mohammad matinizadeh
-
سرو گونه زربین به عنوان یکی از گونه های درختی با ارزش در جنگل های هیرکانی شمال ایران، نقش مهمی در حفظ تنوع زیستی و تعادل اکوسیستم های جنگلی ایفا می کند. از این رو، بررسی ویژگی های خاک در ذخیره گاه زربین به دلیل نقش آن در حفظ تنوع زیستی و کیفیت خاک ضروری است. از آنجایی که تغییر کاربری و تخریب اراضی اثراتی بر روی ویژگیهای خاک دارند و با توجه به اهمیت این موضوع، هدف از پروژه حاضر بررسی متغیرهای زیستی و فیزیکی و شیمیایی خاک در توده زربین رامیان و خاک زراعی بود. این پژوهش در دو قطعه یک هکتاری در زمین زراعی و توده زربین انجام شد که شامل ثبت اطلاعات عمومی و حفر پروفیل برای بررسی افق های خاک بود. نمونه برداری از خاک در عمق 15-0 سانتی متر زیر تاج درختان انجام شد و ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک اندازه گیری گردید. بررسی داده های زیستی خاک توده زربین و خاک زمین زراعی با استفاده از آزمون آماری تی تست مستقل نشان دهنده تفاوت معنی دار در تنفس پایه و نیتریفیکاسیون بین این دو نوع خاک است، به طوریکه میزان تنفس پایه و نیتریفیکاسیون در توده زربین (به ترتیب (mg CO2.gˉ¹ dm.24 hˉ¹) 4.33 و (µg N.gˉ¹dm.5hˉ¹) 714.1 بیشتر از خاک زراعی (به ترتیب (mg CO2.gˉ¹ dm.24 hˉ¹) 2.99 و (µg N.gˉ¹dm.5hˉ¹)454.33 بود. با این حال، تفاوت معنی داری در بیوماس میکروبی و تنفس برانگیخته مشاهده نشد. نتایج نمونههای جمعآوری شده از سطح عرصه نشان داد که در خاک زراعی pH (7.96)، فسفر (23.42 میلیگرم درکیلوگرم)، و پتاسیم (275.2 میلیگرم درکیلوگرم)، سیلت (57.6 %) و رس (29 %) بیشتر از خاک توده زربین (pH (6.58)، فسفر 10.54 میلیگرم درکیلوگرم، پتاسیم 163.8 میلیگرم درکیلوگرم، سیلت 41.2 % و رس 4.8 %) است، در حالی که خاک توده زربین دارای هدایت الکتریکی (1.36 دسی زیمنس بر متر)، روی (1.57 میلیگرم بر کیلوگرم) و شن (54 %) بیشتری در مقایسه با خاک زراعی (هدایت الکتریکی 0.41 دسیزیمنس بر متر، روی 1.07 میلیگرم بر کیلوگرم و شن 13 %) بود. هر دو نوع خاک در رده اینسپتیسول قرار دارشتند. کاربری زمین اثرات متفاوتی بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک داشت که این اثرات را توسط گونه های غالب که لاشریزه و ترشحات ریشه ای متنوع تولید می کنند، اعمال کرده و در نتیجه اندازه و فعالیت جوامع میکروبی خاک و همچنین عناصر آلی و معدنی خاک را تنظیم می کند.
کلید واژگان: ذخیرهگاه سرو زربین، کاربری اراضی، مدیریت خاک، اینسپتیسولCupressus sempervirens var. horizontalis species, as one of the valuable tree species in the Hyrcanian forests of northern Iran, plays a significant role in maintaining biodiversity and the ecological balance of forest ecosystems. Therefore, investigating soil characteristics in the cypress reserve is essential due to its role in preserving biodiversity and soil quality. Since land use change and land degradation impact soil properties, and given the importance of this issue, the aim of the present project was to examine the biological, physical, and chemical variables of soil in the Ramian cypress stand and adjacent agricultural land. This study was conducted in two one-hectare plots: one in agricultural land and one in the cypress stand. The methodology included recording general information and excavating soil profiles to study soil horizons. Soil samples were collected at a depth of 0–15 cm beneath the tree canopy, and physical, chemical, and biological properties of the soil were measured. Analysis of the biological data using independent t-tests revealed significant differences in basal respiration and nitrification rates between the two soil types. Specifically, basal respiration and nitrification were higher in the cypress stand (4.33 mg CO₂·g⁻¹ dm·24 h⁻¹ and 1.714 μg N·g⁻¹ dm·5 h⁻¹), respectively than in the agricultural soil (2.99 mg CO₂·g⁻¹ dm·24 h⁻¹ and 0.454 μg N·g⁻¹ dm·5 h⁻¹, respectively). However, there were no significant differences in microbial biomass and substrate-induced respiration between the two soils. Surface soil samples indicated that the agricultural soil had higher pH (7.96), phosphorus (23.42 mg/kg), potassium (275.2 mg/kg), silt (57.6%), and clay (29%) compared to the cypress stand soil (pH 6.58, phosphorus 10.54 mg/kg, potassium 163.8 mg/kg, silt 41.2%, and clay 4.8%). Conversely, the cypress stand soil exhibited higher electrical conductivity (1.36 dS/m), zinc (1.57 mg/kg), and sand content (54%) compared to the agricultural soil (0.41 dS/m, 1.07 mg/kg, and 13%, respectively). Both soils were classified as Inceptisols. Land use had differential effects on the physical and chemical properties of the soil, mediated by the dominant species, which produce diverse litter and root exudates, thereby regulating the size and activity of soil microbial communities as well as the organic and mineral elements of the soil.
Keywords: Cupressus Sempervirens Var. Horizontalis Reservoir, Land Use, Soil Management, Inceptisol -
مجله تحقیقات حمایت و حفاظت جنگلها و مراتع ایران، سال بیست و دوم شماره 2 (پیاپی 44، پاییز و زمستان 1403)، صص 184 -198سابقه و هدف
امروزه پدیده زوال بلوط مهمترین مشکل اساسی اکوسیستم های جنگلی زاگرس محسوب می شود. اختلال در جذب عناصر غذایی و آب و بیشترشدن این اختلال با افزایش تنش های محیطی، موجب ضعیف شدن درختان و درنهایت زوال آنها می شود. از اصلی ترین عوامل تاثیرگذار بر عملکرد رویشگاه های جنگلی، می توان به مشخصه های فیزیکی- شیمیایی خاک اشاره کرد. با توجه به گسترش زوال و سر خشکیدگی درختان بلوط در استان کردستان، ضروری است، عوامل موثر مانند مشخصه های فیزیکی- شیمیایی خاک بر گسترش زوال بلوط در شهرستان مریوان شناسایی و بررسی شود. بنابراین، هدف از این پژوهش بررسی تغییر مشخصه های خاک عمقی درختان سالم (شاهد) و درختان دچار زوال در جنگل های شاخه زاد شهرستان مریوان در شمال غرب استان کردستان بود.
مواد و روش هااین پژوهش در توده های جنگلی دچار زوال (گاران) و سالم (دوله ناو) در شهرستان مریوان انجام شد. در هریک از رویشگاه ها در هر دامنه (شمالی و جنوبی)، 10 درخت (پنج درخت سالم و پنج درخت دارای سر خشکیدگی) انتخاب گردید (در کل 30 درخت شامل 10 درخت رویشگاه شاهد و 20 درخت رویشگاه دارای زوال) و در سال 1398 شماره گذاری شدند. در سمت شمالی تاج درخت (زیر تاج) در فاصله یک متری از تنه درختان در عمق 20 تا 40 سانتی متری، اقدام به نمونه برداری خاک شد (در هفته اول مردادماه). در آزمایشگاه، مشخصه های درصد رطوبت وزنی، pH، هدایت الکتریکی، فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب، درصد نیتروژن، درصد کربن آلی، درصد آهک معادل، کلسیم قابل جذب و منیزیم قابل جذب اندازه گیری شدند. برای بررسی تاثیر زوال بر مشخصه های فیزیکی- شیمیایی خاک، از تجزیه به مولفه های اصلی با نرم افزار Pc-ord 5 استفاده شد.
نتایج و یافته هانتایج نشان داد، بین 10 مشخصه فیزیکی و شیمیایی خاک در شش تیمار مورد پژوهش، اختلاف معنی دار آماری وجود دارد. برای مشخصه های هدایت الکتریکی (با 599 دسی زیمنس بر سانتی متر)، رطوبت وزنی (با 1/13 درصد)، آهک معادل (با 8/13 درصد)، فسفر موجود (با 13 میلی گرم بر کیلوگرم) و پتاسیم (با 1317 میلی گرم بر کیلوگرم)، بیشترین مقادیر میانگین آنها در خاک مجاور درختان دامنه شمالی در توده شاهد (سالم) مشاهده شد. از سویی، برای مشخصه های درصد کربن آلی (با 75/3 درصد)، نیتروژن (با 32/0 درصد) و کلسیم قابل جذب (با 2/44 میلی اکی والان بر 100) بیشترین مقدار آنها در درختان سالم در دامنه جنوبی توده شاهد (سالم) تایید شد. در کل، برای تمامی مشخصه های فیزیکی و شیمیایی خاک (به جز pH و منیزیم قابل جذب)، بیشترین مقادیر آنها در توده های شاهد (دامنه شمالی و جنوبی) تایید گردید، بنابراین، در درختان ، فقر عناصر غذایی و ماکرو مشاهده شد و مقادیر کمتر عناصر در خاک زیر تاج درختان دچار زوال مشاهده شد. بر اساس نتایج حاصل از تجزیه مولفه های درصد هدایت الکتریکی و رطوبت وزنی با بیشترین مقدار مثبت 42/0، کربن آلی و نیتروژن با 41/0 با مولفه اول و کلسیم قابل جذب، آهک و اسیدیته با بیشترین مقدار مثبت به ترتیب 55/0، 53/0 و 49/0 با مولفه دوم دسته بندی شدند. همچنین، نتایج تجزیه مولفه های اصلی حکایت از آن دارد که درختان سالم مورد بررسی در دامنه شمالی دارای رطوبت وزنی خاک بهتری هستند.
نتیجه گیرینتایج کلی نشان داد، بیشتر مشخصه های فیزیکی- شیمیایی و عناصر ماکرو خاک در مجاور درختان واقع در توده شاهد (سالم) بیشتر از خاک توده متاثر از زوال بود و برای مدیریت بهینه زوال و سر خشکیدگی درختان در منطقه مورد پژوهش، غنی سازی و تقویت خاک، افزایش اقدامات حفاظتی (کنترل چرای دام و بهره برداری های سنتی)، افزایش برنامه های احیایی و توسعه جنگل در توده های (به ویژه دامنه جنوبی) و اجرای برش های بهداشتی (سرشاخه ها و جست های درگیر با سرخشکیدگی و زوال) پیشنهاد شدند.
کلید واژگان: درختان سرخشکیده، قطعه نمونه گاران، عناصر غذایی خاک، تجزیه به مولفه های اصلیBackground and ObjectivesOak decline is a critical issue in Zagros forest ecosystems. Disruptions in nutrient and water uptake, exacerbated by environmental stress, weaken trees, leading to deterioration. Soil physico-chemical characteristics significantly influence forest habitat performance. Given the spread of dieback trees in Kurdistan province, this study aimed to investigate changes in deep soil parameters associated with control stands (healthy trees) and dieback trees in the coppice stands of Marivan county, northwest Kurdistan province.
MethodologyThe study was conducted in dieback (Garan) and control (Dolah Naw) forest stands in Marivan county. Within each stand, ten trees (five healthy and five dieback) were selected across north and south aspects (totaling 30 trees: 10 in the control, 20 in the dieback habitat) and numbered in 2018. Soil samples were collected on the northern side of the crown, one meter from the tree trunk at a depth of 20-40 cm (first week of August). Laboratory analyses determined moisture percentage, pH, electrical conductivity, available phosphorus, potassium, nitrogen percentage, organic carbon percentage, lime percentage, calcium, and magnesium. Principal Component Analysis (PCA) using PC-ORD 5 software was employed to assess the effect of deterioration on soil physico-chemical characteristics.
ResultsStatistically significant differences were observed among the ten physical and chemical parameters across the six treatments. The highest average values for electrical conductivity (599 decisiemens/cm), moisture (13.1%), lime (13.8%), available phosphorus (13 mg/kg), and potassium (1317 mg/kg) were found in soil near trees on the northern slope of control stands. Conversely, the highest levels of organic carbon (3.75%), nitrogen (0.32%), and calcium (44.2 milliequivalents/100g) were observed in soils beneath healthy trees on the southern slope of control stands. Generally, control stands (both northern and southern aspects) exhibited higher values for most soil physico-chemical parameters, except pH and magnesium. Dieback trees showed nutrient and macronutrient deficiencies, with lower element concentrations in the soil under their crowns. PCA revealed that electrical conductivity and moisture had the highest positive loading (0.42) on the first component, while organic carbon and nitrogen loaded at 0.41. Calcium, lime, and pH loaded on the second component with positive values of 0.55, 0.53, and 0.49, respectively. PCA also indicated better soil moisture in healthy trees on the northern slope.
ConclusionSoil physico-chemical parameters and macroelement concentrations were generally higher near trees in control stands compared to dieback-affected stands. For optimal management of dieback trees in the research area, soil enrichment and strengthening, enhanced protection measures (livestock grazing and traditional exploitation control), increased forest restoration and development in dry areas (particularly southern slopes), and sanitary cuts (branches and stems with red cracking and deterioration) are recommended.
Keywords: Dieback Trees, Garan Sample Plots, Soil Nutrients, Principal Component Analysis -
استفاده از ریزجانداران افزاینده رشد، یکی از روش های زیستی به منظور افزایش عملکرد گیاهان و کاهش مصرف کودهای شیمیایی محسوب می شود. بر این اساس، به منظور بررسی اثر بخشی harzanium Trichodermaبر برخی از صفات رویشی برگ و مشخصه های فیزیولوژیک نهال های فندق، یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در شرایط عرصه اجرا شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل مبداء نهال در سه سطح (فندقلو، مکش و مکیدی) و مایه زنی قارچ در دو سطح (harzanium T. و شاهد) با سه تکرار 25 تایی با فاصله 3 × 3 متر، در اراضی زراعی حاشیه جنگل فندقلوی اردبیل کاشته شدند. نتایج پس از چهار سال نشان داد نهال های مایه زنی شده هر سه مبدا، از لحاظ همه مشخصه های مورد بررسی در مقایسه با نهال شاهد (مایه-زنی نشده) برتر بودند. بیشترین مقدار صفات مورد بررسی به نهال های مبداء فندقلو تعلق داشت. به طوری که در این نهال ها، سطح برگ و سطح ویژه برگ به ترتیب 9/40 و 3/21 درصد و مشخصه های فیزیولوژیک شامل فتوسنتز، هدایت روزنه ای، کلروفیل و کارایی مصرف آب به ترتیب 8/66، 65، 8/40 و 5/146 درصد در مقایسه با نهال های شاهد افزایش داشت. در نهایت می توان نتیجه گیری کرد کاشت نهال های فندق مایه زنی شده با قارچ harzanium T. رشد رویشی بیشتری خواهد داشت.
کلید واژگان: سطح برگ، فتوسنتز، فندق، کود زیستیIntroduction and ObjectiveHazelnut (Corylus avellana L.) is considered one of the most prominent species of Ardabil Fandoghlou forest in. This species is ecologically and economically important and is one of the most valuable medicinal plants in traditional medicine and pharmaceutical industries. Unfortunately, in recent years, conversion of use, livestock grazing, fire and cutting of trees have been effective factors in the destruction of this valuable forest. Considering the ecological and economic importance of the hazelnut species, it is very important to restore the habitats of this species through seedlings. On the other hand, the success of planting depends a lot on the establishment and survival of planted seedlings (Spehbadi, 2019), which chemical fertilizers are used most of the time. The use of these fertilizers has had adverse effects on the soil ecosystem, and in addition to destroying beneficial soil microorganisms and the poor growth of seedlings, it has resulted in several adverse effects on the environment and human health. The use of growth-promoting microorganisms is considered one of the biological methods to increase the yield of plants and reduce the consumption of chemical fertilizers. Trichoderma spp. have been known as plant growth promoter besides its primary function as pathogen inhibitor. This research was conducted with the aim of the effect of T. harzianum on of physiological properties of hazelnut seedlings in field conditions.
Material and MethodsAt the beginning of May 2016, in Ardabil Hazelnut Nursery, the soil around the roots of potted hazelnut seedlings, produced from the three sources of Fandoglou (Ardabil Hazelnut Forest), Makesh (Guilan) and Makidi (Arasbaran) with T. harzianum were inoculated. Then, in November 2017, the one-year-old hazelnut seedlings were transferred to the area adjacent to the nursery located in lands of the forest edge with an area of 4050 m2. Then they were planted in factorial arrangement in a randomized complete block design (with the two factors mentioned above including three seed sources and T. harzianum inoculation and no inoculation or control in three replications). The number of seedlings in each replication was 25 (450 seedlings in total), which were planted a distance of 3 × 3 m in rain-fed conditions. The characteristics of leaf area, specific leaf area and physiological properties including leaf area, specific leaf area, photosynthesis rate, stomatal conductance, transpiration rate, water use efficiency (WUE) and chlorophyll content were measured. For this purpose, in each treatment, three seedlings were randomly selected and measurements were taken on the fourth and fifth healthy and fully grown mature leaves from the tip of the plant using a photosynthesis meter on a sunny day (mid-September) and it was done in the open air under natural conditions of temperature, light and relative air humidity between 9:30 and 11:30 while the constant leaf temperature was between 20 and 25 o C.
ResultsAfter four years, all measured properties were significantly affected by fungal inoculation. Inoculated seedlings from all three origins displayed higher values for all investigated traits compared to controls. The highest of leaf area (22.4 cm2), specific leaf area (119.2 cm2 g-1), photosynthesis rate (18.45 µmol Co2 m2 s-1), stomatal conductance (0.198 mmol m2 s-1), transpiration rate (mmol H20 m2 s-1), water consumption efficiency (7.69 µmol Co2 mol H2o -1) and chlorophyll content increased by (26.49 %) were obtained from Seedlings of Fandoglou origin inoculated with T. harzianum in compared to the control (non- inoculated seedlings). The lowest of leaf area (12.4 cm2), specific leaf area (85.5 cm2 g-1), photosynthesis rate (8.01 µmol Co2 m2 s-1), stomatal conductance (0.101 mmol m2 s-1), water consumption efficiency (2.41 µmol Co2 mol H2o -1) and chlorophyll content increased by (14.15 %) were observed from Seedlings (non- inoculated) of control with origin of Makidi.
ConclusionThe present study showed that the hazelnut seedlings of the origin of Fandoghlou under the influence of T. harzianum inoculation were superior in terms of the studied traits in comparison to the two origins of Makseh and Makidi. Therefore, for the production of healthy and strong hazelnut seedlings in the nursery, the origin of the Fandoghlou can be used. An important point in inoculation of seedlings with T. harzianum fungus was the increase in the water use efficiency (WUE) of of hazelnut seedlings with the origin of Fandoghlou up 150% compared to the control seedlings. So, it can be concluded that by increasing the rate of photosynthesis rate and reducing transpiration rate, inoculated seedlings increase the efficiency of water use and can have more vegetatative growth and suitable physiological traits in reforestation or create of hazelnut gardens in the prone lands of Fandoghlou forest. Keywords: Arasbaran, Corylus avellana, Stomatal conductance, Specific leaf area.
Keywords: Bio- Fertilizer, Hazelnut, Leaf Area, Photosynthesis -
جنگل های زاگرس با تولید اکسیژن ، فیلتر گردوغبار ورودی از کانون های داخلی و کشورهای اطراف، نفوذ آب به زمین و تقویت آب های زیرزمینی، نقش مهمی را در اکوسیستم ایران ایفا می کنند. بلوط ایرانی (Quercus brantii Lindl.) که گونه غالب درختی جنگل های زاگرس است، از درختان کم نیاز به شمار می آید که بیش از هشت ماه بدون آب سپری می کند و حدودا بیش از 50درصد پوشش جنگلی رشته کوه های زاگرس را در ایران تشکیل می دهند (Mehri et al., 2024).
-
خاک به عنوان یکی از ارکان اکوسیستم نقش عمده ای در ایجاد تغییر و تنوع گونه های جنگلی ایفا می کند و در مقابل تیپ گیاهی نیز نقش قابل توجهی در تغییر و تحول ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک ها دارد. علاوه بر این ها، جوامع میکروبی خاک نقش بسیار مهمی در تجزیه و پایدارسازی مواد آلی در خاک و همچنین معدنی کردن عناصر غذایی آن داشته و به واسطه تنوع زیاد، خدمات بسیار مهمی در خاک ارائه می کنند. لذا ارزیابی درست و دقیق آنها با تکیه بر شاخص های کارآمد و قابل اعتماد می تواند اطلاعات مفیدی ارائه دهد. در این پژوهش، شاخص های تنفس میکروبی پایه، تنفس میکروبی برانگیخته، پتانسیل نیتریفیکاسیون، کربن زیست توده میکروبی و کسر متابولیک تحت تاثیر بنه ارزیابی شد. بدین منظور 15 نمونه از خاک زیر تاج و 15 نمونه از بیرون تاج که تحت حضور گیاه نبودند برداشت شده هر سه تکرار با هم ترکیب و به یک تکرار تبدیل شد، درنهایت پنج تکرار برای زیر تاج بنه و پنج تکرار به عنوان شاهد به دست آمد. نتایج بیانگر آن بود که اثر تیمار بر صفت تنفس پایه، درصد رس، درصد سیلت و درصد شن معنی دار نشد. اثر تیمار بر صفت تنفس برانگیخته، کربن زیست توده میکروبی و پتانسیل نیتریفیکاسیون در سطح احتمال 1 درصد و کسر متابولیک در سطح احتمال 5 درصد معنی دار شد. همچنین مقدار میانگین تنفس برانگیخته، پتانسیل نیتریفیکاسیون و کسرمتابولیک در نمونه خاک زیر درخت بنه بالاتر از بیرون درخت بود. بیشتر ویژگی های زیستی در خاک تحت تاثیر بنه قرار گرفته و تغییرات معنی داری را نسبت به شاهد نشان دادند که این امر نشان دهنده اثر گذاشن بر حلقه های حیات در خاک خواهد بود.
کلید واژگان: بنه، پایش خاک، تنفس خاک، زیست تودهSoil, as one of the elements of the ecosystem, plays a major role in changing and diversifying forest species, and on the other hand, the type of vegetation also plays a significant role in changing and transforming the physical, chemical and biological characteristics of soils. In addition to these, soil microbial communities play a very important role in the decomposition and stabilization of organic matter in the soil, as well as in the mineralization of its nutrients, and due to their great diversity, they provide very important services in the soil. Therefore, their correct and accurate evaluation based on efficient and reliable indicators can provide useful information. In this research, the indices of basic microbial respiration, stimulated microbial respiration, nitrification potential, microbial biomass carbon and metabolic fraction were evaluated under the influence of stem. In order to obtain the soil quality indicators, the biological characteristics of the soil were investigated. Soil sampling was taken for each selected trunk tree from a depth of 0-15 cm under the tree crown (in the distance between the trunk and the end edge of the crown) in the east direction of the tree. 15 soil samples were randomly taken from the depth of 0 to 15 cm in each sample plot for this existing and dominant tree species (one to three species) and all three soil samples in each sample plot were well mixed and made into one composite sample for each sample plot. Species were transformed (five soil samples for each species). Also, 15 soil samples were randomly taken from the depth of 0 to 15 cm inside each sample plot, outside the crown and in the place outside the cover, and all three soil samples were mixed well and made into one composite sample for the sample plot. transformed (5 soil samples for each sample plot). In this research, two treatments were used, one under the canopy and the other outside the canopy with pasture cover. A total of 30 soil samples were collected, 15 samples under the canopy and 15 outside the canopy with pasture vegetation, in each treatment three samples were combined and converted into one sample. In fact, for each treatment, 5 samples were sent to the laboratory, and the coordinates of each sample were recorded in order to prepare a sampling map. Immediately after sampling, a part of the soil samples was kept in plastic bags and the other part was kept in cold conditions (4°C) and transferred to the laboratory for further analysis.Send feedback. The results showed that the effect of treatment on basic respiration, clay percentage, silt percentage and sand percentage was not significant. The effect of treatment on stimulated respiration, microbial biomass carbon and nitrification potential was significant at 1% probability level and metabolic fraction at 5% probability level. Also, the average value of stimulated respiration, nitrification potential and metabolic deficit in the soil sample under the baneh tree was higher than outside the tree. Most of the biological characteristics in the soil were affected by the stem and showed significant changes compared to the control, which will indicate the effect of the application on the life rings in the soil. In general, the results indicated that most of the biological characteristics in the soil were affected by the log and showed significant changes compared to the control, which would indicate the effect of the application on the life cycles in the soil. The trend of changes in stimulated respiration and the potential of nitrification and metabolic deficit under the canopy was not consistent with the trend of changes in microbial biomass carbon. Due to the increase in the characteristics of stimulated respiration and the potential of nitrification and metabolic fraction under the crown of the corm cover in the region, these indices can be useful for evaluating the soil quality of the region. While the reduction of microbial biomass carbon under the canopy compared to the control soil (outside the tree canopy), could be due to the change in the type of substrate or the difference in the diversity of the microbial population in the soil under the canopy or outside it. The results of this research show that in evaluating soil quality, improving soil fertility and managing plant nutrition, the role of soil biological characteristics cannot be ignored. On the other hand, having the biological parameters of the soil, as a knowledge-based approach with accessibility and flexibility, more information can be provided to experts and users for decision-making to improve soil fertility and manage root tree nutrition.
Keywords: Soil Monitoring, Biomass, Stem, Soil Respiration -
پژوهش حاضر با هدف بررسی و سنجش وضعیت عناصر موجود در خاک در جنگل های زاگرس و مقدار جذب آن توسط درختان بلوط ایرانی (Quercus brantii Lindl.) در مناطق متاثر از زوال و بدون زوال در استان چهارمحال و بختیاری انجام شد. دو قطعه نمونه مربعی شکل با 100 اصله درخت در جهت جنوبی در دو منطقه قلعه سماع در شهرستان لردگان و گل سفید شهرستان اردل به ترتیب در مناطق متاثر از زوال و شاهد (بدون زوال) به صورت تصادفی پیاده شد. در قطعه نمونه دارای زوال بلوط، پنج درخت سالم و پنج درخت درحال خشکیدن و در قطعه نمونه شاهد فقط پنج درخت سالم با پراکنش مناسب در کل قطعه نمونه انتخاب شدند. در سال های پژوهش، از محل سایه انداز درختان از دو عمق خاک (30-0 و 60-30 سانتی متر) نمونه مرکب خاک تهیه شد و در آزمایشگاه ویژگی های فیزیکی و شیمیایی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد رطوبت خاک در منطقه متاثر از زوال 5/74 درصد و در منطقه شاهد 7/14 درصد بود و این تفاوت از نظر آماری در سطح 99 درصد معنی دار بود. مقدار کلسیم در خاک منطقه شاهد تقریبا 5/1 برابر منطقه متاثر از زوال (قلعه سماع) بود. نتایج این پژوهش در سنجش و پایش ویژگی های خاک در پدیده زوال می تواند قسمت مهمی از داده های مورد نیاز برای سیستم اطلاعات زوال بلوط در جنگل های زاگرس را فراهم سازد.
کلید واژگان: بلوط ایرانی، تنش، خاک جنگل، مواد غذاییThis study was conducted in the Zagros forests to investigate and monitor the status of elements in the soil and their absorption in areas with and without oak decline. Two plots, each with 100 trees, were randomly established in the south direction in the areas of "Sama Castle" and "White Mud," representing the decline and control (without decline) sites. In the oak decline plot, five healthy and five declining trees were selected, while only five healthy trees were chosen in the control plot. Selection of healthy and declining trees in the first year was done selectively and with proper distribution throughout the sample. In the following years, soil and leaf samples were collected from the selected trees. Soil samples were collected under the tree crowns at two depths (0-30 cm and 30-60 cm). Additionally, 20 leaves per tree were sampled in late July and early August. The results showed that the amount of phosphorus in the leaves of trees in the both decline and control sites was significantly different at a 99% confidence level. As the intensity of drought increased, the amount of phosphorus in the leaves also increased. Soil moisture was estimated at 5.74% in the decline site and 7.14% in the control site, with this difference being statistically significant. The amount of calcium in the soil of the control area was approximately 1.5 times greater than in the area experiencing decline. The results of this research, focusing on soil characteristics related to oak decline, can provide important data for the oak decline information system in the Zagros forests of Iran.
Keywords: Forest Soil, Nutrients, Quercus Brantii, Stress -
ECOPERSIA, Volume:12 Issue: 3, Summer 2024, PP 307 -316Aims
This study investigates the response of some soil bio-physicochemical properties under different grazing intensities management in a 17-year-old arid rangeland ecosystem of Iran.
Material & MethodsThe grazing intensity gradient was as follows: (1) without herbivore grazing over a whole year (NG), (2) grazing by sheep and goats done communally from November to May (RG), and (3) continuous and heavy grazing over a whole year (HG). The soil samples were collected from the upper 20 cm in November and May.
FindingsThe significantly higher bulk density values (P<0.05) were measured with increasing grazing intensities, i.e., 1.65, 1.82, and 1.96 g.cm-3 in NG, RG, and HG, respectively. The management system affected significantly (P<0.05) organic carbon (OC), total nitrogen (TN), available phosphorus (P), exchangeable potassium (K), as well as enzyme activity of acid- and alkaline phosphatase (ACP, ALP) and urease. Similarly, the time of sampling affected significantly (P<0.05) OC, P, C, ACP, ALP, and urease activity in the soil. The soil OC ranged from 0.46 to 2.78 %, K ranged from 51.81 to 92.06 ppm, TN and P showed significantly (P<0.05) higher HG and RG values than NG. The soil pH ranged from 7.89 to 8.32, and EC (electric conductivity) ranged from 0.47 to 0.93 dS.m-1, which was significantly affected neither by the grazing management system nor by sampling time. The TN showed a high positive correlation with ALP (r = 0.89), urease (r = 0.72), and dehydrogenase (r = 0.76). The OC, P, ACP, and ALP responded more sensitively to grazing management systems.
ConclusionThe presence of animals in our study site positively affected soil fertility. However, similar studies are required to complete our knowledge under different climatic conditions, vegetation-grazer types, and grazing duration.
Keywords: Artemisia Sieberi, Ecological Balance, Pasture, Salsola Laricina, Soil Enzymes -
مجله تحقیقات حمایت و حفاظت جنگلها و مراتع ایران، سال بیست و دوم شماره 1 (پیاپی 43، بهار و تابستان 1403)، صص 109 -126سابقه و هدف
گونه های مختلف جنس صنوبر به دلیل رشد سریع، تولید زی توده بالا و سازگاری خوب با مناطق اقلیمی مختلف، گونه های درختی مهمی در برنامه های زراعت چوب هستند. از سوی دیگر، قارچ های میکوریز آربسکولار می توانند همزیستی خوبی با گونه های مختلف صنوبر برقرار کنند که در نتیجه این همزیستی متغیرهای رشد، تولید زی توده، جذب آب و عناصر غذایی و مقاومت صنوبرها نسبت به تنش های محیطی افزایش می یابد. بنابراین، بررسی فعل وانفعالات بین درختان صنوبر و جامعه میکروبی خاک، همچنین بررسی تاثیر همزیستی میکوریزی در مراحل اولیه رشد صنوبرها، می تواند زمینه ای برای تولید نهال های قوی تر و سالم تر با پیامدهای مطلوب احتمالی برای رشد آنها در سال های آینده را فراهم کند.
مواد و روش هادر این مطالعه، ابتدا درصد کلونیزاسیون میکوریزی ریشه برخی گونه های صنوبر (موجود در کلکسیون تحقیقاتی صنوبر در ایستگاه تحقیقاتی البرز) با قارچ های میکوریز آربسکولار در شرایط طبیعی بررسی شد. با توجه به درصد بالای همزیستی میکوریزی صنوبر تبریزی- رقم سالاری و اهمیت این رقم به عنوان یک صنوبر پرمحصول در برنامه زراعت چوب مناطق خارج از شمال، قارچ های همزیست با این رقم صنوبر از طریق ویژگی های مورفولوژیکی اسپورهای موجود در خاک ریزوسفر شناسایی و قارچ های شناسایی شده برای تولید نهال های میکوریزی استفاده شد. در مرحله بعد، قلمه های این رقم صنوبر در گلدان های پرشده با خاکی با بافت لومی- رسی کاشته شدند. در زمان کاشت قلمه ها، مایه تلقیح میکوریزی در اطراف هر قلمه اضافه شد. پس از یک دوره رویش، زنده مانی و ویژگی های مورفوفیزیولوژیکی (متغیرهای رشد و تولید زی توده و متغیرهای فیزیولوژیکی برگ) و بیوشیمیایی (عناصر غذایی اصلی و کمیاب اندام های ریشه، ساقه و برگ) نهال های یکساله میکوریزی و غیرمیکوریزی صنوبر مقایسه و بررسی گردید.
نتایج و یافته هانتایج این مطالعه نشان داد، درصد کلونیزاسیون میکوریزی ریشه گونه و کلن های مختلف صنوبر با قارچ های میکوریز آربسکولار متفاوت و بیشترین درصد کلونیزاسیون میکوریزی ریشه مربوط به گونه های تبریزی- رقم سالاری (Populus nigra “62/154”) و پده (P. euphratica) و کمترین درصد مربوط به گونه P. deltoides “69/55” بود. در نمونه های جمع آوری شده از ناحیه ریزوسفر درختان صنوبر تبریزی- رقم سالاری، پنج گونه قارچ میکوریز آربسکولار شامل Glomus aggregatum،Diversispora tortuosa، Scutellospora heterogama، Septoglomus constrictumو Claroideoglomus luteumشناسایی شد. نتایج تجزیه و تحلیل آماری داده ها نشان داد، تیمار میکوریزی تاثیر مثبت معنی داری (01/0> P) بر متغیرهای رشد (قطر و طول ساقه)، تولید زی توده (زی توده خشک ریشه و اندام هوایی و زی توده خشک کل)، محتوای نسبی آب برگ و غلظت عناصر غذایی (نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، آهن، روی و مس) برخی اندام های گیاهی نهال های صنوبر داشت. همچنین، در نهال های میکوریزی صنوبر، افزایش معنی دار میزان پرولین، قندهای محلول و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی برگ نسبت به نهال های غیرمیکوریزی مشاهده شد.
نتیجه گیریدرصد بالای همزیستی میکوریزی گونه های مختلف صنوبر با قارچ های میکوریزی در شرایط طبیعی و تاثیر مثبت همزیستی میکوریزی بر نهال های یکساله صنوبر تبریزی نشان می دهد، با توجه به اهمیت نقش جوامع میکروبی خاک بر تغذیه، رشد و حفاظت گیاه در برابر تنش های محیطی، با بررسی فعل وانفعالات زیستی بین میکروارگانیسم های خاک و صنوبرها به ویژه در مراحل اولیه رشد، می توان برای تولید نهال های سالم و قوی در راستای برنامه های زراعت چوب بهره برد.
کلید واژگان: رشد، عناصر غذایی، کلونیزاسیون میکوریزی، متغیرهای فیزیولوژیکیBackground and objectivesPoplars are important tree species in poplar plantations and agroforestry programs due to their fast growth, high biomass production, and ecological adaptation. On the other hand, arbuscular mycorrhizal fungi can have a good symbiosis with different poplar species. With this symbiosis, growth parameters, biomass production, absorption of water and nutrients, as well as the resistance of poplars to environmental stress, will be increased. Understanding the relationship between mycorrhizas and poplars and how mycorrhizas affect the growth and nutrition of such species may contribute to producing stronger and healthier plants and more sustainable practices in the future.
MethodologyIn this study, first of all, the root mycorrhizal colonization percentage of some poplar species (available in the poplar research collection of Alborz Research Center) with arbuscular mycorrhizal fungi was investigated. Then, considering the high percentage of mycorrhizal symbiosis of Populus nigra “62/154” trees and the importance of this clone as a high-yielding poplar clone, widely used in poplar plantations in different parts of the country, symbiotic fungi with this clone were identified through the morphological properties of spores in the rhizosphere soil, and then the identified mycorrhizal fungi were used to produce mycorrhizal plants. Then, poplar cuttings were collected from the Alborz Research Center and planted in pots filled with clay-loam soil. The pots were kept outdoors during the experiment. At the time of planting, mycorrhizal inoculum was applied around each cutting. After that, under an experimental layout consisting of a completely randomized design, some morphophysiological (growth parameters, biomass production, and physiological parameters of leaves) and biochemical (macro and micro nutrients of root, stem, and leaf) responses of one-year-old mycorrhizal and non-mycorrhizal poplar plants were investigated.
ResultsThe results showed that the percentage of root mycorrhizal colonization of different poplar species was different. The highest percentage of root mycorrhizal colonization was observed in P. nigra “62/154” and P. euphratica, and the lowest percentage in P. deltoides “69/55”. In the soil samples collected from the rhizosphere of P. nigra “62/154”, five species of arbuscular mycorrhizal fungi, including Claroideoglomus luteum, Diversispora tortuosa, Glomus aggregatum, Septoglomus constrictum, and Scutellospora heterogama, were identified. The results demonstrated that mycorrhizal treatment had a significant positive effect (P < 0.01) on growth parameters (diameter and stem length), biomass production (root and shoot dry weight and total dry weight), relative water content of leaves, and nutrient concentrations (nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, iron, zinc, and copper) of some plant tissues. Likewise, the content of proline and soluble sugars and the activity of antioxidant enzymes in leaves of mycorrhizal plants increased compared to non-mycorrhizal plants.
ConclusionThe high symbiosis percentage of different poplar species with arbuscular mycorrhizal fungi in natural conditions and the positive effect of mycorrhizal symbiosis on one-year-old poplar plants show that, considering the importance of the role of soil microbial communities in plant nutrition, growth, and protection against environmental stresses, investigating the biological interactions between soil microorganisms and poplars, especially in the early stages of growth, can be used to produce healthy and strong plants for poplar plantations.
Keywords: Growth, Mycorrhizal Colonization, Nutrients, Physiological Parameters -
پخش سیلاب یکی از مهم ترین اقدامات حفاظت و اصلاح خاک است که مانع هدررفت سیلاب و باعث افزایش نفوذ آب می شود و به مبارزه با بیابان زدایی کمک می کند. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر پخش سیلاب بر ویژگی های فیزیکو شیمیایی و زیستی خاک در عرصه های مرتعی با پخش سیلاب و شاهد در گربایگان فسا در سال های 1399-1400 انجام شد. نمونه برداری به طور تصادفی از خاک اطراف ریشه گیاهان منطقه از عمق 20-0 سانتی متری در سه تکرار در دو فصل بهار و پاییز انجام شد. مقایسه میانگین ها با آزمون دانکن در سطح پنج درصد و با نرم افزار R انجام شد. نتایج نشان داد مقدار کربن و نیتروژن در گونه های موردبررسی در منطقه پخش سیلاب به طور معنی داری بیش تر از شاهد بود. اما مقدار تنفس برانگبخته در منطقه پخش سیلاب بیش ترین مقدار در حالی که تنفس پایه و زیست توده میکروبی در منطقه شاهد بالاترین مقدار را نشان داد. نتایج مقایسه شاخص تنفس میکروبی در عرصه های مختلف تا حد زیادی به وسیله مقدار ماده آلی خاک و شدت فعالیت بیولوژیکی قابل توجیه است کم بودن مقدار مواد آلی خاک در نتیجه چرای بیش از حد دام در عرصه های پخش سیلاب این منطقه می تواند دلیل کاهش تنفس خاک نسبت به عرصه های شاهد باشد. با توجه به نقش مهم مواد آلی در بهبود شاخص های زیستی، کیفیت و سلامت خاک، به منظور افزایش میزان مواد آلی خاک و بهبود تنفس میکروبی احیای مراتع سیلابی با پوشش بومی و سازگار، مدیریت چرا و افزایش دوره های قرق پیشنهاد می شود.
کلید واژگان: پخش سیلاب، تنفس میکروبی، تنفس پایه، تنفس برانگیختهFlood spreading is one of the most important soil protection and improvement measures, which both prevent flood waste and help fight desertification. This research aimed to investigate the effect of flood spreading and plant type on the activity of some physicochemical and biological properties of the soil in pasture fields with and without flood spreading in the Garbayegan, Fasa in 2019-2020. Soil sampling was carried out in spring and autumn to a depth of 20 cm in three repetitions around the rhizosphere of plants and modified according to the materials and methods section. The averages were compared with Duncan's test at the level of 1.5% and using R software. The results showed that the amount of usable phosphorus and potassium in the flood spreading conditions and the control area was without significant difference, but the amount of carbon and nitrogen in all the studied species in the flood spreading area was significantly different. It was more significant than the witness was. However, the amount of respiration in the flood spreading area was the highest, while the respiration and microbial biomass in the control area showed the highest amount. However, the amount of basal heat and microbial biomass in flood spreading areas showed a lower amount, which can be the result of the low amount of organic matter in the soil as a result of excessive livestock grazing in these areas. Finally, it is recommended to implement flood-spreading projects in arid and semi-arid areas to increase the productivity of soil characteristics.
Keywords: Flood Spreading, Microbial Respiration, Microbial Biomass, Stimulated Breathing -
مقدمه و هدف
در بوم نظام های مرتعی مناطق خشک و نیمه خشک، به دلیل شرایط محیطی خاص، خاک به عنوان پل ارتباطی بخش زنده و غیر زنده ی بوم نظام ها، در پراکنش و تراکم پوشش گیاهی این مناطق بیشترین نقش را دارد. آنزیم های خاک در تمام مرحله های تجزیه ی مواد آلی در ساختار خاک نقش زیست شیمیایی مهمی را بر عهده دارند. این آنزیم ها در پایداری ساختمان خاک، تجزیه و تشکیل ماده ی آلی، چرخه ی عناصر و فعالیت ریزجانداران خاک نقش بسیار برجسته ای را ایفا می کنند. تنش های محیطی مانند خشک سالی بر رشد گیاهان و فعالیت ریزجانداران خاک تاثیرات منفی دارند. از این رو ارزیابی تاثیر پخش سیلاب بر شاخص های کیفی خاک می تواند گامی مفید در ارتقا دانش در این زمینه باشد؛ بنابراین این پژوهش با هدف بررسی تاثیر پخش سیلاب، نوع گیاه و ویژگی های خاک بر برخی شاخص های زیستی در عرصه های پخش سیلاب کوثر در گربایگان فسا در بازه ی زمانی 1399 و 1400 انجام شد.
مواد و روش هادر فصل های بهار و پاییز نمونه برداری خاک پیرامون ریشه ی گیاهان درمنه ی دشتی (Artemisia seiberi Besser)، سیاه گینه (Dendrostellera lessertii (Wikstr) Van Tiegh.) و گل آفتابی (Heliantemum lippii (L) Persدر دو وضعیت پخش سیلاب و بدون پخش سیلاب (منطقه ی شاهد) از ژرفای 20-0 سانتی متر در سه تکرار انجام شد. پس از اطمینان از بهنجار بودن و همگنی پراکندگی (واریانس) داده ها به وسیله ی آزمون های شاپیرو و لون، تجزیه ی داده ها با روش پراکندگی دوطرفه و مقایسه ی میانگین ها با آزمون دانکن در سطح یک و پنج درصد و با استفاده از نرم افزار R انجام شد.
نتایج و بحثنتایج ویژگی های حاصل خیزی خاک نشان داد که میان سه گونه ی مرتعی مطالعه شده اندازه ی فسفر و پتاسیم قابل استفاده در شرایط پخش سیلاب و منطقه ی شاهد تفاوت معنی داری نداشت، اما در تمام گونه های بررسی شده در منطقه ی پخش سیلاب اندازه ی کربن و نیتروژن (ماده ی آلی برای منطقه ی پخش سیلاب 0/3% و برای منطقه ی شاهد 0/15%) به طور معنی داری بیشتر از منطقه شاهد بود. نتایج این پژوهش نشان داد که در وضعیت پخش سیلاب، در فصل بهار بیشترین فعالیت آنزیم فسفاتاز اسیدی در خاک زیرپوشش گونه ی سیاه گینه بود و کمترین فعالیت آن در خاک زیر پوشش گونه ی گل آفتابی مشاهده شد. فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی در تمام گونه ها در فصل بهار به طور معنی داری بیشتر از فصل پاییز بود. در منطقه ی پخش سیلاب در فصل بهار بیشترین فعالیت این آنزیم در گونه های گیاهی درمنه ی دشتی (با میانگین 186 میکروگرم پارانیتروفنل در هر گرم خاک خشک در ساعت) مشاهده شد و در منطقه ی شاهد در فصل پاییز کمترین اندازه ی این آنزیم در گونه ی گل آفتابی (با میانگین 57 میکروگرم پارانیتروفنل در هر گرم خاک خشک در ساعت) بود. به طور کلی، در منطقه پخش سیلاب در فصل بهار اندازه ی فعالیت آنزیم فسفاتاز در گونه ی درمنه ی دشتی 89 % بیشتر از منطقه ی شاهد بود. فعالیت آنزیم دهیدروژناز در فصل بهار بیشتر از فصل پاییز بود. همچنین در فصل بهار در منطقه ی شاهد بیشترین فعالیت این آنزیم در گونه ی سیاه گینه (با میانگین 8/5 میکروگرم تری فنل فرمازان بر گرم خاک خشک در 24 ساعت) بود. در منطقه ی پخش سیلاب در فصل پاییز کمترین اندازه ی این آنزیم در گونه ی درمنه ی دشتی (با میانگین یک میکروگرم تری فنل فرمازان بر گرم خاک خشک در 24 ساعت) بود. به طور کلی، در دو منطقه ی شاهد و پخش سیلاب در فصل بهار اندازه ی فعالیت آنزیم دهیدروژناز 66 % بیشتر از فصل پاییز بود. نتایج این پژوهش نشان داد که در شرایط پخش سیلاب در هر دو فصل بهار و پاییز فعالیت آنزیم اوره آز به ترتیب با میانگین 300 و 270 میکروگرم نیتروژن در هر گرم خاک خشک در دو ساعت بیشتر از منطقه شاهد با میانگین 250 و 173 میکروگرم نیتروژن در هر گرم خاک خشک در دو ساعت بود. همچنین در هر سه گونه ی مطالعه شده در دو منطقه ی شاهد و پخش سیلاب، شاخص های کیفیت خاک با هم اختلاف معنی دار داشتند و پخش سیلاب باعث افزایش اندازه ی این شاخص در گونه ی گل آفتابی و درمنه ی دشتی شد، در حالی که شاخص های کیفیت خاک در گونه ی سیاه گینه با پخش سیلاب کاهش یافت.
نتیجه گیری و پیشنهادها:
نتایج این پژوهش نشان داد که سامانه ی پخش سیلاب یک روش مطلوب برای بهبود کربن آلی خاک است و با کاشت گیاهان کارایی آن بیشتر می شود. افزایش رطوبت و اندازه ی ماده ی آلی در منطقه ی پخش سیلاب می تواند دلیلی برای افزایش فعالیت آنزیم ها در منطقه ی پخش سیلاب باشد. در این پژوهش در هر دو فصل بهار و پاییز فعالیت آنزیم های خاک بیشتر از منطقه شاهد شد. با توجه به نقش مهم مواد آلی در بهبود شاخص های زیستی، کیفیت و سلامت خاک، احیای مراتع سیلابی با گونه های بومی می تواند در فراهم آوردن این شرایط نقش مهمی ایفا کند. همچنین پیشنهاد می شود این آزمایش ها با تعداد نمونه های بیشتر و در مناطق متفاوت تکرار شود و چرخه های نیتروژن، کربن، گوگرد و فسفر و ارتباط آن ها با فعالیت دیگر آنزیم های خاک بررسی شود.
کلید واژگان: آنزیم های خاک، پخش سیلاب، شاخص های کیفیت خاک، گربایگان فسا، گونه های مرتعی، مواد آلی خاکIntroduction and GoalThe rangeland ecosystems of arid and semi-arid regions play the most important role in the distribution and density of vegetation in these areas due to the specific environmental conditions governing the soil, which is the bridge between living and non-living parts of ecosystems. Soil enzymes play important biochemical roles in the decomposition of organic matter at all stages in the soil system. These enzymes play an important role in the stability of the soil structure, the decomposition and formation of organic matter, the cycle of elements and the activity of soil microorganisms. Environmental stresses, such as drought, have negative impact on plant growth and soil microorganism's activity. Therefore, evaluating the effect of flood spreading on soil quality indicators can be a useful step in improving knowledge in this field. Therefore, this research was conducted during 2018 and 2019 to investigate the effect of flood spreading, plant types and characteristics on biological soil in the Kowsar floodplains located in Gareh-Bygone, Fasa.
Materials and MethodsSampling of the soil around the roots of Artemisia sieberi Besser, Dendrostellera lessertii (Wikstr) Van Tiegh. and Heliantemum lippii (L) Pers, in two situations: with flood spreading and without flood spreading (control area) in spring and autumn from a depth of 0-20 cm and in three repetitions. After ensuring the normality and homogeneity of the variance of the data by the Shapiro–Wilk and Levene tests, the data were analyzed using the two-way variance method and mean comparison were made using Duncan's test at the 1% and 5% level and using the R software.
Results and DiscussionThe results of soil fertility characteristics showed that there was no significant difference in the amount of phosphorus and potassium in the three pasture species studied under flood spreading and the control areas. However, the amount of carbon and nitrogen in all studied species was significantly higher in the flood spreading area (containing 0.3% organic matter) than the control area (with 0.15% organic matter). In addition, the results of this research indicated that the highest activity of acid phosphatase enzyme was observed in the rhizosphere of D. lessertii species and in the spring season, and on the contrary the lowest activity was observed in the rhizosphere of H. lippii species under the flood spreading condition. Alkaline phosphatase activity in all species was significantly higher in spring than in autumn season. The highest activity of this enzyme was observed for A. sieberi in the spring season with an average of 186 (µg p-nitrophenol g-1 soil h-1) in the flood spreading area and the lowest level was observed for H. lippii in the control area with an average of 57 (µg p-nitrophenol g-1 soil h-1) in the autumn season. In general, the level of phosphatase enzyme activity for the A. sieberi species in the spring season was approximately 89% higher in the flood spreading area than in the control area. The dehydrogenase enzyme activity was higher in spring than in autumn. Also, the highest activity of this enzyme was observed in the spring season for the D. lessertii species with an average of 8.5 (µg TPFg-1 soil 24 h-1 ) in the control area, and the lowest level was observed in the autumn season for the A. sieberi species in the flood spreading area with an average amount of triphenol formazan was 1 (µg TPFg-1 soil 24 h-1 ) .In other words, the amount of dehydrogenase enzyme activity in the spring season was approximately 66% higher than that in the fall season in both areas (control and flood spreading). The results of this research showed that the activity of urease enzyme under flood spreading conditions in both seasons (autumn and spring), with an average of 270 and 300 (µg N/g.dm.2h) is more than the control area with an average of 173 and 250 (µg N/g.dm.2h). Also, the soil quality indices in all three studied species in the two (control and flood spreading) areas have a significant difference, so that the flood spreading operation has upgraded the value of these indices for the H. lippii species and the A. sieberi, while which has reduced the soil quality index of D. lessertii.
Conclusions and SuggestionsThe results of this research showed that the flood spreading system is a desirable method for improving soil organic carbon, and its efficiency increases with the plant planting. The increase in moisture and the amount of organic matter in the flood spreading area can be a reason for increasing the activity of enzymes in the flood spreading area, so that in both autumn and spring, the activity of soil enzymes is more in the region. Considering the important role of organic matter in improving biological indicators and soil quality and health, the restoration of floodplains with native species can play an important role in providing these conditions. In addition, it is recommended that these tests be repeated with more samples and in different areas and the nitrogen, carbon, sulfur and phosphorus cycles and its relationship with the activity of other soil enzymes related to this cycle should be investigated.
Keywords: Flood spreading, Gareh-Bygone Fasa, pasture species, Soil enzymes, Soil organic matter, Soil quality indicators -
بیولوژی خاک، علم بررسی موجودات زنده خاک، نقش و کارکرد آنها، همچنین تعامل و ارتباط این موجودات در خاک است. بیولوژی خاک، یکی از ویژگی های اصلی خاک و شاخصی برای سلامت، حفظ کیفیت و بهره وری خاک است که برای تعادل اکولوژیکی، حیاتی است (Kladivko & Clapperton, 2011).میکروارگانیسم ها اعم از باکتری ها، قارچ ها، جلبک ها، پروتوزوآ، ویروس ها و فون خاک، در مجموع، زیست خاک را تشکیل می دهند (Bardgett, 2005).باکتری ها و قارچ ها به عنوان پرتعدادترین، تاثیرگذارترین و مهم ترین موجودات زنده خاک، باید در خاک حضور داشته باشند تا مواد آلی با ارزش را تجزیه کنند و آنها را به شکلی تبدیل کنند که گیاهان بتوانند آن را از طریق ریشه جذب کنند (Paul, 2024).فرایند تبدیل بقایای گیاهی به هوموس، توسط آنزیم هایی تسهیل می شود. آنزیم ها، یا در موجودات موجود در خاک وجود دارند، یا توسط ارگانیسم های زنده یا مرده ترشح می شوند (Xing et al., 2024). به عنوان مثال، برخی از رایج ترین آنزیم های موجود در خاک نظیر سلولاز (تبدیل سلولز به زیر واحدهای گلوکز)، پروتئاز (تبدیل پروتئین به اسیدهای آمینه)، لیگناز (تجزیه زنجیره لیگنین)، اوره آز (تبدیل اوره به آمونیاک و دی اکسید کربن) و گلوکوزیداز (تبدیل نشاسته به گلوکز) را می توان نام برد (Šnajdr et al., 2013؛ Bayranvand et al., 2021).
-
مقدمه و هدف
جنگل های زاگرس با تامین بیش از 40 درصد از آب کشور، از نظر بوم شناسی دارای اهمیت زیادی هستند، با این حال، در سالیان اخیر سرخشکیدگی و زوال در این جنگل ها گسترش داشته است. پدیده زوال بلوط در جنگل های زاگرس در دو دهه اخیر آغاز شده و سبب آسیب جدی به جنگل های این ناحیه رویشی شده است و آگاهی از عوامل موثر و تشدیدکننده زوال بلوط، اطلاعات ارزشمندی را در اختیار مدیران منابع طبیعی قرار می دهد. عوامل جهت دامنه و مشخصه های فیزیکی و شیمیایی خاک می توانند بر تشدید این پدیده و خشکیدگی درختان بلوط تاثیر داشته باشند. هدف از این پژوهش، بررسی و مقایسه مشخصه های فیزیکی و شیمیایی خاک اطراف درختان سالم و دچار زوال تحت تاثیر شیب و زوال در جنگل های شهرستان مریوان (در استان کردستان) بود.
مواد و روش هابرای انجام این پژوهش دو رویشگاه گاران (دچار خشکیدگی و زوال) و دوله ناو (شاهد) در شهرستان مریوان انتخاب شدند. در رویشگاه گاران در دامنه شمالی پنج درخت سالم و پنج درخت دچار خشکیدگی انتخاب شد، از طرفی در این رویشگاه در دامنه جنوبی نیز 10 درخت دیگر انتخاب شد (پنج درخت سالم و پنج درخت دچار خشکیدگی). در رویشگاه دوله ناو (توده شاهد) در هر دامنه، پنج درخت سالم انتخاب شد (درمجموع، 10 درخت در توده شاهد). سپس، در مجاورت تنه هر درخت (در قسمت سایه انداز تاج) و با فاصله یک متر از تنه یا جست گروه، در عمق 20-0 سانتی متری (افق A) اقدام به برداشت نمونه خاک شد. برای هر نمونه خاک مشخصه های فیزیکی و شیمیایی اندازه گیری شدند. از آزمون تجزیه واریانس دوطرفه برای مقایسه اثر هر عامل و اثر متقابل عوامل موثر موردبررسی بر مشخصه های فیزیکی و شیمیایی خاک استفاده شد و تحلیل داده ها در محیط نرم افزار SPSS نسخه 20 انجام شد.
یافته هاآزمون تجزیه واریانس یک طرفه نشان داد که بین مشخصه های فیزیکی و شیمیایی خاک در بین نمونه های درختان سالم و سرخشکیده در دامنه های شمالی و جنوبی اختلاف معنی دار وجود داشت. نتایج آزمون تجزیه واریانس دوطرفه نیز تاییدکننده اثر متقابل توده × جهت دامنه برای هدایت الکتریکی و کلسیم و برای جهت دامنه × سلامت درخت در مشخصه درصد آهک بود. دیگر یافته ها نشان داد که بیشترین میانگین مشخصه های هدایت الکتریکی، فسفر موجود، پتاسیم، کربن آلی، نیتروژن و رطوبت به ترتیب با مقادیر 2/654 (دسی زیمنس بر متر)، 1/10 (میلی گرم بر کیلوگرم)، 5/869 (میلی گرم بر کیلوگرم)، 03/4 درصد، 35/0 درصد و 4/12 درصد در خاک مجاور درختان شاهد در دامنه شمالی مشاهده شد و برای مشخصه های منیزیم، کلسیم و آهک درختان سالم دامنه جنوبی با مقادیر 21 (میلی اکی والان بر 100)، 2/42 (میلی اکی والان بر 100) و 60/13 درصد بیشتر از دیگر تیمارها به طور معنی دار بود. از طرفی در نمونه خاک مجاور درختان واقع شده در توده های متاثر از زوال، میانگین مشخصه های فیزیکی-شیمیایی نسبت به توده شاهد و فاقد زوال (دوله ناو) کمتر بود و این موضوع نشان دهنده اهمیت مشخصه های فیزیکی-شیمیایی خاک در کاهش یا افزایش مقاومت درختان رو به زوال است. یافته های پژوهش نشان داد که بیشترین میانگین عناصر ماکرو (فسفر موجود، پتاسیم و ازت) در خاک مجاور درختان سالم در دامنه شمالی و برای کلسیم و منیزیم، نیز بیشترین مقدار این عناصر در خاک مجاور درختان دامنه جنوبی مشاهده و تایید شد و در کل مقدار عناصر ماکرو در خاک درختان توده شاهد (دامنه شمالی و جنوبی) بیشتر بود.
نتیجه گیری کلی:
نتایج کلی پژوهش تاییدکننده تاثیر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک بر زوال درختان است و اختلاف معنی دار این ویژگی های خاک در درختان توده سالم و سرخشکیده نیز تایید کننده این موضوع است. به طورکلی، در درختان متاثر از زوال، فقر عناصر غذایی و ماکرو مشاهده شد و مقادیر کمتر مشخصه ها در خاک مجاور درختان درگیر با زوال و دچار خشکیدگی مشاهده شد. بر اساس نتایج، برای مدیریت بهینه زوال و درختان دچار خشکیدگی در منطقه موردپژوهش، افزایش اقدامات حفاظتی، افزایش برنامه های احیایی و توسعه جنگل در توده های متاثر از زوال و اجرای برش های بهداشتی پیشنهاد شدند.
کلید واژگان: درختان سرخشکیده، قطعه نمونه گاران، عناصر غذایی خاک، فسفر موجود، کلسیمIntroduction and ObjectivesThe Zagros forests vegetation area with an area of more than 5 million hectares and providing more than 40% of the country's water are ecologically very important and the forest covers 256000 hectares of Kurdistan province (8.8% of the province) and in recent years, Oak decline and decay have increase in these forests. Oak decline in the Zagros forests has started in the last two decades and has caused serious damage to the forests of this vegetation area and study of the effective and aggravating factors of Oak decline provides valuable information to natural resource managers. The factors of slope aspect and physical and chemical soil parameters can has an effect on the aggravation oak decline in this forest. The aim of this study was to investigate and compare the physical and chemical soil parameters in around healthy and dieback trees under the influence of slope and dieback in Marivan forests (in Kurdistan province).
Materials and MethodsDeteriorated (Garan) and control (Dolah Naw) stands were selected in the northern and southern slopes aspect. In the Garan habitat (Oak decline) on the northern slope, five healthy trees and five dieback trees were selected (10 trees in total), on the other hand, in this habitat on the southern slope, 10 more trees were selected (five healthy trees and five trees with dieback). In Dolah Naw habitat (control habitat), five healthy trees were selected in each aspect (in total, 10 trees in the control habitat). In total, 30 healthy and dieback trees were selected and numbered (20 healthy trees in the control and dieback trees and 10 trees in the dieback stands). Then, in the vicinity of the trunk of each tree (in the shaded part of the crown), a soil sample was taken at a depth of 0-20 cm (Horizon A) and the samples were transported to the laboratory in plastic bags. Physical and chemical characteristics (moisture percentage, acidity, soil electrical conductivity, absorbable phosphorus, absorbable potassium, nitrogen percentage, organic carbon percentage, lime, calcium and magnesium percentage) were measured for each soil sample. The two-way analysis of variance test was used to compare the effect of each factor and the interaction effect of the investigated factors on the physical and chemical parameters of the soil and data analysis was done in SPSS 20 software.
ResultsThe one-way analysis of variance test showed that there was a significant difference between the parameters of pH, electrical conductivity, percentage of organic carbon, potassium, nitrogen, moisture, lime, magnesium and calcium among the soil samples of healthy and dieback trees in the northern and southern slopes. The results of the analysis of variance test confirmed the interaction effect of kind of stands × slope aspect for electrical conductivity and calcium and for slope aspect × tree health in the parameter was lime percentage. Other findings showed that the highest average parameters of electrical conductivity, available phosphorus, potassium, organic carbon, nitrogen, and moisture were respectively 2.654 (d s m-1), 1.10 (mg/kg), and 869.5 (mg/kg). ), 4.03%, 0.35% and 12.4% were observed in the soil adjacent to the control trees in the northern slope and for magnesium, calcium and CaCO3 parameters of healthy trees in the southern slope with the values of 21 (meq/100), 42.2 (meq/100) and 13.60% was significantly more than other treatments. On the other hand, in the soil sample adjacent to the trees located in the stands affected by dieback, the average physical-chemical parameters were lower than the control stand (Doleh Naw) and this shows the importance of the physical-chemical parameters of the soil in reducing or increasing the resistance of trees to tree dieback. The findings of the research showed that the highest average macro elements (available phosphorus, potassium and nitrogen) in the soil adjacent to healthy trees in the northern slope and for calcium and magnesium, the highest amount of these elements were observed and confirmed in the soil adjacent to the trees in the southern slope and in the total amount Macro elements were more in the soil of the trees of control (north and south domain); Therefore, the physical and chemical characteristics of the soil (especially macro elements) have an effect on the resistance of oak trees to dieback and other environmental stresses, and the lack of macro elements causes the trees to be weak against the phenomenon of oak dieback.
ConclusionIn general, in the soil adjacent to the dieback trees, the poverty of nutrients and macro elements and lower values of the studied parameters were observed. In general, in the trees affected by Oak decline, the poverty of nutrients and macro elements was observed, and the lower values of the parameters were observed in the soil adjacent to the trees affected by Oak decline. Based on the results, for the optimal management of dieback stands and trees, increase protection measures (control of livestock grazing through grazing and reduction of traditional exploitations), increase restoration programs and forest development in the stands affected by dieback (increase seeding and enrichment operations). In degraded stands and planting with native species in dieback stands) and implementation of health cuts (withered and dieback branches and stems) were suggested.
Keywords: Available Phosphorus, Calcium, Dieback Trees, Garan Sample Plots, Soil Nutrients -
با توجه به مسائل و مشکلاتی که در چند سال اخیر برای باغ گیاه شناسی ملی ایران به وجود آمده و متاسفانه حیات این مجموعه ارزشمند را به خطر انداخته است، بر آن شدیم تا از متخصصان مربوطه دعوت کنیم و در نشستی پیرامون تاثیر بلندمرتبه سازی بر باغ گیاه شناسی ملی ایران و چالش هایی که در این ارتباط ایجاد شده و می شود، گفت و گو کنیم. در این گفت وگو از نظرات آقایان دکتر مرتضی جابری مقدم، دکتر علی قمی اویلی، دکتر بهنام حمزه، دکتر محمد متینی زاده، مهندس مصطفی خوشنویس و خانم دکتر پریسا پناهی بهره بردیم.
-
سابقه و هدف
فندق جنگلی (Corylus avellana L.) از خانواده Corylacesae جزء گونه های پیشگام در مراحل اولیه توالی جنگل فندقلو است و نقش بسیار مهمی در احیای جنگل های مخروبه دارد. متاسفانه در سال های اخیر تبدیل کاربری، چرای دام، آتش سوزی و قطع درختان از عوامل موثر در تخریب این جنگل با ارزش بوده است. درصد زنده مانی و رشد رویشی اندک در سال های اولیه نهال فندق افزایش هزینه های تولید نهال های دانه رست در نهالستان و هم تاخیر در برنامه های جنگلکاری را سبب می شود. این پژوهش با هدف تاثیرT. harzianum بر استقرار و بهبود مشخصه های رشد و تغذیه ای برگ نهال های فندق در شرایط عرصه انجام شد.
مواد و روش هادر اوایل اردیبهشت 1396 در نهالستان فندقلوی اردبیل، خاک اطراف ریشه نو نهال های گلدانی فندق، تولید شده از سه مبداء فندقلو (جنگل فندقلوی اردبیل)، مکش (جنگل آق اولر گیلان) و مکیدی (ارسباران) با قارچT. harzianum مایه زنی شدند. سپس، در آبان 1397، نهال های یکساله فندق به اراضی زراعی حاشیه جنگل فندقلو منتقل شدند و با توجه به دو فاکتور فوق (مایه زنی، مبدا بذر) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار 25 تایی در شرایط دیم کشت شدند و درصد زنده مانی، رویش قطر یقه، ارتفاعی و تغدیه ای نهال های فندق درطی چهار سال اندازه گیری شد.
یافته هانتایج پس از چهار سال نشان داد همه مشخصه های مورد بررسی تحت تاثیر تیمار تلقیح قارچ قرار گرفتند. اثر اصلی مبداء نهال و قارچ بر همه صفات مورد بررسی در سطح پنج و یک درصد معنی دار بود. اثر متقابل مبداء نهال× تلقیح قارچ بر صفات درصد زنده مانی، زی توده ریشه در سطح یک درصد و برای رویش قطری یقه و ارتفاعی و زی توده ساقه و برگ و عناصر تغذیه ای برگ نهال های فندق در سطح خطای یک و پنج درصد معنی دار بود. طوریکه که نهال های تلقیح شده هر سه مبداء، از لحاظ همه صفات مورد بررسی دارای بیشترین مقدار در مقایسه با نهال های شاهد بودند. بیشترین مقدار اندازه صفات مورد مطالعه به نهال های مبداء فندقلو در تلقیح با قارچT. harzianum اختصاص داشت. طوری که در این نهال ها زنده مانی 8/65 درصد، رویش قطر یقه 2/52 درصد، رویش ارتفاع 6/54 درصد، زی توده های خشک ریشه، ساقه و برگ به ترتیب 603/48، 5/46 و 40/37 درصد و غلظت عناصر غذایی برگ شامل نیتروژن 81/27 فسفر 23/23، پتاسیم 7/34 درصد نسبت به نهال های مایه زنی نشده مبدا فندقلو افزایش داشت. اگرچه پاسخ نهال های از نظر صفات مورد مطالعه با هم متفاوت بود. نهال های فندق با مبداء فندقلو و مکش از لحاظ صفات مورد مطالعه در مقایسه با مبداء مکیدی برتر بودند.
نتیجه گیریبرای تولید نهال قوی فندق جهت جنگلکاری در اراضی مستعد فندقلوی می توان از دو مبداء فندقلو و مکش استفاده کرد. در نهایت می توان با توجه به یافته های این تحقیق، از T. harzanium به عنوان برای افزایش درصد موفقیت و بهبود مشخصه های رویشی نهالکاری های فندق استفاده کرد.
کلید واژگان: تغذیه نهال، تلقیح قارچی، عملکرد جنگل کاری، کیفیت نهال، مبداء بذرBackground and ObjectivesCorylus avellana L from the Corylacesae family is one of the pioneer species in the early stages of the hazel forest sequence and plays a very important role in the restoration of degraded forests. Unfortunately, in recent years, conversion of use, livestock grazing, fire and cutting of trees have been effective factors in the destruction of this valuable forest. The low percentage of survival and vegetative growth in the early years of hazelnut seedlings increases the production costs of seed-roasted seedlings in the nursery and also causes delays in afforestation programs. This research was conducted with the aim of the effect of T. harzianum on the establishment and improvement of the growth and nutritional characteristics of hazelnut seedlings in field conditions.
Material and MethodsAt the beginning of May 2016, in Ardabil's Hazelnut Nursery, the soil around the roots of potted hazelnut seedlings, produced from the three sources of Fandoglou (Ardabil Hazelnut Forest), Makesh (Gilan) and Makidi (Arasbaran) were treated with the fungus T. harzianum were inoculated. Then, in November 2017, the one-year-old hazelnut seedlings were transferred to the agricultural lands on the edge of the Fandoglou forest, and according to the above two factors (fungi, seed origin) in the form of a randomized complete block design with three replications of 25 in the conditions They were cultivated dry and the percentage of survival, growth, collar diameter, height and nutrition of hazelnut seedlings were measured during four years.
ResultsThe results after four years showed that all the examined characteristics were affected by the mushroom inoculation treatment. The main effect of seedling and mushroom origin on all investigated traits was significant at the five and one percent level. The interaction effect of seedling origin × mushroom inoculation on the characteristics of survival percentage, root biomass at the level of 1% and for growth of collar diameter and height, stem and leaf biomass and nutritional elements of leaves of hazelnut seedlings at the error level of 1 And five percent was significant. So that the inoculated seedlings of all three origins had the highest values in terms of all investigated traits compared to the control seedlings. The highest amount of studied traits was found in the seedlings of the origin of Fenugreek inoculated with the fungus T. harzianum was assigned. So that in these seedlings, the survival rate is 65.8%, the shoot growth is 52.2%, the height growth is 54.6%, and the dry biomass of root, stem and leaf is 48.603, respectively. 46.5 and 37.40% and the concentration of leaf nutrients including nitrogen 27.81, phosphorus 23.23, potassium 34.7% increase compared to the unfertilized seedlings of Fandoglou origin. Although the responses of the seedlings were different in terms of the studied traits. Hazelnut saplings with the origin of Fandoglou and Makesh were superior in terms of the studied traits compared to the origin of Makidi..
ConclusionFor the production of strong hazelnut seedlings for afforestation in susceptible lands, the mentioned two sources can be used. Finally, according to the findings of this research, T. harzanium can be used as a biological fertilizer to increase the percentage of success and improve the vegetative characteristics of hazelnut seedlings
Keywords: Afforestation Performance, Fungal Inoculation, Seedling Nutrition, Seedling Quality, Seed Origion -
هدف از این پژوهش ارزیابی و مقایسه اثرات دو گونه بومی و غیر بومی کهور (Prosopis cineraria و P. juliflora) بر مشخصه های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک در استان سیستان و بلوچستان است. جهت نمونه برداری، از هر گونه درختی، 30 پایه انتخاب و نمونه های خاک از عمق 30-0 سانتی متری در زیر و بیرون تاج پوشش آن ها برداشت شد و سپس پنج نمونه خاک در زیر یا بیرون تاج با یکدیگر ترکیب شدند و برای آنالیز آزمایشگاهی در دمای مناسب نگهداری شدند. رطوبت اشباع، اسیدیته، هدایت الکتریکی، کربن آلی، نیتروژن کل، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم و تنفس میکروبی پایه و برانگیخته، زی توده میکروبی کربن، پتانسیل نیتریفیکاسیون و فعالیت آنزیم های اوره آز، دهیدروژناز، فسفاتاز قلیایی و اسیدی سنجش و با استفاده از تجزیه واریانس یک طرفه مقایسه شد. نتایج نشان داد که به طور معنی داری بیشترین مقادیر رطوبت اشباع، نیتروژن کل، تنفس برانگیخته و فعالیت آنزیم دهیدروژناز در زیر تاج کهور ایرانی و بیشترین مقادیر منیزیم، پتانسیل نیتریفیکاسیون و فعالیت آنزیم فسفاتاز اسیدی در زیر تاج پوشش درخت کهور آمریکایی مشاهده شد این در حالی است که کمترین مقدار آن ها به بیرون تاج پوشش هر دو گونه تعلق داشت. شاخص کیفیت خاک بیانگر این است که کیفیت خاک در زیر گونه کهور ایرانی بالاتر از کهور آمریکایی و مناطق بدون پوشش است. گونه های درختی کهور بومی، حاصل خیزی و اسیدیته خاک را بهبود بخشیده و کیفیت خاک در زیر تاج پوشش آن از نظر عددی بیشتر از پوشش کهور آمریکایی بوده است. بنابراین حفظ جنگل های طبیعی این گونه و جنگلکاری با آن جهت حفظ و بهبود کیفیت خاک در استان سیستان و بلوچستان توصیه می شود.
کلید واژگان: پتانسیل نیتریفیکاسیون، شاخص کیفیت خاک، فعالیت های آنزیمی، مناطق خشکThe purpose of this research is to evaluate and compare the effects of two native and non-native species of Prosopis (Prosopis cineraria and P. juliflora) on the physical, chemical, and biological characteristics of soil in Sistan and Baluchistan province in Iran. For sampling, 30 trees from each species were selected, and soil samples were taken from a depth of 0-30 cm both under and outside their canopy. After combining all 5 soil samples for each species, samples were obtained for laboratory analysis. Soil properties such as saturated moisture (SM), pH, electrical conductivity (EC), organic carbon (OC), total nitrogen (TN), phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg), microbial respiration (SMR), substrate-induced respiration (SIR), microbial biomass carbon (MBC), nitrification potential (PN), as well as urease, dehydrogenase, alkaline phosphatase, and acid phosphatase enzyme activity were measured in the laboratory. Based on these measurements, a soil quality index was calculated. The results significantly showed that the highest values of SM, TN, SIR, and dehydrogenase enzyme were found under the canopy of P. cineraria, while the highest values of Mg, P, TN, and acid phosphatase enzymes were observed under the canopy of P. juliflora species. The lowest values of these parameters were observed outside the canopy of both species. The soil quality index indicates that soil quality under the P. cineraria tree is higher than under the P. juliflora tree and outside the crown canopy of both species. The conclusion suggests that native Prosopis tree species improve soil fertility and acidity, with soil quality under their canopy being numerically higher than under non-native Prosopis. Therefore, preserving natural forests of P. cineraria species and afforestation with it are recommended to maintain and improve soil quality in Sistan and Baluchestan province.
Keywords: Arid region, Enzymic activity, Nitrification potential, Soil Quality Index -
مجله تحقیقات حمایت و حفاظت جنگلها و مراتع ایران، سال بیست و یکم شماره 2 (پیاپی 42، پاییز و زمستان 1402)، صص 267 -282سابقه و هدف
گونه های درختی می توانند به دلیل تحمل شرایط سخت محیطی، تغییراتی را در ویژگی های خاک و ذخیره کربن آلی ایجاد کنند. بنابراین، با شناخت گونه هایی که قابلیت بیشتری برای ذخیره کربن دارند می توان اصلاح و احیای جنگل های شهری را نیز از منظر شاخص ذخیره کربن آلی خاک (ترسیب کربن) بررسی کرد. درختچه های تاغ و گز ازجمله گونه های هالوفیت مهم ناحیه رویشی ایران- تورانی هستند. در این مناطق، نقش این درختچه ها در ذخیره کربن و افزایش تنوع زیستی گیاهی دارای اهمیت است. پژوهش پیش رو در نظر دارد، توان ذخیره کربن خاک و شاخص های تنوع زیستی گیاهی را در رویشگاه های این دو گونه در استان قم بررسی کند.
مواد و روش هارویشگاه طبیعی گز (Tamarix hispida) واقع در دشت مسیله استان قم و رویشگاه دست کاشت تاغ (Haloxylon ammodendron) در سال 1362، واقع در منطقه حسین آباد میش مست در دشت قم با آب و هوایی خشک قرار دارد. نمونه برداری از خاک در سطح یک هکتار به شکل تصادفی با تعداد 30 نمونه خاک از جهت شرقی زیر تاج پوشش و خارج از تاج پوشش، به کمک سیلندر از عمق 0-15 سانتی متری خاک در هر دو رویشگاه تاغ و گز به طور مجزا انجام شد. به منظور محاسبه ذخیره کربن آلی خاک و به دست آوردن جرم مخصوص ظاهری و کربن آلی و برخی فاکتورهای فیزیکی و شیمیایی خاک، نمونه برداری انجام گردید. برای مطالعه پوشش گیاهی در هر رویشگاه، از پلات 400 مترمربعی با روش پیاده سازی پلات به صورت چهار قطعه 10 در 10 متر به منظور پراکنش بهتر در سطح یک هکتار و برای مطالعه پوشش گیاهی کف از 20 میکروپلات یک مترمربعی (پنج میکروپلات در هر پلات اصلی) استفاده شد. برای محاسبه شاخص های تنوع زیستی گیاهی، مقادیر تنوع گونه ای در هر قطعه نمونه با استفاده از شاخص های سیمپسون، شانون- وینر و غنای گونه ای با استفاده از شاخص های مارگالف، منهینیک و یکنواختی با شاخص های پیلو و شلدون برای هر میکروپلات محاسبه شد. برای محاسبه همبستگی بین فاکتورهای ذخیره کربن و کربن خاک با برخی فاکتورهای فیزیکی و شیمیایی از آزمون اسپیرمن استفاده شد.
نتایج و یافته هامیانگین همه فاکتورهای اندازه گیری شده در خاک برای گونه گز بالاتر بود. اثر گونه و موقعیت نمونه برداری و اثر متقابل گونه در موقعیت نمونه برداری بر مقدار فاکتورهای اسیدیته، درصد کربن آلی، پتاسیم و ترسیب کربن (ذخیره کربن آلی) خاک در سطح پنج درصد تفاوت معنی دار داشت. همچنین، براساس نتایج به دست آمده از مقایسه میانگین تیمارها مشخص شد که بیشترین میزان ذخیره کربن خاک در تیمار زیر تاج درختچه گز با میزان 13/191 تن در هکتار است. نتایج نشان داد، میزان ذخیره کربن خاک بین دو گونه تاغ و گز، دارای اختلاف معنی دار بوده و در خاک گز بالاتر است. ویژگی های خاک مانند مقدار ذخیره کربن، %OC،pH و K در زیرتاج پوشش گز بالاتر از منطقه شاهد (خارج از تاج پوشش) است. همبستگی بین ویژگی ذخیره کربن و سایر فاکتورها نشان داد که فاکتورهای OC،pH و EC می توانند به عنوان مهمترین عوامل تاثیرگذار برای برآورد ذخیره کربن خاک استفاده شوند. شاخص های تنوع زیستی گیاهی شامل تنوع گونه ای، غنای گونه ای و یکنواختی برای هر میکروپلات، فقط در تاغزار محاسبه شد، زیرا رویشگاه گز به دلیل تنش شدید خشکی، فاقد پوشش کف و زادآوری بود. شاخص های منهینیک و مارگالف با میزان 39/1 و 68/1 به ترتیب میانگین غنای گونه ای رویشگاه تاغ را به خود اختصاص داده اند.
نتیجه گیریبا توجه به تاثیر مثبت درختچه گز بر عناصر مغذی و افزایش ماده آلی و ذخیره کربن خاک که در طولانی مدت موجب بهبود ساختمان خاک می شود، همین طور توانایی سازگاری و مقاومت مطلوب با شرایط آب و هوایی خشک و شکننده منطقه مسیله، حفظ و احیای این گونه بومی باارزش بسیار حیاتی است و گونه ای مناسب برای جنگل کاری در مناطقی با چنین مشخصاتی است. همچنین، با توجه به تاثیر مثبت گونه تاغ در افزایش شاخص های تنوع زیستی رویشگاه که در طولانی مدت سبب حفاظت و بهبود ساختمان خاک می شوند، موضوع حفظ و احیای این گیاهان با ارزش برای منطقه و استان قم ضروریست.
کلید واژگان: تاغ، گز، تنوع زیستی، ترسیب کربن، مناطق خشک، رویشگاه ایران- تورانیBackground and objectivesTree species can cause changes in soil characteristics and organic carbon storage due to their tolerance to harsh environmental conditions. Therefore, by knowing the species that have more ability to store carbon, it would be possible to follow the improvement and regeneration of urban forests from the perspective of carbon sequestration index. Haloxylon ammodendron and Tamarix hispida shrubs are among the important halophyte species of the Irano-Turanian vegetation zone. In these areas, it is important the role of these shrubs in storing carbon and increasing plant biodiversity. The current research aims to investigate the soil carbon sequestration and plant biodiversity indicators in the habitats of these two species in Qom province.
MethodologyThe natural habitat of Tamarix located in Mesila plain of Qom province and the cultivated habitat of Haloxylon in 1362, located in Hossein-Abad area of Mish-mast in Qom plain with arid climate. Soil sampling was done randomly on one hectare with 30 samples from the eastern direction under the canopy and outside the canopy, by a cylinder at the depth of 0-15 cm in both Haloxylon and Tamarix habitats separately. Sampling was done to calculate the soil organic carbon reserve to obtain the apparent specific mass and organic carbon and some soil physical and chemical factors. To study the vegetation coverage in each habitat, from a plot of 400 m2 with the method of implementing the plot in the form of four plots of 10 x 10 meters in order to better distribute it on the surface of one hectare, and to study the vegetation of the floor from 20 micro-plots of one m2 (five micro-plots in each plot) was used. The values of species diversity in each microplate from each sample plot was calculated using Simpson, Shannon-Wiener indices and species richness using Margalef, Menchick and uniform indices with Pillo and Sheldon indices. Spearman's test was used to calculate the correlation between soil carbon deposition factors and some physical and chemical factors.
ResultsThe average of all measured factors in the soil was higher for Tamarix. The effect of species and sampling position and the mutual effect of species in sampling position on the amount of acidity factors, percentage of organic carbon, potassium and carbon deposition (organic carbon storage) of the soil had a significant difference at the level of 5%. Furthermore, based on the comparison of the average of the treatments, it was found that the highest amount of soil carbon deposition is in the treatment under canopy of the Tamarix shrub with the amount of 191.13 tons per hectare. The results showed a significant difference in the amount of soil carbon sequestration between two species of Haloxylon and Tamarix, and it is higher in Tamarix soil. Soil characteristics such as carbon deposition, %OC, pH and K under canopy of Tamarix are higher than outside the canopy. The correlation between carbon sequestration characteristics and other factors showed that OC, pH and EC factors can be used as the most important influencing factors to estimate soil carbon sequestration. The indicators of plant biodiversity, including species diversity, species richness and uniformity, were calculated for each micro-plot only in Haloxylon habitat, because the Tamarix habitat was lack of floor cover and reproduction due to severe drought stress. The Menhinik and Margalef indices with the values of 1.39 and 1.68, respectively, have assigned the average species richness of Haloxylon habitat.
ConclusionDue to the positive effect of Tamarix on the increase of organic matter and soil carbon deposition, which improves the soil structure in the long term, as well as the ability to adapt and resist the dry and fragile weather conditions of Mesileh region. The revival of this valuable species is vital and it is a suitable species for forestry in areas with such characteristics. Likewise, considering the positive effect of Haloxylon species in increasing habitat biodiversity indicators, which in the long term protect the soil structure, the issue of preserving and revitalizing these valuable plants is necessary for Qom province.
Keywords: Haloxylon, Tamarix, Plant Biodiversity, Carbon sequestration, arid regions, Irano-turanian region -
قارچ های میکوریزی از جمله ریزجانداران مفید خاک هستند که در اثر همزیستی با ریشه گیاهان می توانند با جذب و انتقال آب و مواد غذایی بیشتر به گیاه، سبب افزایش رشد گیاه میزبان شوند. به منظور بررسی تاثیر قارچ های میکوریزی بر زی توده و جذب عناصر غذایی نهال های فندق، یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در شرایط عرصه اجرا شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل مبداء نهال در سه سطح (فندقلو، مکش و مکیدی) و تلقیح قارچی در سه سطح (ترکیب 1: Rhizophagus irregularis، ترکیب 2: مایه تلقیح Myco root و شاهد) با سه تکرار 25 تایی با فاصله 3 × 3 متر، در سطح 6075 متر مربع در اراضی زراعی حاشیه جنگل فندقلوی اردبیل کاشته شدند. نتایج پس از چهار سال نشان داد که در هر سه مبدا، در مقایسه با نهال شاهد (مایه زنی نشده)، همه مشخصه های مورد بررسی نهال های مایه زنی شده برتر بودند. بیشترین مقدار صفات مزبور به نهال های مبدا فندقلو با مایه زنیR. irregularis اختصاص داشت. به گونه ای که در این نهال ها، کلنیزاسیون ریشه، زی توده خشک ریشه، ساقه و برگ به ترتیب 51/9% ، 54/4%، 45/1% و 40/7% ، و عناصر غذایی نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن و روی به ترتیب 38/8%، 45/4%، 62/9%، 35/5% و 42/6% در مقایسه با نهال های شاهد افزایش داشت. می توان نتیجه گیری کرد که کاشت نهال های فندق مایه زنی شده با قارچ های میکوریزی (به ویژه قارچR. irregularis) رشد رویشی بیشتری خواهند داشت.کلید واژگان: جنگل فندقلو، کود زیستی، وزن خشک ریشهMycorrhizal fungi are one of the useful soil microorganisms, which can increase the growth of the host plant by absorbing and transferring more water and nutrients to the plant due to symbiosis with plant roots. Therefore, in order to investigate the effect of mycorrhizal fungi on the biomass and nutrient absorption of hazelnut seedlings, a factorial experiment was conducted in the form of a randomized complete block design in field conditions. The investigated factors included the three origins of the seedlings (Fandoghlou, Makesh, and Makidi regions) and fungal inoculation in three levels (Rhizophagus irregularis, Myco root inoculum and control) with three replications of 25 at a distance of 3x3 m, in an area of 6075 m2 in the agricultural lands on the edge of Fandoghlou Forest in Ardabil, Iran. After four years, the results showed that the inoculated seedlings of all three origins were superior in terms of all the examined characteristics compared to the control (non-inoculated) seedlings. The highest traits belonged to Fandoghlou seedlings with R. irregularis inoculation. In these seedlings, root colonization, dry mass of root, stem and leaf were, respectively, 51.9%, 54.4%, 45.1%, and 40.7% higher, and N, P, K, Fe, and Zn were, respectively, 38.8%, 45.4%, 62.9%, 35.5%, and 42.6% more compared to the control seedlings. Finally, it can be concluded that planting of hazelnut seedlings inoculated with mycorrhizal fungi (especially R. irregularis) will have higher vegetative growth.Keywords: Fandoghlou Forest, bio-fertilizer, Root dry weight
-
تاثیر خشک دارها بر تغییرات کربن آلی خاک معدنی جنگل های اوری (Quercus macranthera C.A. May) شمال کشور
هدف اصلی این پژوهش تعیین مقدار اثرگذاری خشک دارها بر تغییرات مقادیر کربن آلی خاک معدنی زیر بستر آنهاست. این پژوهش در قطعات نمونه دایمی 400 مترمربعی انجام شد. در داخل هر قطعه نمونه در بستر زیرین خشک دارهای با ارتفاع بیش از 5/1 متر و قطر برابرسینه یا قطر میانی بیش از 5/7 سانتی متر، تجمعات آلی حاصل از پوسیدگی بافت های چوبی برداشت شده و بعد از کنار زدن لایه آلی مذکور، لایه معدنی خاک تا عمق 10 سانتی متر نمونه برداری و به محیط آزمایشگاه منتقل شد. نتایج آزمون کروسکال والیس نشان داد که مقادیر کربن آلی خاک بستر زیرین خشک دارهای گونه های مختلف با انواع فرم و درجات مختلف پوسیدگی دارای تغییرات معنی داری است. به تبع آن، نتایج آزمون ناپارامتریک پرمانوآ دوطرفه نیز نشان داد که اثرهای متقابل فرم، گونه و پوسیدگی خشک دارها در رویشگاه های مورد پژوهش به صورت جفتی بر مقادیر کربن آلی خاک معدنی بستر زیرین خشک دارها معنی دار نبود. نتایج آزمون اسپیرمن نیز نشان داد که مقادیر کربن آلی، عناصر غذایی و ماده آلی بین زیربستر آلی و لایه معدنی خاک خشک دارها دارای تغییرات مستقلی از یکدیگر بود (05/0<P) و بین مقادیر کربن آلی و مقدار نیتروژن کل در لایه معدنی خاک ارتباط معنی داری مشاهده شد (01/0>P).
کلید واژگان: ارتفاعات بالابند، تجمعات آلی، جنگل های هیرکانی، خشک دارهای اوری، عناصر غذاییOne of the concerns for the executive organizations to introduce an alternative plan of rest of the Hyrcanian forests is to make decision regarding the exit of coarse woody debris (CWD) volume from the Hyrcanian forests. The research was carried out in the permanent plot with 400 m2 based on the protocols of the comprehensive research plan enacted by Agricultural research Education and Extension organization in Iran. Within each plot beneath the CWDs over than height of 1.5 m and dimensions of 7.5 cm, the organic accumulations resulted from the decay trend were sampled. Besides, the soils mineral layer up to 10 cm depth were sampled after removing the organic accumulations, and were transported to the laboratory. The results of PCA (Principal Component Analysis) showed that beneath the CWDs including higher organic accumulations, amount of the organic carbon and the nutrients were lower in the substrate soil mineral layer. Furthermore, the results of Spearman test indicated that amounts of organic carbon and nutrients in the organic and substrate mineral layers were independent of each other (P > 0.05), and amounts of the organic carbon with Nitrogen were significantly correlated (P < 0.01). Also, the results of two-way PERMANOVA test indicated that interactions of form, species and decay of the CWDs in the study sites were not significantly effective on the organic carbon under the CWDs.
Keywords: High altitude, Organic accumulations, Hyrcanian forests, Caucasian oak CWDs, nutrients -
مقدمه و هدف
قارچ های میکوریز آربوسکولار، به دلیل اثرات بسیار مفیدی که در رشد و نمو گیاهان از طریق تامین آب مورد نیاز گیاهان بویژه در شرایط تنش خشکی و افزایش تحمل آن ها به تنش شوری و بطور کلی، کمک به گیاه برای غلبه بر تنش های زنده و غیر زنده دارند مورد توجه بسیاری از پژوهشگران می باشند. این پژوهش در طول سال های 1401-1399 با هدف بررسی تاثیر پخش سیلاب، نوع پوشش گیاهی و ویژگی های خاک بر فراوانی و انواع قارچ های میکوریز در ایستگاه کوثر انجام شد.
مواد و روش هادر بهار و پاییز، در کاربری های مختلف شامل جنگل دست کاشت اوکالیپتوس، جنگل دست کاشت آکاسیا، مرتع دست کاشت با بوته های آتریپلکس با سن 37 سال و مرتع طبیعی در دو وضعیت با پخش سیلاب و بدون پخش سیلاب (شاهد) از ریشه های کوچکتر از یک میلی متر درختان و گیاهان غالب در مرتع (درمنه دشتی، هلیانتموم و دندورا) و خاک اطراف ریشه آن ها تا عمق 20 سانتی متری، سه نمونه تهیه شد. پس از جداسازی و رنگ آمیزی ریشه ها، بررسی میکروسکوپی آن ها برای مشخص شدن وجود همزیستی در بافت ریشه ها و تعیین میزان آلودگی (کلونیزاسیون) ریشه ها با قارچ های میکوریز و میزان همزیستی میکوریزی براساس میزان آلودگی ریشه با ساختارهای میکوریزی صورت گرفت. خاک عبور داده شده از الک دو میلی متری برای جداسازی اسپورها و تعیین تراکم آن ها استفاده شد و با استفاده از کلیدهای شناسایی و اطلاعات موجود در منابع علمی، براساس ریخت شناسی (مورفولوژی) اسپورها، جنس و گونه قارچ های میکوریز شناسایی گردید.
یافته هانتایج نشان داد تراکم اسپور قارچ های میکوریزی در هر دو فصل نمونه برداری در عرصه های پخش سیلاب بیشتر از عرصه های بدون پخش سیلاب بود. بیشترین میزان تراکم اسپور در عرصه پخش سیلاب در فصل پاییز مربوط به گونه هلیانتموم (H. lippii) با تعداد اسپور 50/20 در هر گرم خاک و کمترین مقدار آن با تعداد اسپور 18/80 در هر گرم خاک مربوط به این گونه در عرصه بدون پخش سیلاب در فصل بهار بود. بطوری که تفاوت این دو، از نظر آماری با آزمون دانکن در سطح 5 درصد معنی دار شد. همچنین، در تمام کاربری ها، تراکم اسپور در فصل پاییز بیشتر از فصل بهار بود. بیشترین درصد اشغال (کلونیزاسیون) ریشه یا درصد همزیستی مربوط به گونه آکاسیا با 61/81 درصد در عرصه بدون پخش سیلاب در فصل بهار و کمترین مقدار، مربوط به گونه اوکالیپتوس با 12/26 درصد در عرصه بدون پخش سیلاب در فصل پاییز بود. در این پژوهش، 21 گونه متعلق به 9 جنس Acaulospora، Claroideoglomus، Diversispora، Entrophospora، Funneliformis، Glomus، Rhizophagus، Scutellospora و Septoglomus در عرصه های با پخش سیلاب و بدون پخش سیلاب شناسایی شدند. گونه Septoglomus constrictum با 0/100 درصد فراوانی، بیشترین فراوانی را به خود اختصاص داد. گونه های Glomus heterosporum و Rhizophagus aggregatum با فراوانی 50/0 درصد در رده دوم و گونه های Funneliformis mosseae، Glomus ambisporum، Glomus intraradices و Rhizophagus fasciculatus با فراوانی 33/3 درصد در رده سوم قرار گرفتند.
نتیجه گیریبا توجه به این که شناسایی قارچ های میکوریزی موجود در ریزوسفر گیاهان درختی و بوته های مرتعی مناطق خشک و کاربرد آن ها می تواند گامی اساسی برای کاهش تاثیر منفی تنش های مختلف از جمله تنش خشکی باشد، پیشنهاد می شود گونه های فعال و موثر این قارچ ها شناسایی و تکثیر شده و بصورت مایه تلقیح برای احیای مراتع این مناطق مورد استفاده قرار گیرد.
کلید واژگان: آکاسیا، اوکالیپتوس، دشت گربایگان فسا، مرتع، همزیستی میکوریزیIntroduction and ObjectiveArbuscular mycorrhizal fungi, due to their very beneficial effects in the growth and development of plants through supplying the water needed by plants, especially in drought stress conditions and increasing their tolerance to salt stress and in general, helping the plant to overcome living and non-living tensions, they are the focus of many researchers. This research was conducted during 2020-2022 with the aim of investigating the effect of flood spreading, vegetation type on the abundance and diversity of mycorrhizal fungi in Kowsar Station.
Material and MethodsIn spring and autumn, in different land covers, including planted Eucalyptus and Acacia forest, planted pasture with Atriplex bushes with 37 years old and natural pasture in two situations with flood spate irrigation and without spate irrigation. Three samples were prepared from roots less than 1 mm of trees and dominant plants (Heliantemum, Dendrostellera, and Artemisia) in the pasture and the rhizosphere soil up to a depth of 20 cm. After separating and staining the roots, their microscopic examination to determine the presence of symbiosis in the root tissue and to determine the extent of root colonization with mycorrhizal fungi and the extent of mycorrhizal symbiosis based on the extent of root contamination with structures of mycorrhiza was done. The soil passed through a 2 mm sieve was used to separate the spores, and the genus and species of mycorrhizal fungi were identified based on the morphology of the spores using identification keys and information available in scientific sources.
ResultsThe results showed that the spore density of mycorrhizal fungi in both sampling seasons was higher in areas with flood spreading than areas without flood spreading. The highest spore density in the field of flood spreading in the autumn season is related to H. lippii with the number of spores 50.20 per gram of soil and the lowest with the number of spores 18.80 per gram of soil related to this species in the field without flood spreading in spring. So that the difference between the two was statistically significant with Duncan's test at the 5% level. Also, in all land uses, spore density was higher in autumn than in spring. The highest percentage of root colonization or the percentage of symbiosis was related to Acacia with 61.81% in the field without flood spreading in spring season and the lowest value was related to Eucalyptus with 12.26% in the field without flood spreading in autumn season. In this research, 21 species belonging to 9 genera Acaulospora, Claroideoglomus, Diversispora, Entrophospora, Funneliformis, Glomus, Rhizophagus, Scutellospora and Septoglomus were identified in with and without flood spreading areas. Septoglomus constrictum was the most abundant with 100.0% frequency. Glomus heterosporum and Rhizophagus aggregatum were in the second category with a frequency of 50.0% and Funneliformis mosseae, Glomus ambisporum, Glomus intraradices and Rhizophagus fasciculatus were in the third category with a frequency of 33.3%.
ConclusionConsidering the fact that the identification of mycorrhizal fungi in the rhizosphere of tree plants and pasture bushes in dry areas and their use can be a fundamental step to reduce the negative impact of various stresses, including drought stress, it is suggested the active and effective species of these fungi may be identified and propagated and used as inoculum (biofertilizer) to restore rangelands in these areas.
Keywords: Acacia, Eucalyptus, Gareh Bygone Plain of Fasa, Mycorrhizal symbiosis, Rangeland -
مقدمه و هدف
یکی از شناخته شده ترین شاخص های کیفیت و سلامت خاک فعالیت های زیست شیمی (بیوشیمی) خاک است که در ارزیابی اثر گونه های جنگل کاری شده بر ویژگی های خاک مورد توجه قرار می گیرند. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر بلندمدت اقدام های پخش سیلاب و نوع پوشش گیاهی بر فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی و قلیایی، اوره آز و دهیدروژناز و فعالیت میکروبی خاک شامل تنفس پایه و تنفس برانگیخته در سال 1399 انجام شد.
مواد و روش هانمونه برداری از خاک اطراف ریشه ی درختان آکاسیا (Acacia salicina Lindl)، اوکالیپتوس (Eucalyptus camaldulensis Dehnh.) و بوته های مرتعی آتریپلکس (Atriplex lentiformis (Torr.) Wats.)، در دو وضعیت با پخش سیلاب و بدون پخش سیلاب از عمق 20-0 سانتی متر با 6 تیمار در سه تکرار انجام شد. تجزیه و تحلیل های آماری با استفاده از نرم افزار SPSS به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی انجام شد و مقایسه ی میانگین ها با آزمون توکی در سطح پنج درصد صورت گرفت.
نتایج و بحث:
نتایج نشان داد تاثیر برهم کنش پخش سیلاب و نوع پوشش گیاهی بر فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی، فسفاتاز قلیایی، اوره آز، دهیدروژناز، تنفس برانگیخته و کربن آلی در سطح یک درصد معنی دار است. فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی و فسفاتاز قلیایی در خاک زیرپوشش گونه های درختی آکاسیا و اوکالیپتوس به ویژه در وضعیت پخش سیلاب، بیشتر از فعالیت این آنزیم ها در خاک زیرپوشش گونه ی بوته ای آتریپلکس بود. فعالیت آنزیم اوره آز، در خاک زیر پوشش آتریپلکس دست کاشت با پخش سیلاب، بیش ترین اندازه ی و در خاک زیر پوشش آتریپلکس بدون پخش سیلاب، کم ترین اندازه ی را نشان داد و این تفاوت از نظر آماری با آزمون توکی در سطح پنج درصد معنی دار بود. فعالیت آنزیم دهیدروژناز، در خاک زیر پوشش آتریپلکس دست کاشت با پخش سیلاب، بیش ترین اندازه ی و در خاک زیر پوشش آتریپلکس بدون پخش سیلاب، کم ترین اندازه ی را نشان داد و این تفاوت از نظر آماری با آزمون توکی در سطح پنج درصد معنی دار بود. اندازه ی فعالیت آنزیم دهیدروژناز در خاک زیرپوشش هر سه گونه ی گیاهی آتریپلکس، آکاسیا و اوکالیپتوس دست کاشت در شرایط پخش سیلاب از نظر آماری با آزمون توکی در سطح پنج درصد تفاوتی نشان ندادند. اندازه ی تنفس پایه در خاک زیرپوشش جنگل دست کاشت آکاسیا، اوکالیپتوس و آتریپلکس در شرایط پخش سیلاب، بیش تر از وضعیت بدون پخش سیلاب بود، هرچند این تفاوت در دو وضعیت بررسی شده از نظر آماری با آزمون توکی در سطح پنج درصد معنی دار نبود. در شرایط پخش سیلاب اندازه ی تنفس برانگیخته در خاک زیرپوشش آتریپلکس بیش تر از اوکالیپتوس بود ولی از نظر آماری با اندازه ی تنفس برانگیخته در خاک زیرپوشش آکاسیا با پخش سیلاب و بدون پخش سیلاب تفاوتی نداشت. بیش ترین و کم ترین اندازه ی تنفس برانگیخته، به ترتیب در خاک زیر پوشش گونه ی آکاسیا و اوکالیپتوس در وضعیت بدون پخش سیلاب مشاهده شد و این تفاوت ها، از نظر آماری با آزمون توکی در سطح پنج درصد معنی دار بودند.
نتیجه گیری و پیشنهادها:
نتایج این بررسی نشان داد که فعالیت آنزیم های خاک می تواند به طور بالقوه اندازه ی کمبود عناصر غذایی را پیش بینی کند. علاوه بر این، جنگل کاری در مناطق خشک، باعث بهبود شاخص های کیفیت خاک می شود. با توجه به نقش مهم موادآلی در بهبود شاخص های زیستی، کیفیت و سلامت خاک، و برای افزایش اندازه ی موادآلی خاک، احیای مراتع سیلابی با پوشش های درختی و بوته ای بومی و سازگار، مدیریت چرا و افزایش دوره های قرق پیشنهاد می گردد.
کلید واژگان: پخش سیلاب، پوشش گیاهی، دشت گربایگان فسا، شاخص های زیستیIntroduction and ObjectivesBiochemical activities of soil have been proposed as one of the most well-known indicators of soil quality and health, which are considered in evaluating the effect of afforested species on soil characteristics. This research was conducted with the aim of investigating the long-term effect of flood spreading operation and type of vegetation on the activity of acid and alkaline phosphatase, urease and dehydrogenase enzymes and soil microbial activity, including basal respiration and stimulated respiration, in 2019.
Materials and MethodsSampling the soil around the roots of Acacia salicina Lindl., Eucalyptus camaldulensis Dehnh., Atriplex lentiformis (Torr.) Wats. (0-20 cm depth) was carried out with 6 treatments in three replications. Statistical analyzes were performed using SPSS software as a factorial test in the form of a randomized complete block design and the means were compared with Tukey test at P<0.05.
Results and DiscussionsThe results showed that the interaction between flood spreading and vegetation type on the activity of acid phosphatase, alkaline phosphatase, urease, dehydrogenase, stimulated respiration and organic carbon was significant at P<0.01. The activity of acid phosphatase and alkaline phosphatase enzymes in the soil under cover of Acacia and Eucalyptus plantations was higher than the activity of these enzymes in the soil under cover of Atriplex, especially in the situation with flood spreading. The activity of urease enzyme showed the highest value in the soil under the Atriplex with flood spreading and the lowest value in the soil under the Atriplex without flood spreading, and this difference is statistically significant with Tukey's level test at P<0.05. The activity of dehydrogenase enzyme showed the highest value in the soil under the Atriplex with flood spreading and the lowest value in the soil under the Atriplex without flood spreading, and this difference is statistically significant with Tukey's test at P<0.05. Dehydrogenase activity in the soil of Atriplex with flood spreading compared to the activity of this enzyme in the soil of Acacia with flood spreading and also the activity of dehydrogenase in the soil of Acacia and Eucalyptus in the situation with flood spreading, statistically with the test Tukey did not show a difference at P<0.05. In the conditions of flood spreading, the basic respiration rate in the understory soil of Acacia, Eucalyptus and Atriplex was higher than the basic respiration in the soil under the cover of these plants without flood spreading, although the difference in the basic respiration in the two situations with flood spreading and without flooding were not statistically significant at P<0.05. The amount of stimulated respiration in the soil of Atriplex with flood spreading was higher compared to the amount of stimulated respiration in the soil of Eucalyptus with flood spreading, but it was not statistically different from the amount of stimulated respiration in the soil of Acacia with flood spreading and Acacia without flood spreading. The highest and lowest amount of stimulated respiration was observed in the soil under the cover of Acacia and Eucalyptus, respectively, in the condition without flood spreading, and these differences were statistically significant at P<0.05.
Conclusion and Recommendations:
The results of this study showed that the activity of soil enzymes can potentially predict the amount of nutrient deficiency. In addition, afforestation in arid areas, improves soil quality indices. Considering the important role of organic matter in improving the biological properties, quality and health of the soil, in order to increase the amount of organic matter in the soil, rehabilitating flooded rangelands with native and compatible trees and bushes, managing grazing and increasing non-grazing periods are recommended.
Keywords: Biological Indices, Flood spreading, Gareh Bygone Plain of Fasa, vegetation -
مجله تحقیقات حمایت و حفاظت جنگلها و مراتع ایران، سال بیستم شماره 2 (پیاپی 40، پاییز و زمستان 1401)، صص 219 -234
هدف این نوشتار روشن کردن ضرورت درنظر گرفتن حریم و نقش آن در اکوسیستم های طبیعی یا انسان ساخت، با کارکردهای مشخص است. ارزیابی پیامدهای مخرب ناشی از دست کاری ها و دخل و تصرف های انسانی به طور مستقیم و یا غیرمستقیم مانند بلندمرتبه سازی در مناطق حایل و اثرات آن بر هسته مرکزی این نوع از اکوسیستم ها بسیار ضروری و حیاتی است. باغ گیاه شناسی ملی ایران که یکی از بزرگ ترین و کامل ترین مجموعه های ژنتیکی کشور محسوب می شود، کارکردهای دیگری نظیر حفظ گونه های مهم و اندمیک ایران داشته و منبع تکثیر آنهاست. علاوه بر آن، به عنوان یکی از ریه های تنفسی شهر تهران در تلطیف هوا و برنامه های آموزشی و پژوهشی نقش کلیدی و ملی دارد. براین اساس، در این نوشتار نشان زدهای توسعه شهرک سازی بر اجزاء مختلف محیط زیست این باغ شامل آب، خاک، هوا، پوشش گیاهی و حیات وحش بررسی شده است. براساس اطلاعات موجود و نتایج بررسی های میدانی، اثرات بلندمدت این نوع از توسعه بر باغ گیاه شناسی ملی ایران، بر تغییرات هیدرولوژیکی آب های زیرزمینی اثرگذاری غیرقابل برگشتی داشته و بقا و پایداری این باغ به علت آسیب های وارد بر منابع آب زیرزمینی که هم اکنون تامین آب و نگهداری باغ بر آن استوار است)، با خطر جدی روبرو خواهد شد. علاوه بر آن، کاهش وزش باد و جلوگیری از تهویه لازم و تشکیل جزایر حرارتی، موجب طغیان آفات و بیماری های مهم گیاهان خواهد شد. همچنین، محدودشدن نفوذپذیری خاک و نیز آسیب به ارزش های زیبایی شناختی باغ از دیگر پیامدهای منفی این توسعه بی رویه است که حیات پایدار باغ گیاه شناسی ملی ایران را تهدید خواهد کرد.
کلید واژگان: آلودگی، باغ گیاه شناسی ملی ایران، بلندمرتبه سازی، تنوع گونه ای، حریم، حفاظتThe purpose of this study is to clarify the necessity of considering buffer area and its role in natural or man-made ecosystems, with specific functions. Evaluating the direct and indirect destructive consequences of human manipulations, such as high-rise construction in buffer areas and its effects on the central core of this type of ecosystem is very essential. The National Botanical Garden of Iran has other functions such as preserving Iran's important and endemic species and is a source of their reproduction. In addition, as one of the respiratory lungs of Tehran, it plays a key role in air conditioning and educational programs. Based on this, the signs of urban development on different parts of the environment of this garden including water, soil, air, vegetation and wildlife have been investigated in this article. Based on the available information and the results of field survay, the long-term effects of this type of development on the NBGI have had an irreversible effect on the hydrological changes of the underground water resources, and in the future, the survival and sustainability of the NBGI will be affected due to the lack of underground water supply. In addition, reducing the wind and preventing the necessary ventilation and the formation of thermal islands will cause an outbreak of pests and important diseases on plants. Also, the limitation of soil permeability and the damage to aesthetic values of the garden are other negative consequences of this excessive development, which will threaten the sustainable life of the NBGI.
Keywords: Buffer, high0rise construction, National Botanical Garden of Iran, Pollution, Protection, species diversity -
Journal of Medicinal Plants and By-products, Volume:11 Issue: 2, Summer and Autumn 2022, PP 181 -189To investigate the inoculation effect of Pseudomonas fluorescens and native mycorrhizal fungus on growth, morphological characteristics and essential oil percentage of Thymus kotschyanus Boiss. & Hohen., an experiment was conducted in a Randomized Complete Block Design with 5 treatments and 3 replications in Research Institute of Forests and Rangelands. Understudied treatments were included as Pseudomonas fluorescens, P. fluorescens and Rhizophagus clarus, P. fluorescens and Funneliformis badium, P. fluorescens and Acaulospora laevis, and control. According to the results, all treatments had a positive effect on thyme growth and P. fluorescens treat had the most essential oil percent. The results showed that all treatments had a significant effect on root volume, with the highest one in the treatment of F. badium and P. fluorescens (36.25 ml). The highest mean weight of dry and fresh root and dry plant belonged to A. laevis and P. fluorescens (p≤ 0.05) (, 13 g, 6.9 g and 32.25 g). This result confirms the synergistic relationship between P. fluorescens and A. laevis. The most amount of colonization was observed in R. clarus and P. fluorescens (94.9%). The results indicated that the synergistic intraction between P. fluorescens and native mycorrhizal fungus has different effects on morphological traits of this medicinal plant and these findings can be used to enhance the growth and yield of T. kotschyanus for organic production.Keywords: mycorrhizal fungi, Growth promoting bacteria, medicinal plant, biofertilizers, growth enhancer
-
این تحقیق با هدف احیاء و توسعه توده های جنگلی تخریب شده فندق در شرایط دیم در جنگل فندقلوی اردبیل انجام شد. بدین منظور، در اوایل اردیبهشت 1395در نهالستان فندقلوی اردبیل، نو نهال های فندق تولید شده از سه مبداء بذری شامل فندقلو (فندقلوی اردبیل)، مکش (گیلان) و مکیدی (ارسباران)، با قارچ های Rhizophagus irregularis و نیز مایه تجاری Myco root (حاوی قارچ میکوریزی آربوسکولار ،R.irregularis و G. Etunicatum ،Glomus mosseae) تلقیح شدند. سپس، در فروردین 1396، نهال های یکنواخت یکساله فندق به اراضی حاشیه جنگل فندقلو (مساحت 6075 مترمربع) منتقل و به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شرایط دیم مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج پس از چهار سال نشان داد که نهالهای میکوریزی، تولید شده از بذرهای هر سه مبداء، در اغلب صفات مورد بررسی از اندازه های بزرگتری نسبت به نهال های تلقیح نشده برخوردار بودند. بیشترین مقدار کلنیزاسیون ریشه نهال ها (9/51 درصد)، و همچنین، بزرگترین اندازه های اغلب متغیرهای اندازه گیری شده به نهال های مبدا فندقلو تلقیح شده با قارچ R. irregularis اختصاص داشت. طوری که زنده مانی 7/52 درصد، رویش قطر یقه 1/82 درصد، رویش ارتفاع 9/58 درصد، هدایت روزنه ای2/152 درصد، کارایی مصرف آب 9/272 درصد و محتوای کلروفیل 6/63 درصد نسبت به شاهد (نهال های غیر میکوریزی مبدا فندقلو) افزایش داشت.برای تولید نهال فندق در نهالستان و کاشت آن در عرصه های تخریب شده این منطقه، نهال تولید شده از مبداء بذر فندقلو همزیست شده با قارچ R. irregularis ، نسبت به نهال های با مبداء بذری مکش و مکیدی تلقیح شده با مایه تجاری Myco root ارجحیت دارد.
کلید واژگان: رشد ارتفاعی، زنده مانی، فندق، قارچ رایزوفاگوس، نرخ فتوسنتزOne of the main reasons for the failure of planting projects with hazelnut is climate change and subsequent drought stress in the early years of growth. The aim of this study was to rehabilitate and develop degraded hazelnut forest stands in rainfed conditions in Ardabil hazelnut forest. For this purpose, in early May 2016 in Ardabil hazelnut nursery, new hazelnut potted seedlings produced from three seed sources including Fandoglou (Ardabil Fandoglou forest), Makeh (Aghvalar Gilan forest) and Makidi (Arasbaran forest) were inoculated with fungi Rhizophagus irregularis as well as Mycoroot (containing arbuscular mycorrhizal fungus Glomus mosseae, G. etunicatum and Rhizophagus irregularis). Then, in April 2017, uniform annual hazelnut seedlings were transferred to the lands to Fandoglou forest (area 6075 m2) and were tested in factorial arrangement in a randomized complete block design with three replications of 25 in dryland conditions. The results after four years showed that mycorrhizal seedlings, produced from seeds of all three origins, had larger sizes in most of the studied traits than control seedlings. The highest root colonization of seedlings (51.9%), as well as the largest sizes of most of the measured variables belonged to seedlings of Fandoglou origin inoculated with R. irregularis. Survival, collar diameter growth, height growth, photosynthesis rate, stomatal conductance, water consumption efficiency, and chlorophyll content, respectively, increased by 52.7%, 82.1%, 58.9%, 102%, 152.2%, 272.9%, and 63.6% compared with the control (non-mycorrhizal seedlings of Fandoglou origin). Considering the satisfactory symbiosis of hazelnut seedlings with mycorrhizal fungi, for the production of hazelnut seedlings in Fandoglou forest nursery and its planting in degraded areas of this region, seedlings produced from the origin of Fandoglou seeds coexisted with the R. irregularis is preferred to seedlings with the origin of Makeh and Makidi inoculated with Myco root.
Keywords: Hazelnut, Height growth, Photosynthesis rate, Rhizophagus irregularis, viability -
سابقه و هدف
در اکوسیستمهای خشک و نیمهخشک، ارتباط گونههای درختی با رویشگاه بدلیل وجود تنشهای محیطی شکننده است. گونه بومی کهور ایرانی و غیربومی سمر از جمله گونههایی هستند که علاوه بر روابط آب-خاک-گیاه، زندگی سایر گونههای جانوری و گیاهی این مناطق را تحت تاثیر قرار میدهند. در این مناطق نقش درختان بومی در ذخیره کربن و تغییر ویژگیهای خاک حایز اهمیت است. خاک نقش مهمی در چرخه کربن دارد و منبع مهمی برای ذخیره کربن است و گونههای درختی میتوانند بهدلیل تحمل شرایط سخت محیطی مانند درجه حرارت بالا و تشعشع، تغییراتی را در ویژگیهای خاک و ذخیره کربن آلی ایجاد کنند. ویژگیهای زیستی خاک شاخص مناسبی برای سنجش کیفیت خاک هستند و با بررسی آنها اطلاعات مناسبی از تنفس، چرخه غذایی، زیستتوده میکروبی و ظرفیت معدنیکردن نیتروژن خاک بدست میآید. کهور ایرانی (Prosopis cineraria (L.) Druce) یکی از گونههای مهم بومی و با ارزش ناحیه رویشی صحارا- سندی است که از قابلیت استقرار و سازگاری خوبی برخوردار است و باعث بهبود ویژگیهای خاک میشود. گونه غیربومی سمر (Prosopis juliflora (SW.) DC) بهصورت گسترده و با رشد سریع و جلوگیری از ریزگردها بهعنوان درخت علوفه کاشته میشود. درختان این نواحی رویشی میتوانند بر خاک زیر تاج خود به روشهای مختلف دامنهای از پیامدهای متفاوت داشته باشند و تاثیر حیاتی در غنای میکروارگانیسمهای خاک دارند. با توجه به اهمیت هر دو گونه در این ناحیه رویشی مقایسه تغییرات ویژگیهای زیستی خاک و ذخیره کربن آلی در زیر و بیرون تاج پایههای کهور ایرانی و سمر در شهرستان عسلویه در استان بوشهر انجام شد.
مواد و روشهابرای سنجش تنفس پایه و برانگیخته، کربن زیستتوده میکروبی و پتانسیل نیتریفیکاسیون 24 نمونه خاک از عمق 30-0 سانتیمتر بهروش تصادفی از زیر و بیرون تاج هر دو گونه جمعآوری شد. برای محاسبه ذخیره کربن آلی خاک در قطعه نمونههای 1×1 مترمربع به کمک سیلندر از عمق 10-0 سانتیمتر خاک برای بدست آوردن جرم مخصوص ظاهری و کربن آلی نمونهبرداری انجام شد. همچنین برای اندازهگیری ذخیره کربن آلی در لاشبرگ و پوشش علفی در همان قطعه نمونه، لاشبرگ و پوشش علفی جمعآوری شدند و وزن آنها یادداشت شد. در نهایت 120 نمونه برای هر دو گونه در زیر و بیرون تاج جمعآوری شد.
یافتههانتایج تحلیل کرتهای خردشده نشان داد تاثیر گونه بهعنوان عامل اصلی بر تنفس پایه (05/0 <p) و برانگیخته (01/0 <p) معنی-دار است و بهترتیب در کهور ایرانی 73/2 و 47/22 میلیگرم CO2 در روز و ساعت و در سمر 9/0 و 57/15 میلیگرم CO2 در روز و ساعت بود و در کربن زیستتوده میکروبی و پتانسیل نیتریفیکاسیون اثر معنیدار نداشت. تاثیر موقعیت نمونهبرداری برای تمام متغیرهای بررسی شده معنیدار و در زیر تاج بیشتر از بیرون تاج بود.
نتیجهگیریبا توجه به تاثیر مثبت گونه کهور ایرانی در تنفس پایه و برانگیخته خاک، حفظ و احیاء این گونه بومی با ارزش بسیار حیاتی است و اثر منفی گونه غیر بومی سمر بر تنفس پایه و برانگیخته خاک میتواند موجب کاهش فعالیت میکروبی و برهمخوردن تعادل چرخه عناصر غذایی و بخصوص کربن شود. بنابراین توصیه میشود جهت حفظ بهبود و کیفیت خاک در جنگلهای طبیعی، جنگلکاری و احیاء اکوسیستمهای بومی، استفاده از گونههای بومی در اولویت قرار گیرد و از ورود گونههای غیر بومی به جنگل طبیعی اجتناب شود. همچنین گونه سمر بدلیل مقاومت زیاد، بهتر است در عرصههای بیابانزدایی و برای تثبیت شنهای روان کشت شود.
کلید واژگان: پتانسیل نیتریفیکاسیون، تنفس میکروبی خاک، ذخیره کربن آلی، کربن زیست توده میکروبیBackground and objectivesIn arid and semi-arid ecosystems, the relationship between tree species and habitat is fragile due to environmental stresses. Native species of Prosopis cineraria and non-native Prosopis juliflora are among the species that in addition to water-soil-plant relationships, affect the life of other animal and plant species in these areas. In these areas, the role of native trees in carbon storage and change in soil properties is important. Soil plays an important role in the carbon cycle and is an important source of carbon storage and tree species can make changes in soil properties and organic carbon storage due to tolerating hard environmental conditions such as high temperatures and radiation. Soil biological properties are a good indicator for measuring soil quality and by examining them, appropriate information about respiration, nutrient cycle, microbial biomass and mineral nitrogen mineralization capacity is obtained. (Prosopis cineraria (L.) Druce) is one of the most important native species in the Sahara-Sindhi area, which has a good ability to establishment and adapt and improves soil properties. The non-native species of (Prosopis juliflora (SW) DC) is widely planted with fast growth and prevention of fine dust as a fodder tree. Trees in these areas can have a range of different effects on the soil under their canopy in various ways and have a vital effect on the richness of soil microorganisms. Due to the importance of both species in this habitat, a comparison of changes in soil biological properties and organic carbon storage under and outside the canopy of Prosopis cineraria and Prosopis juliflora bases was performed in Assaluyeh in Bushehr province.
Materials and methodsTo measure basic and induce respiration, microbial biomass carbon and nitrification potential, 24 soil samples were collected from 0-30 cm depth randomly from under and outside the canopy of both species. To calculate organic carbon storage of soil with the cylinder in a 1×1 m2 plot, sampling was done from a depth of 0-10 cm of soil to obtain the bulk density and organic carbon. Also for measuring organic carbon storage in litter and grass cover in the same sample plot, litter and grass cover were collected and their weight was recorded. Finally, 120 samples were taken in two location under and outside the canopy of both species.
ResultsThe results of analysis of fragmented plots showed that the effect of species as the main factor on basic (p<0.05) and induce (p<0.01) respiration was significant and it was in Prosopis cineraria 2.73 and 22.47 mg Co2 in day and hour and in Prosopis juliflora 0.9 and 15.57 mg Co2 in day and hour, respectively was higher in Prosopis cineraria than Prosopis juliflora and had no significant effect on microbial biomass carbon and nitrification potential. The effect of sampling location was significant for all variables studied and under the canopy was greater than outside the canopy.
ConclusionDue to the positive effect of Prosopis cineraria species on basic and induce soil respiration, preservation and revitalization of this valuable native species is very vital and negative effect of non-native species of Prosopis juliflora on basic and induce soil respiration can reduce microbial activity and upset the balance of the nutrient cycle, especially carbon. Therefore, it is recommended to use native species for improvement and quality of soil in natural forests, afforestation and restoration of ecosystems and the entry of non-native species avoid into the natural forest. Also Prosopis juliflora species is better to be cultivated because high resistance in de- desertification areas and for quicksand stabilization.
Keywords: microbial biomass carbon, Nitrification potential, Organic carbon storage, Soil microbial respiration -
مجله تحقیقات حمایت و حفاظت جنگلها و مراتع ایران، سال نوزدهم شماره 2 (پیاپی 38، پاییز و زمستان 1400)، صص 354 -367
این پژوهش با هدف بررسی اثر جهت دامنه و شدت خشکیدگی تاجی بر وضعیت عناصر غذایی برگ درختان بلوط ایرانی در معرض خشکیدگی و خاک رویشگاه در جنگل های استان ایلام انجام شد. با این هدف، منطقه جنگلی مله سیاه در نظر گرفته شد و دو محدوده یک هکتاری در جهت های جغرافیایی شمالی و جنوبی با موقعیت ارتفاعی تقریبا یکسان انتخاب شد. در هر محدوده، 10 درخت از دو کلاسه خشکیدگی تاجی سالم و سرخشکیده انتخاب شد. از چهار سمت اصلی تاج درختان و قسمت میانی تاج و شاخه های انتهایی آنها، نمونه های برگ جمع آوری شد. همچنین، از سمت جنوبی درختان منتخب، نمونه های خاک از دو عمق تهیه شد. نمونه های جمع آوری شده برای آنالیز و تجزیه عناصر کربن آلی، نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم و منیزیم به آزمایشگاه منتقل شد. نتایج نشان داد، جهت دامنه و شدت خشکیدگی تاجی اثر معنی داری بر میزان فسفر، کلسیم و منیزیم برگ درختان بلوط دارند. به طوری که میزان فسفر برگ در رویشگاه شمالی بیشتر از رویشگاه جنوبی بود. میزان کلسیم و منیزیم برگ در رویشگاه شمالی بیشتر از جنوبی و در درختان سرخشکیده بیشتر از درختان سالم بود. همچنین، میزان کربن آلی خاک تحت تاثیر معنی دار جهت دامنه بود و میزان کربن آلی عمق 20-0 سانتی متر خاک در رویشگاه شمالی کمتر از رویشگاه جنوبی بود. میزان اسیدیته، کربنات کلسیم و رطوبت خاک عمق 20-0 سانتی متر و رطوبت خاک عمق 50-20 سانتی متر نیز تحت تاثیر جهت دامنه تغییر کردند. نتیجه گیری شد که عناصر غذایی برگ تغییرات بیشتری نسبت به عناصر خاک تحت تاثیر عوامل یادشده داشته و میزان این تغییرات در ارتباط با جهت دامنه بیشتر بود. درختان بلوط مورد مطالعه با درجه های خشکیدگی تاجی مختلف از نظر عناصر ماکرو خاک وضعیتی مشابه، اما از نظر عناصر ماکرو برگ وضعیتی متفاوت داشتند. با توجه به تفاوت رویشگاه های آنها از نظر میزان رطوبت و اسیدیته خاک، می توان گفت که وضعیت خشکیدگی تاج درختان با سازوکار های فیزیولوژیک درون درختان در جذب آب و مواد غذایی ارتباط دارد.
کلید واژگان: زوال درختی، جنگل های بلوط ایرانی، عناصر غذایی، زاگرس، خشکسالیThis study was done to investigate the effect of slope aspect and crown dieback intensity on the nutrient status of leaves of Persian oak trees influenced by dieback and site soil in the forests of Ilam province. For this purpose, the Forest area of Melah-Siah was considered and two one-hectare areas on the northern and southern aspects with almost the same altitude levels were selected. In each selected area, 10 trees were sampled in two intensities of healthy and dieback affected. Leaf samples were collected from the four main sides of tree crown and the middle part of the crown and from their terminal branches. Furthermore, from the south side of the selected trees, soil samples were prepared from two depths. Collected samples were transferred to the laboratory for analysis of OC, N, P, K, Ca and Mg. The results showed that the slope-aspect and crown dieback intensities have significant effects on the amount of phosphorus, calcium and magnesium in Persian oak tree leaves. So that, the amount of leaf phosphorus in the northern site was higher than the southern site. Leaf calcium and magnesium concentrations were higher in the north site than the south site and in dieback-affected trees than the healthy trees. Also, the amount of soil organic carbon was significantly affected by slope aspect. The OC content in depth of 0-20 cm, in the northern site was less than the southern site. The amount of pH, CaCO3 and soil moisture in the depth of 0-20 cm and soil moisture in the depth of 20-50 cm were also changed under the slope aspect. It was concluded that leaf nutrients had more changes than soil elements under the influence of considered factors and the amount of these changes was more attributed to the slope-aspect. The studied Persian oak trees with different crown dieback degrees had a similar situation in terms of soil macro elements, but had different conditions in terms of leaf macro elements. Considering the differences between their habitats in terms of soil moisture and pH, it can be said that the dieback severity of tree crowns is related to physiological mechanisms in trees for absorbing water and nutrients.
Keywords: Tree Decline, Persian Oak Forests, Nutrients, Zagros, drought
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.