پديد آورندگان :
رياحي، زينب دانشگاه ايلام - گروه علوم خاك , بازگير، مسعود دانشگاه ايلام - گروه علوم خاك , ولي‌زاده كاخكي، فاطمه دانشگاه ايلام - گروه علوم خاك , رستمي نيا، محمود دانشگاه ايلام - گروه علوم خاك
كليدواژه :
آتش‌سوزي , خاك مرتع , ميانگين وزني قطر خاكدانه , عمق خاك , ماده آلي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: آتش‌سوزي يك تهديد بزرگ منابع طبيعي در جهان محسوب مي‌شود و به عنوان عاملي مهم در تغيير ويژگي‌هاي فيزيكي و شيميايي خاك مي‌باشد. آگاهي از پيامدهاي مثبت يا منفي آتش‌سوزي بر ويژگي‌هاي خاك از نظر مديريت منابع طبيعي مي-تواند حائز اهميت باشد. اين مطالعه با هدف بررسي اثر آتش‌سوزي در مراتع منطقه بدره استان ايلام بر ويژگي‌هاي فيزيكي و شيميايي خاك و نيز مقايسه آن با مناطق بدون آتش‌سوزي (شاهد) اجرا گرديد.
مواد و روش‌ها: پس از بررسي‌هاي صحرايي و ميداني در مراتع منطقه بدره در شرق استان ايلام، پنج نمونه خاك از عمق‌هاي 5-0 و 20-5 سانتي‌متري به‌صورت تصادفي جمع‌آوري و به آزمايشگاه منتقل شدند و تجزيه‌هاي فيزيكي (بافت، ميانگين وزني قطر خاكدانه، رطوبت اشباع و جرم مخصوص ظاهري) و شيميايي (مواد آلي، نيتروژن كل، فسفر قابل جذب، پتاسيم قابل جذب، كلسيم و منيزيم محلول، ظرفيت تبادل كاتيوني) روي نمونه‌هاي خاك انجام گرفت.
يافته‌ها: بيشترين مقدار شن (46/4 درصد) و سيلت خاك (24/4 درصد) در مرتع سوخته و بيشترين مقدار رس (39 درصد) در مرتع شاهد به‌دست آمد. آتش‌سوزي ميزان ميانگين وزني قطر خاكدانه و تخلخل خاك را در مراتع سوخته در مقايسه با مراتع شاهد به‌ترتيب 14/28 و 8/76 درصد به‌طور معنيداري (0/05=α) كاهش داد. جرم مخصوص ظاهري خاك در مرتع سوخته در مقايسه با مرتع شاهد 9/1 درصد بيشتر بود. در عمق سطحي خاك آتش‌سوزي باعث افزايش رطوبت اشباع خاك به‌ميزان 16/98 درصد در مقايسه با تيمار شاهد گرديد. آتش‌سوزي مقدار ماده آلي خاك را از 2/66 درصد در مرتع شاهد به 2/19 درصد در مرتع سوخته به‌طور معنيداري (0/05=α) كاهش داد. اسيديته خاك در مرتع سوخته (7/45=pH) نسبت به مرتع شاهد (7/07=pH) به طور معنيداري افزايش نشان داد. بيشترين ميزان ظرفيت تبادل كاتيوني خاك (24/82 سانتي‌مول بار در كيلوگرم خاك) و كمترين (18/98 سانتي‌مول بار در كيلوگرم خاك) به‌ترتيب در خاك مرتع شاهد و سوخته حاصل گرديد همچنين با افزايش عمق خاك، ظرفيت تبادل كاتيوني خاك 10/14درصد كاهش يافت. بيشترين فسفر قابل جذب خاك، منيزيم و كلسيم محلول در مرتع سوخته در عمق سطحي حاصل گرديد. آتش‌سوزي در عمق زيرين خاك، تأثير معنيداري بر مقدار فسفر قابل جذب، منيزيم و كلسيم محلول خاك نداشت. نتيجه‌گيري: به‌طور كلي نتايج نشان مي‌دهد آتش‌سوزي در مراتع منطقه بدره استان ايلام بر ويژگي‌هاي فيزيكي و شيميايي خاك تأثير داشته است به‌طوري‌كه در بيشتر موارد باعث كاهش كيفيت خاك از لحاظ شيميايي (كاهش ماده آلي، نيتروژن، ظرفيت تبادل كاتيوني) و فيزيكي (تغيير بافت، كاهش ميانگين وزني قطر خاكدانه، تخلخل و جرم مخصوص ظاهري) و در برخي موارد آتش‌سوزي با آزاد شدن عناصر غذايي نظير فسفر، كلسيم و منيزيم در خاك باعث بهبود چرخه عناصر غذايي در خاك شده است.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Fire is a major threat for natural resources in the world and is an important factor in changing physical and chemical properties of soil. Knowledge of the positive or negative effects of fire on soil properties can be a great importance for the management of natural resources. This study was conducted with the aim of the effect of fire on physical and chemical properties of soil in rangelands of Badreh area in Ilam provice and comparison with non-fire areas (control). Materials and methods: After field studies in Badreh area in the eastern of Ilam province, soil samples were taken from 0-5 and 5- 20cm depths and collected randomly and transferred to the laboratory. Physical analysis (soil texture, mean weight aggregate diameter, saturation moisture and bulk density) and chemical (organic matter, total nitrogen, phosphorus available, potassium available, calcium and magnesium exchangeable, cation exchange capacity) were carried out on soil samples.
Results: The highest amount of sand (46.4%) and soil silt (24.4%) were found in burned pasture and the highest clay content (39%) was found in control rangelands. Fire decreased the stability of aggregates and soil porosity in burned rangelands compared to unprocessed rangelands (14.28 and 8.68%) significantly (α= 0.05). The bulk density of the burned pasture was 9.1% higher than that of the control pasture. In the soil surface layer, the soil moisture content increased 16.98% compared to the control treatment. The fire decreased the amount of soil organic matter from 2.66% in control pasture to 2.19% in burned pasture (α= 0.05). Soil acidity increased significantly in burned pasture (pH=7.45) compared to control pasture (pH=7.07). The highest cation exchange capacity (24.82 cmol kg-1) and the lowest (18.98 cmol kg-1) were obtained in control and burned rangelands respectively. Also, with an increase in soil depth, the cation exchange capacity of soil decreased to 14.10%. The most available phosphorus, magnesium and calcium were obtained in burned pasture at the soil surface. Fire had no significant effect in the subsoil layer, on the amount of soil phosphorus, magnesium and calcium exchangeable. Conclusion: In general, the results indicate that fire in rangelands of Badreh area in Ilam province affected physical and chemical properties of soil. In most cases, soil quality is decreased chemically (decreasing organic matter, nitrogen, cation exchange capacity) and physically (soil texture changing, soil aggregate stability, porosity and bulk density), and in some cases, fire caused to release the nutrient elements such as phosphorus, calcium and magnesium in the soil and improved the nutrient cycling nutrients in the soil.
