شناسایی و اعتبارسنجی شاخصهای ارزیابی امنیت خاک

جلیلیان, نسرین; نادری مهدیی, کریم; محمدی, یاسر; نائل, محسن

doi:10.30495/wsrcj.2023.73924.11387

کد مقاله : WSRCJ-2306-11387 (R1) بازدید : 447 صفحه: 59 - 72

10.30495/wsrcj.2023.73924.11387

نوع مقاله: پژوهشی

شناسایی و اعتبارسنجی شاخصهای ارزیابی امنیت خاک

محورهای موضوعی : مدیریت بهینه منابع آب و خاک

نسرین جلیلیان ¹ , کریم نادری مهدیی ^{2
*} , یاسر محمدی ³ , محسن نائل ⁴

1 - دانشجوی دکتری توسعه کشاورزی، دانشگاه بو علی سینا، همدان، ایران
2 - استاد ، گروه ترویج و آموزش کشاورزی، دانشگاه بو علی سینا، همدان، ایران.
3 - استادیار، گروه ترویج و آموزش کشاورزی، دانشگاه بو علی سینا، همدان، ایران
4 - استادیار، گروه خاکشناسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.

تاریخ دریافت : 1402/04/06 تاریخ پذیرش : 1402/07/02 تاریخ انتشار : 1402/09/01

کلید واژه: ارزیابی زمین, امنیت خاک, مدیریت خاک, دلفی فازی,

چکیده مقاله :

سابقه و هدف: مفهوم امنیت خاک که اخیراً معرفی‌شده است ناشی از نگرانی عمیق علمی در مورد تخریب جهانی خاک و تأثیر آن بر توسعه پایدار است. اگرچه تخریب زمین یک فرآیند فیزیکی است، اما محرک های اصلی آن ریشه در محیط اجتماعی- اقتصادی و سیاسی دارد. امنیت خاک با ادغام پنج بعد از جمله وضعیت و قابلیت خاک، جنبه های بیوفیزیکی خاک و همچنین سرمایه، ارتباط و قانون گذاری عوامل فیزیکی و فنی خاک همچنین مسائل اجتماعی- اقتصادی و سیاسی مؤثر بر خاک را پوشش می دهد. بنابراین هدف این مطالعه شناسایی و اعتبارسنجی شاخص های ارزیابی امنیت خاک با تکنیک دلفی فازی می باشد.روش پژوهش: پژوهش حاضر از لحاظ هدف آن کاربردی است و از نظر نوع تحقیق، جز تحقیقات کیفی قرار دارد. همچنین تحقیق حاضر از نوع تحقیقات توصیفی (غیر آزمایشگاهی) می‌باشد که با شیوه پیمایشی انجام‌شده است. اطلاعات مورد نیاز این تحقیق عمدتاً به شیوه پیمایش و کتابخانه به‌دست‌آمده است و در این راستا عمدتاً از داده‌های ثانویه نظیر اسناد علمی و خاکستری و چندین گزارش از اسناد دولتی که منطقه مورد مطالعه را توصیف می‌کند، استفاده‌ شده است. اطلاعات مورد نیاز این تحقیق بنا به اهداف تعیین‌شده توسط پرسشنامه گردآوری شده است. درمجموع برای تکمیل مطالعه ازنظر سی نفر خبره در ادارات و مؤسسات ذی ربط استفاده ‌شده است.نتایج و بحث: نتایج مطالعه نشان داد که در بعد قابلیت خاک شاخص میزان فرسایش خاک و در بعد وضعیت شاخص کربن آلی خاک بیشترین اعتبار را در سنجش امنیت خاک دارا هستند. در بعد ارتباط امنیت خاک شاخص ارزش های فرهنگی دارای اولویت بالا برای سنجش امنیت خاک مطرح شده است. همچنین در این بعد شاخص های فارغ التحصیلان رشته خاک شناسی فعال مهارت مدیریت خاک و دسترسی به آمار و اطلاعات حذف شدند. در بعد سرمایه خاک شاخص میزان تولید کل به عنوان شاخص دارای اعتبار بالا برای سنجش امنیت خاک می باشد. در این بعد سه شاخص آبی یا دیم بودن زمین زراعی، ارزش معاملاتی زمین و بهره مندی از آب آبیاری حذف شدند. در بعد قانون گذاری امنیت خاک شاخص پروژه های حفاظت از خاک به عنوان شاخصی با دارای بیشترین اعتبار برای سنجش امنیت خاک عنوان شده است.نتیجه گیری: این مطالعه اولین تلاش برای جمع‌آوری شاخص های پنج بعد امنیت خاک برای ارزیابی امنیت خاک در ایران است. شناسایی شاخص‌های ارزیابی امنیت خاک منجر به دست‌یابی به لیستی از شاخص‌های مهم و مورد تأیید متخصصین حوزه خاک کشور شده که می‌تواند در آینده در دسترس سایر محققان برای ارزیابی وضعیت امنیت خاک در نقاط مختلف کشور قرار گیرد. با توجه به روند مطالعه در مجموع برای هر یک از ابعاد امنیت خاک سی و هشت شاخص شناسایی و اعتبار بخشی شد. در نهایت از این مجموع هشت شاخص در روند مطالعه به طور کلی حذف شد.

چکیده انگلیسی:

Background and Objectives: The recently introduced concept of soil security stems from deep scientific concern about global soil degradation and its impact on sustainable development. Although land degradation is a physical process, its main drivers are rooted in the socio-economic and political environment. Soil security by integrating five dimensions, including soil condition and capabilities, soil biophysical aspects, as well as capital, covers the relationship and legislation of socio-economic and political factors affecting soil. Therefore, the aim of this study is to identify and validate soil security indicators with fuzzy Delphi technique.Methods: The current research is applied in terms of its purpose and it is qualitative research in terms of the type of research. Also, the current research is a descriptive (non-laboratory) type of researches that was conducted with a survey method. The information needed for this research was mainly obtained through survey and library methods, and in this regard, secondary data such as scientific and gray documents and several reports of government documents that describe the studied area were used. The information required for this research has been collected according to the objectives determined by the questionnaire. In total, 30 experts in relevant departments and institutions were used to complete the study.Results: The results of the study showed that from soil capability aspect soil erosion rate index and in terms of soil organic carbon index have the most validity in measuring soil security. In relation to soil security, the index of cultural values has a high priority to measure soil security. Also, in this dimension, indicators of active soil science graduates, soil management skills and access to statistics and information were removed. In terms of soil capital, the index of total production is a highly reliable index for measuring soil security. In this dimension, three indicators of wet or dry agricultural land, trading value of land and benefit from irrigation water were removed. In the dimension of soil security legislation, the index of soil protection projects is mentioned as the most valid indicator for measuring soil security.Conclusion: This study is the first attempt to collect indicators of five dimensions of soil security to evaluate soil security in Iran. Identification of soil security assessment indicators has led to obtaining a list of important indicators approved by the country's soil experts, which can be made available to other researchers in the future to assess the soil security situation in different parts of the country. According to the study process, a total of 38 indicators were identified and validated for each dimension of soil security. Finally, eight indicators were removed from this total in the study process.

منابع و مأخذ:

Arrouays, D., Mulder, V. L., & Richer-de-Forges, A. C. (2021). Soil mapping, digital soil mapping and soil monitoring over large areas and the dimensions of soil security–A review. Soil Security, 100018.

Arrouays, D., Richer-de-Forges, A., McBratney, A. B., Minasny, B., Grundy, M., McKenzie, N.,& Hempel, J. (2019). Global Soil Map and the dimensions of Global Soil Security.‏ London, ISBN 978-1-138-09305-8.

Arefnezahd, M. (2017). Identifying and prioritizing elements of principals competencies with an emphasis on Islamic management. Journal of School Administration, 5(1), 151-172.

Abdullahzadeh, G., Azderpour, A., & Sharifzadeh, M. (2016). Investigating the perceptions of villagers towards climate change and adaptation strategies in Zabul city. Geography and Environmental Planning, 28(4), 85-106. doi: 10.22108/gep.2018.103703.1041. (in Persian)

Asgharpour, M. (2003).Group decision making and game theory with an operations research perspective, University of Tehran, Publishing and Printing Institute. (in Persian)

Banwart, S. A., Nikolaidis, N. P., Zhu, Y. G., Peacock, C. L., & Sparks, D. L. (2019). Soil functions: connecting earth's critical zone. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 47, 333-359.

Bennett, J. M., McBratney, A., Field, D., Kidd, D., Stockmann, U., Liddicoat, C., & Grover, S. (2019). Soil security for Australia. Sustainability, 11(12), 3416.

Bünemann, E. K., Bongiorno, G., Bai, Z., Creamer, R. E., De Deyn, G., de Goede, R., ... & Brussaard, L. (2018). Soil quality–A critical review. Soil Biology and Biochemistry, 120, 105-125.

Brevik, E. C., Hannam, J., Krzic, M., Muggler, C., & Uchida, Y. (2022). The importance of soil education to connectivity as a dimension of soil security. Soil Security, 100066.

Berthe, A.A.. (2019). Chapter 3 - drivers of soil change. Global Change and Forest Soils. Developments in Soil Science (36). Elsevier, pp. 27–42.

Bouma, J. (2015). Reaching out from the soil-box in pursuit of soil security. Soil science and plant nutrition, 61(4), 556-565.

Bouma, J., Stoorvogel, J. J., & Sonneveld, M. P. W. (2012). Land evaluation for landscape units. In Handbook of Soil Sciences: Properties and Processes, 2nd ed. (pp. Chapter-34). CRC Press/Taylor & Francis.

Bagnall, D. K., Morgan, C. L., Woodward, R. T., & McIntosh, W. A. (2018, September). Approach to valuing soil ecosystem services with linking indicators. In Global Soil Security: Towards More Science-Society Interfaces: Proceedings of the Global Soil Security 2016 Conference, December 5-6, 2016, Paris, France (p. 19). CRC Press.

Bockheim, J. G., & Gennadiyev, A. N. (2010). Soil-factorial models and earth-system science: A review. Geoderma, 159(3-4), 243-251.

Bugri, J. T. (2008). The dynamics of tenure security, agricultural production and environmental degradation in Africa: Evidence from stakeholders in north-east Ghana. Land use policy, 25(2), 271-285.

Boardman, J., Evans, R., & Ford, J. (2003). Muddy floods on the South Downs, southern England: problem and responses. Environmental Science & Policy, 6(1), 69-83.

Cui, Z., Zhang, H., Chen, X., Zhang, C., Ma, W., Huang, C., ... & Dou, Z. (2018). Pursuing sustainable productivity with millions of smallholder farmers. Nature, 555(7696), 363-366.

Costanza, R., de Groot, R., Farber, S., Grasso, M., Hannon, B., Limburg, K., ... & Van Den Belt, M. (1998). The value of the world# s ecosystem services and natural capital. Ecological economics, 25(1), 3-15.

Dominati, E. J., Maseyk, F. J., Mackay, A. D., & Rendel, J. M. (2019). Farming in a changing environment: Increasing biodiversity on farm for the supply of multiple ecosystem services. Science of the total environment, 662, 703-713.

Dobarco, M. R., McBratney, A., Minasny, B., & Malone, B. (2021). A framework to assess changes in soil condition and capability over large areas. Soil Security, 4, 100011.

Field, D. J., & Sanderson, T. (2017). Distinguishing between capability and condition. In Global soil security (pp. 45-52). Springer, Cham.

Fayaz, Houra, Yaghmaian, Nafiseh, Sabouri, Atefeh, & Shirin Fekar, Ahmed. (2021). Evaluation of soil fertility index using Fuzzy-AHP and parametric methods in tea gardens with different performance. Agricultural Engineering, 44(3), 275-294. doi: 10.22055/agen.2021.38284.1613. (in Persian(

Fraser, J.; McCartney, D.; Najda, H.; Mir, Z.(2004). Yield potential and forage quality of annual forage legumes in southern Alberta and northeast Saskatchewan. Can. J. Plant Sci., 84 (1): 143-155.

Goodarzi, Z., Abbasi, E., Farhadian, H (2018). Achieving consensus Deal with Methodological Issues in the Delphi technique.International Journal of Agricul

Govaerts, B., Sayre, K. D., & Deckers, J. (2006). A minimum data set for soil quality assessment of wheat and maize cropping in the highlands of Mexico. Soil and tillage research, 87(2), 163-174.‏

Gomiero, T. (2016). Soil degradation, land scarcity and food security: Reviewing a complex challenge. Sustainability, 8(3), 281.

Godfray, H. C. J., Beddington, J. R., Crute, I. R., Haddad, L., Lawrence, D., Muir, J. F., ... & Toulmin, C. (2010). Food security: the challenge of feeding 9 billion people. science, 327(5967), 812-818.

Hermann, L. )2006(. Soil education: a public need. Developments in Germany since the mid 1990s. Journal of Plant Nutrition and Soil Science 169: 464–471

Imani Makhdoom, F., Akef, M., Yaghmaian Mahabadi, N., Shokhalabadi, M. (2013).Qualitative evaluation of land suitability for major crops in Bahar region of Hamadan province with simple and parametric constraint methods (second root). The second national congress of organic and conventional agriculture, Ardabil. (in Persian)

Kiup, E. (2017). Maximizing nutrient utilisation and soil fertility in smallholder coffee and food garden systems in Papua New Guinea by managing nutrient stocks and movement (Doctoral dissertation, James Cook University).

Krasilnikov, P., Sorokin, A., Mirzabaev, A., Makarov, O., Strokov, A., & Kiselev, S. (2017). Economics of Land Degradation to Estimate Capital Value of Soil in Eurasia. In Global Soil Security (pp. 237-246). Springer, Cham.

Karami, A., Mohamadi, Z., Rastegari, H,. & Sorkh Savadkouhi, A. (2018).[Evaluation of the sustainability of rural areas and application of the Delphi fuzzy technique and the artificial neural network: A case study of rural areas of northern Savadkouh County (Persian)]. Journal of Rural Research, 9(3),496-511, http://dx.doi.org/ 10.22059/jrur.2018.246325.1187. (in Persian)

Katz, E. G. (2000). Social capital and natural capital: a comparative analysis of land tenure and natural resource management in Guatemala. Land economics, 114-132.

Koch, A., McBratney, A., & Lal, R. (2015). Global soil week: Put soil security on the global agenda. Nature, 492(7428), 186.

Kahan, D. (2010). Fixing the communications failure. Nature, 463, 296–297.

Lal, A., Erondu, N. A., Heymann, D. L., Gitahi, G., & Yates, R. (2021). Fragmented health systems in COVID-19: rectifying the misalignment between global health security and universal health coverage. The Lancet, 397(10268), 61-6.

Lal, R. (2009). Soils and world food security.

Mugandani, R., Mwadzingeni, L., & Mafongoya, P. (2021). Contribution of conservation agriculture to soil security. Sustainability, 13(17), 9857.

McBratney, A. B., Moyce, M., Field, D. R., & Bryce, A. (2019). The concept of soil security. Global Soil Security: Towards More Science-Society Interfaces; Richer-de-Forges, AC, Carré, F., McBratney, A., Bouma, J., Arrouays, D., Eds, 11-17.

McBratney, A., & Field, D. (2015). Securing our soil. Soil Science and Plant Nutrition, 61(4), 587-591.

McBratney, A., Field, D. J., & Koch, A. (2014). The dimensions of soil security. Geoderma, 213, 203-213.

McBratney, A. B., Minasny, B., Wheeler, I., Malone, B. P., & Van Der Linden, D. (2012). Frameworks for digital soil assessment. Digit. Soil Assessments Beyond, 9-14.

Moscatelli, M. C., Marinari, S., & Franco, S. (2018, September). Soil awareness in Italian high schools: A survey to understand soil knowledge and perception among students. In Global Soil Security: Towards More Science-Society Interfaces: Proceedings of the Global Soil Security 2016 Conference, December 5-6, 2016, Paris, France (p. 107). CRC Press.

Montanarella, L., Pennock, D. J., McKenzie, N., Badraoui, M., Chude, V., Baptista, I., ... & Vargas, R. (2016). World's soils are under threat. Soil, 2(1), 79-82.

Murphy, B., & Fogarty, P. (2019). Application of the Soil Security Concept to Two Contrasting Soil Landscape Systems Implications for Soil Capability and Sustainable Land Management. Sustainability, 11(20), 5706.

Ma, R. J., MacEwan, A. S., & Toland, A. R. (2017). Engendering connectivity to soil through aesthetics. In Global soil security (pp. 351-363). Springer, Cham.

Pozza, L. E., & Field, D. J. (2020). The science of soil security and food security. Soil Security, 1, 100002

Pimentel, D., Berger, B., Filiberto, D., Newton, M., Wolfe, B., Karabinakis, E., ... & Nandagopal, S. (2004). Water resources: agricultural and environmental issues. BioScience, 54(10), 909-918.

Robinson, D. A., Hockley, N., Dominati, E., Lebron, I., Scow, K. M., Reynolds, B., ... & Tuller, M. (2016). Natural capital, ecosystem services, and soil change: Why soil science must embrace an ecosystems approach. Vadose Zone Journal, 11(1), vzj2011-0051.

Rezaei, Amir, Poursadeq, Nasser, & Zulfiqari Zafarani, Rashid. (2017). Investigating and prioritizing the dimensions of political-social behavior of managers using the fuzzy hierarchical analysis process (FAHP) technique. Social Sciences, 12(42), 203-232. (in Persian)

Singh, K., Sanderson, T., Field, D., Fidelis, C., & Yinil, D. (2019). Soil security for developing and sustaining cocoa production in Papua New Guinea. Geoderma Regional, 17, e00212.

Salvia, R., Simone, R., Salvati, L., & Quaranta, G. (2018). Soil conservation practices and stakeholder’s participation in research projects—empirical evidence from southern Italy. Agriculture, 8(6), 85.

Shokohi, S., Afraza, A. (2013). Designing a nano technology and knowledge transfer model in Iran using fuzzy Delphi method. Technology Growth, 11(41), 2-13. SID. (in Persian)

Tilman, D., Balzer, C., Hill, J., & Befort, B. L. (2011). Global food demand and the sustainable intensification of agriculture. Proceedings of the national academy of sciences, 108(50), 20260-20264.‏

Widyatmanti, W., & Umarhadi, D. A. (2022). Spatial modeling of soil security in agricultural land of Central Java, Indonesia: A preliminary study on capability, condition, and capital dimensions. Soil Security, 8, 100070.

Yawson, D. O., Adu, M. O., Ason, B., Armah, F. A., & Yengoh, G. T. (2016). Putting Soil Security on the Policy Agenda: Need for a Familiar Framework. Challenges, 7(2), 15.

Yang, R. M., Minasny, B., Ma, Y. X., Field, D., McBratney, A., & Wu, C. F. (2018). A preliminary soil security assessment of agricultural land in middle‐eastern China. Soil Use and Management, 34(4), 584-596.

_||_

متن کامل:

Identification and Validation of

Soil Security Assessment Indicators

Nasrin jalilian1, Karim Naderi Mahdei2*, Yaser Mohammadi3, Mohsen Nael4

1) Ph. D Candidate in agricultural development, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran.

2) Professor, Department of Agricultural Extension and Education, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran. Email:

3) Assistant professor, Department of Agricultural Extension and Education, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran.

4) Assistant professor, Department of Department of Soil Science, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran.

* Corresponding author email: knadery@basu.ac.ir

Abstract:

Methods: The current research is applied in terms of its purpose and it is qualitative research in terms of the type of research. Also, the current research is a descriptive (non-laboratory) type of researches that was conducted with a survey method. The information needed for this research was mainly obtained through survey and library methods, and in this regard, secondary data such as scientific and gray documents and several reports of government documents that describe the studied area were used. The information required for this research has been collected according to the objectives determined by the questionnaire. In total, 30 experts in relevant departments and institutions were used to complete the study.

Results: The results of the study showed that from soil capability aspect soil erosion rate index and in terms of soil organic carbon index have the most validity in measuring soil security. In relation to soil security, the index of cultural values has a high priority to measure soil security. Also, in this dimension, indicators of active soil science graduates, soil management skills and access to statistics and information were removed. In terms of soil capital, the index of total production is a highly reliable index for measuring soil security. In this dimension, three indicators of wet or dry agricultural land, trading value of land and benefit from irrigation water were removed. In the dimension of soil security legislation, the index of soil protection projects is mentioned as the most valid indicator for measuring soil security.

Conclusion: This study is the first attempt to collect indicators of five dimensions of soil security to evaluate soil security in Iran. Identification of soil security assessment indicators has led to obtaining a list of important indicators approved by the country's soil experts, which can be made available to other researchers in the future to assess the soil security situation in different parts of the country. According to the study process, a total of 38 indicators were identified and validated for each dimension of soil security. Finally, eight indicators were removed from this total in the study process.

Keywords: soil security, Land evaluation, fuzzy Delphi, soil management

شناسايي و اعتبارسنجي شاخص‌هاي ارزيابي امنيت خاک¹

نسرين جليليان1، کريم نادري مهديي2*، ياسر محمدي3 و محسن نائل4

1) دانشجوي دکتري توسعه کشاورزي، دانشگاه بو علي سينا، همدان، ايران.

2) استاد گروه ترويج و آموزش کشاورزي، دانشگاه بو علي سينا، همدان، ايران.

3) استاديار گروه ترويج و آموزش کشاورزي، دانشگاه بو علي سينا، همدان، ايران.

4) استاديار گروه خاکشناسي، دانشگاه بو علي سينا، همدان، ايران.

* ايميل نويسنده مسئول: knadery@basu.ac.ir

چکيده:

سابقه و هدف: مفهوم امنيت خاک که اخيراً معرفي‌شده است ناشي از نگراني عميق علمي در مورد تخريب جهاني خاک و تأثير آن بر توسعه پايدار است. اگرچه تخريب زمين يک فرآيند فيزيکي است، اما محرکهاي اصلي آن ريشه در محيط اجتماعي- اقتصادي و سياسي دارد. امنيت خاک با ادغام پنج بعد از جمله وضعيت و قابليت خاک، جنبههاي بيوفيزيکي خاک و همچنين سرمايه، ارتباط و قانونگذاري عوامل فيزيکي و فني خاک همچنين مسائل اجتماعي- اقتصادي و سياسي مؤثر بر خاک را پوشش ميدهد. بنابراين هدف اين مطالعه شناسايي و اعتبارسنجي شاخصهاي ارزيابي امنيت خاک با تکنيک دلفي فازي ميباشد.

روش پژوهش: پژوهش حاضر از لحاظ هدف آن کاربردي است و از نظر نوع تحقيق، جز تحقيقات کيفي قرار دارد. همچنين تحقيق حاضر از نوع تحقيقات توصيفي (غير آزمايشگاهي) مي‌باشد که با شيوه پيمايشي انجام‌شده است. اطلاعات مورد نياز اين تحقيق عمدتاً به شيوه پيمايش و کتابخانه به‌دست‌آمده است و در اين راستا عمدتاً از داده‌هاي ثانويه نظير اسناد علمي و خاکستري و چندين گزارش از اسناد دولتي که منطقه مورد مطالعه را توصيف مي‌کند، استفاده‌ شده است. اطلاعات مورد نياز اين تحقيق بنا به اهداف تعيين‌شده توسط پرسشنامه گردآوري شده است. درمجموع براي تکميل مطالعه ازنظر سي نفر خبره در ادارات و مؤسسات ذيربط استفاده ‌شده است.

نتايج و بحث: نتايج مطالعه نشان داد که در بعد قابليت خاک شاخص ميزان فرسايش خاک و در بعد وضعيت شاخص کربن آلي خاک بيشترين اعتبار را در سنجش امنيت خاک دارا هستند. در بعد ارتباط امنيت خاک شاخص ارزشهاي فرهنگي داراي اولويت بالا براي سنجش امنيت خاک مطرح شده است. همچنين در اين بعد شاخصهاي فارغالتحصيلان رشته خاکشناسي فعال مهارت مديريت خاک و دسترسي به آمار و اطلاعات حذف شدند. در بعد سرمايه خاک شاخص ميزان توليد کل به عنوان شاخص داراي اعتبار بالا براي سنجش امنيت خاک ميباشد. در اين بعد سه شاخص آبي يا ديم بودن زمين زراعي، ارزش معاملاتي زمين و بهرهمندي از آب آبياري حذف شدند. در بعد قانونگذاري امنيت خاک شاخص پروژههاي حفاظت از خاک به عنوان شاخصي با داراي بيشترين اعتبار براي سنجش امنيت خاک عنوان شده است.

نتيجهگيري: اين مطالعه اولين تلاش براي جمع‌آوري شاخصهاي پنج بعد امنيت خاک براي ارزيابي امنيت خاک در ايران است. شناسايي شاخص‌هاي ارزيابي امنيت خاک منجر به دست‌يابي به ليستي از شاخص‌هاي مهم و مورد تأييد متخصصين حوزه خاک کشور شده که مي‌تواند در آينده در دسترس ساير محققان براي ارزيابي وضعيت امنيت خاک در نقاط مختلف کشور قرار گيرد. با توجه به روند مطالعه در مجموع براي هر يک از ابعاد امنيت خاک سي و هشت شاخص شناسايي و اعتبار بخشي شد. در نهايت از اين مجموع هشت شاخص در روند مطالعه به طور کلي حذف شد.

کليد واژه‌ها: امنيت خاک، ارزيابي زمين، دلفي فازي، مديريت خاک

[1] برگرفته از رساله دکتری

مقدمه

جهان اکنون با يک بحران مدرن خاک مواجه است که بحرانهاي گذشته را تحتالشعاع قرار ميدهد (Lal., 2021). تقاضا براي کالاها و خدمات توسط جمعيت رو به رشد جهان، سيستم اقتصادي- اجتماعي و سياسي فعلي فشار انساني بر خاک را افزايش داده و سرعت تغيير خاک را تسريع ميکند (Berthe., 2019). با در نظر گرفتن پيشبيني‌هاي آتي رشد جمعيت و مصرف، کشورهاي ثروتمند بايد ردپاي کشاورزي خود را تثبيت يا حتي کاهش دهند تا پتانسيل بهرهوري اوليه موجود را با کشورهاي فقير به اشتراک بگذارند، تخريب زمين و ضايعات مواد غذايي کاهش يابد (Tilman et al., 2011). بنابراين بايد تمرکز بر بهينهسازي تمام تصميمات برنامهريزي کاربري زمين باشد تا بتوان از تخريب جديد خاک اجتناب کرد (حفاظت) و خطر تخريب بيشتر را کاهش داد (مديريت پايدار زمين) (Cavi et al., 2018). اما شيوههاي حفاظت و مديريت زمين، خاک را در وضعيت ناامني قرار ميدهد که منجر به پيامدهاي کوتاهمدت و بلندمدت براي توسعه پايدار ميشود. درنهايت ممکن است اين شيوهها منجر به تخريب خاک به حدي شود که هرگز به حالت و عملکرد اوليه خود بازنگردد (Koch et al., 2015). از دست دادن دائمي خاک توسعه پايدار را در بسياري از اقتصادهاي محلي محدود ميکند (Pimentel et al., 2004) و ميتوانند منجر به تخريب زمين، ايجاد فقر، مهاجرت و درگيري شود. اين امر بهويژه در کشورهاي درحال‌توسعه، جايي که افزايش جمعيت فشار زيادي بر منابع خاک وارد ميکند و سازمان اجتماعي در برابر تغييرات محيطي آسيبپذيرتر است، بسيار مهم است ((Gomiero., 2016. زيرا سيستمهاي توليد غذاي جهاني تقريباً به‌طور کامل به خاک متکي هستند (Dominati et al., 2010). بنابراين ميتوان گفت خاک رابط مرکزي است و وجود آن در پردازش انرژي، مواد غذايي و تنوع زيستي براي تأمين منابع حياتي ضروري است (Banwart et al., 2019). بااين‌حال، فعل‌وانفعالات خاک با ساير اجزاي سيستم زمين اغلب دستکم گرفته ميشود (Bockheim and Gennadiyev., 2010)، به‌طوري‌که اثرات نامطلوب فرسايش خاک و تخريب خاک براي مدت طولاني شناخته‌ شده و به‌خوبي مستند شده است اما اين فرآيندها هنوز با سرعت هشداردهنده‌اي پيش ميروند (Bouma., 2015). بنابراين نياز شديدي به تغيير پارادايم جهت تمرکز بر استراتژي‌هاي مبتني بر خاک براي افزايش توليد غذا از يک طرف و احياي منابع طبيعي و بهبود محيطزيست براي پرداختن به مسائل جهاني قرن بيست و يکم از طرف ديگر وجود دارد (McBratney et al., 2019). مفهوم امنيت خاک که اخيراً معرفي‌شده است ناشي از نگراني عميق علمي در مورد تخريب جهاني خاک و تأثير آن بر توسعه پايدار است (Koch et al., 2015)، که با ديد گستردهتر و يکپارچهتري از منابع خاک معرفي ميشود و ديدگاههاي جديدي را ارائه ميدهد که براي حفاظت از خاک، دستيابي به توسعه پايدار و بهرهوري بلندمدت کشاورزي ضروري است (McBratney and Field. (2015) ؛McBratney et al. (2014) ؛ Bouma et al. (2012)). همان‌طور که مردم کمبود منابع را درک مي‌کنند، رقابت و استفاده از منابع موجود احتمالاً تشديد مي‌شود. از اين نظر، نياز به امنيت خاک را ميتوان شبيه به چرخاندن يک پيچ در نظر گرفت. درک کمبود، استفاده شديد از رقابت را تقويت مي‌کند که به‌نوبه خود باعث تسريع يا تشديد تخريب، کمبود، نابرابري، بيعدالتي و درنهايت تضادها مي‌شود. براي مثال، الزامات توسعه اقتصادي و شهرنشيني، فشار زيادي را بر خاک‌هاي موجود براي کشاورزي و جنگل وارد مي‌کند (Yawson et al., 2016). بنابراين تأمين امنيت خاک براي اطمينان از امنيت مواد غذايي و معيشت در مواجهه با تغييرات جهاني محيطزيست و اجتماعي ضروري است (Lal., 2009).

مفهوم امنيت خاک به‌جاي يک رويکرد نظارتي حفاظت خاک از طريق قانون، چارچوبي براي توانمندسازي فراهم ميکند که در آن کاربر نهايي مالک زمين، جامعه و دولت از اجراي محتاطانه آن سود ميبرند. با توجه به پيچيدگيهاي مديريت زمين و گستردگي ذينفعان تحت ‌تأثير تصميمهاي مديريت زمين، نسلهاي فعلي و آينده بهشدت به يک رويکرد توانمندسازي نياز دارند (Bennett et al., 2019). براي پيشبرد اين گفتمان و توانمندسازي درزمينهي امنيت خاک، مجموعه‌اي از ابعاد موردنياز است تا چارچوبي فراهم کند که ايده‌ها، گفتمان‌ها و کنش‌هاي هماهنگ و منسجم بتوانند حول آن بچرخند (Yawson et al., 2016). ابعاد امنيت خاک بهعنوان ابزاري براي ارزيابي خاک مفهومسازي شده است که متشکل از ادغام پنج بعد است: اين ابعاد شامل بعد قابليت¹ و بعد وضعيت²، بعد سرمايه³، ارتباط⁴ و قانونگذاري⁵ ميباشد (McBratney et al., 2014). پنج بعد امنيت خاک که ملاحظات بيوشيمي- فيزيکي، اقتصادي، اجتماعي و سياستي را پوشش ميدهد شامل:

قابليت بر عملکرد تأکيد دارد و مبنايي را براي تعيين کميت منابع در فضا و زمان فراهم ميکند که ميتواند براي نقشهبرداري، مدلسازي، برنامهريزي و پيشبيني استفاده شود (Field and Sanderson., 2017). در درجه اول، قابليت مربوط به ويژگيهاي خاک است که در دورههاي زماني طولانيتر تغيير ميکنند و اغلب به‌راحتي يا ازنظر اقتصادي قابل مديريت نيستند (McBratney et al., 2012). شاخصهاي بعد قابليت خاک به‌عنوان ويژگيهاي بيوفيزيک شامل فرسايش خاک (Yang et al. (2018) ؛ Bouma. (2002)؛ Widyatmanti and Umarhadi. (2022)؛Ma et al. (2017))، زهکشي خاک (McBratney et al. (2014)؛ Yang et al. (2018)؛ Widyatmanti and Umarhadi. (2022)؛ Ma et al. (2017))؛ بافت خاک (Field and Sanderson. (2017)؛ Arrouays et al. (2019))، ظرفيت تبادل کاتيوني (CEC) (Arrouays et al. (2019)؛ Bünemann et al. (2018))، درصد سنگريزه خاک (Field and Sanderson. (2017))؛ عمق مؤثر منطقه ريشه (Field and Sanderson. (2017)؛ Arrouays et al. (2019))؛ ظرفيت آب موجود (AWC) (Arrouays et al. (2019)؛McBratney et al. (2014) ؛ Bünemann et al. (2018)؛ Yang et al، 2018؛ Widyatmanti and Umarhadi. (2022)؛ Ma et al. (2017)) و هدايت الکتريکي خاک (EC) Bouma. (2002)) ؛Yang et al. (2018)؛ Widyatmanti and Umarhadi. (2022)؛ Ma et al. (2017)) ميباشد.

وضعيت خاک مربوط به وضعيت فعلي خاک است و به تغيير قابليت نسبت به حالت مرجع اشاره دارد. مفهوم وضعيت خاک در دهه 1990 تقويت شد و در زبان عاميانه فعلي، وضعيت خاک به عنوان سلامت خاک شناخته ميشود (Karlen et al., 1997). وضعيت خاک با تغيير مديريت تغيير خواهد کرد، اما برخلاف قابليت، اين تغييرات در محدوده زماني انساني رخ ميدهد (Tugel et al., 2005). همانند کيفيت و سلامت خاک، وضعيت خاک را ميتوان با استفاده از مجموعهاي از شاخصهاي سريع، متغير و اغلب قابل مديريت ارزيابي کرد که با عملکرد خاک مرتبط است (Nortcliff., 2002). شاخصهاي بعد وضعيت خاک به عنوان شاخصهاي بيو فيزيکي خاک شامل pH خاک (Arrouays et al. (2019)؛ Govaerts et al. (2016)؛ Koch et al. (2013)؛ Field and Sanderson. (2017) ؛ Dominati et al. (2019)؛ Yang et al. (2018)؛ Widyatmanti and Umarhadi. (2022) ؛ Ma et al. (2017))، کربن آلي خاک (Bouma. (2002)؛ Arrouays et al. (2019)؛ McBratney et al. (2014)؛ Koch et al. (2013)؛ Field and Sanderson. (2017))، درصد نيتروژن کل (Govaerts et al. (2016)؛ Bünemann et al. (2018)؛ Yang et al. (2018)؛ Widyatmanti and Umarhadi. (2022)؛ Ma et al. (2017)) ، درصد پتاسيم کل (Yang et al. (2018)؛Widyatmanti and Umarhadi. (2022) ؛ Ma et al. (2017)) درصد فسفر کل (Yang et al. (2018)؛Widyatmanti and Umarhadi. (2022) ؛ Ma et al. (2017)) تنفس ميکروبي خاک (Govaerts et al. (2016)؛ Field and Sanderson. (2017))، آلودگي خاک (Koch et al. (2013)؛ Field and Sanderson. (2017)) ميباشد.

دو بعد وضعيت و قابليت که به‌طور سنتي توسط دانشمندان خاک مورد بررسي قرار ميگيرد، ، نسبت به سه بعد باقي ‌مانده بيشتر مورد توجه بوده است (Bagnall et al., 2018). تاکنون، تأکيد عمده در تحقيقات خاک و در بسياري از رشته‌هاي زيستمحيطي بر جنبه‌هاي فني خاک بوده است که در دو بعد اول تجسم يافته است (Pozza and Field., 2021). از جمله اين تحقيقات ميتوان به چارچوبي براي ارزيابي وضعيت و قابليت خاک (Dobarco et al., 2021)، بررسي پتانسيلهاي عملکردي خاکها (Bennett et alet al., 2017)، کاربرد مفهوم امنيت خاک براي قابليت خاک و مديريت پايدار زمين (Murphy and Fogarty., 2019) و بررسي ابعاد قابليت و وضعيت خاک (McBratney et al., 2019) اشاره کرد.

ارتباط، بعد اجتماعي را توصيف ميکند، اينکه چگونه مردم نه‌فقط در جامعه علوم خاک، بلکه در سطح جهاني، منابع حياتي را ميبينند و ارزش قائل ميشوند (McBratney et al., 2019). ارتباط يک بعد اجتماعي است که به ارتباط تکتک مديران زمين، کشاورزان و ارتباط گستردهتر خاک با جامعه و جامعه با خاک اشاره دارد و هدف آن ارتقاي دانش و آگاهي خاک از طريق ارتباط و آموزش است (Moscatelli et al., 2018). عليرغم اهميت اين بعد، ارتباط يکي از ابعاد امنيت خاک است که کمتر مورد بررسي قرارگرفته است و در تعريف ارتباط، ارزيابي آن و درک آنچه مردم را به آن اهميت ميدهد، به کاوش بيشتري نياز است (McBratney et al., 2014). شاخصهاي بعد ارتباط امنيت خاک شامل دانش علمي خاک (Singh et al. (2019)؛ Hermann. (2006)؛ Moscatelli et al. (2018)؛ McBratney et al. (2014))، نگرش به اهميت خاک (Moscatelli et al. (2018))، مالکيت زمين (Fraser. (2004)؛ Bugri. (2008)؛ Katz. (2000)؛ Brevik et al. (2022))، آموزشهاي مرتبط با خاکشناسي (Hermann. (2006)؛ McBratney et al. (2014, 2017))، دسترسي به منابع مناسب توليد (Singh et al. (2019)؛ McBratney et al. (2014))، مهارت مديريت خاک (Bennett et al. (2019))، دسترسي به فناوري مناسب (Bennett et al. (2019)؛ Salvia et al. (2018))، تعامل کشاورز با محققين (Salvia et al. (2018))، دسترسي به آمار و اطلاعات (Arrouays et al. (2019))، فارغ‌التحصيلان رشته خاکشناسي فعال در عرصه کشاورزي (Moscatelli et al. 2022))، پلتفرم‌ها و شبکههاي اجتماعي (Brevik et al. (2022)) و ارزشهاي فرهنگي (Hermann. (2006)؛ Kahan. (2010)) ميباشد.

خاک در بازارها به عنوان يک ماده خام در نظر گرفته شده است. بعد سرمايه امنيت خاک به دنبال ارزشگذاري خاک بر اساس اين درک است که چيزهايي که ارزشگذاري نميشوند، حفظ نميشوند (Robinson et al., 2009). بعد سرمايه امنيت خاک بر ارزشگذاري خدماتي که خاک به مردم ارائه ميدهد و انتقال آن ارزش به تصميمگيرندگان متمرکز است (Bagnall et al., 2018). بعد سرمايه بر چارچوب اقتصادي خاک تأکيد ميکند، اشاره به خاک به ‌عنوان يک دارايي يا يک سهام به معناي درک اجتماعي از مالکيت و دارايي است؛ بنابراين، بعد سرمايه، پيوندهاي روشني با استعاره امنيتي مالکيت و نياز به محافظت ازآنچه در مالکيت است، دارد (McBratney et al., 2014). شاخصهاي بعد سرمايه خاک به عنوان يک پارامتر اقتصادي شامل ذخيره کربن آلي خاک (Yang et al. (2018)؛ Ma et al. (2017)؛ Widyatmanti and Umarhadi. (2022))، ميزان توليد کل (Bagnall et al. (2018)؛ Yang et al. (2018)؛ Ma et al. (2017)؛ Widyatmanti and Umarhadi. (2022))، ارزش معاملاتي زمين (McBratney et al. (2014)؛ Costanza et al. (1997))، ميزان بارندگي ديم (Yang et al. (2018)؛ Ma et al. (2017)؛ and Widyatmanti Umarhad. (2022)) و بهرهمندي از آب آبياري (Yang et al. (2018)؛ Ma et al. (2017)؛ Widyatmanti and Umarhadi. (2022)) ميباشد.

بعد قانونگذاري به سياست‌ها، مقررات و ترتيبات حاکميتي در هر دو بخش عمومي و خصوصي اشاره دارد که امنيت خاک را ممکن مي‌سازد (Morgan et al., 2015). قانونگذاري به تمام ابتکارات و سياستهايي مربوط ميشود که مديريت دقيق زمين و حفاظت صحيح از خاک را تشکيل ميدهند (McBratney et al., 2014). قانونگذاري نياز به سياست و مقررات دولتي براي اطمينان از ايجاد و حفظ کيفيت محيطي را تأييد ميکند، چنين سياستهايي هميشه مديريت خاک را به‌شدت تحت تأثير قرار ميدهد (Bouma., 2020). قانونگذاري نياز و نقش سياست و مقررات دولتي در حصول اطمينان از مراقبت از خاک را تائيد ميکند (McBratney et al., 2017). شاخصهاي بعد قانونگذاري امنيت خاک شامل مشارکت ذينفعان McBratney et al., 2017))، سياست حفاظت از خاک (Montanarella et al., 2016)، مقررات حفاظت از خاک (Montanarella et al., 2016)، برقراري مشوقهاي حفاظت از خاک (Bennett et al., 2019) و برقراري جريمههاي تخريب خاک (Bennett et al., 2019) ميباشد.

براي استفاده مؤثر از مفهوم امنيت خاک بايد کمّي کردن هر يک از ابعاد امنيت خاک در مزرعه، حوضه، منطقه، کشور و مقياس جهاني مورد توجه قرار گيرد. اين روش نشان ميدهد که کدام جنبه از امنيت خاک بيشتر مورد تهديد است و مسيري براي توسعه فعاليتهاي عملي و پايدار ارائه ميدهد (Mugandani et al. (2021)؛McBratney et al. (2019)). بنابراين شناسايي شاخصهاي قابل ‌دسترس، مرتبط و معنيدار از مراحل اصلي در فرآيند ارزيابي است (Abdullah Zadeh et al., 2015). در تحقيقات علمي تأکيد بر انتخاب شاخصهايي است که مناسب و مطلوب باشند. يک شاخص مطلوب داراي ويژگيهاي مشخص بودن، قابليت اندازهگيري، قابليت کاربرد، حساسيت، قابليت دسترسي آسان به دادههاي مورد نياز و اثربخشي هزينه است (Karami et al., 2018). شاخصها راهنماي مهمي براي سياستگذاري هستند و ميتوانند وضعيت موجود اجتماعي و فيزيکي را به واحدهاي اطلاعاتي قابل‌اندازه‌گيري تبديل کنند و تصميمگيري را براي مديران آسان ‌نمايند (Karami et al., 2018). طراحي يک مجموعهي مناسب از شاخصها، مسئلهاي پيچيده است چراکه شاخصها در نهايت بايد تصويري از ميزان امنيت خاک را ارائه کنند. از طرفي با توجه به اينکه مطالعات در خصوص امنيت خاک در ايران به‌صورت کاملاً محدود و صرفاً در حد مطالعات مروري صورت گرفت است، لزوم اجراي تحقيقي در اين راستا سر آغازي براي ساير مطالعات کاربردي ميباشد، بنابراين هدف از اين مطالعه شناسايي و اعتباربخشي به شاخصهاي امنيت خاک ميباشد.

روش تحقيق

پژوهش حاضر ازلحاظ هدف کاربردي است و ازنظر نوع تحقيق، جز تحقيقات کيفي قرار دارد. همچنين تحقيق حاضر از نوع تحقيقات توصيفي (غير آزمايشگاهي) مي‌باشد که با شيوه پيمايشي انجام‌شده است و به دليل اينکه در يک محدوده زماني معين به انجام مي‌رسد، پيمايشي تک مقطعي بهحساب مي‌آيد. در اين تحقيق بنا به اقتضاي هدف تعيينشده از تکنيک دلفي فازي بهره برده شد. اطلاعات مورد نياز اين تحقيق عمدتاً به شيوه پيمايش و کتابخانه به‌دست‌آمده است و در اين راستا عمدتاً از دادههاي ثانويه نظير اسناد علمي و خاکستري و چندين گزارش از اسناد دولتي نظير مطالعات خاکشناسي نيمه تفضيلي، ارزيابي کيفي تناسب اراضي براي محصولات عمده زراعي، پايان‌نامه‌ها و طرح‌هاي تحقيقاتي علمي در بازه زماني ده سال اخير که منطقه مورد مطالعه را توصيف مي‌کند، استفاده‌ شده است. اطلاعات مورد نياز اين تحقيق بنا به اهداف تعيين‌شده توسط پرسشنامه و بر اساس اينکه آيا شاخصهاي تدوينشده اعتبار لازم براي سنجش امنيت خاک را دارند، گرداوري شده است.

جامعه آماري و روش نمونهگيري

جامعه تحقيق در اين مطالعه متخصصان، کارشناسان، مسئولين آگاه در زمينه خاکشناسي بودند. به‌منظور شناسايي کارشناسان و متخصصان مشارکت‌کننده نيز سعي شد که با توجه به جامع بودن موضوع و بين‌رشته‌اي بودن آن تا حد ممکن از تمام ظرفيت‌هاي افراد کارآمد بهره گرفته شود. برخي ويژگي‌هاي اصلي براي انتخاب خبرگان به اين شرح است: با مسئله‌ مورد بحث درگير باشند، اطلاعات لازم را داشته باشند، داراي انگيزه براي شرکت در فرايند دلفي باشند و احساس کنند که اطلاعات حاصل از يک توافق گروهي براي خود آن‌ها نيز ارزشمند خواهد بود (Rezai et al. (2018)؛ Asgharpor et al. (2018)). در اين تکنيک تعــداد پانليست‌ها به‌صورت هدفمند انتخاب مي‌شوند و معمولاً كمتر از 50 نفـر و اكثـراً 15 تـا 20 نفـر بوده است امـا در گروه‌هاي همگن معمولاً 15-10 نفر كافي است ((Goodarzi et al., 2017. براي تحقق هدف مطالعه در مجموع نظر سي خبره از ارگانهاي سازمان جهاد کشاورزي استان همدان و کرمانشاه، دانشگاه بوعلي سينا و دانشگاه رازي و مرکز تحقيقات آب‌ و خاک استان همدان در قالب پرسشنامه جمعآوري شد.

شيوه گرداوري و تحليل دادهها

مراحل اجراي روش دلفي فازي در واقع ترکيبي از اجراي روش دلفي و انجام تحليل‌ها بر روي اطلاعات با استفاده از تعاريف نظريه‌ مجموعه‌هاي فازي است (Shokohi and Afraza.(2014) ؛Rezai et al. (2018)). پس از تشکيل گروه تحقيق، خبرگان در خصوص مسئله توجيه شدند. شاخصها در قالب حداقل مقدار، ممکن‌ترين مقدار و حداکثر مقدار (اعداد فازي مثلثي) در پرسش‌نامه‌ فازي ارائه شد، سپس ميانگين نظر پانليست‌ها (اعداد ارائه‌شده) و ميزان اختلاف‌نظر هر فرد خبره از ميانگين محاسبه ‌شد. آنگاه اين اطلاعات براي اخذ نظريات جديد به خبرگان ارسال ‌شد. در مرحله‌ بعد، هر خبره بر اساس اطلاعات به ‌دست‌آمده از مرحله‌ قبل نظر جديدي را ارائه داد يا نظر قبلي خود را اصلاح نمود. اين فرايند تا زماني ادامه داشت که ميانگين اعداد فازي به‌اندازه‌ کافي باثبات شوند. امتيازدهي به شاخصها، از طريق متغيرهاي کلامي صورت گرفت.

به ‌منظور فازي سازي نظرات خبرگان از اعداد فازي استفاده ميشود. اعداد فازي، مجموعههاي فازي هستند که در مواجهه با عدم قطعيت در مورد يک پديده به همراه دادههاي عددي تعريف ميشوند. در اين مطالعه از عدد فازي مثلثي استفاده ‌شده است. عدد فازي مثلثي با سه عدد حقيقي به‌صورت m = α, m, β نمايش داده ميشود (جدول 1).

لازم به ذکر است اعداد فازي قطعي شده در جدول 1، با استفاده از رابطه مينکووسکي و از رابطه‌ (1) محاسبه‌شده‌ است (Arefnezahd., 2017).

ميانگين فازي محاسبه‌شده در مطالعه بر اساس فرمول 2 محاسبه‌شده است.

رابطه‌ 2:

در اين رابطه Ai نشان‌دهنده خبره i آم و A ave نشان‌دهنده ميانگين ديدگاه خبرگان است. پس از جمع‌آوري پرسش‌نامه‌ها، تعداد پاسخ‌هاي داده ‌شده به هر راهبرد شمارش و تحليل شد و پس از مشخص شدن تعداد پاسخ‌هاي داده‌شده و محاسبه‌ ميانگين فازي مثلثي براي راهبردها از فرمول مينکوفسکي براي محاسبه اعداد فازي قطعي شده، استفاده شد. گفتني است، اگر ميانگين فازي زدايي راهبردها کمتر از 25/0 باشد از ليست پرسش‌نامه‌ دور دوم حذف خواهد شد.

نتايج و بحث

پس از جمعآوري پرسشنامهها، با استفاده از رابطه 2 ميانگين فازي مثلثي، مقدار فازي زدايي هر يک از شاخصهاي ابعاد امنيت خاک در دو مرحله به دست آمد. ميانگين قطعي به‌دست‌آمده نشاندهنده شدت موافقت خبرگان با هر يک از شاخصهاي شناسايي‌شده است. پس از انجام مرحله اول نظرسنجي، راهبردهايي که نتيجه ميانگين فازي زدايي آن‌ها از 25/0 کمتر شده، حذف گرديده، در ادامه بعد از اتمام نظرسنجي در گام اول، لازم است تا مرحله دوم نيز انجام شود تا مشخص شود که آيا لازم است مجدداً مرحله بعدي صورت گيرد و يا نظرسنجي بايد متوقف گردد. درصورتي‌که در مرحله دوم نظرسنجي متوقف گردد نتايج هر دو مرحله باهم مقايسه و نتيجه مشخص شود.

(1)

جدول 1. اعداد فازي و اعداد فازي مثلثي شده
متغيرهاي کلامي (اهميت شاخصهاي بيان‌شده)	عدد فازي مثلثي	عدد فازي قطعي شده
ضرورت خيلي کم	(25/0-0-0)	062/0
ضرورت کم	(5/0- 25/0- 0)	062/0
متوسط	(75/0- 5/0- 25/0)	312/0
ضرورت زياد	(1- 75/0- 5/0)	562/0
ضرورت خيلي زياد	(1-1- 75/0)	75/0

جدول2. فازي زدايي مرحله اول و دوم بعد قابليت خاک

فازي زدايي راند اول	آلفا راند اول	ميانگين راند اول	بتا راند اول	شاخص
فازي زدايي راند دوم	آلفا راند دوم	ميانگين راند دوم	بتا راند دوم
528/0	506/0	709/0	797/0	ميزان فرسايش خاک
093/1	556/0	856/0	975/0
511/0	486/0	689/0	790/0	هدايت الکتريکي
906/0	558/0	808/0	956/0
479/0	452/0	655/0	793/0	بافت خاک
885/0	541/0	791/0	916/0
472/0	439/0	641/0	777/0	ظرفيت تبادل کاتيوني
913/0	556/0	878/0	958/0
442/0	412/0	614/0	736/0	زهکشي خاک
785/0	441/0	683/0	856/0
408/0	371/0	574/0	722/0	ظرفيت آب موجود
885/0	541/0	791/0	916/0
084/0	033/0	135/0	337/0	درصد سنگريزه خاک
-	-	-	-
084/0	033/0	168/0	371/0	عمق مؤثر منطقه ريشه
-	-	-	-

در بعد قابليت خاک نتايج فازي زدايي راند اول نشان داد که دو مؤلفه ميزان سنگي بودن و عمق مؤثر منطقه ريشه داراي مقدار کمتر از 25/0 و مورد تائيد و اجماع از نظر کارشناسان واقع نگرديدند، بنابراين از ليست شاخصهاي بعد قابليت امنيت خاک بايد حذف شوند. نتايج مرحله دوم فازي زدايي نشان داد که تمام شاخصها داري ميانگين قطعي بالاتر از 25/0 هستند، بنابراين شاخصهاي معتبر و مناسب براي سنجش امنيت خاک ميباشند (جدول 2).

در ادامه فازي زدايي مرحله اول و دوم شاخصهاي بعد وضعيت، نتايج مرحله اول و دوم نشان داد که با توجه به ميانگين قطعي بهدستآمده تمامي شاخصها داراي اعتبار و مناسب براي سنجش وضعيت خاک هستند (جدول 3).

جدول 3. فازي زدايي مرحله اول و دوم بعد وضعيت امنيت خاک

فازي زدايي راند اول	آلفا راند اول	ميانگين راند اول	بتا راند اول	شاخص
فازي زدايي راند دوم	آلفا راند دوم	ميانگين راند دوم	بتا راند دوم
608/0	608/0	810/0	810/0	درصد نيتروژن کل
05/1	733/0	983/0	1
592/0	587/0	790/0	81/0	کربن آلي خاک
05/1	733/0	983/0	1
5371/0	513/0	716/0	810/0	درصد فسفر کل
993/0	658/0	908/0	1
532/0	506/0	709/0	810/0	PH خاک
972/0	633/0	883/0	991/0
527/0	505/0	702/0	810/0	درصد پتاسيم کل
972/0	633/0	883/0	991/0
505/0	479/0	682/0	783/0	آلودگي خاک
808/0	456/0	789/0	883/0
402/0	364/0	567/0	716/0	تنوع زيستي خاک
706/0	356/0	591/0	803/0
400/0	358/0	560/0	729/0	وزن مخصوص ظاهري
744/0	375/0	625/0	856/0

جدول 4. فازي زدايي مرحله اول و دوم بعد ارتباط

فازي زدايي راند اول	آلفا راند اول	ميانگين راند اول	بتا راند اول	شاخص
فازي زدايي راند دوم	آلفا راند دوم	ميانگين راند دوم	بتا راند دوم
537/0	513/0	716/0	810/0	آموزشهاي مرتبط با خاکشناسي
864/0	508/0	758/0	933/0
525/0	582/0	702/0	804/0	تعامل کشاورز با محققين خاکشناسي
872/0	525/0	775/0	916/0
518/0	493/0	695/0	797/0	نگرش به اهميت خاک
927/0	583/0	833/0	958/0
511/0	486/0	689/0	790/0	نوع مالکيت زمين
981/0	641/0	891/0	1
496/0	466/0	668/0	790/0	دانش علمي خاکشناسي
858/0	508/0	785/0	908/0
451/0	425/0	628/0	729/0	دانش بومي خاکشناسي
843/0	491/0	741/0	914/0
4222/0	3918/0	5945/0	7162/0	ارزشهاي فرهنگي
978/0	656/0	986/0	1
412/0	378/0	581/0	716/0	مشارکت کشاورزان
758/0	489/0	656/0	833/0
410/0	371/0	581/0	709/0	دسترسي به منابع مناسب توليد
522/0	233/0	416/0	658/0
407/0	371/0	574/0	716/0	دسترسي به فناوري مناسب
522/0	233/0	416/0	658/0
380/0	344/0	547/0	689/0	دسترسي به آمار و اطلاعات
380/0	383/	625/0	811/0
336/0	297/0	522/0	655/0	وجود پلت فرمها و شبکههاي اجتماعي
522/0	233/0	416/0	658/0
329/0	508/0	758/0	933/0	فارغالتحصيلان رشته خاکشناسي
292/0	255/0	412/0	581/0	مهارت مديريت خاک
892/0	525/0	775/0	916/0

در ادامه فازي زدايي مرحله اول و دوم شاخصهاي بعد ارتباط، نتايج مرحله اول و دوم نشان داد که با توجه به ميانگين قطعي بهدستآمده تمامي شاخصها داراي اعتبار و مناسب براي سنجش ارتباط خاک هستند (جدول 4).

فازي زدايي مرحله اول و دوم شاخصهاي بعد سرمايه، نتايج مرحله اول و دوم نشان داد که با توجه به ميانگين قطعي بهدستآمده تمامي شاخصها داراي اعتبار و مناسب براي سنجش سرمايه خاک هستند (جدول 5).

جدول 5. فازي زدايي مرحله اول و دوم بعد سرمايه

فازي زدايي راند اول	آلفا راند اول	ميانگين راند اول	بتا راند اول	شاخص
فازي زدايي راند دوم	آلفا راند دوم	ميانگين راند دوم	بتا راند دوم
523/0	522/0	702/0	797/0	ذخيره کربن آلي خاک
941/0	686/0	854/0	966/0
498/0	472/0	675/0	777/0	ميزان توليد کل
531/0	208/0	416/0	666/0
4206/0	3851/0	5878/0	7297/0	بهرهمندي از آب آبياري
422/0	119/0	308/0	558/0
413/0	371/0	574/0	743/0	ارزش معاملاتي زمين
502/0	183/0	391/0	625/0
292/0	255/0	425/0	594/0	بهرهمندي از بارندگي ديم
910/0	558/0	808/0	966/0
265/0	222/0	405/0	574/0	آبي يا ديم بودن زمين زراعي
847/0	941/0	741/0	916/0
852/0	586/0	758/0	908/0	موقعيت جغرافيايي زمين
202/0	155/0	331/0	520/0

جدول 6. فازي زدايي مرحله اول و دوم بعد قانونگذاري

فازي زدايي راند اول	آلفا راند اول	ميانگين راند اول	بتا راند اول	شاخص
فازي زدايي راند دوم	آلفا راند دوم	ميانگين راند دوم	بتا راند دوم	شاخص
5371/0	5135/0	7162/0	8108/0	سياست حفاظت از خاک
931/0	583/0	833/0	975/0	سياست حفاظت از خاک
5320/0	5067/0	7094/0	8108/0	دستورالعمل پايش خاک
745/0	375/0	625/0	858/0	دستورالعمل پايش خاک
958/0	654/0	856/0	1	مقررات حفاظت از خاک
422/0	119/0	308/0	558/0	مقررات حفاظت از خاک
5270/0	5058/0	7027/0	8108/0	پروژههاي حفاظت از خاک
877/0	525/0	775/0	933/0	پروژههاي حفاظت از خاک
4729/0	4391/0	6418/0	7770/0	برقراري جريمههاي تخريب خاک
981/0	641/0	891/0	1	برقراري جريمههاي تخريب خاک
4510/0	4189/0	6215/0	7580/0	برقراري مشوقهاي حفاظت از خاک
987/0	650/0	986/0	1	برقراري مشوقهاي حفاظت از خاک
380/0	3378/0	5405/0	7094/0	اعمال استانداردهاي کنترل تخريب
993/0	658/0	980/0	1	اعمال استانداردهاي کنترل تخريب

درنهايت فازي زدايي مرحله اول و دوم شاخصهاي بعد قانونگذاري، نتايج مرحله اول و دوم نشان داد که با توجه به ميانگين قطعي بهدستآمده تمامي شاخصها داراي اعتبار و مناسب براي سنجش قانونگذاري خاک هستند (جدول 6).

پس‌ازاينکه نظرسنجي هر دو مرحله انجام شد و شاخصهاي ابعاد پنج‌گانه امنيت خاک مورد تائيد کارشناسان قرار گرفت، لازم است که اختلاف بين ميانگين فازي زدايي شده در دو مرحله براي شاخصهاي هر بعد مورد تحليل قرار گيرد. در اينجا براي محاسبه اختلاف ميانگين از اعداد گرد شده استفاده‌شد. بررسي اختلاف ميانگين فازي زدايي شده شاخصهاي ابعاد امنيت خاک در مرحله اول و دوم در انتهاي اين فرايند تحليل و نتايج ميانگين فازي زدايي دو مرحله نيز قابل‌مشاهده هست. نتايج اين قسمت نشان داد که شش شاخص بايد در فرايند کلي حذف گردد که با رنگ قرمز نشان داده‌شده است (جدول 7). اين شاخصها شامل فارغالتحصيلان رشته خاک‌شناسي فعال در فعاليتهاي کشاورزي، مهارت مديريت خاک و دسترسي به آمار و اطلاعات در بعد ارتباط؛ همچنين سه شاخص آبي يا ديم بودن زمين زراعي، ارزش معاملاتي زمين و بهره‌مندي از آب آبياري در بعد سرمايه امنيت خاک بود.

جدول 7. اختلاف ميانگين فازي زدايي شاخصهاي پنج بعد امنيت خاک
شاخص		فازي زدايي دور اول		فازي زدايي دور دوم		اختلاف ميانگين فازي زدايي
بعد قابليت امنيت خاک	ميزان فرسايش خاک		528/0		09/1		565/0
ظرفيت تبادل کاتيوني		511/0		904/0		381/0
هدايت الکتريکي		479/0		906/0		426/0
ظرفيت آب موجود		472/0		885/0		412/0
بافت خاک		442/0		885/0		442/0
زهکشي خاک		408/0		785/0		376/0
بعد وضعيت امنيت خاک	درصد نيتروژن کل		608/0		05/1		441/0
کربن آلي خاک		592/0		05/1		512/0
درصد فسفر کل		532/0		993/0		461/0
درصد پتاسيم کل		527/0		972/0		445/0
PH خاک		505/0		972/0		467/0
آلودگي خاک		4003/0		808/0		408/0
وزن مخصوص ظاهري		402/0		743/0		341/0
تنوع زيستي		334/0		706/0		371/0
بعد ارتباط امنيت خاک	نوع مالکيت زمين		537/0		785/0		248/0
دانش علمي خاکشناسي		525/0		858/0		333/0
ارزشهاي فرهنگي		518/0		987/0		469/0
نگرش به اهميت خاک		511/0		975/0		463/0
نگرش به اهميت خاک		496/0		927/0		430/0
آموزشهاي مرتبط با خاکشناسي		451/0		864/0		413/0
تعامل کشاورز با محققين خاکشناسي		422/0		872/0		450/0
فارغالتحصيلان رشته خاکشناسي فعال		410/0		329/0		08/0-
مهارت مديريت خاک		412/0		292/0		119/0-
دانش بومي خاکشناسي		407/0		843/0		436/0
مشارکت کشاورزان		336/0		758/0		422/0
دسترسي به آمار و اطلاعات		380/0		380/0		0
وجود پلت فرمها و شبکههاي اجتماعي		329/0		702/0		372/0
دسترسي به فناوري مناسب		292/0		679/0		386/0
بعد سرمايه امنيت خاک	ذخيره کربن آلي خاک		523/0		941/0		418/0
بهرهمندي از بارندگي ديم		498/0		910/0		412/0
موقعيت جغرافيايي زمين		420/0		852/0		431/0
ميزان توليد کل		413/0		847/0		434/0
آبي يا ديم بودن زمين زراعي		292/0		531/0		239/0
ارزش معاملاتي زمين		265/0		502/0		236/0
بهرهمندي از آب آبياري		420/0		422/0		002/0
بعد قانونگذاري امنيت خاک	اعمال استانداردهاي کنترل تخريب خاک		537/0		993/0		456/0
برقراري مشوقهاي حفاظت از خاک		532/0		987/0		455/0
برقراري جريمههاي تخريب خاک		527/0		981/0		454/0
مقررات حفاظت از خاک		532/0		958/0		418/0
سياست حفاظت از خاک		472/0		931/0		458/0
پروژههاي حفاظت از خاک		380/0		877/0		497/0
دستورالعمل پايش خاک		451/0		754/0		294/0

در کشاورزي، فرسايش خاک به طور گسترده به عنوان يک تهديد جدي در کاهش پتانسيل توليد زمين کشاورزي شناخته شده است که در کشور ايران و مخصوصا استان همدان مشکلات آشکاري در خصوص فرسايش خاک گزارش شده است. اين شاخص در بعد قابليت خاک با اختلاف ميانگين 565/0 بيشترين اعتبار را در سنجش امنيت خاک دارا است، گواه تاييد اين شاخص مطالعات ما و همکاران، 2018؛ ويديتمانتي و عمرهادي، 2022؛ يانگ و همکاران 2018 ميباشد. ذخاير کربن آلي خاک نشان دهنده سطح بالايي از حاصلخيزي خاک است. اين شاخص در بعد وضعيت خاک با اختلاف ميانگين با اختلاف ميانگين 512/0 بيشترين اعتبار را براي سنجش امنيت خاک دارا است، گواه تاييد اين شاخص مطالعات آريوس و همکاران، 2019؛ فيلد و ساندرسون، 2017 ميباشد. به کميت دراوردن بعد ارتباط امنيت خاک چالشبرانگيز است زيرا به جنبههاي اجتماعي خاک مانند تمايل يا آگاهي به مديريت خاک،آموزش و آموزش مرتبط با خاک اشاره دارد. اما با توجه به سطح گسترده ادبيات تحقيق و اجماع نظر متخصصان شاخص ارزشهاي فرهنگي با اختلاف ميانگين 469/0 به عنوان شاخص داراي اولويت بالا براي سنجش امنيت خاک مطرح شده است، گواه تاييد اين شاخص مطالعات هرمان، 2006 و کاهان، 2010 ميباشد. همچنين در اين بعد شاخصهاي فارغالتحصيلان رشته خاکشناسي فعال، مهارت مديريت خاک و دسترسي به آمار و اطلاعات با اختلاف ميانگين 08/0-، 119/0- و 0 حذف شدند. ميانگين توليد کشاورزي به عنوان نمايندهاي براي بهرهوري بالقوه براي ارزيابي سرمايه اقتصادي امنيت خاک به کار ميرود. اين شاخص با اختلاف ميانگين 434/0 به عنوان شاخص داراي اعتبار بالا براي سنجش امنيت خاک در بعد سرمايه خاک ميباشد، گواه تاييد اين شاخص مطالعات بنگال، 2018؛ يانگ، 2018ميباشد. در اين بعد سه شاخص آبي يا ديم بودن زمين زراعي، ارزش معاملاتي زمين و بهرهمندي از آب آبياري با اختلاف ميانگين 239/0، 236، 002/0 حذف شدند. شاخصهاي بعد قانونگذاري امنيت خاک به نفع دولت براي شکل‌دهي به سياستها يا مقررات عمومي در مورد کاربري زمين است. در اين بعد شاخص پروژههاي حفاظت از خاک با اختلاف ميانگين 497/0 به عنوان شاخصي که داراي بيشترين اعتبار براي سنجش امنيت خاک عنوان شده است، گواه تاييد اين شاخص مطالعه مونترال و همکاران، 2018 ميباشد.

ارزيابي امنيت خاک يک موضوع چند بعدي است که در آن امتيازدهي به شاخصها بايد دقيق اعمال شود. اگر شاخصها به درستي امتيازدهي نشوند، شاخص نهايي امنيت خاک ممکن است اطلاعات گمراه کننده يا غير قابل اعتمادي را ارائه دهد. علاوه بر اين، امنيت خاک در مجموعهاي متقابل از ابعاد قابليت، وضعيت، سرمايه، ارتباط و قانونگذاري وجود دارد و تعاملات بالقوهاي بين پنج بعد وجود دارد. براي مثال، قابليت ارتباط نزديکي با وضعيت خاک دارد که به عملکرد خاک مربوط ميشوند. ارتباط به قانونگذاري نزديکتر است زيرا برنامهريزي بهسازي زمين يک ابتکار دولتي که توسط مردم اجرا ميشود.

بطور قطع و يقين، لزوم برنامه‌ريزي جهت حفظ و تقويت وضعيت خاک کشور در آينده، نيازمند ارزيابي دقيق از وضعيت موجود و کنوني خاک کشور است و اين ارزيابي به نوبه خود مستلزم تعريف دقيق ابعاد امنيت خاک و مشخص بودن شاخصهاي ارزيابي امنيت خاک است که نتايج اين پژوهش کمک مي‌کند تا با شناخت اين ابعاد و شاخص‌ها، زمينه و بستر لازم براي برنامه‌ريزي و مديريت بهتر خاک مهيا شود.

ابعاد و شاخص‌هاي امنيت خاک بيانگر نگرش جامع به حوزه پايداري خاک است چرا که هم ابعاد مرتبط با کيفيت فني و فيزيکي خاک را در برميگيرد و هم حوزههاي اجتماعي که تعامل انسان با خاک و نحوه رفتار انسان‌ها با خاک را نشان مي‌دهد که بسيار نيز حياتي است زيرا با توجه به اين واقعيت که کشور ايران رتبه اول فرسايش خاک در دنيا را دارد، لذا نحوه رفتار و تعامل کشاورزان کشورمان با اراضي کشاورزي مناسب نبوده و نيازمند توجه بيشتر است. هم‌چنين جنبه هاي قانونگذاري نيز مورد توجه بوده است که همانند چتري کمک مي کند ساير ابعاد امنيت خاک به درستي اجرا شده و پايداري خاک را تضمين نمايند.

نتيجه‌گيري

بررسي مطالعات مختلف امنيت خاک نشان ميدهد که چندگانگي در استفاده از شاخصهاي با ماهيت متفاوت براي ارزيابي امنيت خاک وجود دارد؛ بنابراين در اين مطالعه مجموعهاي از شاخصهاي امنيت خاک را ارائه کرديم که با استفاده از يک رويکرد فرا رشتهاي با مشارکت خبرگان توسعه‌يافته است. اين نوع مجموعه شاخصها ميتواند ابزار مفيدي براي کمک به تصميمگيري در مورد مديريت خاک باشد؛ زيرا مجموعه شاخصهاي به‌دست‌آمده براي امنيت خاک نشاندهنده چيزي است که همه خبرگان در مورد آن به عنوان مرتبطترين ابزار با امنيت خاک توافق دارند. استفاده از يک شاخص تنظيم‌شده در تصميمگيري، صرف‌نظر از مناسب بودن آن، هرگز تضمين نميشود. ما ادعا ميکنيم که فرآيند به کار گرفته شده در اين مطالعه براي توسعه شاخصها و نقش ابزارهاي مبتني بر نظرسنجي و مشارکت گسترده خبرگان درگير در فرآيند در کمک به انتخاب شاخصهاي امنيت خاک به مجموعه اصلي انتخاب‌شده اعتبار ميبخشد و علاوه بر اين، احتمال پذيرش آن در آينده را افزايش ميدهد. با توجه به اينکه گروه‌هاي خبره بايد متغيرها و تأثيرات زيادي را بر خاک در نظر بگيرند و ممکن است اهداف تمرکز و مديريت متفاوتي را در ذهن داشته باشند، فرآيندي مانند اين مي‌تواند به عنوان نقطه شروعي براي بحث بين گروه‌هاي خبره در سطوح مختلف مديريت پايدار خاک باشد.

بنابراين با توجه به ادعاي محقق و روند مطالعه در مجموع براي هر يک از ابعاد امنيت خاک سي و هشت شاخص شناسايي و اعتبار بخشي شد. در نهايت از اين مجموع هشت شاخص در روند مطالعه به طور کلي حذف شد. از مجموع شاخصهاي باقي مانده سي شاخص به ترييب بعد وضعيت شش شاخص با اولويت شاخص ميزان فرسايش خاک، بعد قابليت هشت شاخص با اولويت شاخص کربن آلي خاک، بعد ارتباط يازده شاخص با اولويت ارزشهاي فرهنگي مرتبط با خاک، در بعد سرمايه پنج شاخص با اولويت شاخص توليد کل و در بعد قانونگذاري هفت شاخص با اولويت شاخص پروژههاي حفاظت از خاک براي ارزيابي امنيت خاک از ديد متخصصان خاک مورد تاييد واقع شد.

اين مطالعه اولين تلاش براي جمع‌آوري شاخصهاي پنج بعد امنيت خاک براي ارزيابي امنيت خاک در ايران است. شناسايي شاخص‌هاي ارزيابي امنيت خاک منجر به دست‌يابي به ليستي از شاخص‌هاي مهم و مورد تأييد متخصصين حوزه خاک کشور شده که مي‌تواند در آينده در دسترس ساير محققان براي ارزيابي وضعيت امنيت خاک در نقاط مختلف کشور قرار گيرد. هم‌چنين نتايج اين طرح مي‌تواند در سازمانهاي مختلف تحقيقات آب و خاک و همچنين در سازمان‌هاي متولي کشاورزي کشور جهت ارزيابي و برنامه‌ريزي جهت حفظ امنيت خاک مورد استفاده قرار بگيرد.

عليرغم تلاش براي واسنجي شاخصهاي امنيت خاک، ايجاد يک شاخص جهاني براي استفاده عمومي در حال حاضر به دليل گستره وسيع خاک، شرايط و شيوههاي مديريتي دشوار به نظر ميرسد. اگرچه امنيت خاک با رفاه و امنيت غذايي مرتبط است، اما شاخص‌هاي امنيت خاک، نسبت به ساير کاربري‌هاي خاک کمتر مورد مطالعه قرارگرفته است. بنابراين پيشنهاد ميشود مطالعات گستردهتر و متمرکزتري در سطوح مختلف امنيت خاک براي ارائه تصويري جامعتر صورت بگيرد. همچنين پيشنهاد مي‌گردد تا امنيت خاک در قوانين و مقررات ملي کشور به رسميت شناخته شده و ابعاد شاخص‌هاي ‌آن نيز در برنامه‌هاي مختلف توسعه کشور مورد تأکيد قرار گيرد.

Reference:

Arrouays, D., Richer-de-Forges, A., McBratney, A. B., Minasny, B., Grundy, M., McKenzie, N.,& Hempel, J. (2019). Global Soil Map and the dimensions of Global Soil Security.‏ London, ISBN 978-1-138-09305-8.