تعیین شاخص های مؤثر برای ارزیابی کیفیت خاک در کاربری های مختلف حوضه آبخیز چغاخور
الموضوعات :پروانه محقق 1 , مهدی نادری 2 , جهانگرد محمدی 3
1 - دانشگاه شهرکرد
2 - دانشگاه شهرکرد
3 - دانشگاه شهرکرد
الکلمات المفتاحية: تجزیه به مؤلفه های اصلی, شاخص کیفیت خاک, تجزیه تشخیص گام به گام,
ملخص المقالة :
برای بررسی کیفیت خاک، استفاده از شاخصهای حساس خاک به مدیریت کاربری اراضی ضروری می‌باشد. از آن جائیکه رصد کلیه خصوصیات خاک، پرهزینه و طاقت فرسا است بنابراین تعداد محدودی از خصوصیات خاک توصیه می‌شود. این مطالعه با هدف مقایسه برخی خصوصیات خاک در کاربریهای مختلف و تعیین حداقل ویژگی‌های مؤثر بر کیفیت خاک در حوضه آبخیز دریاچه چغاخور در استان چهارمحال و بختیاری انجام شد. بدین منظور با استفاده از روش ابر مکعب لاتین و با بهره گیری از نقشه‌‌های شیب، کاربری و خاک، مکان 125 نمونه سطحی (20-0 سانتیمتر) تعیین شد. پس از تیمارهای اولیه نمونه‌های خاک، 29 خصوصیت فیزیکی و شیمیایی خاک‌ها به روش‌های استاندارد اندازه‌گیری شدند. نتایج مقایسه میانگینها در کاربریهای مختلف نشان داد که ویژگیهایی شامل میانگین وزنی قطر خاکدانه‌ها، آب قابل استفاده، گنجایش هوایی، شاخص دکستر، کربن آلی، کربن آلی ذره ای در خاکدانه های بزرگ، نسبت کربن آلی ذره ای در خاکدانه های بزرگ به کوچک، غلظت فسفر، آهن و مس به ترتیب در کاربری باغ، زمینهای زراعی، مراتع خوب، دیمزارها و مراتع ضعیف سیر نزولی داشتند. جهت تعیین شاخصهای مرثر بر ارزیابی کیفیت خاک در کاربریها تجزیه داده‌ها به مؤلفه های اصلی و تجزیه تشخیص گام به گام انجام شد و ویژگیهایی همانند پایداری خاکدانه ها در آب، اجزای بافت خاک، نسبت کربن آلی ذره ای در خاکدانه های درشت به خاکدانه های کوچک و غلظت عناصر سنگین مس و روی به عنوان حداقل مجموعه داده‌های حساس به کیفیت خاک گزینش شدند.
آمار و اطلاعات ایستگاه‌های هواشناسی، اداره کل هواشناسی استان چهارمحال و بختیاری، 1391.
آمار و اطلاعات سازمان مدیریت آبخیزداری استان چهارمحال و بختیاری، 1390.
Andrews, S.S., Karlen, D.L. and Mitchell, J.P. 2002. A comparison of soil quality indexing methods for vegetable production systems in Northern California. Agriculture, Ecosystems and Environment, 90: 25–45.
Asgharzadeh, H., Mosaddeghi, M.R. and Mahboubi A.A. 2010. Soil water availability for plants and quantified by conventional available water, least limiting water range and integral water capacity. Plant and soil. 335: 229-224.
Bremner, J.M. and Mulvaney, C.S. 1982. Nitrogen-total. p. 595-624. In: A.L. Page et al., (ed.) Methods of Soil Analysis. Part 2. Chemical and Microbiological Properties. ASA and SSSA, Madison, WI.
Cambardella, C.A. and Elliott, E.T. 1993. Carbon and nitrogen distributions in aggregates from cultivated and grassland soils. Soil Science Society and American Journal, 57:1071-1076
Cox, M.S., Gerard, P.D., Wardlaw, M.C. and Abshire, M.J. 2003. Variability of selected soil properties and their relationships with soybean yield. Soil Science Society and American Journal, 67:1296-1302.
Dexter, A.R. 2006. Applications of S-theory in tillage research. p. 429–442. Proceedings of the 17th Triennial Conference, August 3- 28. Kiel, Germany.
Doran, J.W. and Parkin, T.B. 1996. Quantitative indicators of soil quality: a minimum data set. p. 25-37. In: J.W. Doran and A.J. Jones (ed.), Methods for assessing soil quality. Soil Science Society of America, Special Publication.
Emami, H., Neyshabouri, M.R. and Shorafa, M. 2012. Relationships between Some Soil Quality Indicators in Different Agricultural Soils from Varamin, Iran. Agriculture science and technology. 14: 951-959.
Fox, G.A. and Metla, R. 2005. Soil property analysis using principle component analysis, soil line and regression models. Soil Science Society and American Journal, 69: 1782-1788.
Godwin, R.J. and Miller, P.C.H. 2003. A review of the technologies for mapping within- field variability, Biosystem Engineering, 84: 393-407.
Govaerts, B., Sayre, K.D. and 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, 81: 163–174.
Gullin, Li., Chen, J., Sun, Z. and Tan, M. 2007. Establishing a minimum dataset for soil quality assessment based on soil properties and land-use changes. Acta ecological sinica. 27: 2715-2724.
Imaz, M.J., Virto, I., Bescansa, P., Enrique, A., Fernandez-ugalde, O. and Karlen, D.L. 2010. Soil quality indicator response to tillage and residue management on semi-arid Mediterranean cropland. Soil and Tillage Research, 107: 17–25.
Jolliffe, I.T. 1986. Principle component analysis. Springer-Verlag.
Kibena, I., Nhapi, W. and Gumindoga, C. 2014. Assessing the relationship between water quality parameters and changes in land use patterns in the Upper Manyame River, Zimbabwe. Original Research Article Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C. 67–69: 153-163.
Li, Y. and Lindstorm, M.J. 2001. Evaluating soil quality–soil redistribution relationship on terraces and steep hillslope. Soil Science Society of America Journal 65: 1500–1508.
Marzaioli, R., D’Ascoli, R., De Pascale, R.A. and Rutigliano, F.A. 2010. Soil quality in a Mediterranean area of Southern Italy as related to different land use type. Application Soil Ecolology. 44: 205–212.
Miller, R.H. and Keeney, D.R. 1992. Methods of Soil Analysis, In I,II. Physical, Chemical and mineralogical properties. SSSA Pub., Madison.
Nael, M., Khademi, H. and Hajabbasi, M. A. 2004. Response of soil quality indicators and their spatial variability to land degradation in central Iran. Applied Soil Ecology. 27: 221–232
Nosrati, K. 2012. Assessing soil quality indicator under different land use and soil erosion using multivariate statistical techniques. Environmental Monitoring and Assessment. 185: 2895–2907.
Olsen, S.R. and Sommers, L.E. 1982. Phosphorus. p. 403- 430. In A.L. Page et al., (ed.) Methods of soil analysis, Part 2. 2nd ed. ASA. Madison, WI, USA.
Ovalles, F.A. and Collins, M.E. 1988. Variability of northwest Florida soils by principle component analysis. Soil Science Society and American Journal, 52: 1430-1435.
Pieri, C., Dumanski, J., Hamblin, A. and Young, A. 1995. Land Quality Indicators. World Bank Discussion Papers, 315.
Reynolds, W.D., Drury, C.F., Tan, C.S., Fox, C.A. and Yang, X.M. 2009. Use of indicators and pore volume function characteristics to quantify soil physical quality. Geoderma. 152: 252- 263
Sinha, K., Mohanty, M., Bharat, P.M., Das, H., Usha, K.C. and Singh, A.K. 2014. Soil quality indicators under continuous cropping systems in the arid ecosystem of India. African Journal of Agricultural Research, 9: 285-293.
Singh, M.J. and Khera, K.L. 2009. Physical indicators of soil quality in relation to soil erodibility under different land uses. Arid Land and Management. 23: 152–159.
Shukla, M.K., Lal, R. and Ebinger, M. 2004. Soil quality indicators for the North Appalachian experimental watersheds in Coshocton, Ohio. Soil Science, 169: 195–205.
Shukla, M.K., Lal, R. and Ebinger, M. 2006. Determining soil quality indicators by factor analysis. Soil and Tillage Research, 87: 194–204.
Six, J.K., Paustian, E.T. and Combrink. C. 2000. Soil structure and organic matter: I. distribution of aggregate-size classes and aggregate-associated carbon. Soil Science Society of American Journal, 64: 681–689.
SPSS for windows. 1999. Release. 7 (Nov 141996), Copyright SPSS, Inc.
Van Genuchten, M.T., Leij, F.J. and Yates, S.R. 1991. The RETC Code for Quantifying the Hydraulic Functions of Unsaturated Soils, Version 6.0. EPA Report 600/2-91/065, U.S. Salinity Laboratory, USDA-ARS, Riverside, California.
Van Genuchten, M.T. 1980. A closed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of saturated soils. Soil Science Society of America Journal, 44: 892-898.
Walkley, A. and Black, I.A. 1934. An examination of Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science, 37: 29-37.
Yao, R.J., Yang, J.S., Zhao, X.F., Li, X.M. and Liu, M.X. 2013. Determining minimum data set for soil quality assessment of typical salt-affected farmland in the coastal reclamation area Soil and Tillage Research, 128: 137–148.
Yemefack, M., Jetten, V.G. and Rossiter, D.G. 2006. Developing a minimum data set for characterizing soil dynamics in shifting cultivation systems. Soil and Tillage Research, 86: 84–98.
