اندوختن کربن در خاک از دو دیدگاه دارای اهمیت می باشد. یکی از نگاه زیست محیطی و برای جلوگیری از افزایش غلظت کربن دی اکسید در هوا و دیگری از دیدگاه خاکشناسی و کشاورزی و پیامد چشم گیر افزایش ماده آلی بر بهبود ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک است. چراگاه ها سطح گسترده ای از خشکی ها را می پوشانند. شیوه بهره مندی از چراگاه ها بر پویایی کربن و دگرگونی های بیولوژیک عناصر غذایی در خاک کارایی بسیاری دارد. هدف این پژوهش بررسی پیامد مدیریت چرای دام و جهت شیب بر ویژگی های بیولوژیکی و اندوخته های آلی خاک در حوزه های زوجی گنبد استان همدان است. حوزه های زوجی گنبد دارای یک حوزه شاهد با چرای آزاد و حوزه نمونه با چرای کنترل شده است. این دو حوزه از دیدگاه مساحت، ویژگی های زمین شناسی و هیدرولوژیکی همسان هستند. در حوضه نمونه از سال 1381 از درون داد دام جلوگیری شده و کارهای آبخیزداری در حال انجام است. در این حوزه شیوه ای از چرای تاخیری انجام شده و از 15 مهر ماه هر سال پس از رسیدن و پخش شدن بذرها، در پایان فصل چرا و تنها برای زمانی نزدیک یک ماه دام وارد حوضه می شود. در درون منطقه نمونه 3 بخش جدا شده ای با حصار فلزی است که به خوبی از چرا حفاظت گردیده است. نمونه برداری خاک از سه منطقه چرای بی رویه، چرای کنترل شده و چرا نشده با جدا سازی جهت شیب و در دو فصل بهار و پاییز از ژرفای 0-10 سانتی متری با پنج تکرار انجام شد. ویژگی های فراوانی باکتریها، قارچها و اکتینومایستها، تنفس پایه و برانگیخته و کربن زیتوده میکروبی و همچنین اندازه کربن آلی و نیتروژن در اندوخته های کربن آلی جدایش های فیزیکی و پایداری خاکدانه ها در هریک از نمونه های خاک اندازه گیری شدند. نتایج آزمایش در طرح کاملا تصادفی در چارچوب فاکتوریل و در پنج تکرار بررسی گردید. فراوانی باکتری ها در مدیریت چرای کنترل شده بیشترین و در چرای بی رویه کمترین بود و همچنین فصل بهار و شیب شمالی بیشتر از فصل پاییز و شیب جنوبی دارای فراوانی باکتری بودند. فراوانی قارچ و اکتینومایست، همچنین اندازه تنفس پایه و کرین زیتوده در مدیریت چرا نشده ، فصل بهار و شیب های شمالی بیشترین بودند. اما اندازه تنفس برانگیخته در مدیریت چرانشده کمتر از چرای کنترل شده بود و همچنین در چرای بی رویه کمترین بدست آمد.این نتیجه نشان دهنده توانایی منطقه چرای کنترل شده در افزایش فعالیت زیستی خاک می باشد. اندازه کربن بخشهای سبک و سنگین به گونه چشم گیری بسته به شیوه بهره مندی از خاک، فصل و جهت شیب تغییر کرده است. اندازه کربن در بخش هم اندازه شن میان دو مدیریت چرانشده و چرای کنترل شده و همچنین میان دو فصل چرا ناهمانندی چشم گیری نداشت. ولی در چرای بی رویه بسیار کمتر بود. اندازه کربن بخش کوچکتر از شن نیز در چرای بی رویه کمترین و در دو مدیریت دیگر بدون ناهمانندی چشم گیر بدست آمد. پایداری خاکدانه ها نیز در مدیریت چرانشده، فصل بهار و شیب های شمالی بیشترین بدست آمد.

آنزیم های خاک بیشتر بر روی دانه های رس و کلوئید های آلی آن جذب سطحی و بیجنبش می شوند. در این پژوهش پیامد کاربرد مانده های گیاهی ذرت و یونجه تازه و هموسی شده و همچنین پیامد کربنات کلسیم و کربنات کلسیم بومی خاک بر جذب سطحی، بیجنبش شدن و کارایی آنزیم سلولاز در خاک های آهکی بررسی شد. این بررسی ها در آزمایش هایی جداگانه انجام شدند. در هریک از این آزمایش ها در آغاز خاک به کمک محلول یک نرمال کلرید کلسیم با یون کلسیم هم یون شد و سپس در دمای 105 درجه آون خشک گردید و برای آزمایش های یاد شده نگهداری شد. در دو آزمایش جداگانه، خاک های هم یون شده با کلسیم با درصدهای گوناگونی از مانده های ذرت و یونجه خرد شده (کوچکتر از 2 میلی متر) آمیخته شدند و برای 90 روز در رطوبت نزدیک گنجایش کشاورزی در دمای آزمایشگاه نگهداری شدند. به هرکدام از سوسپانسیون های خاک سترون شده و تیمار شده با 1 (ml l-1) تولوئن، اندازه های گوناگونی از محلول آنزیم ی به غلظت 10 (g l-1 ) افزوده شد. پس از یک ساعت تکان دادن نمونه ها، پروتئین سلولاز مانده در بخش محلول اندازه گیری شد. سپس پروتئین سلولاز جذب سطحی شده برآورد گردید. همچنین پروتئین سلولاز رها شده و بیجنبش شده نیز پس از سه بار آبشویی بخش ته نشین شده با آب مقطر، برآورد شد. پس از آن کارایی و کارایی ویژه سلولاز بیجنبش شده اندازه گیری گردید. جذب سطحی و بیجنبش شدن پروتئین سلولاز در خاک های تیمار شده با مانده های ذرت هموسی شده با افزایش غلظت آنزیم به صورت نمایی افزایش یافت و فرایند جذب سلولاز در خاک های تیمار شده و تیمار نشده تنها با معادله فروندلیخ همخوانی داشت. در بیشتر نمونه ها توانایی خاک های تیمار شده با کاه ذرت و کاه یونجه در جذب سطحی و بیجنبش کردن آنزیم سلولاز با گذشت زمان تا 45 روز افزایش یافت و کارایی وکارایی ویژه سلولاز بیجنبش شده نیز تا زمان 90 روز افزایش یافت. بنابراین مواد آلی هموسی شده و مواد آلی با c/n کم توانایی بالایی در جذب سطحی و بیجنبش سازی سلولاز دارند. در برابر آن توان نگهداری سلولاز جذب سطحی شده در خاک های تیمار شده با مانده های گیاهی هموسی نشده و تازه بالاتر بود. در همه تیمارها جذب سطحی، بیجنبش شدن و کارایی سلولاز بیجنبش شده با افزایش غلظت آنزیم به کار رفته افزایش یافت. رویهمرفته کارایی سلولاز بیجنبش شده در یک گرم خاک با کاهش نسبت c/n مانده های کشاورزی به اندازه چشمگیری بیشتر شد. در آزمایشی دیگر گنجایش جذب سطحی و بیجنبش شدن سلولاز در خاک های آهک زدایی شده با کاربرد کربنات کلسیم در خاک افزایش یافت. ولی این پیامد کربنات کلسیم تنها در کاربرد غلظت های بالای پروتئین سلولاز چشمگیر بود. رهاسازی پروتئین سلولاز از خاک ها بستگی به کربنات کلسیم بکاررفته نداشت. کارایی سلولاز بیجنبش شده و به اندازه بالاتری کارایی ویژه آن با افزایش کربنات کلسیم بکاررفته به اندازه چشمگیری کاهش یافت. پیامد زیانبار کربنات کلسیم بکاررفته بر کارایی آنزیم سلولاز در خاک های آهک زدایی شده چشمگیر بود. پروتئین سلولاز جذب سطحی و بیجنبش شده در خاک به ویژه در کاربرد غلظت های بالای پروتئین سلولاز با افزایش کربنات کلسیم بومی خاک افزایش یافت. کارایی و به اندازه بالاتری کارایی ویژه آنزیم سلولاز با افزایش کربنات کلسیم بومی خاک به اندازه چشمگیری کاهش یافت.

چکیده: گرم شدن کره زمین و دگرگونی اقلیم، توجه جهانی را به عوامل موثر بر افزایش غلظت دی اکسید کربن و راه های کنترل آن معطوف نموده است. یکی از مهم ترین منابع تولید کننده گاز دی اکسید کربن و انتشار آن به اتمسفر، اکسایش کربن آلی خاک در اثر دگرگونی کاربری زمین، به خصوص در زمین های شیب دار است. فرسایش خاک نیز در افزایش شدت اکسایش و هدر روی کربن آلی خاک نقش موثری دارد. هدف از این مطالعه بررسی دگرگونی کاربری زمین از جنگل به کاربری چراگاه و کشت و کار در زمین های شیب دار ، بر بخش های کربن آلی خاک و همچنین فرسایش خاک می باشد. نمونه برداری در جنگل های شهرستان مریوان و در دو عمق 25-0 و 50-25 سانتی متر در موقعیت های بالا، شانه، پشت و پای شیب در سوی های جنوبی، شرقی و غربی انجام شد. بخش های فیزیکی کربن آلی خاک، پایداری و کربن آلی خاک دانه ها در نمونه های خاک اندازه گیری شد. برای بررسی فرسایش خاک به صورت کیفی، از روش پذیرفتاری مغناطیسی استفاده گردید. از هفت نقطه در طول شیب، در 10 عمق به فواصل 5 سانتی متر، تا عمق 50 سانتی متری نمونه بردای خاک صورت گرفت و پذیرفتاری مغناطیسی آن اندازه گردید. دگرگونی کاربری زمین از جنگل به چراگاه و کشت و کار باعث گردیده تا اندازه کربن آلی خاک در همه بخش های فیزیکی کاهش یابد. مقادیر کربن خاک دانه ای در کاربری زراعی با افزایش عمق افزایش نشان داد، که آن در نتیجه تخریب شدید خاکدانه ها در سطح خاک در اثر فعالیت های خاک ورزی می باشد. بیشترین پایداری خاکدانه ها، به ویژه در بخش خاک دانه ای درشت، مربوط به کاربری جنگل و چراگاه بوده و کاربری زراعی در هر دو بخش خاک دانه های درشت و ریز کم ترین پایداری را داشت. بررسی دگرگونی اندازه کربن آلی و پایداری خاک دانه ای با موقعیت شیب نشان داد که دو موقعیت پای شیب و بالای شیب دارای بیشترین مقدار کربن و پایداری خاکدانه ای در همه بخش ها می باشد. در حالی که دو موقعیت شانه شیب و پشت شیب کم ترین مقادیر کربن و پایداری خاکدانه ای را در همه بخش ها نشان دادند. کم ترین مقدار کربن و پایداری خاک دانه ای در شیب جنوبی دیده شد و دو سوی دیگر بیشترین اندازه کربن و پایداری خاکدانه ای را نشان دادند. بررسی دگرگونی پذیرفتاری مغناطیسی خاک ها نشان داد که بیشترین تجمع ذرات خاک در موقعیت های بالا و پایین شیب وجود دارد. موقعیت های شانه و پشت شیب کم ترین مقدار پذیرفتاری مغناطیسی و در واقع بیشترین تخریب را نشان دادند. بیشترین مقدار فرسایش نیز در سوی شیب جنوبی مشاهده گردید.

فسفر جزء عناصر ضروری برای رشد و محصول دهی گیاهان به حساب می آید. در اکوسیستم های آبی نیز فسفر محدود کننده ترین عنصر برای رشد و شکوفایی جلبک ها شناخته شده است. فرسایش خاک ها در اثر بارندگی ها و رواناب ها، باعث انتقال فسفر به اکوسیستم های آبی گشته و غنی شدن آب های سطحی را تشدید کرده است. بین فسفر پیوند شده به رسوبات و آب، در اکوسیستم های آبی روابط پویایی وجود دارد. یعنی امکان جذب فسفر از آب و یا دفع آن از رسوبات به آب وجود دارد. برای بررسی نقش خصوصیات فیزیکی- شیمیایی رسوبات در جذب و دفع فسفر و همچنین اشکال فسفر در رسوبات و تأثیر آن ها بر کیفیت آب، یک صد نمونه رسوب از عمق 5-0 سانتی متری رسوبات سد اکباتان مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج جزء بندی نشان داد که جزء باقی مانده در بین سایر جزء های فسفر بیشترین درصد را به خود اختصاص داد. این در حالیست که فسفر پیوند شده به آهن و آلومینیوم کمترین جزء بود. این امر می تواند به خاطر آزاد شدن فسفر این بخش به آب در اثر دوره های اکسید و احیای حاکم بر رسوبات باشد. مقدار متوسط فسفر کل در رسوبات پشت سد 18/1250 میلی گرم در کیلوگرم رسوب خشک به دست آمد. بین خصوصیات فیزیکی - شیمیایی رسوبات و ظرفیت جذب فسفر (در غلظت اعمال شده) همبستگی های معنی داری به دست آمد. غلظت فسفر در نقطه ی تعادل (epc0) از غلظت فسفر محلول واکنش پذیر آب (wsp) به شکل معنی داری بیشتر است. این بدان معنی است که تا رسیدن به نقطه ی تعادل، ممکن است فسفر از رسوبات به آب دریاچه ی پشت سد اکباتان آزاد شود. بین انرژی جذب فسفر (k) و آهن آمورف و کریستالی ضعیف همبستگی خطی مثبت بسیار معنی داری به دست آمد. این امر نشان می دهد که در رسوبات پشت سد اکباتان، آهن آمورف و کریستالی ضعیف مهم ترین جاذب فسفر به شمار می آید.

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.

افزایش غلظت دی اکسید کربن در اتمسفر سبب ایجاد نگرانی های جدی درباره گرمایش زمین شده است. در این پژوهش اثر مدیریت، جهت شیب، عمق خاک و زمان نمونه برداری بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی در حوضه زوجی گنبد مورد بررسی قرار گرفته و پویایی کربن آلی خاک با مدل apex شبیه سازی گردید. مجموعاً 13 نیمرخ در دو حوضه چرای آزاد و مدیریت شده در جهت های شیب مختلف حفر و از هر افق نمونه خاک جمعاً 37 نمونه برداشت شد. مدیریت تأخیری اعمال شده سبب افزایش معنی دار مقادیر کربن آلی، نیتروژن معدنی (نیترات+آمونیم) و کاهش وزن مخصوص ظاهری شده است. جهت های شمالی مقادیر بیشتر کربن آلی و نیتروژن معدنی را نسبت به جهت های جنوبی به خود اختصاص داده اند در حالیکه وزن مخصوص ظاهری در جهت های جنوبی بیش از جهت های شمالی است. نیتروژن معدنی و کربن آلی خاک تفاوت معنی داری با عمق خاک داشتند. اما عمق نمونه برداری بر وزن مخصوص ظاهری پیامد معنی داری نداشت. نیتروژن معدنی و کربن آلی خاک در فصل بهار بیش از فصل پاییز بود. موجودی کربن آلی خاک در حوضه مدیریت شده، جهت شیب شمالی و فصل بهار بیشتر از حوضه چرای آزاد، جهت شیب جنوبی و فصل پاییز بود. سهم کربن در شیب های شمالی و جنوبی به ترتیب شیب شمالی-بهار > شیب شمالی-پاییز > شیب جنوبی بهار > شیب جنوبی پاییز می باشد. موجودی نیتروژن معدنی در حوضه مدیریت شده، فصل بهار و شیب شمالی بیشتر از حوضه چرای آزاد، فصل پاییز و شیب جنوبی است. پویایی کربن آلی خاک در دوره 5 ساله (2011-2007) توسط مدل apex به خوبی شبیه سازی شد. نتایج شبیه سازی مدل، افزایش کربن آلی خاک در دوره 5 ساله را نشان می دهد. میزان افزایش کربن در سال های مختلف متفاوت بوده و در سال 2010 میزان افزایش کربن در حوضه مدیریت شده کمتر از سال های دیگر می باشد و در حوضه چرای آزاد در همین سال مقادیر کربن آلی خاک کاهش یافته است. نتایج مدل سازی پویایی کربن آلی نشان می دهد که مدیریت تأخیری بر جهت های جنوبی تأثیرگذار نبوده است و باید مدیریت متفاوتی برای جهت های جنوبی اعمال شود. در نهایت نقشه های توزیع مکانی نیتروژن معدنی در فصل بهار و پاییز، فسفر السن، پتاسیم (تبادلی و محلول )، اسیدیته، هدایت الکتریکی، درصد آهک و سنگریزه، وزن مخصوص ظاهری و فرسایش پذیری خاک ترسیم شد. این نقشه ها می توانند در اعمال مدیریت مناسب و بهینه برای هر دو حوضه مفید باشند.

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.

کشاورزی یکی از مهم ترین فعالیت های استفاده از سیستم طبیعی است که این استفاده فقط در جایی که از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد، باید انجام گیرد و این مهم با استفاده از ارزیابی های تناسب اراضی حاصل می شود. هدف از این مطالعه تعیین تناسب کمی و کیفی اراضی منطقه بهار استان همدان برای محصولات مهم منطقه شامل گندم، جو، سیب زمینی و هم-چنین شناسایی و رده بندی خاک های این اراضی است. منطقه مورد مطالعه به مساحت تقریبی 6800 هکتار در شمال غربی استان همدان واقع شده است. مراحل اجرای این تحقیق شامل مطالعات صحرایی، آزمایشگاهی، رده بندی خاک ها تا سطح فامیل، تهیه نقشه های خاک، تناسب کمی و کیفی محصولات بود. براساس سیستم رده بندی آمریکایی، خاک های محدوده مورد مطالعه در دو رده انتی سول و اینسپتی سول رده بندی گردیدند. در ارزیابی کیفی، مشخصات اقلیمی، پستی و بلندی و خصوصیات خاک منطقه با نیازهای رویشی هر محصول مقایسه و بسته به میزان تطابق آن ها کلاس تناسب کیفی به روش محدودیت ساده، تعداد و شدت محدودیت ، پارامتریک ( استوری وریشه دوم) تعیین می شود .مبنای ارزیابی کمی، میزان عملکرد در واحد سطح و پتانسیل تولید در نظر گرفته شد .نتایج نشان داد که اقلیم منطقه برای هر سه محصول گندم، جو، سیب زمینی به روش محدودیت ساده و تعداد و شدت محدودیت و روش پارامتریک ، دارای تناسب مناسب (s1 ) می باشد. عوامل محدودکننده تولید برای محصول گندم سنگریزه، بافت، زهکشی، شیب هستند. این عوامل برای محصول جو شامل شیب، سنگریزه، بافت و برای محصول سیب زمینی نیز سنگریزه،ph، زهکشی است. مهم ترین عامل محدودکننده در کشت محصولات انتخابی شرایط فیزیکی خاک به ویژه سنگریزه بود.پتانسیل تولید واحدهای مختلف اراضی برای گندم آبی پاییزه، جو آبی پاییزه، سیب زمینی بهاره به ترتیب 8510، 6210، 90379 کیلوگرم در هکتار به دست آمد. در تعیین تناسب اراضی به روش کمی، کلاس تناسب واحد های مختلف جهت کشت گندم، جو و سیب زمینی به ترتیب s2،s2، s3 بدست آمد.

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.

امروزه باتوجه به رشد روز افزون جمعیت نیاز به محیط زیستی سالم و به دور از آلودگی¬ها بیش از پیش مشهود است و هرگونه تلاش در جهت مهار آلوده کننده¬های محیط زیست از مهمترین فعالیت¬های انسان امروز محسوب می¬شود. در حال حاضر در اکثر محصولات کشاورزی از جمله گندم تجمع آلاینده هایی نظیر کادمیم به دلیل استمرار مصرف نامتعادل کودها که از دید مصرف کنندگان به دور مانده، بسیار بیشتر از حد مجاز است. در بین فلزات سنگین به کادمیم توجه ویژه¬ای شده است، زیرا به راحتی به وسیله ریشه گیاه جذب می شود وسمیت آن تا20 برابر بیشتر از سایر فلزات است. به منظور بررسی وضعیت کادمیم در اراضی تحت کشت گندم دراستان همدان تعداد 105 نمونه خاک از عمق 0-30 سانتیمتری برداشته شد.همچنین به منظور اندازه گیری کادمیم در گندم 24 نمونه گندم شامل ریشه،ساقه و دانه از کشت زارهای استان برداشت شد. جهت ارتباط بین مقدار مصرف کود شیمیایی و میزان کادمیم مقدار فسفر نیز در نمونه¬های خاک اندازه¬گیری شد. میانگین کادمیم قابل جذب در سه کاربری دیم، آبی و شاهد به ترتیب برابر 154/0، 18/0، 08/0 میلی-گرم در کیلوگرم بود و مقدار کادمیم کل هم به ترتیب برابر 9/1، 22/2، 5/1 میلی¬گرم در کیلوگرم به دست آمد که نتایج نشان داد مقدار کادمیم قابل جذب و کل در اراضی آبی و دیم بیشتر از مقدار کادمیم در اراضی شاهد بود. همچنین مقدار کادمیم در جزءهای مختلف در خاک اندازه گیری شد که بیشترین مقدار به ترتیب در جزء باقی¬ماند، جزء¬کربناتی، جرءآلی و محلول وتبادلی بود. مقدار کادمیم در سه قسمت ریشه، ساقه و دانه در گیاه گندم هم اندازه گیری شد که به ترتیب برابر 08/1، 65/0، 91/0 میلی¬گرم در کیلوگرم بود. اندازه گیری کادمیم دراراضی نشان داد که مقدار این عنصر در اراضی تحت کشت گندم هم درخاک و هم در اندام¬های گیاه گندم بیشتر از حد مجاز بود. نتایج نشان داد میزان ورود عنصر کادمیم به بدن کودکان بیشتر از بزرگسالان و سالخوردگان بود . همچنین نتایج نشان داد که مقدار ورود کادمیم از طریق مصرف گندم در کودکان بیشتر از مقدار rfd (حداکثر غلظتی از عنصر که برای موجودات مشکلی ایجاد نکند) بود ولی در دو گروه سنی بزرگسالان و سالخوردگان کمتراز مقدار rfd بود.

استفاده بهینه ازمنابع خاک وحفظ و پایداری آن، با استفاده از مطالعات خاکشناسی و ارزیابی تناسب اراضی، امکانپذیر میباشد. براین اساس هدف از این تحقیق، تعیین تناسب کیفی وکمَی و اقتصادی اراضی برای محصولات غالب منطقه شامل گندم، سیبزمینی و یونجه میباشد. منطقه مورد مطالعه در حوضه اراضی شرکت تعاونی تولید چهاردولی شهرستان اسدآباد استان همدان واقع شده است. وسعت اراضی تعاونی در حدود2870 هکتار است که حدود 2210 هکتار آن آبی و بقیه دیم میباشد. برای تعیین مشخصات اقلیمی از آمارهای هواشناسی ایستگاههای سینوپتیک قروه استفاده شدکه با توجه به دادههای اقلیمی و روشهای دومارتن و آمبرژه جزو اقلیمهای نیمهخشک و خشک سرد طبقهبندی شده است. رژیم رطوبتی منطقه زریک (xeric) و رژیم حرارتی مزیک (mezic) میباشد. مراحل اجرای این تحقیق شامل مطالعات صحرایی، ردهبندی خاکها تا سطح فامیل، ارزیابی تناسب کیفی، کمَی و اقتصادی و تهیه نقشههای خاک بود. مطالعه خاکشناسی و طبقهبندی نیمه تفصیلی دقیق اراضی چهاردولی مبنای اطلاعات خاک و زمین قرار گرفت و براساس سیستم ردهبندی آمریکایی، خاکها در سه رده انتیسول و اینسپتیسول وآلفیسول ردهبندی گردیدند. در این مطالعه طبقهبندی تناسب کیفی اراضی به روش محدودیت ساده و پارامتریک انجام شد. ارزیابی تناسب کمَی واقتصادی نیز به روش فائو انجام گرفت. براساس نتایج بدست آمده از ارزیابی اقلیم و زمین، درجه اقلیمی برای محصولات گندم، یونجه و سیبزمینی به ترتیب 99،92 و92 تعیین شد و هرسه درکلاس 1s قرار گرفتندو در ارزیابی کیفی تناسب اراضی به روش محدودیت ساده برای محصول گندم 5/44 درصد اراضی در کلاس 1s، 5/33 درصد اراضی در کلاس 2s، 22 درصد اراضی در کلاس3s قرارگرفتند. برای محصول سیبزمینی 73/56 درصد اراضی در کلاس 2s و27/43 درصد اراضی در کلاس3s و برای محصول یونجه 29 درصد اراضی در کلاس 1s و62 درصد اراضی در کلاس 2s و9 درصد اراضی در کلاس 3s قرارگرفتند. در روش پارامتریک ریشه دوم برای محصول گندم 5/29 درصد اراضی در کلاس 1s و5/52 درصد اراضی در کلاس 2s و18 درصد اراضی در کلاس 3s قرارگرفتند. برای محصول سیبزمینی 79/48 درصد اراضی در کلاسs2 و 77/47 درصد اراضی در کلاس3s و62/2 درصد اراضی در کلاس n و برای محصول یونجه 38/29 درصد اراضی در کلاس s1 و57/55 درصد اراضی در کلاس s2 و 31/15 درصد اراضی در کلاس3s قرارگرفتند. در ارزیابی کمَی تناسب اراضی بترتیب 23،74 و3 درصد اراضی در کلاسهای 1s، 2s و3s برای محصول گندم و بترتیب 49، 28 و23 درصد اراضی در کلاسهای 1s، 2s و3s برای محصول سیبزمینی بترتیب 39، 55 و6 درصد اراضی در کلاسهای 1s، 2s و3 s برای محصول یونجه قرار گرفتند. در ارزیابی اقتصادی تناسب اراضی برای محصول گندم بترتیب 56/44و 98/26 و27 درصد اراضی در کلاسهای 1s،2s و3s و برای محصول سیبزمینی بترتیب 49و 27 درصد اراضی در کلاسهای 1s، 2s و در 24 درصد اراضی باقیمانده، سیبزمینی کشت نشده است وبرای محصول یونجه بترتیب 71، 5/13و 5/15 درصد اراضی در کلاسهای 1s، 2s و3s قرار گرفتند و نقشه تناسب اراضی کیفی،کمَی واقتصادی برای محصولات مختلف تهیه گردید

در این پژوهش مواد آلی در دو سطح (بدون آن و 5%کاه گندم)، آلودگی کادمیوم در دو سطح (بدون آن و با 10 میلی گرم بر کیلوگرم خاک )، و سترون کردن در دو سطح (سترون شده و نشده) و همه آن ها در سه تکرار برای دو خاک از همدان و شمال کشور با ویژگی های ناهمگون انجام گرفت. بخش های گوناگون کادمیوم به روش عصاره گیری پی در پی در آغاز و پایان آزمایش اندازه گیری شدند. کادمیوم فراهم خاک ها در عصاره dtpa پس از تیمار خاک در زمان های 1، 10 و 30 دقیقه، 1، 2، 5، 24، 48، 120، 240، 720، 2160 و 3600 ساعت، در خاک های سترون و ناسترون و به کمک دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. پارامترهای بیولوژیک خاک پس از 24، 720 و 2160 ساعت اندازه گیری شدند. ریخت های گوناگون مواد آلی خاک، به روش های فیزیکی ( بخشبندی اندازه ای و بخشبندی دانسیته ای ) پس از 1 روز، 1 ماه، 3 ماه و 5 جدا شده و کربن آلی آن ها به روش اکسیداسیون تر اندازه گیری شد. پس از آلودگی خاک شمال، بیشتر کادمیوم در بخش محلول و تبادلی جای گرفته و پس از 5 ماه کاهش اندکی در اندازه آن رخ داد. پس از آلودگی خاک همدان به کادمیوم، این فلز به تندی به بخش های پیوسته به کربنات ها و بخش باقیمانده رفت و اندازه کمی از آن در بخش محلول و تبادلی ماند. همواره نمونه های دارای کاه کادمیوم بیشتری در بخش پیوسته به ماده آلی داشتند. پیامد کاربرد کاه و گذشت زمان بر کادمیوم بخش محلول و تبادلی در هردو خاک در پایه آماری 1% چشم گیر بود. کادمیوم افزوده شده به خاک همدان در همه نمونه ها با گذشت زمان در بخش پیوسته به کربنات ها انباشته شد. گذشت زمان و به کارگیری کاه گندم به عنوان ماده آلی تازه، هر دو بر فراهمی کادمیوم پیامد چشم گیری در پایه آماری 1% داشتند. داده های جذب کادمیوم و کاهش زیست فراهمی آن در خاک لاهیجان و نمونه های ناسترون خاک همدان با معادله های مرتبه یک و مرتبه دو بهترین برازش را داشتند. در همه تیمارها در کوتاه مدت فراهمی کادمیوم در خاک های لاهیجان بیشتر بود ولی پس از گذشت سه ماه در خاک های همدان بیشتر شد. آلودگی کادمیوم در آغاز آزمایش مایه کاهش فراوانی و کارکرد ریزجانداران در خاک لاهیجان شد، ولی بر این ویژگی ها در خاک همدان پیامد چشم گیری نداشت. اکتینومیست ها پایداری بیشتری از خود در برابر آلودگی کادمیوم نشان دادند. با گذشت 24 ساعت از آغاز آزمایش در خاک همدان، کاربرد کاه، آلودگی کادمیوم و برهم کنش آن ها باهم، بر فراوانی قارچ ها، اکتینومیست ها، اندازه تنفس پایه و تنفس برانگیخته پیامد چشم گیر در پایه آماری 1% داشت. اما در هر دو خاک با گذشت سه ماه از آغاز آزمایش، هم کاربرد کاه و هم آلودگی کادمیوم بر بیشتر ویژگی های بیولوژیک خاک پیامد چشم گیر در پایه آماری 1% داشتند. اندازه تنفس پایه و برانگیخته در آغاز آزمایش در نمونه های بدون آلودگی بیشتر بود، اما در پایان، در نمونه های آلوده به کادمیوم تنفس پایه و برانگیخته بیشتری اندازه گیری شد. برای خاک همدان، بیشترین کربن آلی خاک در بخش شن به اندازه 12/14 میلی گرم بر کیلوگرم خاک، و در خاک لاهیجان در بخش سیلت و رس خاک، به اندازه 80/15 میلی گرم بر کیلوگرم خاک در روز نخست آزمایش بود. روهم رفته آلودگی خاک به کادمیوم از تندی فروزینگی کربن آلی در خاک های همدان و لاهیجان کاست و بویژه مایه نگهداری کربن آلی بخش های پایدار (بخش هم اندازه سیلت و رس و بخش سنگین) در خاک شد.

شناسایی علل فرسایش خندقی نقش مهمی در مدیریت حوزه های آبخیز و جلوگیری از تخریب اراضی دارد. در همین راستا، حوزه آبخیز قهورد، در استان همدان انتخاب شد. ابتدا منابع آماری موجود ایستگاه های هواشناسی و شبکه باران سنجی جمع آوری و بانک اطلاعاتی تهیه شد. پس از کنترل کیفیت و صحت آمار و اطمینان از همگنی و نرمال بودن آنها، شاخص های اقلیمی ضریب هیدروترمال و میزان رطوبت موجود در بین سازندها محاسبه و نتایج نشان داد که مقدارضریب هیدروترمال برابر 11/2 و میزان رطوبت موجود در بین سازندها در تمام ماه های سال به استثنای دی و بهمن منفی می باشد. بر این اساس حوزه آبخیز قهورد دارای حساسیت بالا و استعداد قوی برای فرسایش خندقی می باشد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که واحد های مارن سیلتی و مخروط افکنه جدید 9/91درصد از مناطق تحت تاثیر فرسایش خندقی را به خود اختصاص داده اند. طبقه شیب 15-0 درصد و جهت شیب شمالی و کاربری مرتع فقیر و اراضی آبی و باغات به علت از بین رفتن پوشش درختی دارای بیشترین گسترش فرسایش خندقی می باشند. از نظر پوشش گیاهی بیشترین درصد فرسایش خندقی (92/76درصد) در بخش اراضی زراعت دیم و آیش (رها شده) به علت کوتاه بودن دوره رویشی بوده است. نتایج حاصل از عملیات آزمایشگاهی نشان داد که بافت خاک های اراضی خندقی loamy و sandy loam می باشد و پایین بودن درصد مواد آلی و بالا بودن نسبت جذب سدیم و پتاسیم از مواردی است که باعث گسترش فرسایش خندقی در منطقه شده است. میزان هدایت الکتریکی (ec) در اراضی خندقی نسبت به دیگر واحد اجزای اراضی بالا است میزان روند تغییرات درصد اشباع خاک (sp)، ارزش مواد خنثی شونده کل خاک(tnv) و اسیدیته گل اشباع (ph) در منطقه مورد تحقیق تغییرات جزئی دارند.

حوزه آبخیز گل آباد یکی از حوزه های آبخیز مناطق خشک با شدت بالای فرسایش خاک می باشد. حساسیت بالای بعضی از خاکهای حوزه آبخیز ، ضعف پوشش گیاهی حوزه ، وابسته بودن اقتصاد منطقه به دامداری و تنوع زمین شناسی حوزه بویژه وجود سازندهای رسوبی و آذرین به فرسایش باعث ایجاد روانابهای مکرر با دبی و گل آلودگی بالا می گردد. سیلابهای ایجاد شده از طریق خشکه رود گل آباد از منطقه خارج شده و در پایین دست بخشی وارد شبکه پخش سیلاب موغار گردیده و باقیمانده در قسمت پست تر منطقه توزیع می گردد. وجود آبراهه های عریض وعمق زیاد نشان دهنده پتانسیل بالای منطقه در تولید رواناب و رسوب می باشد. اهداف کلی تحقیق عبارت است از : بدست آوردن فرسایش پذیری نسبی خاکهای سطحی در خاکها با مواد مادری متفاوت به منظور زیرحوزه های با حساسیت بالا ، کنترل پارامترهای فرسایش پذیری خاکهای منطقه .