
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 623 |
تعداد مقالات | 6,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,624,439 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,214,339 |
مطالعه اثرات تغییر کاربری اراضی و احداث مزارع نیشکر برخصوصیات فیزیکوشیمیایی، کانیشناسی و میکرومورفولوژیکی خاک در منطقه جنوب خوزستان | ||
مجله مدیریت خاک و تولید پایدار | ||
مقاله 3، دوره 8، شماره 2، شهریور 1397، صفحه 43-61 اصل مقاله (1.7 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejsms.2018.13309.1745 | ||
نویسندگان | ||
احمد لندی* 1؛ سارا پورکیهان2؛ مصطفی چرم3؛ سعید حجتی4؛ سیروس جعفری5 | ||
1دانشگاه شهید چمران اهواز | ||
2دانشجوی دکترای خاکشناسی دانشگاه شهید چمران اهواز | ||
3هیات علمی- دانشگاه شهید چمران اهواز- گروه خاکشناسی | ||
4دانشیاردانشگاه شهید چمران اهواز | ||
5دانشیارعلوم خاک دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: کشت گیاه نیشکر با شرایط منحصر بفرد جهت رشد مانند دوره کشت طولانی، مصرف زیاد آب و استفاده گسترده از ادوات سنگین کشاورزی در مراحل مختلف کشت و کار، میتواند بر خصوصیات خاک و در نتیجه حفظ منابع خاک، اثرات مختلفی داشته باشد. هدف از این پژوهش، بررسی تأثیر تغییر کاربری اراضی زمینهای بایر جهت کشت نیشکر برخصوصیات فیزیکی، شیمیایی، کانیشناسی و میکرومورفولوژیکی جنوب خوزستان است. مواد و روشها: منطقه مورد مطالعه مزارع کشت و صنعت امیرکبیر در 45 کیلومتری جنوب اهواز بر روی اراضی دشت خوزستان واقع شده است که از لحاظ فیزیوگرافی، دشت آبرفتی رودخانهای محسوب میشود. رژیم رطوبتی و حرارتی منطقه بهترتیب اریدیک و هایپرترمیک است. جهت انجام این تحقیق، ابتدا شناسنامه تمامی مزارع این کشت و صنعت بررسی شده و تعداد چهار مزرعه نیشکر با بیش از 15 سال سابقه کشت که مشکل و محدودیت خاصی نداشتند، انتخاب شد. در هر کدام از این مزارع، خاکرخی حفر و مطالعات مورفولوژیکی و صحرایی بر روی آنها انجام شد. بههمین ترتیب در زمین مجاور هر کدام از آنها نیز که در طی سالهای مزبور بصورت دست نخورده باقی ماندهاند، خاکرخهای شاهد به فاصله تقریبی30 متر حفر شد. نمونهبرداری از خاک عمقهای متناظر 30-0، 60-30 و 90-60 سانتیمتری نیز جهت مقایسه میانگین اعماق مختلف، صرفنظر از نوع افق خاکرخها انجام شد. خصوصیات فیزیکوشیمیایی شامل پتاسیم قابل جذب، کربن آلی، ظرفیت تبادل کاتیونی و توزیع اندازه ذرات اندازهگیری شد. در کنار آن تجزیههای کانیشناسی و میکرومورفولوژیکی نمونهها نیز انجام و محاسبات آماری با نرم افزار آماری SPSS و مقایسات لازم انجام شد. یافتهها: یافتههای این پژوهش نشان داد تغییر کاربری اراضی و زیر کشت بردن زمینهای بایر در منطقه نیشکرکاری خوزستان با خاکهای شور و با کیفیت پایین، سبب تغییر در برخی شاخصهای کیفیت خاک شده است اما شدت این تغییرات برای خصوصیات مختلف خاک یکسان نبود. پارامترهایی همچون هدایت الکتریکی، پتاسیم قابل جذب و توزیع اندازه ذرات از جمله عواملی بودند که در غالب زمینهای کشت شده، دستخوش تغییر شده بودند. در این تحقیق تفاوت معنیداری درمیزان اسیدیته خاک در اثر تغییر کاربری اراضی مشاهده نشد که این امر میتواند به قدرت زیاد بافری خاک و مقدار بالای کربناتها در این اراضی نسبت داده شود. همچنین کشت نیشکر باعث ایجاد تغییراتی در کانیهای رسی در منطقه مورد مطالعه شده است که غالب این تغییرات به تحول کانیها در اثر کاهش در برخی عناصر از جمله پتاسیم مربوط میشود. برخلاف اراضی بایر تشکیل رسهای قابل انبساط در خاکهای کشت شده مشاهده میشود. تشکیل این کانیها بهخصوص در افقهای سطحی این اراضی، اغلب از تحول ایلیت و تحول رشتههای پالی گورسکایت حاصل شده است. تحول در افقهای عمقیتر به میزان کمتری رخ داده است. مقایسه ردهبندی خاکهای زیر کشت نیشکر با خاکهای بایر این منطقه نشان داد که بهرغم تغییرات افقهای ژنتیکی در طی سنوات کشت تغییر کاربری اراضی و کشت و کار تغییر چندانی در ردهبندی خاکهای این منطقه در سطح فامیل نداشته است. در بررسی میکرومورفولوژیکی مقاطع نازک افقهای تشریح شده نیز تشکیل خاکدانه با پدالیتی ضعیف در برخی افقهای خاکهای کشت شده که زمین بایر مجاور آن فاقد خاکدانه بود، مشاهده شد. درصد منافذ در اغلب افقهای خاکرخهای تشریح شده زمینهای زیر کشت در مقایسه با زمین بایر، افزایش داشته است. این تحقیق نشان داد که کشت متراکم و آبیاری سنگین در دوره طولانی باعث تغییر و تحول کانیها و در نتیجه تغییر در عوامل دیگر همچون نیازهای عناصر غذایی خاک میشود. نتیجهگیری: تغییر کاربری اراضی سبب تغییرات اساسی در برخی خصوصیات فیزیکوشیمیایی، کانیشناسی و میکرومورفولوژیکی خاک خواهد شد. | ||
کلیدواژهها | ||
تغییر کاربری اراضی؛ خصوصیات میکرومورفولوژیکی؛ زمین بایر؛ نیشکر | ||
مراجع | ||
1.Abuali Darvish, M. 2009. The effect of sugarcane cultivation in short and long time on quality properties and soil genesys in Khuzestan province. M.Sc. Thesis. Tarbiat Modarres University, Tehran. Iran. (In Persian) 2.Amerikhah, H., Chorom, M., Landi, A., and Jafari, S. 2010. Application of DNDC model for estimating greenhouse carbon gases emission as effect of changing landuse in south of Ahwaz. J. Agric. Engin. Crop, Soil Agric. Machin. 33: 1. 1-14. 3.Barthès, B.G., Kouakoua, E., Larré-Larrouy, M.C., Razafimbelo, T.M., De Luca, E.F., Azontonde, A., Neves, C., Freitas, P., and Feller, C.L. 2008. Texture and sesquioxide effects on water-stable aggregates and organic matter in some tropical soils. Geoderma. 143: 14-25. 4.Behravan, H.R., Zand, E., and Shafiei Baftee, F. 2013. Good management practices manual for the cane sugar industry. Kerdegar press (Ahvaz), 386p. (In Persian) 5.Benyarku, C.A., and Stoops, G. 2005. Guidelines for preparation of rock and soil thin sections and polished sections. Department of Environment and Soil Science, University of Lleida, Lleida. Spain. 75p. 6.Bostani, A.A., and Savaghebi Firoozabadi, GH.R. 2011. Study of potassium fixation capacity in some under- cultivation sugarcane soils in Khuzestan. Mashhad, J. Water Soil 25: 5. 982-993. (In Persian) 7.Bouyoucos, G.J. 1962. Hydrometer method improved for making particle size analysis of soils. Agron. J. 54: 464-465. 8.Chorom, M., Baghernejad, M., and Jafari, S. 2009. Influence of rotation cropping and sugarcane production on the clay mineral assemblage. App. C Sci. J. 46: 385-395. 9.Dhillon, S.K., Sidhu, P.S., and Bansal, R.C. 1989. Release of potassium from same benchmark soils of India. Indian. J. Soil Sci. 40: 783-797. 10.Garside, A.L., and Nable, R.O. 1996. Sugarcane growth and yield comparisons in pair old and new land sites. P 248-250, In: J.R. Wilson, D.M. Hogarth, J. Campbell and A.L. Garside (Eds.), Sugarcane: Research Towards Efficient and Sustainable Production. CSIRO Division of Tropical Crops and Pastures, Brisbane, Australia. 11.Ghorbani, Z., Jafari, S., and Khalil Moghaddam, B. 2013. The effect of soil physicochemical properties under different land use on aggregate stability in some part of Khuzestan province. J. Soil Manand. Sus. Pro. 3: 2. 29-51. 12.Gol, C. 2009. The effects of land use change on soil properties and organic carbon at Dagdami river catchment in Turkey. J. Environ. Biol. 30: 825-830. 13.Hajabbasi, M.A., and Fallahzade, J. 2010. Aggregation, carbohydrate, total and particulate organic carbon changes by cultivation of an arid soil in Central Iran. In 19th World Congress of Soil Science, Brisbane, Australia, Pp: 1-4. 14.Hamedi, F., and Sayadian, K. 2006. Evaluation of physicochemical and micromorphological properties of soil in long-term effects of sugarcane cultivation. 10th Congress of Soil Science of Iran. Tehran. Iran, Pp: 325-327. (In Persian) 15.Hassan lee, A.M. 2011. Climate change and it’s sequences on water and Environment. Iranian student book agency (Mashhad). 208p. (In Persian) 16.Jafari, S. 2005. Study of changes in structural, physico-chemical, potassium fixation & clay minerals transformation of sugarcane, Rotational cropping & noncultivated soils (Khuzestan). M.Sc. Thesis. Shiraz university. Iran. (In Persian) 17.Jafari, S., and Bagher Nejad, M. 2007. Effects of wetting and drying and cultivation systems on potassium fixation in some Khouzestan soils and clays. J. Sci. Technol. Agric. Natur. Resour. Isfahan University of Technology. 41: 75-90. (In Persian) 18.Jafari, S., and Nadian, H. 2011. The study of a toposequence soil series and clay mineral assemblage in some soils of Khouzestan province. Research report. Ramin University of Agricultural Sciences and Natural Resources. Iran. (In Persian) 19.Johns, W.D., Grim, R.E., and Bradley, W.F. 1954. Quantitative estimation of clay minerals by diffraction methods. J. Sed. Petrol. 24: 242-251. 20.Karimi Dehkordi, F., Jalalian, A., Mehnatkesh, A.M., and Honarjoo, N. 2014. The effect of land use change on mineralogy and micro-morphological properties of clay soil on lordegan County-in Chaharmahal and Bakhtiari Province. J. Soil Manage. Sust. Prod. 4: 3. 1-32. 21.Katsvairo, T., Cox, W.J., and Van Es, H. 2002. Tillage and rotation effects on soil physical characterisitics. Agron. J. 94: 2. 299-304. 22.Khormali, F., and Abtahi, A. 2003. Origin and distribution of clay minerals in calcareous arid and semi-arid soils of Fars Province, southern Iran. Clay Mineral. J. 38: 511-527. 23.Kitrick, J.A., and Hope, E.W. 1963. A procedure for the particle – size separation of soils for x-ray diffraction analysis. Soil Sci. 96: 312-325. 24.Martin, H.W., and Spark, D.L. 1985. On the behavior of nonexchangeable potassium in soils. Methods of soil analysis. Part 3, Madison, W.I. 25.McLean, E.O. 1988. Soil pH and lime requirement. P 199-224, In: A.L. Page (Ed.), Methods of Soil analysis. Part, American Society of Agronomy, Soil Science Society of America, Madison, Wis. 26.Moazallahi, M., and Farpoor, M.H. 2012. Soil genesis and clay mineralogy along the xericaridic climotoposequence in south central Iran. J. Agri. Sci. Tech. 14: 683-696. 27.Moberly, P.K., and Meyer, J.H. 1975. The amelioration of acid soils in the South African sugar industry. Fert. Soc. S. Afr. 2: 57-66. 28.Nelson, D.W., and Sommers, L.E. 1982. Total carbon, organic carbon and organic matter. P 539-579, In: A.L. Page (Ed.), Methods of Soil Analyses. Chemical and Microbiological Properties. ASA Monograph, Madison, Wisconsin USA. 29.Neaman, A., and Singer, A. 2004. The effects of palygorskite on chemical and physicochemical properties on soils: a review. Geoderma. 123: 297-303. 30.Pagliai, M., and Vignozzi, N. 2002. Image analysis and microscopic techniques to characterize soil pore system. In Physical Methods in Agriculture, New York, Pp: 13-38. 31.Paquet, H., and Millot, G. 1972. Geochemical evolution of clay minerals in the weathered products and soils of Mediterranean climates. P 199-202, In: Proceedings of the International Clay Conference, Madrid, Spain. 32.Pletsch, T., Daoudi, L., Chamley, H., Deconinck, J.F., and Charroud, M. 1996. Palaeogeographic cotrols on palygorskite occurrence in Mid–Cretaceous sediments of Morocco and Adjacent basins. Clay Mineral. J. 31: 403-416. 33.Ravanjoo, A. 2011. The effects of cultivation of sugarcane and groundwater level changes in the redox potential and reduction of iron and palygorskite in some soils of Khuzestan. M.Sc. Thesis. Ramin Agricultural and Natural Resources University, Ahvaz. Iran. (In Persian) 34.Shafiee Bafti, F., and Behravan, H.R. 2012. Environmental impacts of sugar production. Kerdegar press (Ahvaz), 350p. (In Persian) 35.Shamsi Mahmoudabadi, S., Khormali, F., Ghorbani Nasrabadi, R., and Pahlavani, M.H. 2011. Effect of vegetation cover and the type of land use on the soil quality indicators in loess derived soils in Agh-Su area (Golestan province). J. Water Soil Cons. 17: 4. 125-139 (In Persian) 36.Sheini dashtegol, A. 2016. Principles of practical management of water in sugarcane. Kerdegar press (Ahvaz), 144p. (In Persian) 37.Soil survey staff. 1996. Soil survey laboratory methods manual: Soil survey investigations. Rep. No. 42. Ver. 3. USDA. Washington. D.C. 38.SPSS. 2012. IBM ® spss statistics. Version 20. Software estadistico en format digital. 39.Stoops, G. 2003. Guideline for analysis and description of soil and regolith thin sections. Soil Science Society of America, Madison, Wisconsin, USA, 183p. 40.Sugarcane Research and Training Institute. 2014. Annual report. Sugarcane & by product company, 109p. (In Persian) 41.Toolabi Fard, A. 2012. The Changes in the physical components of organic matter in soils with different uses. M.Sc. Thesis. Ramin Agricultural and Natural Resources University, Ahwaz. Iran. (In Persian) 42.United State Salinity Laboratory Staff. 1954. Diagnosis and improvement of saline and alkali soils. USDA Handbook. 60. Washington, DC. 43.Vahidi, M.J., Jafarzadeh, A.A., Oustan, S.H., and Shahbazi, F. 2010. Effect of Land Use on Physical, Chemical and Mineralogical Properties of Soils in Southern Ahar. J. Water Soil Sci. 22: 1. 33-47. (In Persian) | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,320 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 945 |