به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Loess » در نشریات گروه « آب و خاک »

تکرار جستجوی کلیدواژه « Loess » در نشریات گروه « کشاورزی »
  • زانیار امیری*، فرهاد خرمالی، مانفرد فرشن، مارتین کهل، کریستین زیدن
    زمینه و هدف

    در طول دوره کواترنر، مناطق میانی تا عرض جغرافیایی بالا تحت تاثیر رسوب لس قرار گرفتند. در نواحی شمالی و شمال شرقی ایران، نهشته های لس قابل توجهی وجود دارد که در امتداد دامنه شمالی رشته کوه های البرز و فلات لسی ایران پراکنده شده است. درون این نهشته های لس، پالیوسول هایی هستند که در شرایط آب و هوایی گرم و مرطوب (دوره بین یخبندان) تشکیل شده اند. این پالیوسول ها تغییرات اقلیمی و محیطی رخ داده در دوره کواترنر را نشان می دهند. درک رابطه بین رسوب لس و تشکیل پالیوسول ها می تواند بینش قابل توجهی را در مورد فرایند هایی که باعث تغییرات در آب وهوای جهانی می شود و چگونگی تاثیر آن ها بر زمین و اکوسیستم ارایه دهد. بررسی ها نشان داده است که رسوبات لسی و خاک های مشتق از آن غلظت های متفاوتی از کانی های آهن دار مانند هماتیت، اکسی-هیدروکسید آهن و گوتیت را در خود دارند. کانی های آهن دار به تغییرات محیطی بسیار حساس هستند و بررسی تغییرات این کانی ها در توالی های لس-پالیوسول می تواند شاخصی ارزشمند برای مطالعه تغییرات محیطی گذشته باشد. دو کانی اصلی که باعث ایجاد تغییر رنگ پذیرفتاری مغناطیسی در توالی های لس-پالیوسول می شوند گوتیت و هماتیت است. بنابراین بررسی این توالی ها از جنبه پارامترهای مغناطیسی و رنگ سنجی این امکان را فراهم می کند که تغییرات محیطی و اقلیمی گذشته را در توالی های لس-پالیوسول شناسایی کرد. هدف اصلی این تحقیق بررسی تغییرات اکسیدهای آهن در توالی لس-پالیوسول بلوچ آباد در شرق استان گلستان با استفاده از تکنیک های رنگ سنجی و پذیرفتاری مغناطیسی وابسته به دما به منظور ارایه اطلاعات کافی برای بازسازی شرایط اقلیمی گذشته در طول شکل گیری پالیوسول ها است.

    مواد و روش ها

    نمونه برداری از توالی لس-پالیوسول بلوچ آباد در شرق استان گلستان، برای هر افق لس و پالیوسول انجام شد. بررسی رنگ سنجی و پذیرفتاری مغناطیسی وابسته به دما به ترتیب برای 1345 و 24 نمونه در موسسه لیاگ، آلمان انجام شد. رنگ سنجی با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر در محدوده نور مریی و پذیرفتاری مغناطیسی وابسته به دما نیز در محدوده دمایی 20 تا 700 درجه سانتی گراد در محیط حاوی گاز آرگون برای جلوگیری از اکسیداسیون انجام شد.

    نتایج و بحث:

     از جمله نتایج این مطالعه می توان به شناسایی کانی های آهن دار در نمونه های لس و پالیوسول با استفاده از آنالیز رنگ سنجی اشاره کرد. کانی های آهن دار مانند هماتیت، گیوتیت و ماگهمیت را به ترتیب می توان در طول موج های 565، 435 و 595 نانومتر شناسایی کرد. نتایج رنگ سنجی نشان داد که نسبت هماتیت به گیوتیت پالیوسول ها در مقایسه به رسوبات لسی در منطقه مورد مطالعه افزایش داشته است که نشان دهنده افزایش بارندگی و رطوبت خاک در دوران بین یخچالی است. منحنی گرمایشی (پذیرفتاری مغناطیسی وابسته به دما) نمونه های لس در دمای 590-560 درجه سانتی گراد کاهش شدیدی را نشان داد به دلیل وجود کانی مگنتیت در این نمونه ها است. در حالیکه این اتفاق در پالیوسول ها در دمای 350-300 درجه سانتی گراد رخ می دهد که به دلیل از بین رفتن کانی ماگهمیت تشکیل شده در دوران بین یخچالی است. نتایج نشان داد که هرچه مقدار کاهش منحنی گرمایشی در پالیوسول ها بیشتر باشد نشان دهنده افزایش شدت فرایندهای خاکساز است.

    نتیجه گیری

    نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که کانی های آهن دار مانند مگنتیت، ماگهمیت، هماتیت و گیوتیت در لس و پالیوسول ها نقش مهمی در ایجاد خواص مغناطیسی و رنگ خاک دارند. همچنین افزایش حضور هماتیت و ماگهمیت در پالیوسول ها نشان دهنده افزایش شدت فرآیندهای خاکسازی و رطوبت در زمان تشکیل پالیوسول ها است. نتایج این تحقیق نشان داد که تکنیک رنگ سنجی و در کنار پذیرفتاری مغناطیسی وابسته به دما می تواند یکی از روش های سریع و دقیق در مطالعه و شناسایی پالیوسول ها باشد.

    کلید واژگان: کواترنر, تغییر اقلیم, لس, اکسید آهن}
    Zaniar Amiri *, Farhad Khormali, Manfred Frechen, Martin Kehl, Christian Zeeden
    Background and objectives

    During the Quaternary period mid to high-latitude areas were affected by loess deposition. In Iran's northern and northeastern regions, significant loess deposits are prevalent and distributed throughout the Iranian Loess Plateau and along the northern foothills of the Alborz Mountains. Intercalated within these loess deposits are paleosols, formed during warm and moist climatic conditions (interglacial period). These paleosols offer an opportunity to study the climatic and environmental changes that occurred during the Quaternary period. Understanding the relationship between loess deposition and paleosol formation can offer significant insights into the mechanisms that drive changes in global climate and how they affect the Earth's geology and ecosystems. Studies have shown that loess sediments and loess-derived soils contain different concentrations of iron minerals such as hematite, iron oxyhydroxide, and goethite. These minerals are highly sensitive to environmental changes, and evaluating the changes of these minerals in loess-paleosol sequences can be a valuable indicator for studying paleoenvironmental changes. The two main minerals that cause color and magnetic susceptibility changes in loess-paleosol sequences are goethite and hematite. Therefore, the assessment of loess-paleosol sequences from the aspect of magnetic and colorimetric parameters provides the possibility to identify paleoenvironmental and climatic changes. The main goal of this research is to investigate the changes in iron oxides in the loess-paleosol sequence in the east of Golestan province using colorimetric techniques and temperature-dependent magnetic susceptibility in order to provide enough information for reconstructing the paleoclimatic conditions during the formation of paleosols.

    Material and Methods

    Sampling was performed from the loess-paleosol sequence in the eastern Golestan province, for each loess and paleosol horizon. Initial colorimetric and magnetic susceptibility measurements were carried out respectively for 1345 and 24 samples at LIAG Institute in Germany. Color measurements were carried out with a spectrophotometer machine that covered the visible light range. The temperature magnetic susceptibility was carried out using in the 20–700°Ctemperature range in an argon atmosphere to minimize oxidation.

    Results and Discussion

    According to the results of this study, we can mention the identification of iron minerals in loess and paleosol samples using colorimetric analysis. Iron minerals such as hematite, goethite, and maghemite can be detected at wavelengths 565, 435, and 595 nm, respectively. Colorimetric results showed that the ratio of hematite to goethite of paleosols has increased compared to loess sediments in the study area, which indicates the increase in precipetation and soil moisture during the interglacial period. The heating curve (temperature-dependent magnetic susceptibility) of loess samples at 560-590 degrees Celsius showed a sharp decrease due to magnetite minerals in these samples. At the same time, this happens in paleosols at a temperature of 300-350 degrees Celsius, which is due to the loss of the maghemite mineral formed during the interglacial period. The results showed that the decrease in the heating curve in paleosols indicates the increase in the intensity of soil-forming processes.

    Conclusion

    The results of this study showed that iron minerals such as magnetite, maghemite, hematite, and goethite in loess and paleosols play an important role in magnetic properties and soil color. Also, the increase in the presence of hematite and maghemite in paleosols indicates the increase in the intensity of soil formation processes and humidity during the formation of paleosols. The results of this research showed that the colorimetric technique, along with temperature-dependent magnetic susceptibility, can be one of the fast and accurate methods in studying and identifying paleosols.

    Keywords: quaternary, Climate Change, Loess, Iron oxide}
  • علی جبله، علی نجفی نژاد*، محسن حسینعلی زاده، علی محمدیان بهبهانی، علی گلکاریان

    وجود اراضی کشاورزی حساس لسی در جنوب و غرب شهر گرگان، شخم در جهت شیب این دامنه ها و عدم موفقیت در ترویج روش های زراعی مبتنی بر شخم در راستای خطوط تراز سبب شده است که استفاده از اقدامات کنترلی جایگزین، مانند کشت نوارهای بافر حاشیه اراضی مورد توجه قرار گیرد. دامنه مورد مطالعه با مساحت 1/5 هکتار متشکل از 3 زمین کشاورزی متوالی و 4 منطقه بافر گیاهی دائمی شامل 3 نوار حد فاصل اراضی کشاورزی با متوسط ضخامت 7 متر و یک قطعه زمین آیش به طول 55 متر در پایین دست دامنه می باشد. در این تحقیق با استفاده از داده های باران نگار ثبات و ایستگاه سینوپتیک هاشم آباد گرگان، فایل اقلیم مدل WEPP توسط برنامه BPCDG برای سال 2015 ساخته شد. همچنین به منظور افزایش دقت نقشه طبقات ارتفاعی دامنه، فایل شیب مدل نیز با استفاده از دوربین های نقشه برداری دیجیتالی با قدرت تفکیک 2/0 متر تهیه شد. برای واسنجی مدل WEPP از نتایج شبیه ساز باران در سطح پلات استفاده شد. سپس مدل WEPP برای دو حالت با و بدون وجود نوارهای بافر فعلی دامنه اجرا شده و نتایج آن مورد ارزیابی قرار گرفت. مدل WEPP مقدار تلفات خاک و رسوب ویژه دامنه مورد مطالعه را در سناریوی با بافرهای دامنه به ترتیب 36/27 و 08/18 تن در هکتار در سال و در سناریوی بدون بافرهای دامنه، به ترتیب 11/37 و 28/35 تن در هکتار در سال برآورد کرد. همچنین مدل، ارتفاع رواناب دامنه در این دو سناریو را به ترتیب 66/32 و 54/40 میلی متر برآورد کرد. نتایج نشان داد که مناطق بافری در دامنه مورد مطالعه، توانسته اند میزان فرسایش و رسوب را به ترتیب 75/9 و 20/17 تن در هکتار و ارتفاع رواناب دامنه را 88/7 میلی متر در سال کاهش دهند؛ بنابراین مناطق بافر دامنه توانسته اند حجم قابل توجهی از رسوب (49 درصد) که در مناطق پایین دست دامنه باعث ایجاد خسارات چشمگیر می شوند را مهار کنند.

    کلید واژگان: لس, بافر گیاهی, گرگان, مدل دامنه WEPP, BPCDG}
    Ali Jabale, Ali Najafinejad, Mohsen Hosseinalizadeh, Ali Mohammadian Behbahani, Ali Golkarian

    Existence of susceptible agricultural lands with loess deposits in the South and West of Gorgan, with plowing in down-slope direction and failure in promoting contour plowing based methods have led to use alternative control practices such as cultivating buffers in the marginal lands. The under-studied hillslope with an area of 5.1 hectares includes four long agricultural lands and three permanent vegetation buffer strips between them with an average width of 7 meters and a field under fallow with 55 meters length located in the down slope. In this study, the climate files of the WEPP model were built by using the BPCDG software for the year 2015 based on the data of the recording rain-gauge in the Hashem Abad synoptic station. To increase the accuracy of the model, the slope file was created using a digital survey camera with a resolution of 0.2 meter. In order to verify the WEPP model, the plot observation data of a rainfall simulator were used. Then two cases of lack and existence of current buffer strips in the hillslope were evaluated by the WEPP model. WEPP model estimated the amount of erosion and the specific sediment for the existing buffers modes in hillslope to be 27.36 and 18.08 tons per hectare per year respectively, and for the scenario of a lack of buffer strips, they were estimated to be 37.11 and 35.28 tons per hectare per year, respectively. Also, the model estimated runoff rate for the existence and lack of buffer strip scenarios to be 32.66 and 40.54 mm, respectively. The results showed that the buffer zones in the under-studied hillslope have decreased the amount of erosion and sediment to 9.75 and 17.20 tons per hectare per year respectively, as well as reduce the runoff rate 7.88 millimeter per year. Therefore, the buffer zones were able to control a significant amount of sediment (49 percent), which cause remarkable damages in the downward.

    Keywords: Loess, Buffer strip, Gorgan, WEPP hillslope model, BPCDG}
  • علی شهریاری، فرهاد خرمالی، مارتین کهل، علیرضا کریمی، مریم موسوی دستنایی، ایوا لهندورف
    رسوبات لسی شمال ایران، منعکس کننده چندین چرخه تغییر اقلیم و تکامل سیمای سرزمین برای دوره میانی تا انتهایی کواترنری هستند، از این رو جهت بازسازی شرایط محیطی (اقلیم و پوشش گیاهی) گذشته این مطالعه در دو توالی لس-پارینه خاک (آق بند و نوده) در استان گلستان، در شمال ایران انجام شد. برای این منظور از آزمایشات کانی شناسی رسی و نشانگرهای زیستی ان-آلکان برای نخستین بار استفاده شد. نتایج کانی شناسی رسی در دو توالی لس- پارینه خاک نشان داد که کانی های ایلیت، کلریت، اسمکتیت و کائولینیت کانی های غالب در این رسوبات هستند. تغییرات کانی شناسی با مورفولوژی و تکامل خاک در افق های مختلف همخوانی داشت، به طوری که کانی های اسمکتیت در افق های تکامل یافته پارینه خاک ها به مقدار زیادتری تشکیل شده اند. مطالعات نشانگرهای زیستی ان-آلکان به خوبی تغییرات پوشش گیاهی در هر دو توالی را نشان داد. این تغییرات در توالی لس-پارینه خاک نوده شدیدتر بود به صورتی که در پارینه خاک های خاکرخ 1 (افق Bk) و خاکرخ 2 (افق ABk) پوشش گیاهی از نوع چمنزار و بوته زار (با غالبیت کانی ایلیت) به پوشش جنگلی در پارینه خاک های خاکرخ 2 (افق AB و غالبیت اسمکتیت) و خاکرخ 3 (افق Btky و غالبیت اسمکتیت و حضور ورمیکولیت) تغییر می کند. نتایج نشان داد که همسویی تغییرات کانی شناسی رسی و نتایج نشانگرهای زیستی ان-آلکان منعکس کننده شرایط اقلیمی و محیطی در زمان تشکیل این خاک ها بوده و در بازسازی دقیق تر شرایط محیطی گذشته بسیار موثر هستند.
    کلید واژگان: اقلیم قدیمی, ان, آلکان, توالی لس, پارینه خاک}
    A. Shahriari, F. Khormali, M. Kehl, A. Karimi, M. Mousavidastenaei, E. Lehndorff
    Introduction
    Knowledge about palaeoenviroment and palaeovegetation provides information about how vegetation reacts on climate fluctuations in the past, what will help understanding current and future developments caused by e.g. climate change. Northern Iranian Loess-Plateau forms a strongly dissected landscape with steeply sloping loess hills. This loess record reflects numerous cycles of climate change and landscape evolution for the Middle to Late Quaternary period. therefore, this study was done for reconstruction of palaeoenvironment (climate and vegetation) in loess-palaeosol sequences in northern Iran. Therefore, this study aims at a preliminary reconstruction of palaeovegetation and palaeoenvironment, in loess-palaeosol sequences along a cliomosequnce in Northern Iran.
    Materials And Methods
    Two loess-palaeosol sequences (Agh Band and Nowdeh sections) were chosen in Golestan province, in northern Iran and step-wise profiles were prepared. Agh Band section is located in the western most part of the Northern Iranian loess plateau and has about 50 m thickness of loess deposits. Nowdeh loess-palaeosol sequence is located about 20 km southeast of Gonbad-e Kavus, in the vicinity of the Nowdeh River. Soil sampling was done in several field campaigns in spring 2012. More than 30cm of the surface deposits were removed in order to reach for undisturbed loess and palaeosols and one mixed sample was taken from each horizonA comparison of palaeosols with modern soils formed under known Holocene climatic conditions, which are derived from substrates with similar granulometric and mineralogical composition are suited for reconstructing past climate and environment. Hence, six modern soil profiles were prepared along the climosequnce and the vegetation cover changed from grassland in the dry area to dense shrub land and forest in the moist part of the ecological gradient. For reconstruction of palaeoenvironment (climate and vegetation) some basic physico-chemical properties, clay mineralogy and n-alkane biomarkers were used.
    Results And Discussion
    Results of soil texture analysis showed silt particles were dominant (more than 50 %) in the modern soil profiles and loess-paleosol sequences which confirmed aeolian source of loess deposit. Clay content increased while silt content decrease in more strongly developed palaeosol horizons which it may reflected weathering processes of clay and/or its translocation. The modern soil profiles were classified as Entisols, Inceptisols, Mollisols and Alfisols which shows impact of climate as an important soil formation factor in the studied area. Clay mineralogy results in two loess-palaeosol sequences showed that illite, chlorite, kaolinite and smectite are dominant in these deposits. Mineralogical changes in the soil horizons are consistent with morphology and soil evaluation, so smectite, illite-smectite (mixed layer) and vermiculite minerals were dominant minerals in more strongly developed palaeosol horizons indicating to high precipitation and good vegetation cover (e.g., forest). The n-alkane biomarker results in the modern soil profiles showed, the average chain length (ACL) and (nC31鰭)/(nC27鰭) ratio are very efficient parameters for reconstruction of vegetation, therefore these parameters were used to unravel the palaeovegation in loess-palaeosol sequences. In both sections n-alkane biomarkers studies showed vegetation changes in different periods. These changes were most intense in Nowdeh loess-palaeosol sequence, so grassland and shrub in profil1 (Bk horizon) and profile 2 (ABk horizon) palaeosols (with illite dominance) changes to forest in profile 2 (AB horizon with smectite dominance) and profile 3 (Btky horizon with smectite dominance and vermiculite presence) palaeosols. Agh Band section had one palaeosol including two horizons (Bw and Bk) which based on n-alkane specifications the Bw-horizon indicates grass/shrub vegetation (alsosmectite presence). It could indicate favorable environmental conditions promoting the growth of more dense vegetation.
    Conclusions
    Results showed that clay mineralogy changes are in line with n-alkane biomarkers results and both analyses reflect climate and environment conditions in soil formation periods and they are more effective for the accurate reconstruction of palaeoenviroment. According to chronological data for Nowdeh and Agh Band loess-palaeosol sequences, Nowdeh section had more suitable environment (more precipitation, more dense vegetation and suitable conditions for formation and development of soil, pedologically) compared with Agh Band section at the same times. Clay mineralogy and n-alkane biomarker resulted in the modern soil profiles and loess-palaeosol sequences showed that the modern ecological gradient (especially for precipitation) existed during the time and climate was an important soil formation factor in the studied region.
    Keywords: Palaeoclimate, Loess, PalaeosolSequence, N, alkane, Mineralogy, Agh Band, Nowdeh}
  • مرتضی والایی، شمس الله ایوبی، حسین خادمی، فرهاد خرمالی
    از بین عوامل خاک سازی، اقلیم نقش اساسی را ایفا می کند. بررسی رابطه بین پذیرفتاری مغناطیسی و خصوصیات خاک با رژیم های رطوبتی مختلف می تواند تغییرات مشخصه های خاک های مورد مطالعه که تحت تاثیر اقلیم و رژیم رطوبتی بوده است را مشخص نماید. این تحقیق در چهار رژیم رطوبتی مختلف یودیک، زریک، اریدیک و آکوییک در یک برش اقلیمی در منطقه گرگان با مواد مادری یکسان لسی صورت گرفت. در هر رژیم 25 خاکرخ و در مجموع 100 خاکرخ حفر و تشریح شدند. در نهایت از بخش کنترل رطوبتی خاکرخ ها برای آزمایش ها استفاده شد. نتایج نشان داد رژیم رطوبتی خاک باعث تفاوت های قابل توجهی در خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک ها شده است. از رژیم رطوبتی اریدیک به سمت رژیم رطوبتی یودیک، خاک ها از درجه تکامل خاکرخی، تنوع افق ها و افزایش مواد آلی برخوردار می باشند. نتایج نشان داد که تکامل بیشتر خاک در نتیجه تاثیر عوامل خاک ساز به ویژه اقلیم، عامل مهمی در تغییرات میزان اکسیدهای مغناطیسی آهن فری مگنتیک از نوع پدوژنیک بوده است. در رژیم رطوبتی یودیک بارندگی علاوه بر افزایش میزان سرعت هوادیدگی، موجب آزادسازی بیشتر ترکیبات آهن و افزایش نسبی آنها در نیمرخ خاک می-گردد،که باعث افزایش پذیرفتاری مغناطیسی در خاک ها می شود. در رژیم رطوبتی آکوییک به دلیل وجود حالت اشباع، انحلال مواد معدنی مغناطیسی نظیر مگنتیت و مگهمیت صورت گرفته است که متعاقبا سبب کاهش پذیرفتاری مغناطیسی خاک شده است. حداکثر پذیرفتاری مغناطیسی در رژیم رطوبتی یودیک و حداقل در رژیم رطوبتی آکوییک مشاهده شد. در مجموع رابطه نزدیکی بین ویژگی های فیزیکوشیمیایی خاک با رژیم رطوبتی خاک و پذیرفتاری مغناطیسی مشاهده شد.
    کلید واژگان: استان گلستان, اقلیم, پذیرفتاری مغناطیسی, رژیم رطوبتی خاک, لس}
    M. Valaee, Sh. Ayoubi, H. Khademi, F. Khormali
    Introduction
    Soil moisture regime refers to the presence or absence either of ground water or of water held at a tension of less than 1500 kPa in the soil or in specific horizons during periods of the year. It is the most important factor in soil formation, soil evolution and fertility affecting on crop production and management. Also, it widely is practical in soil classification and soil mapping. The soil moisture regime depends on the soil properties, climatic and weather conditions, characteristics of natural plant formations and, in cultivated soils, is affected by the characteristics of crops grown, as well as the cultivation practices. Determination of soil moisture regime within a landscape scale requires high information and data about moisture balance of soil profile during some years according to Soil Survey Manual (2010). This approach is very expensive, labor, time and cost consuming. Therefore, achievement to an alternative approach is seems essential to overcome these problems. The main hypothesis of this study was to use capability of magnetic susceptibility as a cheap and rapid technique could determine the soil moisture regimes. Magnetic properties of soils reflect the impacts of soil mineral composition, particularly the quantity of ferrimagnetic minerals such as maghemite and magnetite. Magnetic susceptibility measurements can serve a variety of applications including the changes in soil forming processes and ecological services, understanding of lithological effects, insight of sedimentation processes and soil drainage.
    Materials And Methods
    This study was conducted in an area located between 36°46ó 10˝ and 37° 2’ 28˝ N latitudes, and 54° 29’ 31˝ and 55° 12’ 47˝ E longitudes in Golestan province, northern Iran. In the study region mean annual temperature varies from 12.4 to 19.4 °C. The average annual rainfall and evapotranspiration varies from 230 mm and 2335 mm in Inchebrun district (Aridic regime), to 732 mm and 846 mm in Touskstan uplands (Udic regime), respectively. this study was conducted in four soil moisture regimes (Aridic, Xeric, Udic and Aquic), for exploring the relationships between soil properties and magnetic measures. In each regimes, 25 soil profiles were drug, described and soil samples were collected from each of soil horizons. Soil samples were air-dried and sieved using a 2 mm sieve. The dithionite-citrate bicarbonate (DCB) method was used to measure Fed and acid ammonium oxalate for Feo. In this study, a set of environmental magnetic parameters including magnetic susceptibility at low frequency (χlf), saturation isothermal remnant magnetization (SIRM), isothermal remnant magnetization (IRM100 mT) were measured. Magnetic susceptibility (χ) was measured at low frequency (0.47 kHz; χlf) and high frequency (4.7 kHz; χhf) using a Bartington MS2 dual frequency sensor using approximately 20 g of soil held in a four-dram clear plastic vial (2.3 cm diameter). Frequency dependent susceptibility (χfd) was determined by the difference between the high and low frequency measurements as a percentage of χ at low frequency. IRM was measured at the field of 100 mT generated in a Molspin pulse magnetizer (IRM100mT) and at the back field of 100mT (IRM−100mT). The IRM acquired in the maximum field of 1000 mT was measured and defined as the saturation isothermal remnant magnetization (SIRM) of the soil sample.
    Results And Discussion
    The results showed that moisture regime induced significant differences for soil physical and chemical properties. Diversities in genetic soil horizons and soil development degree have been increased from Aridic to Udic soil moisture regime. The results also indicated that selected properties including magnetic measures and physical and chemical properties were significantly different in four soil moisture regimes. With increasing rainfall and reducing temperature from aridic to udic soil moisture regime, soil organic matter was increased. Otherwise, in arid environment Gypsic, Calcic and Salic horizons were observed in the near of soil surface. Fed and Fed-Feo were the highest in udic and the lowest in udic soil moisture regime, respectively. Moreover, higher soil development because of climate effect leaded to higher amount of pedogenic ferromagnetic minerals, as well as the highest were observed in the Udic regime. Otherwise, in Aquic moisture regime, the lowest value of magnetic susceptibility was obtained because of dissolution of ferromagnetic minerals (magnetite and maghemite) under supersaturating condition. In overall, close relationships were observed between soil physical and chemical properties and magnetic measures in various soil moisture regimes.
    Keywords: Climate, Golesatn Province, Loess, Magnetic Susceptibility, Soil Moisture Regimes}
  • حامد رضایی*، غلامرضا لشکری پور، محمد غفوری، ناصر حافظی مقدس
    مواد ریزدانه از نوع نهشته های لس رس دار منطقه گرگان با تلماسه درآزمایشگاه با نسبت های مختلف مخلوط شده و رفتار برشی آن توسط آزمون برش مستقیم اندازه گیری و ارزیابی گردید. نتیجه تحقیق نشان می دهد که افزایش ریزدانه های رسی در تلماسه ها با نیروی چسبندگی نسبت مستقیم و با زاویه اصطکاک داخلی به صورت نمایی نسبت عکس دارد. مقدارکاهش یا افزایش در پارامترهای مقاومت برشی تحت تاثیر درصد ریزدانه هاست. شرایط خشک و اشباع حاکم برآزمایش در تلماسه اثر کمی بر پارامترهای برشی دارد ولی در نمونه های مخلوط در شرایط خشک و اشباع پارامترهای برشی دارای اختلاف قابل ملاحظه ای هستند. نتایج این تحقیق می تواند در پروژه های تثبیت ماسه، جلوگیری از فرسایش، پایداری دامنه ها، احداث خاکریز، افزایش قابلیت تراکم و جلوگیری از ایجاد گرد وغبار و آلودگی های زیست محیطی و کانال های آبرسانی به کارگرفته شود.
    کلید واژگان: تلماسه, مقاومت برشی, زاویه اصطکاک داخلی, نیروی چسبندگی, لس, استان گلستان}
    H. Rezaei *, Gh. R. Lashkaripour, M. Ghafori, N. Hafezi Moghadas
    Fine-grained materials of Clayey Loess deposits of Gorgan region were mixed with sand dune in the lab with various rations and their shear behavior was measured and evaluated by direct shear test. The result of the study showed that the increase of fine-grained clay in sand dune was directly related to the adhesion force and inversely to the internal friction angle. The increase or reduction in shear strength was affected by the fine-grain percentage. Dry condition and saturation of the test and sand dune had a less influence on shear parameters but in the mixed samples in dry condition and saturation, shear parameters revealed a considerable difference. The results of this study can be used in sand stabilization, erosion prevention, slope stability, embankment construction, compaction increase, and environmental pollution, and dust and water channels avoidance.
    Keywords: Sand dune, Shear strength, Internal friction angle, Adhesion force, Loess, Golestan province}
  • ناژین کاویانی*، فرهاد خرمالی، حسن مسیح آبادی، حسین تازیکه
    این پژوهش به بررسی تاثیر تغییر کاربری بر خصوصیات میکرومورفولوژی و پراکنش کانی های رسی خاک هایی می پردازد که بر روی مواد مادری لسی در یک ردیف اقلیمی- در شرق استان گلستان تشکیل شده اند. به این منظور 12 خاکرخ در رژیم های رطوبتی یودیک، زریک و آریدیک در موقعیت ژئومورفیک یکسان (همگی در قسمت قله شیب) در هر رژیم (شامل کاربری های جنگل، مرتع و زراعی) حفر، تشریح و مطالعه گردید. آماده سازی و مطالعه مقاطع نازک و نیز مطالعه کانی های رسی به روش استاندارد صورت پذیرفت. نتایج نشان می دهد که در رژیم اریدیک خاک هایی با تکامل کم شامل آنتی سول ها و در رژیم رطوبتی زریک راسته های اینسپتی سول و مالی سول و در رژیم رطوبتی یودیک آلفی سول ها تشکیل شده اند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که با پیشروی از رژیم اریدیک به سمت رژیم یودیک با افزایش بارندگی و افزایش پوشش گیاهی، فعالیت بیولوژیکی زیاد می شود که به موجب آن ویژگی های میکرومورفولوژیک مانند نوع و میزان حفرات، ریزساختمان ها، بی فابریک و عوارض خاکساز نیز تغییر می کند. مقایسه کاربری های متفاوت در اقلیم های مشابه نشان می دهد که تغییر نوع کاربری نیز سبب تغییر ویژگی های میکرومورفولوژیک مانند حفرات و ریزساختمان و عوارض خاکساز می شود به گونه ای که با تغییر کاربری از جنگل به مرتع و از مرتع به زراعی تعداد حفرات کانالی، بی شکل و همچنین ریزساختمان های اسفنجی و کروی به تدریج کاهش یافته و به تعداد حفرات انقباضی افزوده می شود. نتایج به دست آمده از مطالعه منشا و پراکنش کانی های رسی نشان می دهد که ایلیت کانی غالب خاک در هر سه کاربری است. منشا ایلیت، کلریت و کائولینیت به ارث رسیده از مواد مادری و ورمی کولیت و اسمکتیت تبدیل شده از سایر کانی ها می باشد. مطالعه توزیع کانی ها نشان می دهد که با حرکت از رژیم اریدیک به سمت یودیک از مقدار کانی هایی مانند ایلیت و کلریت کاسته و به مقدار کانی هایی با منشا خاکساز شامل اسمکتیت و ورمی کولیت افزوده می شود. بنابراین نتایج به دست آمده نشان می دهد که تغییر کاربری در این منطقه به سبب حساسیت ویژه مواد لسی نسبت به فرسایش موجب تغییرات شگرفی در پراکنش کانی ها، ویژگی های مورفولوژیک، رده خاک، نوع و مقدار حفرات که از پارامترهای کیفیت خاک به شمار می روند گردیده و بر لزوم برنامه ریزی و کنترل برای این فرایند تغییر کاربری در این منطقه تاکید می نماید.
    کلید واژگان: میکرومورفولوژی, کانی شناسی رس, ردیف اقلیمی, لس, تغییر کاربری}
    N. Kaviani*, F. Khormali, H. Masihabadi, H. Tazikeh
    To study the effects of land use change and climate on micromorphological properties and clay minerals distribution in loess derived soils of Golestan Province, 12 soil profiles in summit geomorphic position consisting of aridic, xeric and udic moisture regimes with cultivated, pasture and forest land uses were studied. The results showed that in aridic moisture regimes weakly developed Entisols, in the xeric soils moisture regime, Inceptisols, Mollisols were dominant, and in udic moisture regime, the most developed Hapludalfs were formed. Micromorphological studies revealed that there was a good positive correlation between soil development and climate index (evapotranspiration ratio). Environmental conditions such as land use and climate consequently affected micromorphological properties such as voids, microstructure, b- fabric, and pedofeatures. In the udic moisture regime, thick clay coatings were observed in speckled b- fabric matrix. However, in the soil with aridic moisture regimes, massive microstructure, and crystallitic b- fabric can be seen. Microscopic observations showed granular microstructure in forest surface horizons has been transformed to massive microstructure in cultivated land use. Results obtained from mineralogical studies showed that there were differences in type and distribution of clay minerals in different climate. Illite was found as the main clay mineral of loess parent materials and soils of the three land uses. The origin of illite, kaolinite and chlorite clay minerals are mainly inheritance while smectite and vermiculite are pedogenic. With increasing precipitation and weathering intensity from xeric zones toward udic zone, illite and chlorite have transformed to smectite and vermiculite. Amount of smectite and vermiculite are mainly affected by climate. It can be concluded that conversion of natural land resources into croplands causes serious soil degradation in loess derived soils in Golestan province.
    Keywords: Micromorphology, Clay mineralogy, Climosequence, Loess, Land use change}
  • علی سودمند، علیرضا کریمی، فرهاد خرمالی، حجت امامی
    رسوبات لسی در پهنه کپه داغ به صورت ناپیوسته و با ضخامت کم وجود دارند که لازم است برای برنامه ریزی های محیطی و مطالعات تغییر و تحول اشکال اراضی شناسایی شده و از سایر رسوبات تفکیک شوند. هدف از این مطالعه شناسایی پراکنش و تعیین ویژگی های رسوبات بادرفتی لسی و شنی و چگونگی تشکیل آنها در منطقه سرخس بود. تعداد 30 نمونه سطحی به صورت پراکنده در کل منطقه برداشت شد و توزیع اندازه ذرات آنها مشخص شد. شن خیلی ریز و سیلت درشت بخش غالب ذرات رسوبات را تشکیل می دهند و مجموع آنها به بیش از 70 درصد می رسد. غالب بودن سیلت و شن خیلی ریز، عدم وجود سنگریزه و تفاوت ناگهانی توزیع اندازه ذرات این رسوبات با اندازه ذرات لایه های زیرین، از شواهد بادرفتی بودن این رسوبات هستند. در امتداد رودخانه هریرود از سرخس به سمت سد دوستی و همچنین به سمت ارتفاعات کپه داغ در جنوب و غرب منطقه، با کم شدن شن خیلی ریز و افزایش سیلت درشت، رسوبات شنی شرقی و مرکزی منطقه، به تدریج به رسوبات لسی تبدیل می شوند. بیشترین ضخامت رسوبات لسی در اطراف سد دوستی قرار دارد. غالب بودن سیلت درشت و شن خیلی ریز در رسوبات مورد مطالعه و پیوستگی رسوبات لسی و شنی نشان دهنده منشا محلی و نزدیک برداشت ذرات است. ارتفاعات کپه داغ در غرب و جنوب منطقه مورد مطالعه، همانند سدی، رسوبات بادرفتی را به دام انداخته و باعث تشکیل رسوبات لسی می شوند.
    کلید واژگان: رسوبات بادرفتی, لس, توزیع اندازه ذرات, کپه داغ}
    Alireza Karimi
    Loess deposits of Kopeh Dagh area usually occur patchy، with low thickness and should be identified and differentiated from other deposits for environmental planning and landscape evolution studies. The objective of this study was to identify distribution and determine the characteristics of loess deposits and investigate their formation in the Sarakhs area. Thirty surface samples were collected from the study area and analyzed for particle size distribution. Coarse silt and very fine sand are the dominant fraction of the sediments and overally exceed 70%. Dominance of coarse silt and very fine sand، lack of coarse fragments and abrupt boundary of these sediments with underlying materials are evidences of eolian origin. With decreasing very fine sand and increasing coarse silt، sand dunes in the east and center of the area gradually change to loess deposits from Sarakhs city towards Dousti dam (along Hariroud River) and Kopeh Dag heights in the south and west. The maximum thickness of loess sediment occurred around the Dousti dam. Dominance of coarse silt and very fine sand in the sediments and gradual boundary between sand dunes and loess deposits shows the local source of the particles. Kopeh Dagh heights in southern and western parts of the area، like a barrier have trapped eolian sediments and caused their formation.
    Keywords: Eolian sediments, Loess, Particle size distribution, Kopeh dagh}
  • سمیرا هاشمی راد، فرشاد کیانی، مهدی مفتاح هلقی، یلدا همت زاده
    این پژوهش به منظور بررسی برخی شاخص های شیمیایی کیفیت خاک و رسوب در فصل های مختلف سال و یافتن ارتباط بین آن ها در اراضی لسی شرق استان گلستان انجام شد. برای انجام این مطالعه، نمونه برداری از خاک در هر فصل به منظور انجام آزمایش های شیمیایی از دو حوزه آبخیز قرناوه و یل چشمه و نمونه برداری از رسوب به مدت یک سال از خروجی حوزه آبخیز قرناوه و یل چشمه در محل ایستگاه هیدرومتری تمر جمع آوری شد. نتایج نشان داد بیش ترین میزان نیتروژن کل (169/0 درصد) و ماده آلی خاک (6/3 درصد)، در فصل پاییز مشاهده شد. اثر فصل بر میزان فسفر و پتاسیم قابل استفاده خاک معنی دار بود (05/0>P)، به طوری که بیش ترین میزان فسفر (5 میلی گرم بر کیلوگرم) و بیش ترین میزان پتاسیم قابل استفاده خاک (108 میلی گرم بر کیلوگرم) در فصل تابستان مشاهده شد. در مورد وضعیت عناصر غذایی در رسوب، مطالعه بالا نشان داد که نیتروژن کل در فصل پاییز دارای حداکثر میزان بود و تفاوت معنی داری بین فصل های بهار و پاییز وجود داشت. بیش ترین مقدار فسفر در حدود 9/4 میلی گرم بر کیلوگرم در فصل زمستان مشاهده شد. بیش ترین میزان ماده آلی و پتاسیم قابل استفاده رسوب در فصل تابستان مشاهده گردید. نتایج نشان داد گرچه در زمان حداکثر مقادیر نیتروژن و پتاسیم در خاک و رسوب هماهنگی وجود دارد اما روند تغییرات عناصر غذایی در خاک و رسوب، طی ماه های مختلف سال مشخص و هماهنگ نمی باشد. به نظر می رسد تغییرات مکانی و زمانی خاک، خصوصیات جریان و مسیر انتقال و عملکرد موجودات ریز در این ارتباط موثرند.
    کلید واژگان: کیفیت خاک, کیفیت رسوب, حاصل خیزی خاک, استان گلستان, لس}
    S. Hashemi Rad, F. Kiani, M. Meftah Helghi, Y. Hematzadeh
    High ratios of erosion and sediment in eastern area of Golestan province have reduced soil fertility and dams capacity. Temporal variation of chemical soil quality indicators has to be studied for evaluation of soil degradation by erosion. Therefore, this study was conducted to evaluate soil and sediment quality indicators in different seasons in loess derived soils, in the Eastern area of Golestan province. Soil samples were taken from each season to analyse chemical properties in Gharnaveh and yelcheshmeh watersheds. Samplings of sediments were monthly for one year from the outlet of watershed basins mentioned as Tamer hydrometric station. The results showed the highest total nitrogen (0.16%) and soil organic matter (3.6%), were observed in autumn. The effect of season on soil phosphorus and potassium was significant (P>0.05), so the maximum amount of phosphorus (5 mg/kg) and available potassium (108 mg/kg) were observed in summer. About the status of nutrients in the sediment, this study showed that total nitrogen in the autumn, have a maximum amount and there was a significant difference between spring and autumn. The maximum amount of phosphorus (amount 4.9 ppm) was observed in winter. Most of the sediment organic matter and available potassium were observed in summer and spring. The results showed that there was a correlation between although maximum of nitrogen and potassium in soil and sediment, but in universal view, changes in soil nutrients and sediment, during different months of the year is not consistent.
    Keywords: Soil quality, Sediment quality, Fertility, Golestan province, Loess}
  • محمد عجمی، فرهاد خرمالی
    به منظور بررسی تخریب اراضی از دیدگاه ژنز خاک و میکرومورفولوژی ده خاکرخ در دو کاربری جنگل و زراعی (جنگل تراشی شده) در موقعیت های پنج گانه شیب حفر و تشریح گردید. از کلیه افق ها برای تجزیه های فیزیکی و شیمیایی و نیز مطالعات میکرومورفولوژیکی نمونه برداری شد. خاک های جنگلی اغلب افق های آرجیلیک و کلسیک تکامل یافته ای داشته و نیز اپی پدون مالیک در خاکرخ آنها قابل شناسایی بود. این خاک ها در دو رده آلفی سول و مالی سول طبقه بندی می شوند. شستشوی آهک به عمق خاک، مهاجرت و انتقال رس به افق های زیرین و تشکیل خاک های تکامل یافته را می توان بیش از هر عامل دیگری به پایداری اراضی و آبشویی در این ناحیه که به واسطه پوشش متراکم جنگلی حاصل شده نسبت داد. در نواحی جنگل تراشی شده رده غالب خاک اینسپتی سول و سپس مالی سول می باشد و به جز در ناحیه پای شیب، اثری از افق آرجیلیک مشاهده نمی شود. این عدم حضور افق آرجیلیک یا به عبارتی حذف آن پس از جنگل تراشی یکی از مهم ترین و بارزترین شواهد پدوژنیک تخریب اراضی پس از تغییر کاربری به حساب می آید. برون زد لایه های سرشار از آهک (افق کلسیک) به سطح زمین، ناپدید شدن اپی پدون مالیک و تشکیل اپی پدون اکریک، ظهور شواهد اکسیداسیون و احیا، به دلیل تجمع رواناب در مناطق پست، کاهش ضخامت سولوم و تغییر رنگ خاک از دیگر نشانه های پدوژنیک تخریب اراضی در منطقه جنگل تراشی شده می باشد. مشاهدات میکروسکوپی حاکی از تبدیل ریزساختمان های دانه ای و اسفنجی بسیار متخلخل به انواعی از ریزساختمان های توده ای و متراکم با درصد تخلخل پایین در نواحی جنگل تراشی شده است. از بین رفتن پوشش های رسی در این خاک ها همگام با عدم مشاهده پدوفیچرهای جانوری از دیگر مهم ترین شواهد میکرومورفولوژیکی فرسایش و تخریب اراضی منطقه به حساب می آید.
    کلید واژگان: جنگل تراشی, تخریب اراضی, پدوژنز, میکرومورفولوژی, لس}
    M. Ajami, F. Khormali
    In order to study land degradation from the soil genesis and micromorphological perspective، ten soil profiles were dug and described on five slope positions in both forest and deforested cultivated land. The soil samples were taken from all horizons for physico-chemical analysis and micromorphological studies. Forest soils had a well developed argillic and calcic horizons and also mollic epipedon. These soils were classified as Alfisols and Mollisols. Carbonate leaching into the depth of soil profile and translocation of clays to lower layers and formation of developed soils are by no means related closely with the dense forest cover and its subsequent landscape stability and favorable leaching conditions. Dominant soil orders in this area were Inceptisols and Mollisols. In cultivated landuse، no argillic horizon was observed except in toeslope position. Absence of argillic horizon or its elimination following deforestation is one of the most important and obvious pedogenetic evidences of land degradation after land use change. Outcropping of high carbonatic layers (calcic horizon)، disappearance of mollic and formation of ochric epipedon، presence of redoximorphic features attributed to runoff in lowland، decrease of solum thickness، and change of soil color were the other pedogenic indicators for land degradation in the study area. Microscopic observations showed that granular and crumb microstructures with high porosity were converted to massive and compact ones with low porosity in the deforested area. Disappearance of clay coatings besides absence of excremental pedofeatures were the other important micromorphological evidences of erosion and land degradation.
    Keywords: Deforestation, Land degradation, Pedogenesis, Micromorphology, Loess}
  • علیرضا کریمی، حسین خادمی
    پذیرفتاری مغناطیسی، یک شیوه ساده و سریع برای تعیین ویژگی های خاک و رسوبات و تشریح فرآیندهای خاک سازی است. تفسیر داده های پذیرفتاری مغناطیسی خاک، نیازمند آگاهی از عوامل موثر بر آن است. به منظور شناخت تاثیر مواد مادری و مواد دیامغناطیس گچ و کربنات ها، 42 نمونه از افق های خاک های تشکیل شده روی مواد مادری لسی، آبرفتی، گرانیتی و مارنی جنوب مشهد برداشت شد. گچ نمونه ها توسط شست وشوی متوالی با آب مقطر و کربنات ها توسط اسید کلریدریک رقیق حذف شدند. پذیرفتاری مغناطیسی نمونه های اصلی (lfbulk)، نمونه های عاری از گچ (lfGf)، نمونه های عاری از گچ و کربنات ها (lfGCf) و نمونه های عاری ازگچ، کربنات ها و شن (lfGCSf) اندازه گیری شد. نتایج، نشان دهنده یک همبستگی قوی 1:1 بین مقدار اندازه گیری شده و محاسبه شده lfGf و lfGCf بود. lfbulk خاک مارنی با وجود مقدار زیاد کربنات ها و گچ، آشکارا از خاک های دیگر بیشتر بود و تا m3 kg-1 8-10×7/122 می رسید. در مقابل، lfbulk ساپرولیت گرانیتی کمتر از m3 kg-1 8-10× 4/10 بود. lfbulk خاک های لسی و آبرفتی حالت حدواسط داشت. lfbulk همه نمونه ها (به جز خاک مارنی) با مقدار شن همبستگی منفی داشتند که افزایش پذیرفتاری مغناطیسی پس از حذف شن، موید این مطلب بود؛ ولی کاهش پذیرفتاری مغناطیسی خاک مارنی پس از حذف شن، نشان دهنده طبیعت متفاوت در مقایسه با دیگر خاک ها بود. مقدار سیلت و رس با lfbulk همبستگی مثبت داشت؛ ولی مقادیر پذیرفتاری مغناطیسی به تغییرات رس حساس تر بودند که نشان دهنده اهمیت بیشتر رس در تامین پذیرفتاری مغناطیسی است. به طورکلی، نتایج پژوهش حاضر بیانگر اهمیت مواد مادری و مواد دیامغناطیس متحرک گچ و کربنات ها بر مقدار پذیرفتاری مغناطیسی خاک می باشند و لازم است که نقش آنها در تفسیر نتایج پذیرفتاری مغناطیسی خاک ها در نظر گرفته شود.
    کلید واژگان: پذیرفتاری مغناطیسی, گچ, کربنات ها, مارن, گرانیت, لس}
    A. Karimi, H. Khademi
    Magnetic susceptibility measurement is a simple and quick technique for characterizing soils and sediments and describing soil-forming processes. The interpretation of soil magnetic susceptibility data needs sufficient knowledge about the factors affecting this parameter. To identify the effects of parent material، gypsum and calcium carbonate equivalent، 42 samples were taken from horizons of soils developed on loessial، alluvial، granitic and marly materials in southern Mashhad. Gypsum and carbonates of soil samples were removed by successive washing with distilled water and diluted HCl، respectively. Magnetic susceptibility of bulk samples (lfbulk)، gypsum free samples (lfGf)، gypsum and carbonates free samples (lfGCf) and gypsum، carbonates and sand free samples (lfGCSf) was measured. The results revealed a strong 1:1 correlation between the measured and calculated lfGf and lfGCf. Despite the high amounts of gypsum and carbonates in soils developed on marls، their lfbulk was much more than that of the other soils and reached up to 121. 8×10-8m3 kg-1. In contrast، the lfbulk values of saprolitic granite were less than 10. 4×10-8m3 kg-1. The lfbulk values of loessial and alluvial soils were less than those of marly soils but higher than those of soils developed on saprolitic granite. lfbulk values were negatively correlated with the amount of sand. However، reduction in magnetic susceptibility values of marly soils after removing sand reflects the different nature of this soil. The correlation between lfbulk and amount of silt and clay is positive، but the magnetic susceptibility values are more sensitive to clay percentage، indicating the more important contribution of clay to magnetic susceptibility values. The results of this study highlight the role of parent materials، gypsum and carbonates in the soil magnetic susceptibility values that should be considered.
    Keywords: Magnetic susceptibility, Gypsum, Carbonates, Marl, Granite, Loess}
  • ابوالفضل بامری، فرهاد خرمالی، فرشاد کیانی، امیراحمد دهقانی
    در این پژوهش روش های آمار کلاسیک و زمین آماری برای تعیین تغییرات مکانی کربن آلی خاک در ارتباط با عامل پستی و بلندی و اجزا مختلف یک شیب در اراضی تپه ماهوری و لسی منطقه توشن استان گلستان مورد استفاده قرار گرفت. سه روش زمین آماری کریجینگ، کوکریجینگ و وزن دهی معکوس فاصله، در این مطالعه استفاده و مورد ارزیابی قرار گرفت. به این منظور تعداد 234 نمونه به صورت سیستماتیک و منظم از اجزا مختلف شیب تهیه شد. معیار ارزیابی در این پژوهش مقادیر میانگین خطا و مجذور میانگین مربعات خطا با استفاده از روش اعتبارسنجی متقابل بود. نتایج نشان داد که در تخمین کربن آلی خاک در کل تپه ماهوری کوکریجینگ معمولی با متغیر کمکی رس و مقادیر RMSE برابر با 2552/0 نسبت به دو روش کریجینگ و روش وزن دهی معکوس فاصله نتایج بهتری ارایه می دهد. نقشه درون یابی شده کربن آلی کل موقعیت شیب نشان داد که با افزایش ارتفاع و درجه شیب مقدار کربن آلی خاک کم تر شده است. نسبت همبستگی مکانی کربن آلی برای موقعیت های مختلف شیب متفاوت بود که این الگوها کاملا به ساختار توپوگرافی وابسته بود.
    کلید واژگان: زمین آمار, لس, کربن آلی خاک, توشن, توپوگرافی}
    A. Bameri, F. Khormali, F. Kiani, A.A. Dehghani
    In this study, classical statistics and geostatistical methods were used to determine changes in spatial heterogeneity of soil organic carbon (SOC) in relation to topography and different slope positions in loess hillslopes in Toshan region located in Golestan Province. In this investigation, three different geostatistical methods i.e Kriging, Cokriging and Inverse distance weighted have been used and evaluated. Hence, 234 soil samples at regular grid were collected from different parts of a slope. In this research, the evaluation criteria were Mean Error and Root Mean Square Error with the Cross Validation method. The results showed that ordinary cokriging method with clay as covariate estimated better results in evaluation of SOC in whole parts of hillslope with RMSE values of 0.2552 in comparison with Kriging and Inverse distance weighted methods. Interpolation map of organic carbon from whole part of hillslope showed lower SOC concentrations with increasing elevation and slope gradient. Spatial correlation ratio of SOC was different in various slope positions and these patterns were closely related to the structure of topography.
    Keywords: Geostatistics, Loess, Soil organic carbon (SOC), Toshan, Topography}
  • فرشاد کیانی، احمد جلالیان، عباس پاشایی، حسین خادمی

    تخریب اراضی جنگلی یکی از بزرگ ترین معضلات زیست محیطی در شمال کشور است. یکی از پیامدهای این تخریب تاثیر منفی بر کیفیت خاک می باشد. تبدیل جنگل های طبیعی به اراضی کشاورزی، ایجاد قرق و تبدیل اراضی کشاورزی به مرتع و تخریب مراتع به دلیل چرای بی رویه در کنار یکدیگر در حوزه پاسنگ استان گلستان امکان بررسی تغییر کیفیت خاک را در این چهار کاربری فراهم آورده است. نتایج این مطالعه نشان داد، تبدیل جنگل های طبیعی به اراضی کشاورزی تا 66 درصد مواد آلی خاک را کاهش داده و پایداری خاکدانه ها را تا یک سوم مقدار اولیه تغییر می دهد. به تبع آن میزان نیتروژن به میزان یک سوم، و پتاسیم به میزان 15 درصد کاهش می یابد. به نظر می رسد خاک اراضی مرتعی (اراضی کشاورزی قرق شده) نسبت به خاک جنگل های طبیعی از لحاظ کیفیت فیزیکی و در مقایسه با خاک کشاورزی از لحاظ کیفیت شیمیایی وضعیت مطلوب تری داشته و از لحاظ شاخص های زیستی از دو کاربری دیگر نیز شرایط بهتری را دارا می باشد. نتایج نشان داد که فعالیت دو آنزیم، دهیدروژناز و ال آسپاراژیناز در اراضی مرتعی دارای مقادیر بیشتری نسبت به جنگل های طبیعی و اراضی کشاورزی است و بر خلاف تنفس میکربی رابطه مستقیمی با میزان مواد آلی خاک ندارد. تفاوت در کیفیت مواد آلی اضافه شده به خاک به عنوان بستره موجودات زنده به نظر می رسد که عامل تاثیر گذارتری نسبت به کمیت مواد آلی، بر روی فعالیت های آنزیمی در این منطقه باشد. گرچه با توجه به نتایج ذکر شده، اراضی مرتعی قرق شده دارای کیفیت مطلوب تری نسبت به کاربری های دیگر است، با این حال نتایج بررسی شدت فرسایش این نکته را تایید می کند که تخریب جنگل های طبیعی تا چه حد فرسایش را در اراضی کشاورزی و مرتعی تشدید کرده است. تحقیق ارائه شده لزوم توجه بیشتر به بررسی شدت فرسایش و اصول حفاظتی، به عنوان یک شاخص مهم در ارزیابی کیفیت خاک را نشان می دهد.

    کلید واژگان: جنگل تراشی, کاربری اراضی, کیفیت خاک, لس}
    F. Kiani *, A. Jalalian, A. Pashaee, H. Khademi

    To investigate the degree of forest degradation and the effect of land use change on selected soil quality attributes in loess-derived landforms, samples were taken from different land uses including forest, rangeland, degradated rangeland and farmland in Pasang watershed located in the Galikesh area of Golestan province (37°16'N, 55°30'E). The annual average temperature and mean precipitation of study area were 15°C and 730 mm respectively. Organic matter, pH, EC, CaCO3 and nutrients (N, P, K) as chemical indicators, hydraulic conductivity, bulk density and porosity as physical indicators and soil respiration as biological indicator were measured. The results showed that the amount of organic matter decreased three percent when it was turned from forest to farmland, and increased two percent from farmland to rangeland. The amount of CaCO3 in surface layer of deforested area was more than in the forest soils. The amount of soil N in forest and soil P and K in rangeland were higher than in other land uses. Bulk density and porosity in forest and MWD in rangeland were higher than in other land uses because of the decrease in organic matter due to farming activities. Soil respiration in forest was highest as compared to in other land uses. Difference of enzymes activities (L-asparaginase and Dehydrogenase) compared to microbial respiration indicates that enzymes activity is related to specific biological processes while soil microbial respiration basically depends on the general activity of soil microbial population. It could be concluded that amount of organic matter, soil N, bulk density, porosity, MWD, soil respiration and enzymes activities are suitable indicators for soil quality evaluation in this area.

    Keywords: Deforestation, Land use change, Loess, Soil quality}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال