بررسی اثرات تغییر کاربری و نوع خاک بر برخی ویژگی های کیفی خاک در طول یک ترانسکت شمالی-جنوبی (مطالعه موردی شهرستان میامی استان سمنان)

تحقیقات در کشورهای در حال توسعه نشان داده، ارزیابی کیفیت خاک جهت نیل به موفقیت های اقتصادی در تولیدات کشاورزی و پایداری محیط زیست بسیار ضروری است. برای این منظور، ارزیابی عوامل موثر بر ویژگی های کیفیت خاک می تواند نقش مهمی در ارزیابی نحوه مدیریت اراضی در تولید و پایداری سیستم های کشاورزی داشته باشد. ویژگی های کیفی خاک معمولا توسط عوامل ذاتی مثل اقلیم، سنگ مادر و زمان و همچنین ویژگی های پویا که تابعی از عوامل مدیریتی(انسانی) است، کنترل می گردد. تحقیق حاضر با هدف شناخت میزان حساسیت ویژگی های کیفی خاک در اثر تغییرات نوع خاک (4 راسته خاک انتی سولز، اینسپتی سولز، اریدی سولز و مالی سولز) و کاربری اراضی (سه نوع کاربری شامل مرتع ، جنگل و کشاورزی) در امتداد ترانسکت شمالی- جنوبی در اراضی زراعی و غیر زراعی شهرستان میامی استان سمنان انجام شد.

در مجموع 215 نمونه خاک در اراضی دست نخورده (جنگل و مرتع) و نزدیک ترین اراضی زراعی اطراف آن در سه منطقه با رژیم های رطوبتی و حرارتی متفاوت در امتداد ترانسکت شمال به جنوب از عمق 30-0 سانتی متری برداشت شده و در مجموع 13 ویژگی شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیک(شوری، pH، کربن آلی، ظرفیت تبادل کاتیونی، کربنات کلسیم معادل، فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب، آنزیم های اوره آز، بتاگلوکوزیداز، فسفاتاز قلیایی، کربن زیست توده میکروبی، میانگین وزنی قطر خاکدانه و وزن مخصوص ظاهری) در این نمونه ها تعیین شد. سپس با استفاده از روش های آماری تجزیه مولفه های اصلی (PCA)، تجزیه عاملی (FA) و رگرسیون اثر دو عامل تغییر کاربری و نوع خاک (راسته خاک) بر ویژگی های کیفی شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی خاک بررسی شد.

نتایج نشان داد اکثر ویژگیهای کیفی خاک در اراضی شمالی نسبت به جنوبی منطقه بدلیل تغییر رژیم های رطوبتی و حرارتی (افزایش بارندگی و کاهش دما) وضعیت بهتری داشتند. بررسی روند ضریب تغییرات اکثر ویژگی های کیفی خاک در طول ترانسکت فوق نشان داد ضریب تغییرات اکثر ویژگی های بررسی شده تحت تاثیر عامل اقلیم بوده و ضریب تغییرات اکثر ویژگی ها از مناطقی جنوبی به شمالی کاهش یافته که احتمالا کاهش دامنه تغییرات بدلیل اثر افزایش اثرات تامپونی کربن آلی در مناطق شمالی بوده است. همچنین نتایج بدست آمده با استفاده از روش های آماری PCA و FA نشان داد ویژگی های کربن آلی، آنزیم بتاگلوکوزیداز، کربن زیست توده میکروبی و میانگین وزنی قطر خاکدانه بطور مشترک در همه مناطق از اهمیت بیشتری نسبت به سایر ویژگی ها کیفی خاک برخوردار بوده اند. نتایج بدست آمده از روش آماری تحلیل رگرسیونی نیز نشان داد، دو عامل تغییر کاربری اراضی و نوع خاک می توانند بیش از 55 درصد تغییرات ویژگی های کیفی خاک را پیش بینی کنند و از 13 ویژگی بررسی شده 9 ویژگی فسفر قابل جذب، کربن زیست توده میکروبی، آنزیم های اوره آز، بتاگلوکوزیداز، فسفاتاز قلیایی، میانگین وزنی قطر خاکدانه، وزن مخصوص ظاهری، بطور نسبی توسط تغییر کاربری و 5 ویژگی هدایت الکتریکی، pH، ظرفیت تبادل کاتیونی، کربنات کلسیم معادل و پتاسیم قابل جذب توسط نوع خاک کنترل گردید.

بطور کلی نتایج این تحقیق نشان داد دو عامل تغییر کاربری و راسته خاک به استثناء ویژگی های هدایت الکتریکی، pH، پتاسیم قابل جذب، ظرفیت تبادل کاتیونی، و کربنات کلسیم معادل بیشترین تاثیر را بر تغییرات ویژگی های کیفی خاک بررسی شده در همه مناطق مورد مطالعه داشته اند. از سوی دیگر ، ویژگی های فیزیکی و بیولوژیکی خاک بیشتر تحت تاثیر تغییر کاربری اراضی و ویژگی های شیمیایی بیشتر تحت تاثیر راسته خاک بوده، بنابراین به منظور بررسی اثرات تغییرات مدیریتی خصوصا کوتاه مدت بر ویژگی های کیفیت خاک ، ویژگی های بیولوژیکی و فیزیکی مناسب تر هستند.