بررسی اثر مدیریت‌های چرایی مختلف بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در مراتع نیمه‌استپی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری علوم مرتع دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

2 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مرتعداری، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشگاه آزاد اسلامی-واحد ارسنجان، ایران

چکیده

خاک یکی از فاکتورهای اساسی تشکیل‌دهنده هر اکوسیستم مرتعی است. هر نوع اختلال در چرخش عناصر غذایی خاک ممکن است در درازمدت منجر به کاهش باروری خاک و در نتیجه تخریب آن شود. چرای دام در طول زمان ضمن استفاده از گیاهان مرتعی باعث لگدکوبی خاک سطحی مراتع شده که پیآمد آن تاثیر بر نفوذپذیری خاک می‌باشد، بنابراین بررسی اثر مدیریت‌های مختلف چرایی بر خصوصیات خاک مراتع، بهره‌برداران را در بهره‌برداری صحیح و منطبق بر اصول اکولوژیک ار این منابع یاری می‌نماید. به همین منظور این تحقیق در مراتع نیمه‌استپی استان فارس در منطقه چشمه انجیر در سال 1392 انجام شد. برای نمونه‌برداری از خاک به صورت تصادفی-سیستماتیک عمل شد. در هر منطقه سه ترانسکت 50 متری به صورت تصادفی با فاصله مناسب در وسعت حدود 2 هکتار مستقر گردید و در هر ترانسکت 2 پروفیل خاک حفر گردید که جمعا در هر منطقه 6 پروفیل حفر شد. نمونه‌های خاک از دو عمق 25-0 سانتی‌مترو 60-25 سانتی‌متر(با توجه به مرز تفکیک افق‌ها) و در پایان فصل چرا(حدود پایان شهریور و اوائل مهرماه) در هر منطقه جمع‌آوری شد. طرح آزمایشی مورد استفاده در این تحقیق اسپلیت پلات (بلوک‌های خرد شده) و در قالب بلوک‌های کاملا تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. منطقه در سه سطح (کلید، مرجع و بحرانی) بعنوان عامل اصلی، عمق نمونه‌برداری در دو سطح(25-0 و 60-25 سانتی متری) به عنوان عامل فرعی که برای هر صفت اندازه‌گیری 6 تکرار برداشت شد. تجزیه و تحلیل آماری داده‌ها با استفاده از نرم افزار SPSS انجام شد. بعد از تجزیه واریانس و آگاهی از معنی‌دار بودن و یا نبودن فاکتورها بر روی صفات، میانگین داده‌ها با آزمون دانکن مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که بین مناطق مختلف مدیریت چرایی(مرجع، کلید و بحرانی) از نظر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک، اسیدیته، کربن آلی، درصد شن، درصد رس، عصاره اشباع و درصد ازت کل تفاوت معنی‌داری(01/0 >p) وجود دارد به‌طوری که با افزایش شدت چرا میزان اسیدیته و درصد شن افزایش و میزان درصد رس و درصد عصاره اشباع خاک کاهش می‌یابد. ضمنا در مورد دو ویژگی خاک (درصد کربن آلی و درصد ازت کل) با افزایش شدت چرا ابتدا در منطقه کلید کاهش چشمگیر و سپس در منطقه بحرانی افزایشی معادل منطقه مرجع بدست می‌آورد. میزان اسیدیته، درصد شن، درصد سیلت، درصد فسفر و درصد ازت کل بین عمق‌های مختلف خاک تفاوت معنی‌داری(01/0 >p) وجود دارد. بین ترانسکت‌های مختلف فقط از لحاظ درصد کربن آلی و درصد ازت کل تفاوت معنی‌داری(01/0 >p) بدست آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Impacts of grazing management on some soil characteristics physical and chemical in semi-steppe rangelands

نویسندگان [English]

  • Mohammadreza Habibian 1
  • ali saleh pour 2
چکیده [English]

This research was performed in semi-steppe rangelands of Fars province in the Cheshmeh Anjir region, in 2013. Soil sampling was performed in a random-systematic manner. In each area, three transects of 50 m were established randomly with a proper distance in an area of about two hectares, and on each transect, two soil profiles were dug. The soil samples were collected from two depths of 0-25 and 25-60 cm. The experiment was laid out in a split-plot in a randomized complete block design with three replications. The study area at three levels (key, reference and critical) and the sampling depth at two levels (0-25 and 25-60 cm) were considered as  main factor and sub-factor, respectively. The statistical analysis was performed using SPSS software. Mean comparison was performed by Duncan's test. The results of this study showed a significant difference (p<0.01) among the grazing management regions in terms of soil physical and chemical properties including pH, organic carbon, sand, clay, and total nitrogen, so that pH and sand percentage increased and clay percentage decreased with increasing of grazing intensity. Meanwhile, with increasing of grazing intensity, organic carbon and total nitrogen decreased in the key area and then increased equivalent to that of reference area. Significant differences (P<0.01) were found between soil depths for the soil pH, and the percentage of sand, silt, phosphorus and total nitrogen. In addition, the percentage of organic carbon and total nitrogen varied significantly (P<0.01) among transects.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Grazing management
  • soil characteristics
  • intensity of grazing pastures wrong with Cheshme-Anjir Fars Province
-جعفری حقیقی، م.، 1382. روش‌های تجزیه خاک، نمونه‌برداری و تجزیه‌های مهم فیزیکی و شیمیایی با تاکید بر اصول تئوری و کاربردی. انتشارات ندای ضحی، ایران، 236 ص

- جوادی، س، ا.، جعفری، م.، آذرنیوند، ح. و علوی، س. ج.، 1384. بررسی اثر شدت چرای دام بر تغییرات ماده آلی و نیتروژن خاک در مرتع لار. منابع طبیعی ایران، 58(3):711-717.

-حبیبیان، س، م، ر.، 1388. بررسی و مقایسه سه روش ارزش رجحانی در مراتع نیمه استپی استان فارس. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، واحد علوم و تحقیقات تهران، دانشگاه آزاد اسلامی.

-فرازمند، س. حیدرپور، ح و ضیاءتبار احمدی، خ.، 1388. بررسی اثرات چرا روی برخی خصوصیات شیمیایی خاک، پژوهش‌های علوم دامی، پژوهش و سازندگی، 82: 32-37.

- محمدی، ج، رئیسی گهرویی، ف. و اسدی، ا.، 1380. تجزیه و تحلیل ژئواستاتیستیکی اثرات قرق درازمدت و چرای مفرط بر ساختار تغییرات مکانی بعضی از خصوصیا ت خاک، مجموعه مقالات دومین همایش ملی مرتع و مرتعداری ایران، انجمن مرتعداری ایران، کرج، 16-18 بهمن: 11ص.

- مقدم، م.،ر.، جعفری، م. و سندگل، ع.، 1381. اثر چرای کوتاه مدت بر برخی خصوصیات فیزیکی شیمیایی خاک در چراگاهBromustomentellus. منابع طبیعی ایران. 4: 11-18.

- موسوی، س، م.، 1380، بررسی اثر قرق بر روند تغییرات پوشش گیاهی و خاک در مراتع نیمه‌استپی رضاآباد سمنان. مجموعه مقالات دومین همایش ملی مرتع و مرتعداری ایران، انجمن مرتعداری ایران، کرج، 16-18 بهمن: 9ص.

- میرزاعلی، ا.، مصداقی، م. و عرفان‌زاده، ر.، 1385. بررسی تاثیر قرق بر روی پوشش گیاهی و خاک سطحی مراتع شور گمیشان در استان گلستان. علوم کشاورزی و منابع طبیعی، 13(2): 14ص.

- همت‌پور، م.، میرسید حسینی، ح.، چایی چی، م. و محسنی ساروی، م.، 1386. بررسی اثرات چرای دام بر خصوصیات شیمیایی و حاصلخیزی خاک مرتع در مخمل کوه لرستان. دهمین کنگره علوم خاک ایران، کرج، 4-6 شهریور: 11ص.

-Alvaro, P. and Silva, D., 2003. Evaluation of soil compaction in an irrigated short-duration grazing system. Soil and Tillage Research, 75(2003); 83-90.

-Bauer Armand.C.V.Cole. and Black. A. L., 1987. Soil property comparisons in virgin grasslands between grazed and non grazed management Systems, Soil Society American, 51:176-182.

-Derner,Y. D., Schuman, Reeder,S. J. and Morgan, J. A., 2002. Carbon storage on short grass and northern mixed-grass prairies. USDA.

-Dormaar J. F., Adams. B. W. and Willms, W. D., 1997, impacts of rotational grazing on mixed prairie soils and vegetation. Journal of Range Management, 50:647-651.

-Dormaar, J. F. and Willms, W. D., 1998. Effect of forty-four years of grazing on fescue grassland soils. J. Range Management, 51:122-126.

-Frank, A. B. ,Tanaka, D. L,. Hofman, L. H. and Follett, R. F., 1995. Soil carbon and nitrogen of northern Great plains grasslands as influenced by long-term grazing. Journal of Range management, 48: 470-474.

-Haidarian Aghakhani, M., Naghipour Borj, A. A. and Nasri, M., 2010. The effect of exclosure on vegetation and soil chemical properties in Sisab rangeland, Bojnourd, Iran. Renewable Natural Resources Research, 11(41): 14-27.

-Holechek, J. L., Vavra, M., and Pieper, R. D. 1982. Botanical composition determination of forage herbivore diets (review). Journal of  Range management, 35(3): 309-315.

-Jalilvand, H., Tamartash, R. and Heradpour, H., 2007. Grazing impact on vegetation and some soil chemical properties in Kojour rangelands, Noushahr, Iran. Range, 3(3): 53-66.

-Johnston, A., Dormaar, J. F. and Smoliak, S., 1971. Long-term grazing effects on fescue grassland soils. Journal of Range management, 24:185-188.

-Kohandel, A., Arzani, H. and Hoseini Tavasol, M., 2010. Effect of Grazing intensity on soil and vegetation characteristics using principal component analysis. Iranian Journal of Range and desert Resrearch, 17(4): 518-526.

-Lavado R. S., Sierra, J. O. and Hashimoto, P. N. 1996. Impact of grazing on soil nutrients in a pampean grassland, Journal of Range management, 49:452-457.

-Martinez, L. J. and Zinck, J. A., 2004. Temporal variation of soil compaction  and deterioration of soil quality in pasture areas of Colombian Amazonia. Soil and Tillage Research, 75: 13-17.

-Menezes, R. S. C., Elliott. E. T., Valentine. D. W. and Williams, S. A., 2001, carbon and nitrogen dynamics in elk winter ranges. Journal of Range management, 54:400-408.

-Mudahir,O. and Taskin, O., 2000. Overgrazing effect on rangeland soil properties. Department of Soil Science, Erzurum, Turkey, 316p.

-Potter, K. N., Daniel, J. A., Altom, W. and Torbert, H. A., 2001. Stocking  rate effect on soil carbon and nitrogen in degraded soils. Soil and Conservation, 56(3): 233-236.

-Smoliak, S., Dormaar, J. F. and Johnston, A., 1972, long-term grazing effects on Stipa-Bouteloua prairie soils. Journal of Range management, 25:246-250.

-Willms W.D., Dormaar. J. F., Adams. B. W. and Douwes, H. E. 2002. Response of the mixed prairie to protection from grazing. Journal of Range management, 55: 210-216