%38تخفیف

تأثير کاربری‌های مختلف اراضی بر شاخص های میکروبی خاک در تنگه دالاب، استان ایلام

تعداد 125صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir

تأثير کاربری‌های مختلف اراضی بر شاخص­های میکروبی خاک در تنگه دالاب، استان ایلام

 

چکیده

در قرن بیستم، کاهش کیفت و سلامت خاک به دلایل عدم مدیریت اصولی از زمین و یا تغییر در کاربری اراضی در مناطق خشک و نیمه­خشک ایران به یک چالش اساسی تبدیل شده است. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر  انواع کاربری­هاي جنگل بلوط، کشاورزی و باغ در عمق­های مختلف خاک در منطقه دالاب ایلام بر برخی از خصوصیات فيزيكو شيميايي خاک و شاخص های میکروبی خاک صورت گرفت. بر این اساس، برخی از خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی در سه کاربری جنگل، باغ و کشاورزی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان می­دهد درصد ذرات خاک در عمق و انواع کاربری­ها تفاوت معنی­داری را نشان داد و  کاربری جنگل نسبت به ساير كاربري ها از نظر بافت خاک فقط در لايه سطحي از  لوم شني به لوم رسي شني تغيير يافت. ساير ويژگي هاي خاك در لايه تحتاني نظير جرم مخصوص ظاهری، pH، EC، ازت، فسفر، پتاسیم وکربن آلی از کاربری جنگل به باغ و كشاورزي به طور معنی­داري در سطح 5 درصد تغيير يافتند. بر اساس نتايج بیشترین میزان ترسیب کربن به ترتیب در باغ (عمق 25-10 سانتی­متری) با 01/32 تن در هكتار و بعد جنگل (عمق 15-5 سانتی­متری) با 40/22 تن در هكتار و کم­ترین میزان آن در جنگل (عمق 5-0 سانتی­متری) با 30/12 تن در هكتار برآورد گرديد اما در يك ضخامت تقريبي 15 سانتی­متری، کاربری جنگل بیشترین میزان ترسیب کربن را نسبت به ساير كاربري ها دارد. بیشترین میزان تنفس پایه خاک به میزان (mg.kgsoil-1.day-1) 76/34 در سطح 5-0 سانتی­متری زیر تاج پوشش درخت بلوط در کاربری جنگل و کمترین میزان تنفس خاک نیز به میزان (mg.kg soil-1.day-1) 9/9 در باغ (عمق 25-10 سانتی­متری) مشاهده گردید. بیشترین و کمترین میزان تنفس برانگیخته (تنفس با سوبسترا) خاک در زیر تاج پوشش در جنگل (عمق 5-0 سانتی­متری) به میزان (mg.kg soil-1.day-1) 12/49 و در کاربری باغ (عمق 25-10 سانتی­متری) به میزان (mg.kgsoil-1.day-1) 24/17 برآورد گردید. کاربری کشاورزی (عمق 30-0 سانتی­متری)  و عمق 5-0 سانتی­متری سطح خاک زیر تاج پوشش درخت بلوط کمترین و بیشترین میزان کربن زیست­توده میکروبی خاک را به خود اختصاص دادند که به ترتیب این مقادیر (mg.kgsoil-1) 83/405 و (mg.kgsoil-1) 58/912 اندازه­گیری شد. همین روند نيز براي نيتروژن زيست توده ميكروبي با مقادیر (mg.kgsoil-1) 57/26 و (mg.kgsoil-1) 32/72 در دو کاربری کشاورزی (عمق 25-10 سانتی­متری) و زیر تاج پوشش درخت بلوط (عمق 25-10 سانتی­متری) در کاربری جنگل مشاهده گردید. میزان تغییرات ضرایب میکروبی برآورد شده در عمق­ها و کاربری­های مختلف روند نامنظمی را نشان داد و بسیاری از این شاخص­ها در کاربری­های مختلف معنی­دار گردیدند. کاربری جنگل بلوط ایرانی در بسیاری از شاخص­های فیزیکی و شیمیایی و میکروبی دارای کیفیت بالاتری بود که این نشان از کیفیت بالاتر خاک در زیر تاج پوشش درخت بلوط در کاربری جنگل به دلیل تخريب كمتر خاك توسط فعاليت هاي انساني، فعالیت بيشتر ميكرو ارگانيسم­ها در زير تاج پوشش، ترشحات مناسب ریشه، ریزش برگ و ساير اجزای تاج پوشش كه منجر به چرخه مناسب عناصر غذايي و بهبود خواص خاک می­باشد.

کلمات کلیدی: کاربری اراضی، کیفیت خاک، شاخص میکروبی خاک، جنگل بلوط ایرانی، تنگه دالاب، استان ایلام.

فهرست مطالب

عنوان ………………………………………………………………….. صفحه

فهرست جدول ها ………………………………………………………….. ش

فهرست شكل ها ……………………………………………………………. ض

فهرست علائم اختصاری …………………………………………………….. ط

فصل اول (مقدمه و کلیات) ………………………………………………….. 1

1-1- اهمیت کیفیت و سلامت خاک …………………………………………………………………. 2

1-2- عوامل موثر بر کیفیت خاک …………………………………………………………………….. 4

1-3- عوامل موثر بر سلامت خاک ……………………………………………………………………. 6

1-4- اهمیت کاربری­ مختلف اراضی …………………………………………………………………..7

1-5- اثرات كاربري­ اراضي  بر شاخص­های کیفیت و سلامت خاک ……………………….. 9

1-6- اهمیت شاخص های میکروبی خاک ………………………………………………………… 11

1-7- اهداف پژوهش ……………………………………………………………………………………. 13

فصل دوم (پیشینه تحقیق) ………………………………………………….. 14

2-1- کاربری و شاخص­های میکروبی خاک در ایران  ………………………………………… 15

2-2- کاربری و شاخص­های فیزیکی و شیمیایی خاک در ایران  ……………………………..18

2-3- کاربری و شاخص­های میکروبی خاک در خارج از ایران …………………………….. 22

2-4- کاربری و شاخص­های فیزیکی و شیمیایی خاک درخارج از ایران …………………..14

فصل سوم (مواد و روش­ها)  ……………………………………………….. 25

3-1- زمان و مکان انجام پژوهش …………………………………………………………………….. 26

3-2- کاربری­های اراضی تنگه دالاب ………………………………………………………………. 28

3-3- انتخاب کاربری­ها و نمونه بردای ……………………………………………………………… 28

3-4- اندازه­گیري­هاي آزمایشگاهی بر روی خاک ……………………………………………… 30

3-4-1 اندازه­گیری­های فیزیکی ………………………………………………………………….. 30

3-4-2- اندازه­گیری­های شیمیایی ……………………………………………………………….. 32

3-4-3- تجزیه­های بیولوژیکی خاک ………………………………………………………….. 36

3-4-3-1- تنفس خاک ……………………………………………………………………………. 36

3-4-3-2- اندازه­گیری زیست توده­های میکروبی کربن و نیتروژن ……………………. 38

3-4-3-3- برآورد ضرایب شاخص­های میکروبی ………………………………………….. 41

3-5- تجزیه و تحلیل داده‌ها ……………………………………………………………………………. 42

فصل چهارم (نتایج و بحث) ……………………………………………….. 43

4-1- شاخص­های فیزیکی خاک …………………………………………………………………….. 44

4-1-1- تجزیه واریانس خصوصیات فیزیکی خاک ……………………………………….. 44

4-1-2 بافت خاک …………………………………………………………………………………… 46

4-1-3- جرم مخصوص ظاهری …………………………………………………………………. 47

4-1-4- جرم مخصوص حقیقی ………………………………………………………………….. 47

4-1-5- تخلخل ………………………………………………………………………………………. 47

4-1-6- نگهداری رطوبت در خاک ……………………………………………………………. 50

4-1-7- بحث شاخص­های فیزیکی خاک……………………………………………………… 50

4-2- شاخص­های شیمیایی خاک ……………………………………………………………………. 54

4-2-1- تجزیه واریانس شاخص­های شیمیایی خاک ………………………………………. 54

4-2-2- اسیدیته گل اشباع خاک با آب مقطر (pH) ………………………………………. 57

4-2-3- هدایت الکتریکی عصاره گل اشباع خاک (EC) ……………………………….. 57

4-2-4- کربن آلی خاک ………………………………………………………………………….. 57

4-2-5- آهک کل خاک (کربنات کلسیم معادل) …………………………………………. 57

4-2-6- ازت کل خاک ……………………………………………………………………………. 58

4-2-7- فسفر فراهم خاک ………………………………………………………………………… 58

4-2-8- پتاسیم فراهم خاک ………………………………………………………………………. 58

4-2-9- سدیم فراهم خاک ……………………………………………………………………….. 58

4-2-10- ظرفیت تبادل کاتیونی …………………………………………………………………. 60

4-2-11 ترسیب کربن خاک ……………………………………………………………………… 60

4-2-12- کلسیم محلول ……………………………………………………………………………. 61

4-2-13- منیزیم محلول ……………………………………………………………………………. 61

4-2-14- پتاسیم محلول ……………………………………………………………………………. 62

4-2-15- سدیم محلول …………………………………………………………………………….. 62

4-2-16- کربنات و بی­کربنات محلول ………………………………………………………… 62

4-2-17- کلر محلول ……………………………………………………………………………….. 62

4-2-18- همبستگی بین شاخص­های شیمیایی خاک ………………………………………. 63

4-2-19- همبستگی بین شاخص­های فیزیکی خاک ……………………………………….. 63

4-2-20- همبستگی بین شاخص­های فیزیکی و شیمیایی خاک ………………………… 64

4-2-21- بحث شاخص­های شیمیایی خاک …………………………………………………. 68

4-3- شاخص­های میکروبی خاک …………………………………………………………………… 74

4-3-1- تجزیه واریانس خصوصیات میکروبی خاک ……………………………………… 74

4-3-2- تنفس پایه خاک ………………………………………………………………………….. 77

4-3-3- تنفس برانگیخته خاک ………………………………………………………………….  78

4-3-4- کربن زیست­توده میکروبی …………………………………………………………….. 79

4-3-5- نیتروژن زیست­توده میکروبی ………………………………………………………….. 80

4-4- ضرایب میکروبی ………………………………………………………………………………….. 81

4-4-1- کربن میکروبی به نیتروژن میکروبی …………………………………………………. 81

4-4-2- نیتروژن میکروبی به نیتروژن کل خاک …………………………………………….. 81

4-4-3- بهره ميكروبی ……………………………………………………………………………… 81

4-4-4- ضریب متبولیکی ………………………………………………………………………….. 82

4-4-5- زیست توده میکروبی فعال …………………………………………………………….. 82

4-5- همبستگی شاخص­های میکروبی خاک …………………………………………………….. 82

4-6- بحث شاخص­های میکروبی خاک …………………………………………………………… 85

4-6-1- تنفس پایه خاک ………………………………………………………………………….. 85

4-6-2- تنفس برانگیخته خاک (تنفس با سوبسترا) ………………………………………… 86

4-6-3- کربن و نیتروژن زیست توده میکروبی خاک …………………………………….. 87

4-6-4- ضرایب میکروبی …………………………………………………………………………. 87

4-7- ارتباط بین شاخص­های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی ………………………………… 89

4-7-1- همبستگی بین شاخص­های فیزیکی و میکروبی خاک …………………………. 89

4-7-2- همبستگی بین شاخص­های شیمیایی و میکروبی خاک ………………………… 90

فصل پنجم (نتیجه­گیری و پیشنهاد) …………………………………………. 93

5-1- نتیجه­گیری ………………………………………………………………………………………….. 94

5-2- پیشنهادات ……………………………………………………………………………………………. 96

منابع …………………………………………………………………….. 98

 

 

فهرست جداول

عنوان و شماره ………………………………………………………. صفحه

جدول 4-1- تجزیه واریانس خصوصیات فیزیکی خاک(1) در کاربری­ها …………………….. 44

جدول 4-2- تجزیه واریانس خصوصیات فیزیکی خاک (2) در کاربری­ها ……………………. 44

جدول 4-3- تجزیه واریانس خصوصیات فیزیکی خاک (1)کاربری جنگل و باغ …………… 45

جدول 4-4- تجزیه واریانس خصوصیات فیزیکی خاک (2) کاربری جنگل و باغ ………….. 45

جدول 4-5- میانگین و تجزیه واریانس  ذرات خاک  در کاربری­ها …………………………….. 46

جدول 4-6 مقایسه میانگین و تجزیه واریانس رطوبت خاک در کاربری­ها ………………………49

جدول 4-7– تجزیه واریانس خصوصیات شیمیایی خاک (1) در کاربری­ها …………………… 54

جدول 4-8- تجزیه واریانس خصوصیات شیمیایی خاک (2) در کاربری­ها …………………… 54

جدول 4-9- تجزیه واریانس خصوصیات شیمیایی خاک (1) کاربری جنگل و باغ …………. 55

جدول 4-10- تجزیه واریانس خصوصیات شیمیایی خاک (2) کاربری جنگل و باغ ………. 55

جدول 4-11- تجزیه واریانس خصوصیات شیمیایی خاک (2) کاربری جنگل و باغ ………. 56

جدول 4-12- تجزیه واریانس خصوصیات شیمیایی خاک (3) کاربری جنگل و باغ ………. 56

جدول 4-13-  میانگین و تجزیه واریانس شاخص­های شیمیایی خاک در کاربری­ها……….. 59

جدول 4-14-  میانگین و تجزیه واریانس کاتیون­ها و آنیون­های محلول ……………………….. 61

جدول 4-15- همبستگی پیرسون بین شاخص­های شیمیایی خاک ……………………………….. 65

جدول 4-16- همبستگی پیرسون بین شاخص­های فیریکی خاک ………………………………… 66

جدول 4-17- همبستگی پیرسون بین شاخص­های فیریکی و شیمیایی خاک ………………….. 67

جدول 4-18- تجزیه واریانس شاخص­های بیولوژیک خاک در کاربری­ها …………………… 74

جدول 4-19- تجزیه واریانس ضرایب بیولوژیک خاک در کاربری­ها …………………………. 74

جدول 4-20- تجزیه واریانس شاخص­های بیولوژیک خاک دوکاربری جنگل و باغ ……… 75

جدول 4-21- تجزیه واریانس ضرایب بیولوژیک خاک دو کاربری جنگل و باغ …………….75

جدول 4-22- میانگین و تجزیه واریانس ضرایب میکروبی خاک کاربری­ها …………………. 83

جدول 4-23- همبستگی پیرسون بین شاخص­های میکروبی خاک ………………………………. 84

جدول 4-24- همبستگی پیرسون بین شاخص­های فیزیکی و میکروبی خاک …………………. 91

جدول 4-25- همبستگی پیرسون بین شاخص­های شیمیایی و میکروبی خاک ………………… 92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست شكل­ها

عنوان و شماره ………………………………………………………. صفحه

شکل 1-1- ارتباط بین کیفیت میکروبی خاک با شاخص­های خاک ……………………………….. 7

شکل 3-1-  موقعیت دالاب در ایران، استان ایلام و زمین نمای آن ………………………………… 27

شکل 3-2- نقشه جهت شیب تنگه دالاب …………………………………………………………………. 27

شکل 3-3- نقشه کاربری اراضی منطقه مورد مطالعه در تنگه دالاب ………………………………. 28

شکل 3-4- به ترتیب از بالا به پایین نمایی از سه کاربری …………………………………………….. 29

شکل 3-5- نمایی از روش آزمایشگاهی اندازه­گیری تنفس خاک ………………………………… 38

شکل 3-6– نمایی از روش آزمایشگاهی اندازه­گیری زیست­توده میکروبی خاک ……………… 41

شکل 4-1-  مقایسه میانگین جرم مخصوص ظاهری خاک در سه کاربری ………………………. 48

شکل 4-2- مقایسه میانگین جرم مخصوص حقیقی خاک در سه کاربری ……………………….. 48

شکل 4-3- مقایسه میانگین جرم مخصوص حقیقی خاک در سه کاربری ……………………….. 49

شکل 4 -4- مقایسه میانگین ترسیب کربن در سه کاربری ……………………………………………. 60

شکل 4 5-  مقایسه میانگین تنفس خاک در سه کاربری ……………………………………………. 77

شکل 4-6-  مقایسه میانگین تنفس برانگیخته خاک در سه کاربری ……………………………….. 78

شکل 4-7-  مقایسه میانگین کربن زیست­توده میکروبی خاک در سه کاربری …………………. 79

شکل4-8- مقایسه میانگین نیتروژن زیست­توده میکروبی خاک در سه کاربری ………………… 80

فهرست نشانه­های اختصاری

علامت اختصاری

عبارت

توضیح

SMB

Soil Microbial Biomass

زیست­توده میکروبی خاک

SMBC

Soil Microbial Biomass Carbon

زیست­توده میکروبی کربن خاک

SMBN

Soil Microbial Biomass Nitrogen

زیست­توده میکروبی نیتروژن خاک

SR

Soil Respiration

تنفس خاک

BR

Respiration Basal

تنفس پایه

SIR

  Substrate Indictor  Respiration

تنفس برانگیخته

Soil Quality

کیفیت خاک

Soil Health

سلامت خاک

qmic

Qualient Microbial

بهره میکروبی

qCO2

Metabolic coefficient

ضریب متابولیکی

Soil Pollution

آلودگی خاک

FEM

Fumigation- Extrction Method

روش استخراج تدخيني

OC

Organic Carobon

کربن آلی

OM

Organic matter

ماده آلی

EC

Electrical Conductivity

هدایت الکتریکی

pH

Potential of Hydrogen

اسیدیته خاک

SAR

Sodium Absorption Ratio

نسبت جذب سدیم

CS

Carbon Sequestration

ترسیب کربن

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo