توزیع نیتروژن آلی محلول در اکوسیستم های جنگلی

تخریب اراضی و تغییر کاربری، به ویژه جنگل تراشی پدیده ایست که بسیاری از خصوصیات خاک و ازجمله محتوا و توازن عناصر غذایی خاک را دستخوش تحول می نماید. نیتروژن از جمله عناصر غذایی مهمی است که در این رابطه تحت تأثیر قرار می گیرد. گرچه در فرایندهای مرکزی چرخه نیتروژن( معدنی شدن و آلی شدن) هم نیتروژن معدنی و هم نیتروژن آلی شرکت دارند، تنها نیتروژن معدنی مورد توجه قرار گرفته است. این درحالی است که قسمت عمده نیتروژن در خاک به شکل آلی بوده و در این بخش همواره نیتروژن آلی به شکل محلول وجود دارد. تحقیق حاضر به بررسی اهمیت کمّی نیتروژن آلی محلول در مقایسه با نیتروژن معدنی، اثر تغییر کاربری( جنگل طبیعی و جنگل تخریب یافته)، عمق خاک و نوع پوشش گیاهی( پوشش افرا و کاج) بر ذخایر نیتروژن معدنی، نیتروژن آلی محلول و مجموع آمینواسیدها و نیز همبستگی بین این پارامترها در سه اکوسیستم جنگلی با شرایط متفاوت اقلیمی پرداخته است( اکوسیستم رودبارک، اکوسیستم گیسوم و اکوسیستم دلورا). جهت بررسی روند تغییرات نیتروژن معدنی، نیتروژن آلی محلول و غلظت کل آمینواسیدها با زمان آزمایش های انکوباتوری به مدت 22 هفته انجام گرفت و هرکدام از این سه پارامتر در زمان های 0، 2، 4، 6، 8، 10، 13، 16، 19 و 22 هفته مورد اندازه گیری قرار گرفتند. آزمایش در قالب طرح فاکتوریل بر پایه کاملاًً تصادفی انجام پذیرفت( اثر کاربری یا پوشش گیاهی، اثر عمق و اثر متقابل کاربری یا پوشش گیاهی با عمق). آنالیزهای تفکیک جوامع جهت امکان بررسی جداگانه اعماق خاک صورت پذیرفت. نتایج نشان داد عمق سطحی خاک( 0- 20 سانتی متری) از دو عمق دیگر نمونه برداری( 20- 40 و 40- 60 سانتی متری ) جدایی نشان داده و بایستی به صورت یک جامعه آماری مجزا مورد بررسی قرار گیرد. این درحالی است که عمق دوم و سوم نزدیکی قوی با یکدیگر داشته و هر دو با یکدیگر تشکیل یک جامعه آماری جداگانه را می دهند. در بخش هایی از این تحقیق به بررسی اهمیت کمّی نیتروژن آلی محلول در مقایسه با نیتروژن معدنی پرداخته شد. غلظت نیتروژن معدنی در جنگل رودبارک 28 تا 180 میلی گرم بر کیلوگرم، در جنگل گیسوم 21 تا 178 میلی گرم بر کیلوگرم و 30 تا 181 میلی گرم بر کیلوگرم مشاهده شد. غلظت نیتروژن آلی محلول در خاک جنگل رودبارک 23 تا 380 میلی گرم بر کیلوگرم، در جنگل گیسوم 21 تا 444 میلی گرم بر کیلوگرم و در جنگل دلورا 21 تا 441 میلی گرم بر کیلوگرم بوده است. غلظت آمینواسیدها نیز 090/0 تا 7/2 میلی مول بر کیلوگرم، 043/0 تا 7/4 میلی مول بر کیلوگرم و 017/0 تا 3/1 میلی مول بر کیلوگرم به ترتیب در جنگل رودبارک، گیسوم و دلورا مشاهده گردید. مقدار کمّی نیتروژن آلی محلول بیش از نیتروژن معدنی و نسبت نیتروژن آلی محلول به نیتروژن معدنی بین 94/1 تا 58/4 بوده است. ضمن این که در اعماق زیرین خاک نسبت نیتروژن آلی محلول به نیتروژن معدنی بیش از عمق سطحی بوده است. افزایش عمق به طور معنی داری موجب کاهش نیتروژن معدنی، نیتروژن آلی محلول و غلظت کل آمینواسیدها گردید. ضمن این که بیشترین اثر عمق از عمق 0- 20 سانتی متری به عمق 20- 40 سانتی متری مشاهده گردید و بین دو عمق 20- 40 و 40- 60 سانتی متری تفاوت چندانی از نظر میزان این سه پارامتر وجود نداشت. تغییر کاربری در اکوسیستم رودبارک سبب افزایش نیتروژن معدنی و کاهش نیتروژن آلی محلول و مجموع آمینواسیدها شده است. در اکوسیستم گیسوم میزان نیتروژن معدنی در پوشش افرا بیش از پوشش کاج بوده ولی میزان نیتروژن آلی محلول و آمینواسیدها در پوشش افرا کمتر از پوشش کاج مشاهده گردید. در اکوسیستم دلورا با تغییر کاربری و تخریب جنگل از میزان هر سه پارامتر مورد اندازه گیری به طور معنی داری کاسته شد. تفاوت بین دو نوع کاربری و دو نوع پوشش گیاهی متفاوت بیشتر در عمق سطحی خاک نمودار گردید. اثر متقابل عمق و نوع کاربری یا پوشش گیاهی نیز در اکثر زمان ها معنی دار بوده است. بررسی همبستگی بین نیتروژن معدنی، نیتروژن آلی محلول و آمینواسیدها نشان داد بین نیتروژن معدنی و غلظت کل آمینواسیدها همبستگی مثبت معنی دار (*43/0= r تا ***65/0=r ) و بین نیتروژن معدنی و نیتروژن آلی محلول همبستگی منفی معنی دار(***46/0- = r) وجود دارد. نتایج حاصل از تحقیق کنونی نشان داد نیتروژن آلی محلول سهم قابل توجهی از ذخایر نیتروژن را به خود اختصاص داده است و تغییر کاربری و نوع پوشش گیاهی می تواند بر ذخایر son، نیتروژن معدنی و غلظت آمینواسیدها تأثیر بگذارد. جهت تحقیقات آتی پیشنهاد می شود ماهیت شیمیایی و دینامیک نیتروژن آلی محلول مورد بررسی قرار گرفته و تجزیه پذیری این ترکیب مورد تحلیل و بررسی قرار گیرد.