پديد آورندگان :
صادقي فر، مصطفي دانشگاه رازي , بهشتي آل آقا، علي دانشگاه رازي - گروه علوم و مهندسي خاك , پوررضا، مرتضي دانشگاه رازي - گروه منابع طبيعي
كليدواژه :
تنفس خاك , كربن زي تودهميكروبي , كسر متابوليك , جنگل هاي زاگرس , خاك , آتش سوزي
چكيده فارسي :
با افزايش فراواني آتش سوزي ها در جنگل هاي زاگرس، بررسي كيفيت خاك در كوتاه و بلندمدت بسيار با اهميت است. در اين پژوهش تغييرات برخي ويژگيهاي فيزيكي-شيميايي و ويژگي هاي ميكروبي در كوتاه مدت، ميان مدت و بلندمدت پس از آتش سوزي مورد مقايسه قرار گرفت. براي اين منظور، در يك رويشگاه سه تيمار پساآتش سوزي با زمان هاي1، 3 و 10 سال پس از آتش سوزي انتخاب و به ترتيب با TSF=1، TSF=3 و TSF=10 نشان داده شد. در نزديكترين نقطه به هر تيمار، يك شاهد نيز براي هر يك از تيمارها در نظر گرفته و به ترتيب با C1، C3 و C10 نشان داده شد. نمونه برداري از عمق0 تا 20 سانتيمتري انجام شد. در مجموع با در نظر گرفتن 3 تيمار پساآتش سوزي و 3 شاهد و هر كدام با 4 تكرار در مجموع تعداد 24 نمونه مركب خاك برداشته شد. برخي ويژگي هاي فيزيكو شيميايي و ميكروبي خاك به منظور مقايسه تغييرات آنها در سالهاي پس از آتش سوزي اندازه گيري و تجزيه و تحليل شد. نتايج نشان داد كه تغيير معنيداري در بافت خاك مشاهده نشد. رطوبت خاك در تيمارTSF=1 كاهش معنيداري يافت اما در تيمارهاي TSF=3 و TSF=10 به سطح قبل از آتش سوزي برگشت. جرم مخصوص ظاهري در تيمارهاي TSF=1 و TSF=3 كاهش يافت اما تيمار TSF=10 با C1 اختلاف معنيداري نداشت.pH ، CEC،EC و P در تيمار TSF=1 افزايش معنيداري نسبت به C1 نشان داد. در تيمارهاي TSF=3 و TSF=10، مقدارpH و CEC به سطح قبل از آتش سوزي برگشته اما EC و P خاك نسبت به شاهد كاهش معنيدار داشتند. كربن آلي و نيتروژن كل در همه زمانهاي پس از آتش سوزي كاهش معنيدار داشت. نسبت C:N خاك تغيير معنيداري نشان نداد. كربن زي توده ميكروبي يك سال پس از آتش سوزي كاهش معنيداري نشان داد، اما در تيمار TSF=3 و TSF=10 اختلاف معنيداري با شاهد نداشت. تنفس برانگيخته در تيمار TSF=1 به طور معنيداري افزايش يافت اما در تيمارهاي TSF=3 و TSF=10 كاهشي معنيدار داشت. تنفس پايه در تيمارهاي TSF=1، TSF=3 و TSF=10 كاهش معنيداري نسبت به شاهدشان نشان دادند. كسر متابوليك در تيمارهاي TSF=1 و TSF=3 افزايش معنيداري نسبت به شاهد نشان داد اما در تيمار TSF=10 به سطح قبل از آتشسوزي بهبود يافت. كسر ميكروبي در تيمار TSF=1 نسبت به شاهد كاهش يافت اما در تيمار TSF=3 افزايش در تيمار TSF=10 به سطح قبل از آتشسوزي بهبود يافت. با توجه به نتايج آناليز چند متغيره (تشخيصي) همه تيمارها از يكديگر تفكيك شدند. گرچه جداسازي تيمارها بر اساس ويژگيهاي فيزيكوشيميايي خاك نسبت به ويژگيهاي ميكروبي خاك بهتر انجام شده بود. نتيجهگيري شد كه در جداسازي تيمارها، مهمترين متغيرهاي فيزيكوشيميايي شامل هدايت الكتريكي، نيتروژن، ظرفيت تبادل كاتيوني و فسفر و مهمترين متغيرهاي ميكروبي شامل كربن زي توده ميكروبي، تنفس پايه و برانگيخته و كسر ميكروبي بودند.
چكيده لاتين :
With increase in fire frequency in the Zagros forests, long term and short term
evaluation of soil quality is very important. In this study, changes in some physicochemical
and microbial properties of soils were compared in short, medium and longterm
after fire. For this purpose, three post-fire treatments were selected and labeled as
TSF=1, TSF=3 and TSF=10 years after fire. In the nearest neighbor of each fire
treatment a relevant unburned area was selected as the control and labeled as C1, C3
and C10, corresponding to the post-fire treatments. Soil sampling was performed from
the depth of 0-20 cm in 4 replications. Overall, 24 composite soil samples were
collected for post-fire treatments and their relevant controls. Some physicochemical
and microbial properties were measured in soil samples. Results showed no changes in
soil texture. Soil saturated moisture decreased for TSF=1, while it was recovered for
TSF=3 and TSF=10. Soil bulk density decreased both in TSF=1 and TSF=3, while no
changes were observed for TSF=10 compared to C10. There was a significant increase
in soil pH, CEC, EC, and P for TSF=1 compared to C1. However, for TSF=3 and
TSF=10, pH and CEC were recovered to the pre-fire level and soil P and EC were
significantly lower than their controls. Soil organic carbon and N remained
significantly lower than their control in all treatments. No significant change was
observed in soil C:N ratio in any treatment. Microbial carbon biomass significantly
decreased for TSF=1 compared to C1, while no significant changes were observed for
TSF=3 and TSF=10 compared to C3 and C10, respectively. Soil induced respiration
increased significantly for TSF=1, while it decreased significantly for TSF=3 and
TSF=10 controls. Soil basal respiration significantly decreased in all post-fire
treatments compared to their controls. Metabolic quotient significantly increased for
TSF=1 and TSF=3, however, it recovered in TSF=10 to the pre-fire level. There was a
significant decrease in microbial quotient for TSF=1, however, it increased
significantly for TSF=3 and recovered to the pre-fire level for TSF=10. All the
treatments were significantly discriminated using multivariate analysis (discriminant
analysis). It was concluded that EC, N, CEC, and P were the most important
physicochemical properties while microbial biomass carbon, basal and induced
respiration, and microbial quotient were the most important microbial properties of soil
for discriminating treatments.