تاثير تغيير زيست‌بوم باغي به زيست‌بوم زراعي بر برخي خصوصيات مهم خاك

The effect of changing garden ecosystem to agricultural ecosystem on some important properties of soil

ازآنجايي‌كه بهره‌برداري‌هاي ناآگاهانه و مديريت‌هاي ناپايدار به‌دليل تغيير سيستم كاربري در بخشي از باغات بادام دشت سامان استان چهارمحال و بختياري تهديد جدي براي اين منابع مي‌باشد، مطالعه‌اي به‌منظور ارزيابي شدت تخريب خاك در اين عرصه‌ها، ‌با استفاده از مقايسه تاثير تغيير كاربري اراضي بر كربن آلي، نيتروژن كل و تنفس ميكروبي خاك طراحي گرديد. براي اين منظور، سه سيستم كاربري شامل باغ بادام دايمي، مرتع دايمي و باغ بادام تبديل شده به ارضي كشاورزي از اراضي زراعي دشت سامان انتخاب گرديد. نمونه‌برداري به‌صورت شبكه‌هاي منظم (متري 30×30) از خاك سطحي (عمق 30-0 سانتي‌متري) در سال زراعي 1389 انجام شد. نيتروژن كل، مواد آلي و تنفس ميكروبي خاك مطابق روش‌هاي استاندارد اندازه‌گيري شد. تجزيه و تحليل داده‌ها در قالب طرح آماري كامل تصادفي با استفاده از نرم‌افزار SPSS و Excel صورت گرفت. نتايج تجزيه واريانس داده‌ها نشان داد، تبديل زيست‌بوم باغي به زيست‌بوم زراعي تاثير معني‌داري در سطح احتمال 1 درصد بر شاخص كربن آلي، نيتروژن كل و تنفس ميكروبي خاك ايجاد مي‌كند. همچنين مقايسه ميانگين‌هاي اين سه شاخص به روش دانكن نشان داد، بين ميانگين‌هاي كربن آلي، نيتروژن كل و تنفس ميكروبي خاك تفاوت معني‌داري در سطح احتمال 1 درصد در هر سه سيستم كاربري وجود دارد (pr < 0.01). تبديل زيست‌بوم باغي به زيست‌بوم زراعي به‌ترتيب باعث كاهش54، 62 و 40 درصد از كربن آلي، نيتروژن كل و تنفس ميكروبي خاك گرديد. قرق اراضي مرتعي و جايگزيني گياهان مرتعي باعث بهبود و افزايش كربن آلي، نيتروژن كل و تنفس ميكروبي خاك به‌ترتيب تا 35، 45 و 30 درصد0نسبت به زيست‌بوم زراعي شده بود. يك رابطه مثبت و معني‌داري بين متغيرهاي كربن آلي، نيتروژن كل و تنفس ميكروبي خاك وجود داشت. تحليل همبستگي متغيرهاي مورد مطالعه با استفاده از آزمون پيرسون مويد وجود همبستگي معني‌دار بين اين سه متغير در سطح احتمال 1 درصد مي‌باشد. به‌طور كلي، شاخص‌هاي تنفس ميكروبي، كربن آلي و نيتروژن كل به‌ترتيب قابل‌اعتمادترين شاخص‌هاي كيفيت خاك براي منطقه مورد مطالعه مي‌باشد. مقادير ميانگين اين شاخص‌ها به‌عنوان حد بهينه براي انتخاب مديريت‌هاي جايگزين و روش‌هاي مختلف خاك‌ورزي در كاربرهاي فوق‌الذكر معرفي مي‌گردد.

Given that uninformed exploitation and unstable management resulting from the changes in land use system in a number of almond orchards of Saman plain in Chahar mahal and Bakhtiari province are seriously threatening these resources, an experiment was carried out to evaluate the intensity of soil destruction in these regions. It aimed to investigate the effect of changing land use system on the organic carbon, the total nitrogen, and the microbial respiration of the soil. For so doing, three land use systems in Saman plain including a permanent almond orchard, a permanent pasture, and an almond orchard changed to an agricultural land were selected. Samples were gathered from regular networks (30 × 30 m) of topsoil (0-30 cm depth) in the farming year of 2010. The total nitrogen, the organic matter, and the microbial respiration of the soil were measured using standard procedures. Data were analyzed with the help of SPSS and Excel software, following a completely randomized design. The analysis of variance indicated that changing a garden ecosystem to an agricultural one had a significant effect on the organic carbon, the total nitrogen, and the microbial respiration of the soil indices at P < 0.01. Furthermore, comparing these indices using Duncan method revealed that there was a significant difference at P < 0.01 between the mean of the organic carbon, the total nitrogen, and the microbial respiration of the soil in all three land use systems. Changing a garden ecosystem into an agricultural one decreased 54, 62, and 40 percent of the organic carbon, the total nitrogen and the microbial respiration of the soil, respectively. Preserving pasture lands and replacing pasture plants increased the organic carbon, the total nitrogen, and soil microbial respiration, respectively, to 35, 45, and 30 percent compared to the agricultural ecosystems. There was a significant positive relationship between the organic carbon, the total nitrogen, and soil microbial respiration variables. The correlation analysis of variables using the Pearson test confirms a significant correlation between these three variables at P < 0.01. Generally speaking, the microbial respiration, total organic carbon, and nitrogen indices were respectively the most reliable indicators of soil quality for the region under scrutiny. The average values of these indices can be introduced as optimum limits for selecting alternative managements and different tillage methods in the aforementioned land use systems.