اکوسیستم های مرتعی سطح وسیعی از اراضی جهان را تشکیل می دهند و از لحاظ اقتصادی و زیست محیطی دارای اهمیت ویژه ای هستند. مناطق کوهستانی زاگرس به دلیل چرای مفرط و پیوسته به شدت در حال تخریب هستند. یکی از مکانیسم های اثر چرا بر تولید مرتع ایجاد پسخور منفی از طریق تغییرات ملموس برخی خصوصیات خاک می باشد. چرای مفرط و مستمر و در پی آن برداشت پوشش گیاهی توسط دام ممکن است باعث کاهش مقدار ماده آلی و عناصر خاک، افزایش تراکم خاک و افزایش سرعت روان آب شود که پیامد چنین تحولاتی افزایش سرعت فرسایش خاک است. با این حال، مطالعات اندکی در ارتباط با نقش اقلیم و مدیریت مرتع بر تغییر شاخص های بیولوژیکی کیفیت خاک در این مناطق انجام شده است. این مطالعه با هدف بررسی اثر چرای دام بر فعالیت های میکروبی خاک انجام گردید. سه مدیریت مرتع شامل الف) قرق، ب) چرای تحت کنترل و ج) چرای آزاد (مفرط) در مجاورت یکدیگر در سه منطقه سبز کوه (18 سال قرق)، بروجن ( 23 سال قرق) و شیدا (2 سال قرق) در استان چهارمحال و بختیاری انتخاب و از عمق 15-0 سانتی متری چهار نمونه مرکب خاک جمع آوری گردید. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک از قبیل بافت، وزن مخصوص ظاهری، ph، کربن آلی، نیتروژن کل، ذخیره کربن آلی و نیتروژن، میزان فسفر و پتاسیم قابل دسترس و شاخص های بیولوژیکی آن از جمله فرآیند معدنی شدن کربن و نیتروژن طی یک دوره انکوباسیون آزمایشگاهی، کربن و نیتروژن توده زنده میکروبی و فعالیت برخی آنزیم های خاک مانند اوره آز، آریل سولفاتاز، آلکالاین فسفاتاز و اینورتاز مورد اندازه گیری و سنجش قرار گرفتند. منطقه سبز کوه و شیدا به ترتیب بیشترین و کمترین ذخیره کربن آلی خاک را داشتند و ذخیره کربن آلی و نیتروژن به طور معنی دار در منطقه سبز کوه با اقلیم مرطوب تر بیشتر از دو منطقه دیگر بود. در منطقه سبزکوه و شیدا مقدار کربن خاک در مدیریت قرق به طور نسبی بیشتر از مدیریت چرا ی مفرط بود در حالی که در مراتع بروجن کربن خاک در مدیریت های مختلف مرتع نسبتاً یکسان بود. معدنی شدن کربن و نیتروژن در منطقه سبز کوه و بروجن تحت تأثیر مدیریت مرتع تغییر یافتند و در مدیریت قرق بیشتر از مدیریت کنترل ورود دام و چرای آزاد برآورد گردیدند، در حالی که این فرآیندها در منطقه شیدا بیشتر تحت تأثیر تغییر کاربری اراضی (تبدیل مرتع به کشاورزی) و کمتر تحت تأثیر مدیریت مرتع قرار گرفته اند. توده زنده میکروبی خاک در مرتع قرق بیشتر از مراتع تحت چرا در منطقه سبزکوه بود، در حالی که در منطقه شیدا چرای سبک و کنترل شده بیشترین توده زنده میکروبی خاک را نشان داد و در منطقه بروجن اثر مدیریت مرتع بر توده زنده میکروبی معنی دار نبود. فعالیت هر چهار آنزیم در منطقه سبز کوه بیشترین و در منطقه بروجن کمترین مقدار بود اما واکنش و حساسیت فعالیت آنزیم های اندازه گیری شده به مدیریت مرتع در مناطق مختلف متفاوت بود. با این وجود در مناطق سبز کوه و بروجن فعالیت هر چهار آنزیم در مدیریت قرق به طور معنی دار بیشتر از مدیریت چرای آزاد بود در حالی که در منطقه شیدا مدیریت قرق تنها باعث افزایش فعالیت آنزیم های آریل سولفاتاز و اینورتاز در مقایسه با مدیریت چرای آزاد و چرای کنترل شده گردید. مدیریت قرق در مناطق سبز کوه و بروجن باعث تولید و تجمع بیشتر بقایای گیاهی، ماده آلی با کیفیت بهتر، کربن سهل الوصول و در نتیجه فعالیت بیشتر میکروبی و بهبود چرخه عناصر غذایی شده است. علاوه بر این نتایج این تحقیق نشان داد که پتانسیل خاک های مرتعی زاگرس مرکزی برای حبس کربن به نوع مدیریت اکوسیستم، پوشش گیاهی و اقلیم بستگی دارد. در مجموع به نظر می رسد خاک اکوسیستم های مرتعی مناطق سبز کوه و بروجن با مدیریت مناسب و صحیح قابلیت احیا شدن دارند در حالی که در منطقه شیدا برای احیای خاک، ایجاد حالت پایا و بهبود کیفیت و باروری خاک زمان طولانی تری لازم است.

امروزه به دلیل مشکلات کمبود آب در مناطق خشک و نیمه خشک، استفاده از پساب های صنعتی در آبیاری اراضی کشاورزی رو به افزایش است. علاوه بر این، استفاده از پساب ها در کشاورزی می تواند به حفظ حاصل خیزی خاک از طریق بهبود نسبی ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک کمک کند. با این حال، اثر مصرف این گونه پساب ها بر رشد و فعالیت جمعیت میکروبی هنوز ناشناخته است. هدف این پژوهش بررسی اثر پساب های صنعتی (شامل بدون پساب و پساب تولید شده توسط کارخانه های ذوب آهن، فولاد مبارکه و پلی اکریل اصفهان) به دو صورت تصفیه شده و تصفیه نشده بر سرعت تجزیه پذیری برخی از بقایای گیاهی (شامل بدون بقایا، گندم، ذرت و یونجه) و فعالیت میکروبی خاک بود. این آزمایش به صورت فاکتوریل 4×7 و در قالب طرح کاملا" تصادفی با سه تکرار در شرایط آزمایشگاهی به اجرا در آمد. واکنش شاخص های میکروبیولوژیکی خاک شامل معدنی شدن کربن، کربن توده زنده میکروبی و فعالیت آنزیم های آریل سولفاتاز، فسفاتاز قلیایی، اوره آز و ساکاراز به کاربرد بقایای گیاهی و پساب های صنعتی در طول 112 روز انکوباسیون مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این مطالعه نشان داد کاربرد بقایای گیاهی بر تمام شاخص های میکروبیولوژیکی اندازه گیری شده اثر مثبت و معنی دار (05/0p?) دارد. مصرف بقایای گیاهی به ترتیب سبب افزایش 216، 279، 20، 103، 19 و 78 درصد معدنی شدن کربن، کربن توده زنده میکروبی، فعالیت آنزیم آریل سولفاتاز، فسفاتاز قلیایی، اوره آز و ساکاراز شد. اثر پساب های صنعتی بر اغلب پارامترهای بررسی شده نیز معنی دار بود و کاربرد پساب ها سبب افزایش فعالیت اغلب آنزیم های خاک شدند اما معدنی شدن کربن و در نتیجه سرعت تجزیه بقایای گیاهی را اغلب کاهش دادند. در حالی که مصرف پساب تصفیه شده ذوب آهن سرعت تجزیه بقایای گیاهی را افزایش داد. مصرف پساب های صنعتی باعث کاهش فعالیت آنزیم آریل سولفاتاز گردید، ولی کربن توده زنده میکروبی، متوسط فعالیت آنزیم های فسفاتاز قلیایی، اوره آز و ساکاراز را افزایش داد. مصرف همزمان پساب و بقایای گیاهی باعث بهبود برخی ویژگی های میکروبی و آنزیمی خاک شد. به طوری که افزودن پساب به خاک های تیمار شده با بقایای گیاهی در ابتدای انکوباسیون معدنی شدن تجمعی کربن را افزایش ولی در انتهای دوره انکوباسیون تمام انواع پساب معدنی شدن تجمعی کربن را فقط در تیمار بقایای گندم کاهش دادند اما پساب ذوب آهن همواره معدنی شدن کربن را در بقایای یونجه و ذرت افزایش داد. همچنین افزودن پساب به خاک های تیمار شده با بقایای گیاهی در ابتدای انکوباسیون در اغلب تیمارها سبب افزایش فعالیت آنزیمی شد در حالی که در انتهای دوره انکوباسیون فعالیت آنزیمی در برخی تیمارها کاهش و در برخی دیگر همواره افزایش یافت. با این وجود، اثرات متقابل بقایا و پساب های صنعتی بر روند فعالیت میکروبی بستگی به کیفیت شیمیایی بقایا و پساب داشت. به طور خلاصه، مصرف همزمان بقایا و پساب در خاک های آهکی با ماده آلی اندک و ph نسبتا" بالا، بسته به نوع و ترکیب شیمیایی پساب می تواند با تأمین کربن، انرژی و عناصر غذایی لازم برای جمعیت و فعالیت ریزجانداران خاک در کوتاه مدت سبب بهبود نسبی کیفیت خاک شود.

هدف این پژوهش بررسی اثر مصرف همزمان نفت خام و شکل های مختلف نیتروژن بر تنفس خاک، کربن بیوماس میکروبی و فعالیت برخی آنزیم ها در دو خاک شنی و رسی به طور جداگانه بود. آزمایش ها به صورت فاکتوریل 4×3 در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی در سه تکرار و در شرایط آزمایشگاهی در هر دو خاک اجرا شد. برای این منظور، ابتدا نمونه های خاک رسی و شنی توسط سطوح صفر، 5 و %10 نفت خام آلوده شده و سپس از نمک های نیتروژن دار نیترات پتاسیم، کلرید آمونیوم و مخلوطی از این دو استفاده گردید. نتایج نشان داد در خاک شنی با افزایش سطح نفت خام از صفر به ?5 و ?10، میزان معدنی شدن کربن افزایش یافت. افزودن همزمان نفت خام و نیتروژن به این خاک سبب گردید تیمار nh4 و سطح ?10 نفت خام بیشترین میزان معدنی شدن کربن را به خود اختصاص دهد. در تمام تیمارهای نیتروژن خاک شنی به جز تیمار no3 و سطح ?10، سطوح نفت خام سبب افزایش فعالیت آریل سولفاتاز شدند. همچنین تیمار خاک شنی با نیتروژن و نفت خام سبب افزایش فعالیت اوره آز و فسفاتاز قلیایی گردید اما فعالیت آنزیم ساکاراز بسیار متغیر بود. نتایج این تحقیق نشان داد افزودن هم زمان نیتروژن و نفت خام به خاک رسی بر میزان تنفس میکروبی اثر معنی دار نداشت؛ در حالی که تمام تیمارهای نیتروژن به همراه سطح بالای نفت خام (?10) سبب افزایش کربن بیوماس میکروبی در این خاک شدند؛ فعالیت آنزیم ها در تیمارهای مختلف نیتروژن خاک رسی اغلب در سطح ?5 نفت خام کاهش و در سطح ?10 افزایش داشته است. آنزیم آریل سولفاتاز در تمام تیمارهای نیتروژن و سطح ?5 نفت خام خاک رسی کاهش یافت در حالی که در سطح ?10 فعالیت این آنزیم تنها در تیمار no3 کاهش پیدا کرد. فعالیت آنزیم اوره آز در تمام تیمارهای نیتروژن و سطوح نفت خام به استثنای تیمار nh4 و سطح ?5 نفت خام در این خاک افزایش معنی دار نشان داد. سطح ?10 نفت خام و تیمارهای نیتروژن سبب افزایش فعالیت ساکاراز شدند اما تنها تیمارهای بدون نیتروژن و no3 به همراه سطح ?5 نفت خام فعالیت این آنزیم را افزایش دادند. فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی در تیمارهای no3 و سطح 5 و ?10 نفت خام و تیمار nh4 و سطح ?10 در خاک رسی افزایش و در سایر تیمارها کاهش یافت. به طور خلاصه، آلوده شدن خاک به نفت خام برخی شاخص های زیستی را افزایش و برخی دیگر را کاهش می دهد که به نوع بافت خاک، شکل نیتروژن، غلظت نفت خام و نوع شاخص زیستی بستگی دارد. نفت خام به علت غنی بودن از نظر کربن و سایر عناصر غذایی از یک سو سبب تحریک فعالیت میکروبی می شود و از سوی دیگر به علت داشتن ترکیبات و عناصر سمی اثر بازدارندگی بر رشد و فعالیت میکروبی و آنزیمی خاک دارد. با این حال، کاربرد نیتروژن در خاک های آلوده به نفت خام در اکثر موارد سبب بهبود فعالیت میکروبی و آنزیمی احتمالاً از طریق تعدیل نسبت c:n خاک های آلوده می شود. موثرترین شکل نیتروژن در تحریک و بهبود فعالیت میکروبی و آنزیمی در خاک شنی، nh4 و در خاک رسی no3 است که این، نقش ویژگی خاک های مختلف را در تأمین نیازهای تغذیه ای ریزجانداران به اثبات می رساند.

می توان اثر عامل غالب را با شناخت خاک هایی که تأثیر یک عامل خاکساز را، بیش از چهار عامل دیگر منعکس می کنند، بررسی کرد. ردیف پستی و بلندی باعث ایجاد تفاوت در وضعیت زهکشی خاک ها شده و از طریق تأثیر بر میکرو اقلیم، موجودات زنده و نحوه قرار گرفتن قسمت های مختلف سنگ بستر، در پیدایش و تکامل خاک موثر است. شناسایی روند تغییر کانی ها، دست یابی به چگونگی تشکیل و تکامل خاک را تسهیل می کند. هدف از انجام این مطالعه، بررسی اثر پستی و بلندی و پوشش گیاهی بر مشخصات و طبقه بندی خاک های آلی در مقایسه با سایر خاک های یک ردیف پستی و بلندی در اطراف شهرکرد بوده است. محدوده مورد مطالعه در امتداد یک ترانسکت قرار دارد که از کوه های شمالی محوطه دانشگاه شهرکرد، واقع در شمال شهرکرد با ارتفاع 2129 متر شروع و به طرف جنوب، به کارخانه قند شهرکرد با ارتفاع 2056 متر ختم می شود. این منطقه، عمدتاً ابرفت های قدیم و جدید را شامل می شود که توسط کوه هایی متشکل از سازندهای آهکی رس دار احاطه شده اند. در امتداد ترانسکت فوق الذکر، از شمال به جنوب، به ترتیب، مخروط افکنه، دشت دامنه ای و اراضی پست قرار دارند. منطقه، دارای اقلیم سرد و نیمه خشک می باشد. گیاه غالب در اراضی پست، مرغ پنجه ای است. شیب هیدرولیک به سمت جنوب می باشد.تعداد 12 پروفیل در امتداد ترانسکت مورد اشاره حفر و تشریح گردید. اندازه گیری های فیریکی و شیمیائی و مطالعات کانی شناسی بر اساس روش های استاندارد آزمایشگاهی انجام گردید. خاک ها بر اساس سیستم تاکسونومی خاک تا سطح فاز سری و بر اساس سیستم wrb تا سطح دوم طبقه بندی گردیدند. در اراضی مخروط افکنه ها، ته نشینی رسوبات در پای شیب ها، بارندگی کم و زمان از عواملی هستند که عدم تکامل خاک ها را باعث می شوند. بخاطر شیب و فرسایش کمتر و نفوذ آب بیشتر، خاک های دشت های دامنه ای آبرفتی تکامل می یابند. خاک های معدنی اراضی پست، خاک های تکامل یافته ای هستند که تحت تأثیر آب زیرزمینی قرار گرفته اند. در خاک های آلی این اراضی، به خاطر بالا بودن سفره آب زیرزمینی، اکسیژن کمتری برای تجزیه هوازی میکروبی گیاه مرغ پنجه ای با بوته های بزرگ و ریشه های متراکم، وجود داشته و در نتیجه، سرعت تولید مواد آلی از سرعت تجزیه آن بیشتر بوده است. پس از احداث سیستم زهکشی در منطقه مورد مطالعه، اکسیژن مجدداً وارد این خاک ها شده و تجزیه مواد آلی انباشته شده شروع و در حال حاضر ادامه دارد. ارتفاع این خاک ها پس از زهکشی، در اثر عملکرد فرونشست اولیه و ثانویه کاهش یافته است. در سطح خاک های اراضی پست، آبرفتی به ضخامت 15 تا 20 سانتیمتر دیده می شود. در این خاک ها، سفره آب زیرزمینی حاوی بی کربنات و کلسیم که نزدیک سطح زمین قرار داشته، تشکیل افق کلسیک را باعث گردیده است. در همه خاک های مورد مطالعه، میکا، کلرایت، اسمکتایت و احتمالاً کائولینایت وجود دارد. بیشترین مقدار کانی پالیگورسکایت در خاک های معدنی اراضی پست با بیشترین مقدار کربنات و عدم وجود آن در خاک های آلی با کمترین مقدار کربنات به اثبات رسید. پیشنهاد می گردد که خاک های معدنی اراضی پست در سطح گروه بزرگ به جای endoaquepts، به صورت calciendoaquepts و خاک های آلی این اراضی به جای haplosaprists و haplohemists به ترتیب به شکل calcisaprists و calcihemists. طبقه بندی گردند.

به منظور ارزیابی اثرات تنش خشکی، کودهای مرغی و اوره بر صفات کمی و کیفی ذرت علوفه ای (سینگل کراس 704)، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد در سال 1388 اجرا شد. کرت های اصلی شامل تیمار آبیاری در دو سطح آبیاری نرمال و قطع آب در مرحله گرده افشانی به مدت دو هفته بود. تیمار کوددهی شامل سطوح 100، 200 و 300 کیلوگرم نیتروژن در هکتار از منبع کود مرغی و اوره و تیمار شاهد (عدم مصرف کود) در کرت های فرعی مورد مقایسه قرار گرفتند. تنش خشکی بر وزن تر ساقه و بلال و وزن خشک آن ها و غلظت فسفر دو هفته پس از ظهور گل تاجی، قطر بلال، جذب نیتروژن مرحله ظهور گل تاجی و عملکرد علوفه تر معنی دار ولی بر تعداد برگ سبز و خشک، شاخص سطح برگ، ظهور گل تاجی و کاکل، فاصله زمانی گرده افشانی تا کاکل دهی، ارتفاع بوته، قطر ساقه، طول بلال، وزن تر برگ ها، غلظت نیتروژن و جذب نیتروژن و فسفر مراحل ظهور گل تاجی و دو هفته پس از آن و برداشت و غلظت فسفر مراحل ظهور گل تاجی و برداشت، غلظت پروتئین، عملکرد پروتئین و درصدndf و adf معنی دار نبود. اثر تیمار کوددهی بر کلیه صفات اندازه گیری شده به جز رطوبت نسبی برگ دو هفته پس از ظهور گل تاجی، تعداد برگ ها، ارتفاع بلال، غلظت فسفر مرحله ظهور گل تاجی، کارایی جذب نیتروژن و فسفر و کارایی فیزیولوژیک فسفر معنی دار بود. مصرف نیتروژن با افزایش شاخص سطح برگ، وزن برگ ها، ساقه و بلال، طول و قطر بلال، قطر ساقه، ارتفاع بوته و کاهش فاصله زمانی گرده افشانی تا کاکل دهی موجب افزایش عملکرد علوفه گردید. بیشترین عملکرد علوفه تر (101 تن در هکتار) و کیفیت بالاتر علوفه در سطح 300 کیلوگرم نیتروژن در هکتار از منبع کود مرغی در شرایط آبیاری نرمال مشاهده گردید که اختلاف معنی دار با دیگر سطوح کودی داشت. با این وجود، در صورت عدم دسترسی به مقادیر زیاد و کافی کود مرغی، سطح 200 کیلوگرم نیتروژن در هکتار این کود بدون داشتن اختلاف معنی دار با سطح 300 کیلوگرم نیتروژن در هکتار از منبع کود اوره، عملکرد مناسبی در شرایط خاص مورد مطالعه در این تحقیق تولید می نماید.

شوری پس از خشکی از مهمترین و متداول ترین تنش های محیطی در سطح جهان و از جمله ایران است. مقدار بیش از حد نمک، اثرات منفی بر خواص فیزیکی و شیمیایی و همچنین فرآیندهای میکروبیولوژیکی در خاک خواهد داشت. مصرف مواد اصلاحی آلی و معدنی در خاک های شور، می تواند سبب تعدیل اثرات شوری بر فعالیت های میکروبی و ویژگی های بیوشیمیایی آن گردد. در این پژوهش تلاش شده تا تاثیر گچ و کود دامی به عنوان اصلاح کننده های آلی و معدنی بر تنفس میکروبی خاک، بیوماس، فعالیت آنزیم های اوره آز، فسفاتاز اسیدی و قلیایی و همچنین جذب عناصر مغذی و میزان پروتئین دانه سویا مورد بررسی قرار گیرد. بدین منظور تحقیقی با عنوان اثر شوری آب آبیاری و برخی مواد اصلاح کننده بر فعالیت میکروبی خاک و جذب عناصر مغذی توسط سویا، در گلخانه پژوهشی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام پذیرفت. عامل اصلی 5 سطح شوری شامل (8/0= 1s، 6/1= 2s، 2/3= 3s، 8/4= 4s و4/6= 5s دسی زیمنس بر متر از منبع آب دریا) بود و عامل فرعی نیز تیمارهای مختلف اصلاح کننده آلی و غیرآلی شامل 1t(شاهد بدون مصرف ماده اصلاحی)، 2t(20 تن گچ در هکتار)، 3t(20 تن کود دامی در هکتار)، 4t(10 تن گچ + 10 تن کود دامی در هکتار) و 5t(15 تن گچ + 15 تن کود دامی در هکتار) در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که فعالیت های میکروبی خاک با افزایش شوری آب آبیاری به صورت معنی داری نسبت به تیمار شاهد کاهش یافتند. افزایش شوری آب آبیاری موجب کاهش جذب عناصر مغذی و درصد پروتئین دانه سویا نیز گردید. بیشترین اثر آب آبیاری شور در کاهش فعالیت های میکروبی خاک در مرحله رسیدگی فیزیولوژیکی سویا بود که با تجمع نمک در خاک تحت کشت ارتباط مستقیم داشت. مراحل حساس رشد مانند جوانه زنی و گلدهی نیز با افزایش تجمع نمک در محیط ریشه کاهش معنی داری را در رابطه با شاخص های بیولوژیکی فوق از خود نشان دادند. کاربرد اصلاح کننده های آلی و معدنی موجب افزایش فعالیت تنفس میکروبی خاک، بیوماس، آنزیم های فسفاتاز اسیدی و قلیایی و آنزیم اوره آز گردید. غلظت عناصر مغذی نظیر پتاسیم، کلسیم و منیزیم نیز با اضافه کردن اصلاح کنندهای آلی و معدنی به خاک افزایش یافت. در مرحله 3v(مرحله ظهور سومین برگ سه برگچه ای) استفاده از اصلاح کننده آلی(3t) بیشترین اثر را بر افزایش تنفس میکروبی خاک، بیوماس، فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی، فسفاتاز قلیایی و آنزیم اوره آز داشت. اثر برهمکنش بین تیمار مواد اصلاحی و سطوح مختلف شوری آب آبیاری بر شاخص های بیولوژیکی مورد آزمایش، در مرحله 3v معنی دار بود. تیمار 3t در مرحله 2r(مرحله پایان گلدهی یعنی زمانی که گلبرگ ها ریخته اند) نیز بیشترین اثر افزایشی را بر فعالیت های میکروبی داشت، اما فعالیت های آنزیمی نسبت به تیمار 5t واکنش بیشتری نشان دادند. در مرحله 5r(شروع مرحله شکل گیری دانه ها در غلاف) و با تجمع نمک در خاک، اثر تیمار توام اصلاح کننده آلی و معدنی(5t) بیشتر از سایر تیمارها نمود پیدا کرد. اما در مرحله 8r(مرحله رسیدگی کامل و قهوه ایی شدن غلاف ها) که تجمع نمک در خاک به بالاترین مقدار خود رسیده بود، تیمار 5t تنها در مقدار بیوماس خاک و فعالیت آنزیم های فسفاتاز قلیایی و اوره آز بهترین اثرات را داشت، و در میزان تنفس میکروبی خاک و فعالیت آنزیم فسفاتاز اسیدی، اصلاح کننده معدنی(2t) بیشترین اثر افزایشی را نشان داد. در تمام مراحل رشد تیمار 5t با داشتن 24 درصد از کل تنفس، 22 درصد از کل فعالیت آنزیم های فسفاتاز اسیدی و قلیایی و 23 درصد از کل فعالیت آنزیم اوره آز، بیشترین اثر را از خود نشان داد. همچنین در مرحله گلدهی، تیمار 5t موجب جذب بیشترین غلظت پتاسیم، منیزیم و نسبت های پتاسیم به سدیم و کلسیم به سدیم در برگ سویا شد، و تیمار 2t بیشترین غلظت کلسیم را ایجاد کرد. حداکثر مقدار پروتئین نیز در اثر اضافه کردن تیمار 3t به خاک تحت کشت، بدست آمد. در نهایت با توجه به نتایج حاصله از این تحقیق و تأثیر معنی دار استفاده از اصلاح کننده های آلی و معدنی بصورت جداگانه و یا توام، در کاهش اثرات زیان آور شوری و افزایش فعالیت های میکروبی خاک، می توان کاربرد اصلاح کننده آلی را در مرحله ابتدایی رشد(3v) یعنی قبل از تجمع نمک در خاک، و اصلاح کننده تلفیقی آلی و معدنی را در مراحل بعدی رشد(2r، 5r و 8r) و با توجه به هدف از کشت گیاه پیشنهاد نمود.

به منظور بررسی اثرات آشفتگی اکوسیستم بر خاک افزون بر کل ماده آلی، اجزای مختلف آن نیز اندازه گیری می شود، زیرا اغلب تفکیک مواد آلی خاک به درک بهتر اثر آشفتگی اکوسیستم بر پویایی ماده آلی خاک و ارزیابی دقیق تر ذخیره آن در اکوسیستم کمک می کند. روش های گوناگون برای تفکیک فیزیکی اجزای ماده آلی خاک وجود دارد که از جمله آنها می توان به جداسازی خاکدانه ها به روش الک تر و تفکیک بر اساس اندازه ذرات اولیه خاک (ارتعاش فراصوت در آب) اشاره نمود. مدیریت های متفاوت مرتع ممکن است باعث تغییر کمّیت و کیفیت ماده آلی ورودی به خاک و در نتیجه اجزای مختلف آن در خاک گردد. از این رو، هدف مطالعه حاضر بررسی توزیع کربن و نیتروژن در اجزای مختلف خاکدانه ها و ذرات اولیه خاک، و همچنین پویایی کربن آنها در برخی مراتع حفاظت شده زاگرس مرکزی با شرایط مدیریتی متفاوت بود. نمونه های خاک (4=n) از عمق صفر تا 15 سانتی متری اراضی تحت قرق، چرای کنترل شده و چرای مفرط در سه منطقه سبزکوه، بروجن و شیدا تهیه گردید. ابتدا برخی ویژگی های اولیه خاک کل اندازه گیری و در ادامه نمونه خاک ها به دو روش الک تر و جداسازی ذرات اولیه خاک تفکیک شدند. سپس میزان کربن آلی، نیتروژن کل، معدنی شدن کربن و کربن زیست توده میکروبی در خاک کل، اجزای مختلف خاکدانه ها و نیز ذرات اولیه خاک اندازه گیری گردیدند. نتایج حاکی است در منطقه سبزکوه شاخص های پایداری خاکدانه ها در مدیریت کنترل ورود دام، در حالی که در دو منطقه بروجن و شیدا در مدیریت قرق افزایش نشان دادند. بر اساس نتایج این تحقیق، مدیریت مرتع تأثیری بر کربن آلی خاک کل و معدنی شدن آن نداشت در حالی که مخازن فعال، توزیع کربن بین اجزای مختلف خاکدانه ها و همچنین ذرات اولیه خاک را تغییر داد. نتایج نشان داد در منطقه های سبزکوه و بروجن، مدیریت قرق ولی در منطقه شیدا مدیریت های چرای کنترل شده و قرق بیشترین مقدار ماده آلی ذرّه ای و کربوهیدرات ها را به خود اختصاص دادند. در منطقه سبزکوه در دو مدیریت قرق و چرای کنترل شده، فرکشن 2- 5/0 میلی متر خاکدانه ها، در حالی که در مدیریت چرای آزاد فرکشن 25/0- 053/0 میلی متر، بیشترین مقدار کربن آلی، نیتروژن کل، معدنی شدن کربن و کربن زیست توده میکروبی را داشتند. این در حالی بود که در منطقه-های بروجن و شیدا در هر سه مدیریت مرتع از خاکدانه های درشت به ریز کربن آلی، نیتروژن کل، معدنی شدن کربن و کربن زیست توده میکروبی خاکدانه ها افزایش یافت. مقایسه بین مدیریت های مختلف مرتع در این دو منطقه روند معیّنی بین خاکدانه-های درشت و ریز نشان نداد. میزان کربن و نیتروژن در اجزای مختلف ذرات اولیه خاک به ترتیب در اجزای رس، سیلت و شن افزایش یافت. مقایسه بین مدیریت های مختلف مرتع در دو منطقه سبزکوه و بروجن حاکی است مدیریت قرق منجر به افزایش مقدار کربن و نیتروژن اجزای شن و رس و همچنین افزایش معدنی شدن کربن جزء شن گردید. در حالی که، مقایسه بین مدیریت های مختلف مرتع منطقه شیدا نشان داد چرای مفرط منجر به افزایش مقدار کربن و نیتروژن جزء سیلت و معدنی شدن کربن جزء رس گردید. در منطقه سبزکوه بیشترین معدنی شدن کربن در جزء شن مدیریت قرق و در اجزای شن و سیلت مدیریت های چرای کنترل شده و آزاد بود. در منطقه بروجن در هر سه مدیریت مرتع جزء سیلت بیشترین مقدار معدنی شدن کربن را دارا بود. بیشترین معدنی شدن کربن آلی در مدیریت های مختلف منطقه شیدا نیز در اجزای شن و سیلت مشاهده شد. نتایج این تحقیق نشان داد پتانسیل خاک های مرتعی زاگرس مرکزی برای ترسیب کربن به نوع مدیریت مرتع و رژیم چرای دام بستگی دارد. در مجموع، همان طور که انتظار می رفت عکس العمل اجزای مختلف کربن در خاکدانه ها و ذرات اولیه خاک ها به مدیریت مرتع سریع تر از پاسخ کربن کل خاک می باشد.

مدیریت اراضی مرتعی ممکن است توزیع کربن کل خاک را بین اجزاء مختلف کربن تغییر دهد، زیرا اغلب عکس العمل اجزاء مختلف کربن به تغییرات مدیریتی سریع تر از عکس العمل کربن کل خاک می باشد. از این رو، محققان برای پی بردن به اثرات آشفتگی اکوسیستم ناشی از مدیریت و تغییر کاربری اراضی بر تغییر و تحول کربن آلی خاک، افزون بر کل کربن ، اجزاء یا ذخایر مختلف آن را نیز اندازه گیری می کنند. از جمله این روش ها می توان به جداسازی خاکدانه ها به روش الک خشک و اندازه گیری کربن در اجزای مختلف خاکدانه ها اشاره نمود. گرچه اثر خاکورزی و تغییر کاربری اراضی بر میزان و توزیع اجزاء مختلف کربن کل خاک مورد ارزیابی قرار گرفته است ولی به اثر چرای دام کمتر پرداخته شده است. از این رو، هدف این پژوهش بررسی اثر چرای گوسفند بر میزان و توزیع کربن، نیتروژن، معدنی شدن کربن (تنفس میکروبی خاک) و بیوماس میکروبی در فرکشن های فیزیکی خاک بود. در این مطالعه سه مدیریت مرتع شامل قرق، چرای کنترل شده و چرای آزاد در مجاورت یکدیگر در چهار تکرار در سه منطقه سبزکوه، بروجن و شیدا در استان چهارمحال و بختیاری انتخاب و نمونه برداری خاک (cm 15-0) صورت پذیرفت. علاوه بر اندازه گیری خصوصیات اولیه (بافت خاک، ph و کربنات کلسیم معادل)، نمونه های خاک به روش الک خشک به پنج کلاس خاکدانه شامل 2-1، 1-5/0، 5/0-25/0، 25/0-053/0 و 053/0> میلی متر تفکیک گردیدند. در ادامه میزان کربن آلی، نیتروژن کل، کربن بیوماس میکروبی و معدنی شدن کربن هم در کل خاک و هم در فرکشن های خاکدانه ها اندازه گیری شدند. مقادیر شن، سیلت، رس و کربنات کلسیم معادل بین سه مدیریت مختلف مرتع در هر سه منطقه اختلاف معنی دار نداشتند که بیانگر این است مواد مادری مکان های نمونه برداری شده یا همان مدیریت های مختلف مرتع یکسان می باشد. همچنین مقادیر کربن آلی و کربن معدنی شده طی 30 روز انکوباسیون در کل خاک بین مدیریت های گوناگون مرتع در دو منطقه سبزکوه و بروجن تفاوت معنی دار نداشتند. با این وجود، مقدار نیتروژن کل در این دو منطقه در مدیریت قرق بیشتر از دو مدیریت دیگر بود. نتایج نشان داد که در دو منطقه سبزکوه و بروجن مدیریت چرای آزاد اغلب شاخص های مرتبط با خاکدانه سازی و پایداری خاکدانه ها را به درجات مختلف کاهش داد و اعمال مدیریت چرای کنترل شده و قرق بلند مدت اثرات مثبت بر خاکدانه سازی و پایداری خاکدانه ها به همراه داشت. نتایج نشان داد که علیرغم عدم تأثیر معنی دار مدیریت مرتع بر کل کربن و معدنی شدن کربن کل خاک، اثر آن بر کربن فرکشن های مختلف خاکدانه ها محسوس بود. نتایج حاکی است در دو منطقه سبزکوه و بروجن، فرکشن های ماکرو مدیریت های قرق و چرای کنترل شده کربن، نیتروژن و کربن معدنی شده بیشتری در مقایسه با مدیریت چرای آزاد داشتند در حالی که کربن، نیتروژن و کربن معدنی شده فرکشن های میکرو در چرای آزاد بیشتر از دو مدیریت دیگر بود. همچنین در دو مدیریت قرق و چرای کنترل شده کربن، نیتروژن، کربن معدنی شده و بیوماس میکروبی خاکدانه های ماکرو در مقایسه با خاکدانه های میکرو بالاتر بود. نتایج به دست آمده از منطقه شیدا به دلیل مدت کوتاه قرق و سابقه کشت و کار تا حدودی با دو منطقه دیگر متفاوت بود. در این منطقه کربن آلی، نیتروژن کل و معدنی شدن کربن خاکدانه های ماکرو در مدیریت چرای آزاد بیشتر از دو مدیریت دیگر بود. به طور خلاصه، نتایج پژوهش حاضر نشان داد که پاسخ اجزای مختلف کربن در خاکدانه ها به مدیریت مرتع سریع تر از پاسخ کربن کل خاک است و اینکه قرق بلند مدت مرتع سبب ترسیب کربن در خاکدانه های ماکرو و چرای دام باعث خروج آن می گردد. بنابراین، انتظار می رود کیفیت خاک های مرتعی و نقش آنها در چرخه جهانی کربن و تغییرات اقلیمی پیش بینی شده در شرایط مدیریت مناسب قرق حائز اهمیت فراوان باشد.

بروز شرایط تنش خشکی و استمرار آن در برخی مناطق خشک و نیمه خشک یکی از عوامل محیطی تأثیرگذار بر جمعیت و فعالیت میکروب های خاک و متعاقب آن قابلیت جذب عناصر غذایی و حاصل خیزی آن به شمار می آید. هدف این مطالعه بررسی اثر تنش خشکی کوتاه مدت و پیوسته (15 هفته متوالی) بر فعالیت و بیوماس میکروبی خاک در حضور مواد (پلیمرهای) طبیعی و مصنوعی (هیدروژل ها) جاذب رطوبت بود. این آزمایش گلدانی به صورت فاکتوریل 5×2 در قالب طرح کاملاً تصادفی با 4 تکرار در شرایط گلخانه ای اجرا گردید. دو نوع ماده طبیعی جاذب رطوبت (شامل کوکوپیت و خاک اره) و دو نوع ماده مصنوعی جاذب رطوبت (شامل پلیمر سوپرجاذب یا هیدروژل های a200 و a300) تحت شرایط بدون تنش رطوبتی (70% ظرفیت مزرعه ای) و تنش رطوبتی یا خشکی (30% ظرفیت مزرعه ای) به یک خاک آهکی اضافه و برخی خصوصیات میکروبیولوژیکی خاک اندازه گیری شد. عکس العمل شاخص-های میکروبیولوژیکی خاک شامل معدنی شدن کربن (تنفس پایه میکروبی)، تنفس ناشی از سوبسترا، کربن بیوماس میکروبی، معدنی شدن نیتروژن و فعالیت چهار آنزیم خاک (شامل ساکاراز، اوره آز، آریل سولفاتاز و آلکالاین فسفاتاز) به مواد اصلاحی تحت شرایط متفاوت رطوبتی (بدون تنش رطوبتی یا مطلوب و تنش رطوبتی یا خشکی) طی 105 روز آزمایش پایش و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با کاهش رطوبت از 70% ظرفیت مزرعه ای (شرایط مطلوب) به 30% ظرفیت مزرعه ای (شرایط تنش خشکی)، کل تنفس میکروبی در خاک شاهد و خاک های تیمار شده با کوکوپیت و خاک اره کاهش (72-47 درصد) و در خاک های تیمار شده با سوپرجاذب ها افزایش (221-188 درصد)، میزان تنفس ناشی از سوبسترا در خاک شاهد و تیمارهای کوکوپیت و a200 کاهش (52-8 درصد) ولیکن در خاک اره و a300 افزایش (125-49 درصد) و کربن بیوماس میکروبی به طور متوسط در تمامی تیمارها به جز a300 کاهش (59-10 درصد) یافت. ضریب متابولیکی کربن میکروبی(qco2) در همه تیمارها به جز a300 افزایش (184-6 درصد) و سرعت بازگشت (turnover rate) بیوماس میکروبی در خاک شاهد و تیمارهای کوکوپیت و a200 کاهش (33-10 درصد) ولیکن در خاک اره و a300 افزایش (127-118 درصد) نشان دادند. نتایج بدست آمده نشان داد که تغییرات شاخص های پویایی نیتروژن در شرایط تنش و غیر تنش به نوع ماده اصلاحی بستگی دارند. بر اثر تنش خشکی تولید آمونیوم، نیترات و کل نیتروژن معدنی شده در خاک شاهد و خاک های تیمار شده با مواد طبیعی جاذب رطوبت کاهش (به ترتیب 57-14، 51-31 و 52-21 درصد) و در تیمار سوپرجاذب ها افزایش (به ترتیب 62-31 ، 44-3 و 68-18 درصد) یافت. فعالیت آنزیم ساکاراز در کلیه تیمارها به جز تیمار سوپرجاذب a200 کاهش (29-16 درصد)، فعالیت آنزیم اوره آز و آریل سولفاتاز در تمامی تیمارها کاهش (به ترتیب 37-30 و 19-10 درصد) و فعالیت آلکالاین فسفاتاز به جز در خاک شاهد در سایر تیمارهای مواد اصلاحی کاهش (25-4/0 درصد) نشان داد. نتایج نشان داد که اثرات مواد اصلاحی مختلف بر ویژگی های میکروبی بررسی شده تحت شرایط متفاوت رطوبتی کاملاً متغیر است. در نهایت، نتایج تحقیق حاضر حاکی است سوپرجاذب ها فعالیت های میکروبی خاک را در شرایط تنش رطوبتی بیش از سایر مواد اصلاحی افزایش داده اند. بنابراین مواد اصلاحی مصنوعی به دلیل جذب بیشتر آب و احتمالاً ماندگاری طولانی مدت در تعدیل اثر تنش خشکی ناشی از کاهش و کمبود رطوبت خاک بهتر و موثرتر از مواد اصلاحی طبیعی عمل می کنند.

کودهای آلی نهاده هایی هستند که نه تنها برای تأمین عناصر مورد نیاز برای رشد گیاهان، بلکه به منظور تقویت محتوی ماده آلی خاک ها به ویژه برای مناطق گرمسیری به کار می روند. این پژوهش به منظور بررسی تغییرات انتشار گازکربنیک، زیست توده میکروبی خاک و تولید زیست توده سورگوم در نظامهای جداگانه و تلفیقی کود نیتروژنه، گاوی و مرغی به صورت بلوکهای کامل تصادفی و با چهار تکرار در مزرعه آزمایشی دانشگاه شهرکرد و در سال 1389 اجرا شد. تیمارها شامل کود گاوی، کود مرغی، کود اوره، کود اوره + کود گاوی، کود اوره + مرغی، کود گاوی + مرغی و شاهد (بدون کوددهی) بودند. نتایج نشان داد که افزودن کود مرغی در مقایسه با سایر منابع نیتروژنه، دارای بیشترین تأٌثیر بر افزایش مقدار زیست توده میکروبی با میانگین mg/kg 26/227 و نیز بیشترین مقدار گازکربنیک خارج شده از خاک (g/m239/141) بود. همچنین کود مرغی سبب کاهش جرم ویژه ظاهری خاک به میزان 15% نسبت به شاهد شد ولی اختلاف معنی داری با کود گاوی نداشت. این منبع کودی به دلیل داشتن عناصر غذایی مناسب به ویژه نیتروژن باعث رشد بیشتر اندام های رویشی گیاه سورگوم و در نتیجه تولید علوفه بیشتر گردید. با اینحال علوفه تولیدی در تیمارهای تلفیقی (گاوی- اوره و مرغی- اوره) با کود اوره تفاوت معنی داری نداشت. افزودن کودهای تلفیقی (کود مرغی- اوره و کود گاوی- مرغی) تأٌثیر بیشتری بر پارامترهای از قبیل پایداری خاکدانه ها، میانگین هندسی قطر ذرات، خاکدانه های درشت و ریز و نسبت خاکدانه های درشت به ریز داشت. افزودن کود مرغی سبب تولید علوفه خشک و تر به ترتیب به میزان 12 و 5/40 تن در هکتار گردید. به طور کلی کاربرد جداگانه و تلفیقی کودهای مرغی و اوره و همچنین تلفیق آنها با کود گاوی علاوه بر کاهش هزینه های تولید کودهای شیمیایی و نیز کاهش آلوده سازی منابع آب و خاک منجر به افزایش در تولید علوفه، بهبود شرایط بیولوژیک و فیزیکی خاک نیز می گردد و مجموع این موارد در دستیابی به اهداف کشاورزی پایدار موثر خواهد بود.

خاک یکی از منابع غیرتجدید شونده و مهم اکوسیستم است که زیربنای حیات روی کره ی زمین را تشکیل می دهد. با توجه به محدودیت های این سرمایه ارزشمند در نقاط مختلف جهان و افزایش فوق العاده نیاز جامعه ی انسانی در بهره برداری از آن جهت تأمین غذا و اسکان، اهمیت بهره برداری مناسب و حفظ و نگهداری از آن بر همگان روشن است. در سال های اخیر تغییر کاربری اراضی مرتعی به کشاورزی و باغ معمول بوده است و هر ساله مساحت زیادی از مراتع کشور به اراضی کشاورزی و باغ تبدیل شده اند. تغییر کاربری اراضی می تواند ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی (و به طور کلی کیفیت خاک) و حتی نوع خاک و کانی های آن را تغییر دهد. این پژوهش به منظور بررسی تأثیر تغییر کاربری اراضی بر نوع خاک و ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آن، کانی شناسی رس و پویایی کربن خاک در منطقه صفاشهر استان فارس صورت گرفت. بدین منظور، چهار کاربری شامل مرتع با پوشش گیاهی ضعیف (مرتع تخریب شده)، مرتعی که به مدت 17 سال به زمین کشاورزی تبدیل شده بود، زمین کشاورزی که به مدت چهار سال به باغ سیب تبدیل شده و نیز باغ سیب قدیمی با قدمت 40 سال، انتخاب شدند. نمونه برداری به صورت کاملاً تصادفی، از هر کاربری از دو عمق (20-0 و 50-20 سانتی متر) و در 5 تکرار انجام شد. اسیدیته تبادلی (ph)، قابلیت هدایت الکتریکی (ec)، بافت و اجزای آن، چگالی ظاهری، رس قابل پراکنش در آب و کربنات کلسیم معادل در توده خاک (bulk soil) و ماده آلی، ماده آلی ویژه یا هم اندازه شن (pom)، کربوهیدرات قابل عصاره گیری با آب داغ و کربن معدنی شده هم در توده خاک و هم در خاکدانه ها اندازه گیری شد. به منظور مطالعه رده بندی و کانی شناسی خاک، در هر کاربری سه پروفیل حفر و تشریح گردید و یک پروفیل به عنوان شاهد در نظر گرفته شد و پس از تجزیه های فیزیکی و شیمیایی مورد نیاز، در دو سیستم آمریکایی و جهانی (wrb) رده بندی گردید. از پروفیل های شاهد در هر کاربری، یک نمونه سطحی و یک نمونه عمقی برای مطالعات کانی شناسی رس انتخاب شد. نتایج نشان داد که تغییر کاربری اراضی تأثیر قابل توجهی بر رده بندی و کانی شناسی خاک نداشته است. با این حال، تغییر کاربری اراضی مرتعی تخریب شده به کشاورزی و باغ جدید باعث افزایش جرم ویژه ظاهری از 12 تا 18 درصد شده بود، در حالی که این ویژگی در باغ قدیمی 7 تا 9 درصد کاهش یافته بود. میانگین وزنی قطر خاکدانه ها، ماده آلی، ماده آلی ویژه، کربوهیدرات و تنفس میکروبی در کاربری های کشاورزی و باغ جدید نسبت به مرتع افزایش یافته بود که این افزایش در بعضی موارد معنی دار بود، در حالی که همه این شاخص ها در کاربری باغ قدیمی به طور معنی دار افزایش یافته بودند. ماده آلی ویژه به عنوان حساس ترین پارامتر به تغییر کاربری شناخته شد. این پارامتر در کاربری های کشاورزی، باغ جدید و قدیمی 71 تا 333 درصد نسبت به اراضی مرتعی افزایش یافته بود. نتایج نشان داد که تغییرات ویژگی های خاک در خاک سطحی (20-0 سانتی متر) نسبت به خاک عمقی (50-20 سانتی متر) بیشتر و محسوس تر بود. نتایج روش آماری pca بیانگر این بود که باغ قدیمی از لحاظ تمام ویژگی های کیفی وضعیت بسیار بهتری نسبت به سایر کاربری ها دارد و این کاربری توانسته است کیفیت خاک را بهبود بخشد. به طور کلی مقدار ماده آلی و اجزای آن شامل ماده آلی ویژه و کربوهیدرات های موجود در خاکدانه ها و کربن معدنی شده خاکدانه ها در اثر تغییر کاربری اراضی مرتعی به سایر کاربری ها افزایش یافته بود. ماده آلی و اجزای آن بیشتر در خاکدانه-های ماکرو انباشته شده بودند و با توجه به این که این خاکدانه ها نسبت به تغییر و دگرگونی در خاک حساس ترند، انتظار می رود عواملی که پایداری یا تخریب این خاکدانه ها را کنترل می کنند، بتوانند ذخایر کربن آلی خاک را نیز کنترل نمایند. مطالعات همبستگی بین پارامترهای اندازه گیری شده نشان داد که ماده آلی با ویژگی های چگالی ظاهری و رس قابل پراکنش در آب همبستگی معنی دار و منفی و با میانگین وزنی قطر خاکدانه ها و تنفس میکروبی خاک همبستگی مثبت و معنی دار دارد که بیانگر نقش بسیار مهم ماده آلی در کیفیت خاک است.

مالچ

بدون شک مدیریت اراضی یکی از عوامل مهم و حیاتی در توسعه پایدار کشاورزی است. از این رو، این پژوهش با هدف بررسی تأثیر دو نوع مدیریت اراضی شامل: تغییر کاربری مرتع به زمین کشاورزی و دیگری رهاسازی اراضی کشاورزی بر برخی ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و میکروبیولوژیکی خاک در دو عمق 10-0 و 25-15 سانتیمتری و در دو جهت شیب شمالی و جنوبی صورت پذیرفت. این پژوهش در بخشی از منطقه کرسنک واقع در استان چهارمحال و بختیاری در 5 نوع کاربری مختلف شامل: کشاورزی با سابقه کشت و کار نسبتاً طولانی (حداقل 40 سال)، مرتع دائمی، اراضی کشاورزی که از 3 تا 5 سال رهاسازی، 10 تا 15 رهاسازی و بیش از 25 سال رهاسازی، صورت پذیرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در 3 تکرار واقعی در 60 نقطه مورد بررسی قرار گرفت. داده های نفوذ غیراشباع توسط نفوذسنج مکشی در مکش های متوالی 8، 6، 4، 3 و 1 سانتیمتر جمع آوری شد. ویژگی های فیزیکی شیمیایی و بیولوژیکی خاک شامل بافت، پایداری خاکدانه ها در آب، رس قابل پراکنش در آب، ماده آلی، هدایت الکتریکی، ph، ماده آلی ذره ای و تنفس خاک در آزمایشگاه نیز اندازه گیری شد. نتایج این مطالعه نشان داد که تغییر کاربری مرتع به زمین کشاورزی باعث سبک شدن بافت خاک، کاهش معنی دار میانگین وزنی قطر خاکدانه ها (%48-44)، رطوبت ظرفیت مزرعه (%37-36)، هدایت آبی اشباع (%40)، کربن آلی (%38-37)، نیتروژن کل (%23-21)، نسبت کربن به نیتروژن (%19-17)، ماده آلی ویژه (%70-68) و تنفس میکروبی (%52-42) شده است. در حالی که جرم ویژه ظاهری (%25-19) و رس قابل پراکنش (%48-43) به صورت معنی داری افزایش یافت. لازم به ذکر است محدوده ph خاک ها از 9/6 تا 5/7 متغیر بود و کاربری اراضی اثر معنی داری بر قابلیت هدایت الکتریکی نداشت. رهاسازی اراضی کشاورزی معمولاً در 5-3 سال اول تفاوت معنی داری با کاربری کشاورزی در ویژگی های اندازه گیری شده نداشت. از رهاسازی 15-10 سال می توان به عنوان نقطه شروع بهبود ویژگی های اندازه گیری شده و فاصله گرفتن از کاربری کشاورزی یاد کرد. در رهاسازی بالای 25 سال اغلب ویژگی ها فاصله چندانی با کاربری مرتع نداشتند به گونه ای که در دیاگرام pca نمی توان کاربری مرتع را از رهاسازی بالای 25 سال تفکیک کرد. از میان ویژگی های اندازه گیری شده، ماده آلی ویژه، در اثر رهاسازی اراضی بسیار سریع تر از ویژگی های دیگر بازیابی شد. بیشتر بودن ماده آلی در شیب های شمالی نسبت به شیب های جنوبی بسیاری از ویژگی های دیگر خاک نظیر جرم ویژه ظاهری، شاخص های پایداری خاکدانه، هدایت آبی اشباع، نیتروژن کل، ماده آلی ویژه و تنفس میکروبی را تحت تاثیر خود قرار داده است و ویژگی های ذکر شده تفاوت معنی داری در دو جهت شیب (شمالی و جنوبی) دارند. به طور خلاصه، تغییر کاربری اراضی مرتع به کشاورزی باعث کاهش کیفیت خاک شد. از این رو، می توان چنین نتیجه گرفت که کشت و کار با کاهش ورود کربن به خاک، تخریب خاکدانه ها و افزایش دسترسی ریزجانداران به مواد آلی، کیفیت خاک را کاهش داده است. همچنین پس از استقرار پوشش گیاهی در اراضی رها شده، چندین پیامد مثبت در فرایندهای مختلف اکوسیستم حاصل می گردد که می توان به ترمیم و بازیابی خاک، افزایش حاصلخیزی خاک، افزایش نفوذپذیری، افزایش فعالیت تجزیه کنندگان، و ترسیب کربن اشاره کرد.

ریشه گیاه به‏طور مستقیم از طریق فعالیت خود یا به‏‏طور غیرمستقیم از طریق تحریک جمعیت و فعالیت ریزجانداران می‏تواند شرایط بیولوژیکی و شیمیایی متفاوتی در مقایسه با خاک توده ایجاد کند. این پژوهش با هدف ارزیابی اثرات ریزوسفر گندم و لوبیا بر قابلیت استفاده، جزءبندی و ویژگی‏های آزاد شدن فسفر در 10 خاک آهکی تیمار شده و تیمارنشده با لجن فاضلاب شهری در ریزوباکس اجرا شد. نمونه خاک‏های تیمار شده با لجن فاضلاب شهری (یک درصد وزنی) به مدت 30 روز در دمای 1±25 سلسیوس و در رطوبت معادل 70% ظرفیت مزرعه خوابانیده شدند. پس از پایان دوره انکوباسیون در دو آزمایش جداگانه و تحت شرایط گلخانه، لوبیا قرمز و گندم در ریزوباکس طراحی شده کشت شدند. هشت هفته پس از جوانه زدن، گیاهان برداشت و ریزوباکس‏ها باز و خاک‏های ریزوسفری و غیرریزوسفری تفکیک گردیدند. کربن آلی محلول، کربن و فسفر زیست‏توده میکروبی، فعالیت فسفاتاز قلیایی و اسیدی، فسفر قابل استفاده، و جزءبندی فسفر به روش اولسن و سامرز در نمونه خاک‏ها تعیین گردید. هم‏چنین، سینتیک آزادسازی فسفر از خاک‏های ریزوسفری و غیرریزوسفری توسط عصاره‏گیری متوالی با بی‏‏کربنات سدیم بررسی شد. نتایج نشان داد که کربن آلی محلول، کربن و زیست‏توده میکروبی، فعالیت فسفاتازها در خاک‏های ریزوسفری تیمار نشده و تیمار شده تحت کشت هر دوگیاه افزایش یافتند. مقدار فسفر استخراجی با روش های مختلف عصاره گیری در خاک‏های ریزوسفری کمتر از غیرریزوسفری بود. در خاک‏های تیمار نشده تفاوتی بین جزءهای مختلف فسفر در خاک‏های ریزوسفری گندم و لوبیا با خاک‏های غیرریزوسفری این گیاهان مشاهده نشد. لیکن، ریزوسفر لوبیا منجر به تخلیه ‏معنی‏دار جزءهای فسفر مرتبط با اکسیدهای آهن و آلومینیوم، فسفر مسدود شده و فسفر باقیمانده، عدم تغییر فسفر مرتبط با کلسیم و تجمع ‏معنی‏دار فسفر آلی در خاک‏های تیمار شده با لجن فاضلاب شد. مازاد براین، ریزوسفر گندم منجر به کاهش ‏معنی‏دار جزءهای فسفر مرتبط با اکسیدهای آهن و آلومینیوم و فسفر باقیمانده، عدم تغییر فسفر آلی ولی افزایش ‏معنی‏دار فسفر مرتبط با کلسیم در تیمار لجن فاضلاب گردید. در خاک‏های تیمار نشده مقدار فسفر تجمعی آزاد شده از خاک‏های ریزوسفری گندم و لوبیا، به طور ‏معنی‏دار کمتر از خاک‏های غیرریزوسفری بود. در خاک‏های تیمار شده با لجن فاضلاب در کشت لوبیا نیز مقدار فسفر آزاد شده از خاک‏های ریزوسفری به طور ‏معنی‏دار کمتر از خاک‏های غیرریزوسفری بود، در حالی‏که در کشت گندم مقدار فسفر آزاد شده از خاک‏های ریزوسفری به طور ‏معنی‏دار بیشتر از خاک‏های غیرریزوسفری بود. به طور خلاصه، نتایج تحقیق حاضر نشان داد که (1) ریشه گیاه می‏تواند شرایط بیولوژیکی و شیمیایی متفاوتی در محیط پیرامون خود ایجاد و در نتیجه بر شیمی فسفر خاک تأثیر داشته باشد؛ (2) در مجاورت سطح ریشه فسفر قابل استفاده شدیداً کاهش یافت که میزان این کاهش به مصرف لجن و نوع گیاه بستگی داشت؛ (3) اثر ریزوسفری بر اجزاء مختلف فسفر تنها هنگام مصرف لجن فاضلاب قابل مشاهده بود و تا اندازه‏ای به نوع گیاه بستگی داشت و (4) سرعت آزادسازی فسفر به مصرف لجن و به نوع گونه گیاه بستگی داشت به گونه ای که هنگام استفاده از لجن، در ریزوسفر لوبیا آزادسازی فسفر همواره کمتر ولی در ریزوسفر گندم بیشتر بود.

تجمع فلزات سنگین در خاک های مناطق شهری و اراضی کشاورزی به یکی از خطرناک ترین معضلات زیست محیطی حاضر و آینده ی کره زمین تبدیل شده است. به منظور کاهش خطر ورود این آلاینده های سمی به درون زنجیره های غذایی و همچنین حفظ پایداری اکوسیستم های زراعی، حذف تدریجی فلزات سنگین از خاک های آلوده ضروری می باشد. گیاه پالایی یکی از روش های نوین پالایش خاک ها و اراضی زراعی آلوده به فلزات سنگین است که دربرگیرنده ی استفاده از گیاهان جهت زدایش و یا تثبیت آلاینده های فلزی می باشد. مطالعه ی حاضر به منظور ارزیابی و مقایسه ی اثر تلقیح باکتری، قارچ مایکوریزا و کرم خاکی به تنهایی و توام بر گیاه پالایی سرب و روی توسط آفتابگردان در یک خاک آلوده به سرب و روی در حاشیه یک معدن سرب-روی به اجرا درآمد. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با 8 تیمار و 4 تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد انجام شد. تیمارها شامل شاهد (c)، تلقیح با باکتری گونه corynebacterium sp. (b)، تلقیح با قارچ مایکوریزا گونه glomus mosseae (f)، تلقیح با کرم-خاکی گونه eisenia foetida (e)، تلقیح باکتری و کرم خاکی (b+e)، باکتری و قارچ مایکوریزا (b+f)، قارچ مایکوریزا و کرم خاکی (f+e) و تلقیح همزمان باکتری، قارچ مایکوریزا و کرم خاکی (b+f+e) بود

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

کرم های خاکی مهمترین جزو فون خاک محسوب می شوند که تکثیر، رشد و فعالیت آنها تحت تأثیر اقلیم، نوع خاک، پوشش گیاهی، کیفیت و سهولت دسترسی به مواد آلی قرار می گیرد. اگرچه نقش حیاتی این موجودات بر اغلب فعالیت های میکروبی خاک محرز می باشد، ولی مطالعات اندکی در باره اثرات متقابل مواد آلی و کرم خاکی بر فعالیت میکروبی خاک، به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک، انجام شده است. پایین بودن میزان ماده ی آلی در خاک های این مناطق، و در عین حال نقش مهم کرم های خاکی در بهبود شرایط میکروبیولوژیکی خاک های این اقلیم ضرورت توجه خاص به اثرات متقابل بقایای آلی و کرم های خاکی بر فعالیت ریزجانداران را گوشزد می کند. بدین منظور آزمایشی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار، تحت شرایط کنترل شده گلخانه ای برای مدت 150 روز اجرا گردید. فاکتور اول شامل حضور یا عدم حضور کرم خاکی و فاکتور دوم شامل با و یا بدون بقایای آلی مختلف بود. در این آزمایش از یک نوع کرم خاکی آنسیک (lumbricus terrestris l.) استفاده شد. عکس العمل شاخص های میکروبیولوژیکی خاک شامل معدنی شدن کربن و نیتروژن، کربن بیوماس میکروبی، فعالیت آنزیم های اوره آز، فسفاتاز قلیایی، اینورتاز، بتاگلوکوسیداز و آریل سولفاتاز (در سه مرحله به فواصل زمانی هر 30 روز یکبار)، کلسیم و منیزیم خاک، فسفر قابل جذب و همچنین پایداری خاکدانه ها به تلقیح کرم خاکی و افزودن مواد آلی مختلف (بقایای یونجه، کود کمپوست و مخلوط بقایای یونجه + کود کمپوست و کود گاوی) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تلقیح کرم خاکی و افزودن مواد آلی سبب افزایش معنی دار معدنی شدن کربن و نیتروژن شد، در حالی که تلقیح کرم های خاکی سبب کاهش و افزودن مواد آلی باعث افزایش معنی دار کربن بیوماس میکروبی گردید. تلقیح کرم خاکی و افزودن مواد آلی به تنهایی و نیز اثرات متقابل آنها سبب افزایش معنی دار فعالیت اغلب آنزیم ها در مراحل مختلف آزمایش گردید. پایداری خاکدانه ها بر اثر تلقیح کرم های خاکی و اضافه کردن مواد آلی مختلف بدلیل تشکیل خاکدانه های ماکرو افزایش معنی دار داشت. کرم های خاکی و مواد آلی میزان فسفر قابل جذب، کلسیم و منیزیم خاک را نیز به طور معنی دار افزایش دادند. در پایان مدت آزمایش (150 روز)، مواد آلی سبب افزایش معنی دار تعداد کرم های خاکی، متوسط وزن زنده و خشک کرم های خاکی گردید. به طور خلاصه، نتایج این مطالعه نشان داد که تلقیح کرم خاکی در حضور مواد آلی مختلف می تواند نقش مثبت و محرک بر اغلب فعالیت های میکروبی خاک و در نتیجه چرخه های مختلف عناصر غذایی داشته باشد. پایداری خاکدانه ها بطور محسوس در حضور کرمهای خاکی و مواد آلی افزایش یافت و بنابراین در کاهش فرسایش خاک موثر خواهد بود. از این رو کاربرد همزمان مواد آلی و کرم های خاکی نوع آنسیک می تواند کیفیت خاک های مناطق خشک و نیمه خشک را بهبود بخشد. واژه های کلیدی: آنزیم های خاک، بیوماس میکروبی، پتانسیل معدنی شدن کربن و نیتروژن، شهرکرد، کرم خاکی آنسیک، مناطق خشک و نیمه خشک، مواد آلی.