مقایسه برخی مشخصه های شیمیایی، زیستی و آنزیمی خاک در داخل و خارج قرق منطقه شغال دره شهرستان نمین

سابقه و هدففشار چرای دام بر مراتع و تخریب روزافزون این اراضی می تواند اثرهای مخربی بر مشخصه های خاک ایجاد کند. ازجمله روش های اصلاحی خاک های تخریب شده، افزایش حاصلخیزی مراتع و تلاش برای بهبود پایداری خاک و کاهش لگدکوبی با محدودیت چرای دام می باشد. از قرق به عنوان یکی از روش های تجدید حیات طبیعی برای بهبود وضعیت پوشش گیاهی و خاک در برنامه اصلاحی و احیایی مراتع استفاده می شود. این پژوهش با هدف بررسی تاٴثیر قرق بر ویژگی های شیمیایی (هدایت الکتریکی، پتاسیم قابل جذب، فسفر قابل جذب، کربن آلی، نیتروژن کل و واکنش خاک)، زیستی (تنفس میکروبی پایه، تنفس میکروبی برانگیخته، کربن زی توده میکروبی، بهره متابولیک و سهم میکروبی خاک) و آنزیمی خاک (آلکالین فسفاتاز، دهیدروژناز و آنزیم اوره آز) در داخل و خارج قرق شغال دره شهرستان نمین انجام شد.مواد و روش هابرای انجام این تحقیق، قرق شغال دره در شهرستان نمین در استان اردبیل انتخاب شد. هجده نمونه خاک از شش سایت (سه سایت در داخل و سه سایت در خارج قرق) از عمق ۵ تا ۲۰ سانتی متری به صورت تصادفی - سیستماتیک از سه ترانسکت صد متری (در هر ترانسکت نمونه خاک از ابتدا، وسط و انتهای ترانسکت برداشت و بعد باهم مخلوط و به عنوان یک نمونه در هر ترانسکت در نظر گرفته شد). هر ترانسکت با فاصله ۵۰ متر از هم انتخاب شد. نمونه ها را بلافاصله در مخزن یونولیت یخدار گذاشته و به آزمایشگاه منتقل و در یخچال منهای ۸۰ درجه تا مرحله انجام آزمایش نگهداری گردید. ویژگی های بافت خاک، میزان شن، رس و سیلت، هدایت الکتریکی، پتاسیم قابل جذب، فسفر قابل جذب، کربن آلی، نیتروژن کل، واکنش خاک، تنفس میکروبی پایه، تنفس میکروبی برانگیخته، کربن زی توده میکروبی، بهره متابولیک، بهره میکروبی خاک، آنزیم های آلکالین فسفاتاز، دهیدروژناز و اوره آز اندازه گیری شد. تجزیه وتحلیل داده ها در دو منطقه داخل و خارج قرق با استفاده از آزمون t دو نمونه ای مستقل  انجام شد. نرمال بودن داده ها با آزمون شاپیرو-ویلک و همبستگی بین مشخصه های خاک با ضریب پیرسون در نرم افزار SPSSVer۲۲ بررسی شد.نتایجنتایج نشان داد بافت خاک لومی شنی است، اما بین سایت های داخل و خارج قرق اختلاف معنی دار ۵% P≤ وجود دارد، به گونه ای که میزان رس و سیلت در داخل قرق (به ترتیب ۸۸/۹ و ۷۷/۳۲ درصد) و میزان شن در خارج قرق ۸۸/۶۳ درصد بیشتر بود. پارامترهای هدایت الکتریکی، کربن آلی، پتاسیم (عصاره اشباع)، اسیدیته، فسفر قابل جذب و نیتروژن کل در خارج قرق دارای بیشترین مقدار بودند. تمام پارامترهای زیستی بجز بهره متابولیک، تفاوت معنی داری بین داخل و خارج قرق داشتند، به نحوی که بیشترین میزان تنفس میکروبی پایه، تنفس میکروبی برانگیخته و بهره میکروبی به ترتیب با مقادیر ۳۲/۰، ۹۶/۱ (mg Co۲.g-۱.day-۱) و ۱۲/۱ (mg Cmic.g-۱ C org) مربوط به داخل قرق و کربن زی توده میکروبی ۸۰/۵۱۳ (mg C mic. g-۱) متعلق به خارج قرق بود. در داخل قرق، همبستگی مثبت بین درصد سیلت و شن و همبستگی منفی بین درصد رس و بهره متابولیک وجود داشت. فسفر قابل جذب با نیتروژن، کربن آلی و بهره میکروبی همبستگی مثبت نشان داد. نیتروژن نیز با کربن آلی، بهره متابولیک و بهره میکروبی همبستگی مثبت داشت. تنفس پایه و برانگیخته نیز همبستگی مثبت داشتند و کربن آلی با بهره متابولیک و میکروبی همبستگی مثبت نشان داد. در مقابل، pH با بهره میکروبی و کربن زی توده میکروبی همبستگی منفی داشت. در خارج قرق نیز، درصد رس با فسفر قابل جذب همبستگی مثبت و درصد سیلت و شن همبستگی منفی داشتند. نیتروژن با کربن آلی همبستگی مثبت نشان داد. تنفس پایه با تنفس برانگیخته و کربن زی توده میکروبی همبستگی مثبت داشت و تنفس برانگیخته نیز با کربن زی توده میکروبی همبستگی مثبت داشت. بهره متابولیک با بهره میکروبی همبستگی مثبت و کربن زی توده میکروبی با بهره متابولیک همبستگی منفی نشان داد. در ارتباط با آنزیم های دهیدروژناز، آلکالین فسفاتاز و اوره آز حداکثر میزان آنها به ترتیب ۸۵/۲ (µg TPF. g-۱ dm. ۱۶h-۱)، ۷۱/۵۸۵ (µg pNP. g-۱ dm. ۱h) و ۷۹/۲۳۸ (µ.g N. g-۱ dm. ۲h) در داخل قرق مشاهده شد.نتیجه گیریچرای بیش از حد دام در اراضی مرتعی ایران، با کاهش ورود میزان بقایای گیاهی به خاک، سبب تغییر در ویژگی های شیمیایی، زیستی و آنزیمی خاک می شود. این کاهش مواد آلی و اختلال در فعالیت میکروارگانیسم ها، حاصلخیزی خاک را کاهش می دهد. یافته های این پژوهش نشان می دهد که اعمال قرق منجر به بهبود فعالیت های زیستی خاک، ازجمله افزایش فعالیت آنزیم ها و تنفس میکروبی، در منطقه قرق شده است. علاوه بر این، تغییرات مثبت در بافت خاک، به ویژه افزایش درصد رس و سیلت، مشاهده گردید. اگرچه کاهش جزئی در سطوح برخی مواد مغذی و جمعیت میکروارگانیسم های خاک در داخل قرق وجود داشت، این تغییرات احتمالا تحت تاثیر الگوی چرای حیات وحش رخ داده و در نهایت به ایجاد یک اکوسیستم پایدار و متعادل با کارکرد بهینه در بلندمدت کمک می کند. ازاین رو، این نتایج بر نقش موثر مدیریت قرق در ارتقاء سلامت و پایداری اکوسیستم های طبیعی تاکید دارد.

کلیدواژه ها:

آنزیم آلکالین فسفاتاز ، استان اردبیل ، پارامترهای زیستی خاک ، قرق ، کربن زی توده میکروبی