ارزيابي كيفيت خاك در كاربري‌هاي مختلف زمين با استفاده از روش‌هاي آماري چند متغيره

Soil Quality Assessment in Different Land Uses Using Multivariate Statistical Analysis

اين بررسي به منظور بررسي اثر كاربري هاي مختلف اراضي بر برخي شاخص هاي كيفيت خاك با استفاده از روش هاي آماري چند متغيره انجام گرديد. در جنگل هاي زاگرس واقع در شهرستان مريوان از سه كاربري جنگل، مرتع و زراعي و در دو عمق 250 و 5025 سانتي متر نمونه برداري صورت گرفت. ويژگي هاي pH، هدايت الكتريكي، مقدار شن، سيلت، رس، آهك و پايداري خاكدانه ها و هم چنين كربن آلي در خاكدانه هاي پايدار اندازه گيري شد و روش هاي تجزيه عامل هاي اصلي، تحليل خوشه اي و تجزيه به توابع تفكيك جهت ارزيابي كيفيت خاك استفاده گرديد. متغير هاي مورد بررسي در پنج عامل قرار گرفتند. مهم ترين عامل ها مربوط به كربن آلي و شاخص هاي پايداري خاكدانه اي بود. توزيع شماتيك عامل ها و تحليل خوشه اي اين نتايج را تأييد كردند. با تغيير كاربري، عامل هاي كربن آلي خاكدانه اي و پايداري خاكدانه ها و در نتيجه شاخص هاي پايداري بيشترين حساسيت را نشان مي دهند. تغييرات اين ويژگي ها در كاربري جنگل و مرتع تقريباً مشابه بودند ولي كاربري زراعي در مقابل دو كاربري ديگر تغييرات متفاوتي را نشان داد. تبديل كاربري جنگل به زراعي منجر به كاهش كربن خاكدانه اي و خاكدانه هاي پايدار و هم چنين افزايش واكنش خاك گرديده است. روش هاي چند متغيره در تركيب ويژگي هاي خاك و تعيين شاخص هاي مختلف و ارزيابي كيفيت خاك كارايي بيشتري داشتند.

The aim of the study was to investigate the effects of land use on soil quality parameters using multivariate statistical analysis. Soil sles (025 and 2550 cm depths) were taken from three land uses in forest area of Marivan including forest, rangeland, and cultivated land. Soil characteristics of pH, EC, sand, silt, clay and CaCO3 content, waterstable aggregates and their organic carbon content were measured. Principal component, cluster and discriminant analyses were used to evaluate the soil quality. Principal component analysis classified soil properties into five factors. The most important factors were soil aggregates organic carbon content and aggregate stability indices. Schematic distribution of factors and also cluster analysis showed the same pattern. Soil aggregates organic carbon content, waterstable aggregates and aggregate stability indices were the most sensitive factors to land use changes. These soil properties and factors had the same pattern in forest and rangeland, but significantly reduced in the cultivated land use. Land use change from forest to cultivated land resulted in significant decrease of aggregates organic carbon content, waterstable aggregates and also an increase of pH. The results showed the usefulness of multivariate statistical methods for integration of the soil properties and determination of different soil quality indices.