عوامل زمین شناختی و پدولوژی نقش بسیار مهمی بر مقدار، توزیع و رفتار عناصر در خاک های بکر دارند. به منظور تعیین نقش این عوامل بر غلظت و توزیع عناصر اصلی و کمیاب در خاک، شش ماده مادری مختلف، شامل فیلیت (ph)، تونالیت (to)، پریدوتیت (pe)، دولریت (do)، شیل (sh) و سنگ آهک (li) در منطقه فومن-ماسوله شناسایی و نحوه تشکیل و تکامل خاک های درجا، به انضمام کانی شناسی بخش رس، در این مواد مادری مطالعه گردید. غلظت کل عناصر si، al، ca، mg، fe، mn، k، na، ti، p، co، cr، cu، ni، pb، v و zn در کلیه افق های خاک (خاک ساز و غیر خاک ساز) مورد مقایسه قرار گرفت و نقش ترکیب ژئوشیمیایی و کانی شناسی مواد مادری بر غلظت کل عناصر مذکور در خاک بررسی شد. الگوهای غنی شدن-تهی شدن عناصر کمیاب با استفاده از عنصر ti، به عنوان عنصر مرجع و پایین ترین افق، به عنوان لایه مرجع بررسی شد. از روش عصاره گیری متوالی اصلاح شده ( bcr) به منظور تعیین غلظت عناصر fe، mn، co، cr، cu، ni، pb، v و zn در چهار فاز مختلف استفاده شد. در ساپرولیت خاک پریدوتیتی تنها کائولینیت و ورمیکولیت حضور داشت، حال آن که در افق های بالاتر، اسمکتیت در نتیجه هوادیدگی از کانی های پیروکسن، اولیوین، بیوتیت و ورمیکولیت، و از مسیرهای خودتشکیلی و تغییر شکل تشکیل شده است. فراوانی بیشتر ایلیت نسبت به رس های 2:1 انبساط پذیر در خاک مالی سول با منشأ شیل، به ترکیب کانی شناسی سنگ بستر مرتبط بوده و با غلظت بالای k در این خاک هماهنگ است. ترکیب رس ها در خاک ساپرولیت، در خاکرخ li1 نیز متفاوت از افق های خاک ساز است. حداکثر غلظت fe2o3 و mgo در خاک های با منشأ pe و do مشاهده شد؛ این خاک ها دارای غلظت های پایینی از sio2 و al2o3 هستند. این روند با ترکیب ژئوشیمیایی سنگ های مادری هماهنگ است. از طرف دیگر، مقدار fecbd در این خاک ها حداقل بود، که این امر بیانگر توسعه کم این خاک ها و ، به همین دلیل، تأثیر عامل وراثت بر فراوانی این عنصر است. در مقابل، مقایسه fe کل و fecbd در خاک های li1، sh2 و to2 نشان داد که تحول نسبی این خاک ها بیشتر از سایر خاکرخ ها می باشد. شدت تهی شدن si در خاک های ph1، to2 و sh2 نسبت به سنگ بستر، بیشتر از خاک های pe و do است؛ این عنصر در خاک های آهکی غنی شده است. با وجود توزیع مجدد کلیه عناصر اصلی در اثر فرآیندهای خاک ساز، نقش عامل وراثت بر غلظت عناصر si، al، mg، fe، k و ti بیشتر از عوامل خاک ساز می باشد. فراوانی mno در خاک های pe و do تحت کنترل مواد مادری بوده، حال آن که در خاک های شیلی، تأثیر عوامل خاک ساز، به ویژه شرایط اکسیداسیون و احیا، بر رفتار این عنصر بیشتر است. اشکال تبادلی ca و na بیشتر توسط خصوصیات خاک کنترل شده و کمتر تحت تأثیر نوع مواد مادری می باشد. به طور کلی، غلظت کل co، cr، ni و v در خاک های تشکیل شده بر پریدوتیت (به ترتیب 53، 984، 285 و 204 میلی گرم در کیلوگرم) و دولریت (به ترتیب 39، 1023، 176 و 185 میلی گرم در کیلوگرم) حداکثر می باشند. حداکثر مقادیر pb و zn (به ترتیب 27 و 106 میلی گرم در کیلوگرم) در خاک های شیلی مشاهده شد که احتمالاً به دلیل ظرفیت جذب سطحی بالای رس می باشد. عناصر مختلف، الگوهای غنی شدن- تهی شدن متفاوتی را در یک خاک مشخص نشان دادند؛ به علاوه، یک عنصر مشخص نیز الگوهای متفاوتی را در خاک های با مواد مادری مختلف، و حتی در برخی موارد، در خاکرخ های مختلف با یک نوع ماده مادری خاص، نشان داد. pb، zn، cu و mn عموماً و در اکثر خاکرخ ها، به استثنای خاک های اسیدی و شدیداً آبشویی شده، غنی شده اند. در مقابل، co، cr، fe، ni و v، به ویژه در خاک های یوتریودپتز، روند تهی شدن نشان می دهند. با این حال عناصر مذکور، در خاک های هپل یودالفز و آرجی یودولز و به همراه تشکیل افق های ایلوویال، روند غنی شدن نشان می دهند. fe، cr، cu، ni، v و zn، مستقل از نوع خاک و ماده مادری، اساساً در فاز باقی مانده حضور داشته حال آن که، mn، co و pb در اکثر خاکرخ ها، غالباً در فازهای متحرک فراوانی بیشتری دارند. غلظت عناصر کمیاب (به استثنای mn در برخی مواد مادری) در خاک های مورد مطالعه بیشتر تحت کنترل نوع ماده مادری بوده و تأثیر فرآیندهای خاک سازی در این رابطه در درجه دوم اهمیت می باشد.

آلودگی خاک توسط فلزات سنگین به یک مشکل جدی و گسترده در بسیاری از نقاط جهان تبدیل شده است. نقشه توزیع مکانی آلاینده ها در خاک می تواند اساس ارزیابی و کنترل خطر آلودگی باشد. به علت کمبود اطلاعات در مورد توزیع فلزات سنگین در خاک های منطقه قروه, هدف از این مطالعه تعیین مقدار و توزیع مکانی فلزات سنگین در خاک های رویه ای قروه بود. تعداد 150 نمونه مرکب خاک سطحی از عمق 10- 0 سانتی متری خاک برداشته شد و غلظت کل و فراهمعناصر آهن, منگنز, نیکل, مس, روی, کادمیوم و سرب تعیین شد. بعضی از ویژگی های خاک شامل کربن آلی, هدایت الکتریکی, ph, آهک و بافت خاک نیز جهت بررسی رابطه بین فلزات سنگین و خصوصیات خاک تعیین شد. تأثیر جهت و موقعیت شیب بر فاکتورهای اندازه گیری شده مورد ارزیابی قرار گرفت. تغییرات مکانی متغییرها توسط وریوگرام و کریجینگ مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت و موقعیت شیب تأثیری بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی و غلظت کل فلزات نداشت. غلظت فراهمعناصر منگنز, روی و مس کمتر از حد مورد نیاز گیاه بود. توزیع غلظت فلزات اندازه گیری شده نشان داد که بر اساس حد استاندارد آلودگی مجارستان, نیکل (حدود 51%) بیشترین آلودگی را در منطقه داراست. غلظت سایر فلزات کمتر از حد سمیت بود. نتایج تجزیه های زمین آماری نشان داد که مدل نمایی بهترین مدل برازش داده شده برای غلظت کل عناصر منگنز, آهن, روی, سرب و کادمیوم بود. عامل کنترل کننده غلظت کل منگنز, نیکل و مس در منطقه مواد مادری است. در حالی که غلظت سرب و روی کل توسط مواد مادری و عوامل مدیریتی کنترل می شود. به طور کلی کریجینگ بلوکی دارای تخمین های بهتری نسبت به کریجینگ معمولی است.

عاملهای زمین شناختی، خاک شناختی و انسانی کنترل کننده مقدار و توزیع فلزهای سنگین در خاک هستند. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر مواد مادری، فرایندهای خاکسازی و فعالیتهای بشری بر مقدار و توزیع برخی فلزهای سنگین در زمینهای اطراف نیروگاه شهید مفتح در منطقه کبودرآهنگ استان همدان، صورت گرفت. شش نوع ماده مادری مختلف شامل شیل (sh)، شیست(sch) ، سنگ آهک(li) ، دشت آبرفتی(qa) ، پادگانه آبرفتی در سطح پایین(qt) و نهشته مخروط افکنه ای در سطح بالا (qf) شناسایی و نحوه تشکیل و تکامل خاک در آنها بررسی شد. بدین گونه که در هر کدام از مواد مادری، تعدادی خاکرخ (حداقل دو و حدبیشتر چهار) تشریح و از افقهای پدوژنیک، ژئوژنیک و مواد مادری نمونه برداری انجام شد. برای بررسی نقش ماده مادری بر مقدار فلزهای سنگین، افزون بر تعیین غلظت کل فلزهای برگزیده، ترکیب کانیهای موجود در مواد مادری نیز تعیین شد. به علاوه، مقدار اکسیدهای آهن پدوژنیک، شامل متبلور و غیرمتبلور در برخی از خاکرخها اندازه گیری گردید. غلظت کل فلزهای کادمیوم، مس، منگنز، نیکل، روی، سرب و آهن در همه افقهای خاک اندازه گیری شد. همچنین، غلظت این فلزها در چهار بخش مختلف شیمیایی، شامل بخش قابل استخراج با اسید استیک، بخش قابل احیا، بخش قابل اکسید و بخش باقیمانده، به روش عصاره گیری متوالی چهار مرحله ای (bcr) تعیین شد. بیشترین مقدار منگنز در خاکهای نهشته های مخروط افکنه ای در سطح بالا و شیستی (3/1194 و 8/1167 میلی گرم بر کیلوگرم) یافت شد، این مشاهده در خاکهای نهشته مخروط افکنه ای در سطح بالا با ترکیب کانی شناسی مواد مادری آن (0/1237 میلی گرم بر کیلوگرم) هماهنگی دارد. بیشترین مقدار فلز روی، مس و نیکل در خاکهای شیلی (به ترتیب،0/136،3/31 و 7/57 میلی گرم بر کیلوگرم) مشاهده شد که بالاترین غلظت این فلزها نیز در ماده مادری شیل (به ترتیب، 1/121، 1/37 و 5/53 میلی گرم بر کیلوگرم) اندازه گیری شد. خاکهای آهکی نسبت به سایر خاک ها دارای کمترین مقادیر فلزهای کادمیوم، مس، منکنز، نیکل، روی، سرب و آهن هستند. کمترین مقدار فلزهای مس، منگنز، نیکل، روی و آهن نیز در سنگ آهک (به ترتیب، 0/7، 0/35، 9/10، 5/8 و 4000 میلی گرم بر کیلوگرم) اندازه گیری شد. با گروه بندی همه افق های خاک و مواد مادری به روش تحلیل خوشه ای، بیشتر افقهای c در خوشه های مربوط به افقهای خاکساز متناظرشان قرار گرفتند که این مشاهده بیانگر اهمیت عامل وراثت در کنترل غلظت فلزهای سنگین است. مستقل از نوع خاک و مواد مادری، بیشترین مقدار فلزهای سنگین، به استثنای منگنز، در بخش باقیمانده اندازه گیری شد. این مشاهده نیز تأیید بیشتری براهمیت نقش مواد مادری بر غلظت فلزهای سنگین در خاکهاست. این در حالی است که غلظت منگنز، در همه خاکرخها، در بخشهای متحرکتر بیشتر است. هر چند عامل وراثت عامل اصلی کنترل کننده غلظت فلزهای سنگین در بیشتر خاکرخها به شمار می رود، با این حال، غلظت فلزهای سنگین در افقهای خاک، بویژه در خاکرخهای آهکی، بیشتر از مقدار آن ها در مواد مادریشان است؛ این پدیده ناشی از غنی شدن فلزها در خاکها در طی فرایندهای خاکسازی است. به علاوه، بیشترین مقدار آهن پدوژنیک در خاکهای آهکی مشاهده شد. وجود مقداری اکسید آهن در سنگ آهک و شدت نسبتاً بالای فرایندهای خاکسازی و آبشوئی در خاکهای آهکی در برابر دیگر خاکها، مقادیر بیشتر آهن پدوژنیک را در این خاکهاتوضیح می دهد. در خاکهای مورد پژوهش، غلظت فلزهای سنگین (به استثنای منگنز) تحت کنترل ماده مادری بوده و سهم فرایندهای خاکسازی در مرتبه دوم می باشد. نتیجه های این پژوهش نشان داد که سهم فعالیت های انسانی (به ویژه نیروگاه برق شهید مفتح و کارخانه ذوب فلزها) در غلظت فلزهای سنگین مورد پژوهش نامحسوس است. هر چند که غلظت بالای فلز سرب در بخشهای متحرک، می تواند هشداری برای افزایش احتمالی این فلز از طریق فعالیتهای صنعتی باشد.

گرم شدن کره زمین و دگرگونی آب و هوا، نگاه جهانی را به عوامل کارا بر افزایش غلظت دی اکسید کربن در هوا و روش های کاهش آن کشیده است. پژوهش های گوناگون نشان داده است که میان افزایش دمای کره زمین با افزایش غلظت گازهای گلخانه ای مانند اکسید دی نیتروژن، متان و به ویژه دی اکسیدکربن در اتمسفر همبستگی نزدیکی است (سیکس ، 2002). افزایش غلظت دی اکسید کربن در اتمسفر مایه دگرگونی اقلیم های منطقه ای و تغییرهای محیطی مانند افزایش جهانی دما، دگرگونی بارش سالانه، بالا آمدن سطح دریا و افزایش شدت و تناوب پدیده های جوی گردیده است (استرلینگ ،2000). سازمان فائو گزارش کرده است که بخش کشاورزی و زمین های کره زمین عامل یک سوم گرم شدن کره زمین و تغییر اقلیم می باشد، که این کار وابسته به کارفرمایی نادرست و دگرگونی شیوه کاربری زمین است (تان و لال ، 2005). تغییر اقلیم با پیامد بر رژیم های رطوبتی و گرمایی خاک و همچنین چرخه غذایی، بر پوشش گیاهی و ترکیب گونه ها پیامد دارد (چدادی و همکاران، 2001). به دلیل تغییر در زیست توده به نظر می رسد بر نگهداشت کربن آلی و در نتیجه ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک نیز پیامد دارد (لال، 2004). اکسایش کربن جهانی نزدیک 3 تا 8 پتا گرم کربن در سال است که با کارکرد انسانی در سال بیرون می شود، و دوباره به زیست کره خاکی برگشت داده می شود (فیتزیمونس و همکاران، 2001). خاستگاه اصلی نشر دی اکسید کربن به اتمسفر سوخت فسیلی به اندازه 1015×4/0±3/6 گرم کربن در سال می باشد. دگرگونی کاربری زمین ها با بهره گیری نادرست، یکی از دلایل اصلی پدید آمدن گازهای گلخانه ای و گرم شدن هوای کره زمین در چند دهه گذشته می باشد. افزون بر سوخت های فسیلی، دگرگونی کاربری زمین نیز یکی از عوامل مهم افزایش دی اکسید کربن اتمسفر بوده و برآورد می شود که در سده گذشته دگرگونی کاربری زمین ها سهمی 20 درصدی در افزایش دی اکسیدکربن اتمسفر داشته است. فیتزیمونس و همکاران (2004) دگرگونی کاربری زمین را پس از سوخت های فسیلی مهم ترین منبع رهاسازی کربن از راه کارکرد انسانی به اتمسفر زمین می دانند. دگرگونی کاربری زمین شامل جنگل تراشی، سوزاندن زیست توده، دگرگونی اکوسیستم طبیعی به کشاورزی، زهکشی زمین های غرقابی و دگرگونی شیوه کشت با آسان کردن و افزایش تندی فرایند فروزینگی و تنفس در خاک به معدنی شدن- اکسید شدن هوموس انجامیده و مایه رها سازی کربن اکسید شده به هوا می شود (تیسن ، 2001). از سوی دیگر با کارفرمایی شایسته، خاک می تواند همانند انباری برای نگه داشت گاز کربنیک هوا باشد. مهم ترین و بزرگ ترین جایگاه نگه داشت کربن در اکوسیستم های خشکی کربن آلی خاک بوده و همانند انباشتگاهی برای اندوختن کربن جهت زمان نسبتاً درازی مورد توجه می باشد (گیفورد و همکاران، 1994) و نشان دهنده اهمیت خاک در پویایی کربن و کارکرد آن در تعادل چرخه جهانی کربن می باشد. اندوخته کربن آلی خاک با عوامل گوناگون محیطی و مدیریت خاک تعیین می شود. اقلیم و پستی و بلندی و نوع پوشش گیاهی از عامل های محیطی پیامددار بر نگه داشت کربن آلی می باشند (تان و همکاران، 2005؛ هویوس و کومرفورد، 2005). افزایش نگرانی ها در زمینه گرمایش جهانی و دگرگونی اقلیم موجب شده است که به خاک و توان آن در کربن اندوزی توجه ویژه ای شود (لال ، 2001؛ هواگتون ، 2003). افزایش کربن اندوزی خاک روش شایسته ای برای کاهش فشردگی دی اکسید کربن اتمسفری در مجامع علمی و سیاسی جهان مطرح شده است (کیمبل و همکاران، 2003). توانایی خاک در کارکردهای زندگی بخش خود، مانند فراهم نمودن عناصر غذایی برای گیاهان، نگه داشت آب، نگه داشت گازهای گلخانه ای، پالایش آلاینده ها، پایداری در برابر تخریب فیزیکی و ساخت فراورده های گیاهی به شدت وابسته به اندازه کربن آلی خود می باشد (مایا و همکاران، 2010). بهبود اندوخته کربن آلی خاک افزون بر کاهش شدت زیاد شدن دی اکسید کربن در جو و افزایش نگه داشت آن در خاک و در نتیجه گرمایش زمین مایه حفاظت خاک و بهبود زمین های تخریب شده و به دنبال آن ها بهسازی خاک ها و اکوسیستم ها خواهد شد (مایا و همکاران، 2010؛ لال، 2002). دگرگونی کمی در اندوخته کربن خاک پس از دگرگونی کاربری زمین ها می تواند دگرگونی زیادی در فشردگی دی اکسید کربن اتمسفری پدید آورد (هاریسون و همکاران، 1993). همچنین کاهش نگه داشت کربن آلی خاک با افزایش احتمال فرسایش پذیری و فشردگی خاک و افزایش رواناب پیامد فراوانی بر ساختمان خاک و به دنبال آن تخریب پذیری خاک می گذارد (لال، 2004).تغییر پذیری کربن آلی خاک وابسته به عوامل فیزیکی (اقلیم و خاک) و عوامل مدیریتی است (وانگ و همکاران، 2006). عوامل مدیریتی مهم تر می باشند زیرا پاسخ خاک به این عوامل در زمان کوتاه تری انجام می شود و قابل کنترل نیز می باشند (مایا و همکاران، 2010). افزایش شهرنشینی، گسترش جوامع و افزایش نیازهای بشر به منابع غذایی، زمینه بکارگیری نادرست از نهاده های کشاورزی همانند کودهای شیمیایی و سموم را فراهم می نماید؛ که پیامد آن در دراز مدت آلودگی زیستگاه ها می باشد. اما امروزه بکار گیری از کودهایی با خاستگاه بیولوژیک و بهسازهای خاک که رشد گیاه را افزایش می دهند و عاری از هرگونه آلودگی هستند از جمله راه کارهای پیشنهادی در کشاورزی پایدار هستند. موادی همانند زئولیت های طبیعی و سنتز شده با ساختار ویژه، تبادل یونی بالا و توان جذب سطحی و دیگر ویژگی های شایسته، بعنوان یک ماده بهساز دریک خاک شنی و در کشت گیاهان کاربرد دارد (ون بکام و جانسن ،2001). زئولیت ها کانی های آلومینوسیلیکاته کربناتی هستند که گنجایش تبادل کاتیونی بالایی را دارا می باشند. در دهه 1990 سیستم زئوپونیک (کشت توام با زئولیت) توسط سازمان هوا فضای آمریکا ناسا ساخته و بعنوان یک سیستم آزادسازی تدریجی عناصر ضروری گیاهی بکار برده شده است (آلن و مینگ ،1995). زمانیکه کودهای شیمیایی و آلی بهمراه زئولیت بکارگرفته شوند به کاتیون های سنگین زهری اجازه جذب در گیاه را نمی دهد و در برابر آن با آزادسازی آرام و پیوسته کودها، عناصر مورد نیاز گیاه مانند: پتاسیم، فسفر و نیتروژن را فراهم می کند. آمیختن زئولیت با کودهای جانوری مایه از بین رفتن بوی بد آنها و جلوگیری از شستسوی ازت آنها و افزایش بهره وری آنها می شود. زئولیتها توانایی جذب آب تا 6 برابر وزن خود را دارا هستند، از یکسو مایه کاربرد آنها در مناطق خشک و کم آب و از سوی دیگر گنجایش تبادل کاتیونی بالای آنها و کاربرد در خاکهای سبک بافت مایه کاهش کاربرد کودهای شیمیایی و افزایش بازدهی کود می شود.گسترش و فراگیری بکارگیری از زئولیت در جهان و بویژه در کشورهای پیشرفته به سالهای بسیار دور برمی گردد. از دیدگاه بها و قابلیت دسترسی می توان یادآور شد که فراهم سازی و فرآوری این کانی در جهان و بویژه در ایران بسیار ارزان و آسان است از اینرو از دیدگاه اقتصادی بکارگیری این بهساز می تواند سودمند باشد. زئولیت ها با بهبود ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک و با آزادسازی آهسته عناصر غذایی مایه افزایش رشد گیاه می شوند. به کارگیری از زئولیت در خاکهای سبک و شنی مایه کاهش شستشوی کمتر عناصر و کاهش آلودگی آبهای زیرزمینی می شود. بکارگیری زئولیت در خاکهای اسیدی و شستشو یافته، مایه افزایش گنجایش کارکرد خاک و افزایش و بهبود رشد گیاه می شود کاظمیان(1383). ویژگی های منحصر بفرد زئولیت ما را برآن داشت تا زئولیت را به کمک فناوری نانو به ذرات نانو زئولیت تبدیل کنیم و در کنار زئولیت طبیعی پیامد آنها را بر ریخت های گوناگون کربن آلی در خاک بررسی کنیم. در این پژوهش با افزودن نانوزئولیت و زئولیت طبیعی به همراه مانده های گیاهی کاه گندم و کاه یونجه در یک خاک شنی به بررسی روند دگرگونی کربن آلی و بخش-بندی آن در تیمارهای یاد شده در خاک پرداخته می شود. در راستای این پژوهش فرضیه ها و اهداف زیر متصور است: فرضیه ها: 1) کاربرد زئولیت و نانوزئولیت می تواند خاکدانه سازی در خاک را بهبود بخشد. 2) بهبود خاکدانه سازی مایه بهبود نگهداری کربن آلی در خاک خواهد شد. 3) خاک های تیمار شده با مواد آلی و زئولیت ویژگی های فیزیکی، شیمیایی بهتری دارند. هدف ها: 1) کاهش آلودگی هوا و بهبود توان بارآوری خاک از راه خاکدانه سازی و همچنین افزایش و نگهداری کربن آلی در خاک. 2) ارزیابی پیامد نانوزئولیت و زئولیت بر ریخت های گوناگون مواد آلی خاک و فروزینگی آنها. 3) ارزیابی پیامد نانوزئولیت و زئولیت بر ویژگی های فیزیکی و روند خاکدانه سازی.

با توسعه جمعیت در روی کره زمین، بشر همواره به فکر تأمین منافع آنی خود بوده و توجهی به طبیعت اطراف خود نداشته است، لذا به صورت بی رویه از آب و خاک و نبات بهره برداری کرده و باعث تخریب آنها شده است. کمبود آب در مناطق خشک کشور اصلی ترین عامل محدودکننده جهت گسترش پوشش گیاهی در طرح های بیابان زدایی محسوب می گردد؛ به طوری که در حال حاضر بیش از 70 درصد اعتبارات پروژه های بیولوژیک بیابان زدایی و تثبیت شن های روان صرف عملیات تأمین آب و آبیاری در مناطق بیابانی کشور می-شود. در رابطه با جلوگیری از گسترش بیابان و احیاء آن پروژه های بسیاری در مناطق مختلف و همچنین ایران که بر روی کمربند خشک قرار دارد انجام شده است. بدین منظور، این پژوهش در بخشی از عرصه بیابانی واقع در دشت سجزی با هدف دستیابی به روشی که بتواند موجب استقرار و زنده مانی هرچه بیشتر نهال ها و افزایش بهره وری آب گردد به مرحله اجرا درآمد. در این پژوهش گونه سیاه تاغ تحت تیمارهای آبیاری کوزه ای، استفاده از سوپرجاذب، کف پوش پلاستیکی، پوشش سنگی و شاهد در منطقه کشت شد. در تیمار آبیاری کوزه ای آب مورد نیاز گیاه در محیط ریشه از تراوش دیواره کوزه ها تأمین شد، سوپر جاذب استفاده شده در این طرح از نوع آکوازورب بوده و به میزان 80 گرم برای هر نهال استفاده گردید، در تیمار سنگ پوش سطحی، 80 درصد از سطح هر گودال با سنگ پوشش داده شد و در تیمار فیلم پلاستیکی به جهت ممانعت از آب دزدی شکاف ها از فیلم های پلاستیکی منفذدار استفاده گردید. همه تیمارها تحت شرایط کاملاً یکسان بوده و اطراف همه گودال ها جهت جلوگیری از خورده شدن به وسیله جوندگانی نظیر موش ها و خرگوش ها، تور سیمی کشیده شد. این پژوهش در قالب طرح کاملاً تصادفی متعادل طی یک دوره ی نه ماهه به اجرا درآمد. طی این دوره شاخص هایی نظیر درصد زنده مانی نهال ها، ارتفاع گیاه، قطر متوسط تاج پوشش، تعداد شاخه اصلی و فرعی گونه مورد بررسی قرار گرفت. داده های بدست آمده از این ارزیابی ها با استفاده از نرم افزار spss مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. نتیجه تجزیه واریانس داده های به-دست آمده نشان داد که روش های مناسب تأمین آب جهت پرورش نهال سیاه تاغ در این مناطق بیابانی با تبخیر و تعرق بسیار شدید و بادهایی با سرعت بسیار زیاد به ترتیب آبیاری کوزه ای، استفاده از سوپر جاذب ، سنگ پوش سطحی، کف پوش پلاستیکی و شاهد می باشد. از معنی دار شدن اثر تیمار آبیاری کوزه ای در تمامی شاخص های اندازه گیری، این نکته استنباط می-گردد که کاربرد کوزه های سفالی جهت آبیاری نهال های سیاه تاغ اثرات بسیار مثبت را در افزایش شاخص های مذکور داشته است و نسبت به سایر تیمارها دارای اثرات معنی دارتر می باشد، به طوریکه مشاهده می گردد نهال های مورد کشت در آبیاری کوزه ای از نظر ارتفاع و تاج پوشش در ماه های ابتدایی رشد تقریباً با نهال 2 ساله در منطقه برابری می کند، در حالی که میزان آب مورد نیاز جهت آبیاری در هر دوره 25روزه در روش کوزه یک پنجم سایر روش ها است و علت موفقیت آن به جهت خاصیت خود تنظیمی موجود در دیواره کوزه است که ناشی از کنش و واکنش بین دیواره کوزه و محیط اطراف آن می باشد و این امر موجب می شود که آب به تدریج در اختیار گیاه قرار گیرد و به یک باره از دسترس گیاه خارج نشود. کلمات کلیدی: بیابان زدایی، روش های نهال کاری، تأمین آب، سیاه تاغ، دشت سجزی.

دسترسی به فضای سبز طبیعی یکی از نیازهای روحی مردم شهرها و جوامع صنعتی است که می تواند بخشی از اوقات فراغت شهروندان را پر نماید. فضای سبز شهری بخشی از فضاهای باز شهری است که در عرصه های طبیعی یا مصنوعی آن تحت استقرار درختان، گل ها، چمنها و سایر گیاهان است که بر اساس نظارت و مدیریت انسان با درنظر گرفتن ضوابط، قوانین و تخصصهای مرتبط با آن برای بهبود شرایط زیستگاهی و رفاهی شهروندان و مراکزجمعیتی غیر روستایی، بنا ، نگهداری یا حفظ می شود. از جمله مشکلاتی که دست اندرکاران فضای سبز با آن درگیر هستند تهیه بستر مناسب و خاک مرغوب برای احداث فضای سبز می باشد چراکه در اکثر نقاط کشور برای تهیه مسکن زمینهای مرغوب به امر آپارتمان سازی اختصاص یافته، و فاضلابهای شهری بسیاری از اراضی حاشیه شهرها را آلوده نموده و از بهره برداری برای فضای سبز خارج می سازد و برای بسترسازی فضای سبز از خاکهای نامرغوب و نخاله های ساختمانی استفاده می شود که این روند متأسفانه رو به افزایش است. یکی از مشکلاتی که در سالهای اخیر دچار فضای سبز بروجرد گردیده زردبرگی شدید گونه های درختی بویژه چنار و اقاقیای چتری است، در این تحقیق برای بررسی و شناسایی علت عارضه مذکور ابتدا بر اساس وضعیت ظاهری درختان، نقاطی که در آن ظاهر درختان رنگ پریده بود، هشت نقطه مختلف که گویای تنوع و انواع خاکها در قسمتهای مختلف فضای سبز شهر بروجرد می باشد (بلوار امام خمینی- پارک هنر- بلوار شکوفه – خیابان سپهر - پارک رسالت- پارک مادر - پارک امام رضا(ع) و پارک فدک) مشخص گردیدند و ضمن برداشت نمونه های برگی از درختان سالم و مریض به بررسی علل ضعف آنها پرداخته شد و در نقاط انتخاب شده اقدام به حفر خاکرخ و برداشت نمونه خاک از افقهای ژنتیکی جهت ارسال به آزمایشگاه گردید. دراین تحقیق مشخص گردید که آهک و سنگریزه در پارکهای مختلف شهرستان بروجرد با هم اختلاف معنی دار در سطح 1% داشته و بعنوان دو عامل اصلی محدود کننده رشد درختان بوده بطوریکه با افزایش این دو خصوصیت در خاک رشد درختان کاهش چشمگیری داشته است. هر جا مقدار کربن آلی خاک زیادتر شده، رشد درختان مساعدتر شده است. فسفر اولسن هم اختلاف معنی دار در سطح 1% داشته و منگنز چه در خاکها و چه در درختان اختلافی نشان نداد. بین مقدار مس قابل جذب خاک در پارکهای شهرستان بروجرد اختلاف معنی داری در سطح 1% وجود دارد، ولی همانند منگنز مقدار مس درختان چنار و اقاقیا در پارکها با هم اختلاف معنی داری نداشته بنابراین دو عنصر منگنز و مس در بروز شرایط ظاهری درختان (به غیر از اثر رقابتی با دیگر عناصر) تأثیری نداشته اند. مقدار آهن و روی در خاکها اختلاف معنی داری در سطح 1% با هم دارند و میزان این دو عنصر در برگ درختان اقاقیای و چنار مناطق مختلف اختلافی در سطح 5% و 1% با هم داشته و نیز مقدار این دو عنصر در برگ درختان اقاقیا بیشتر از چنار می باشد و بعنوان دو عامل اصلی در بروز زردبرگی درختان مذکور شناخته شدند. مقدار کلسیم و منیزیم خاک در سطح 1% با هم اختلاف نشان دادند و بعنوان عوامل محدودکننده شناخته شدند زیرا با افزایش این دو عنصر رشد درختان کاهش یافت، البته اثر کلسیم بیشتر اثر غیر مستقیم است زیرا مقدار آن در برگ هر دو گونه با هم اختلاف نداشته و درختان هم کمبود آنرا نشان ندادند اما منیزیم در رشد درختان چنار اثر گذار بوده زیرا مقدار این عنصر در برگ درختان چنار مناطق مختلف با هم اختلاف دارند در صورتی که در برگ درختان اقاقیا این طور نیست و می توان گفت منیزیم روی درختان چنار هم بصورت مستقیم و هم به صورت غیر مستقیم اثر داشته است در ضمن مقدار هر دو عنصر کلسیم و منیزیم در برگ درختان چنار بیشتر از اقاقیا گزارش شد. مقدار پتاسیم و سدیم خاکها اختلاف معنی دار در سطح 5% و 1% نشان دادند و میزان این دو عنصر در برگ درختان اقاقیا بیشتر از چنار گزارش شد. از لحاظ اینکه مقدار پتاسیم در برگ هر دو درخت اختلاف نداشته و نیز میزان آن هم در خاکها زیاد بوده پس عامل محدودیت رشدی درختان تشخیص داده نشد و همچنین میزان سدیم خاکها هم بحدی نیست که بتواند بعنوان فاکتور محدود کننده در نظر گرفته شود. سدیم برگ درختان چنار با هم اختلاف ندارند فقط درختان اقاقیا از این نظر اختلاف نشان می دهند. اجزای بافت خاک نیز در مناطق مختلف اختلاف معنی داری در سطح 1% نشان می دهند بنابراین بافت خاک هم از عوامل محدودکننده رشد بوده، بصورتی که با افزایش میزان رس و شن رشد درختان محدود شده و هرچه نسبت این ذرات متعادل تر و ذرات سیلت بیشتر بوده میزان رشد بهبود یافته است. پی اچ خاک در پارکها اختلاف معنی داری در سطح 1% با هم دارند و از مهمترین عوامل محدودیت رشد درختان تشخیص داده شد بصورتیکه با افزایش پی اچ ظاهر درختان بشدت زرد رنگ شده است. میزان شوری عصاره خاکها با هم اختلافی نداشت و چون تمام عصاره ها شوری کمتر از 2 دسیزیمنس بر متر داشتند می توان نتیجه گیری نمود که این فاکتور هیچ محدودیتی برای رشد درختان ایجاد نکرده است. بر اساس آنالیز خوشه ای تمام ویژگیهای بالا و بر اساس تشابه و نزدیکی، خاکها در سه خوشه گروه بندی شدند بطوریکه خاکرخ های پارک فدک، خیابان سپهر، پارک مادر و بلوار امام در خوشه اول، پارک رسالت و بلوار شکوفه در خوشه دوم و پارک امام رضا (ع) و پارک هنر در خوشه سوم قرارگرفتند.

این مطالعه با هدف شناسایی برخی از شاخص های کیفیت خاک در عرصه های مرتعی و جنگلی ایران مرکزی و نیز تاثیر مدیریت مرسوم بر تغییرات مکانی این شاخص ها انجام گرفت.