت گازهای گلخانه ای به ویژه گاز دی اکسید کربن یکی از چالش های مهم در بحث توسعه پایدار می باشد. ترسیب کربن در زیست توده گیاهی و خاک های تحت آن، از ساده ترین و از نظر اقتصادی عملی ترین راهکار ممکن به منظور کاهش دی اکسید کربن اتمسفری می باشد. این تحقیق به منظور ارزیابی انباشت کربن خاک در گونه های گیاهی کلیر و کهور ایرانی در منطقه کشتگان شهرستان سراوان انجام شد. بدین منظور نمونه های خاک از عمق صفر تا 30 سانتی متری زیر تاج پوشش گونه های گیاهی کلیر و کهورایرانی و منطقه شاهد (بدون پوشش گیاهی) از هر ناحیه 20 نمونه به صورت تصادفی برداشت گردید و میزان انباشت کربن خاک، وزن مخصوص ظاهری خاک، اسیدیته، شوری، درصد رس، سیلت و شن اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که میزان انباشت کربن خاک در منطقه تحت پوشش گونه گیاهی کلیر (1/32 تن در هکتار) به طور معنی داری (p<0.01) بیشتر از منطقه تحت پوشش گونه گیاهی کهور ایرانی (0/75 تن در هکتار) و منطقه شاهد (0/25 تن در هکتار) بود. محتوی ماده آلی خاک و درصد شن در زیر سایه انداز هر دو گونه گیاهی بیشتر از شاهد بود. با توجه به نتایج می توان اظهار داشت که وجود گونه های گیاهی سبب افزایش میزان انباشت کربن خاک و در نتیجه تعدیل گرمایش جهانی می شود.