پاسخ کربن آلی و برخی شاخص های فیزیکی کیفیت خاک به نوع پوشش های گیاهی مستقر در حوضه گنبد، همدان

نوع مدیریت و نیز شرایط محیطی و خاکی حاکم بر اکوسیستم های مرتعی باعث استقرار تیپ های مختلف گیاهی می شود که خود اثرات متفاوتی بر کیفیت خاک اعمال می کند. در این پژوهش تاثیرپوشش های گیاهی مختلف بر بخش¬های کربن آلی خاک در حوضه مطالعاتی زوجی گنبد در شهر همدان مورد مطالعه قرار گرفت. کل حوضه به واحدهای کاری همگونی از نظر ریخت پوشش گیاهی و ویژگی های محیطی تفکیک شد و در هر ریخت، 3 الی 4 قاب (1*1 متر مربع) مطالعه شد. در کل از 66 قاب مورد مطالعه، نمونه¬ خاک (15-0 سانتی متر) و گیاه در فصل پاییز برداشت شد. مقایسه شاخص¬های کیفیت خاک در 5 تیپ گیاهی مرتعی و 1 مرتع تخریب و تبدیل شده به کشت دیم، که همگی از نظر نوع ماده مادری و جهت شیب مشابه بودند، و در دو فصل پاییز و بهار بررسی شد. با استفاده از نرم افزار pc-ord تجزیه و تحلیل پوشش گیاهی و عوامل محیطی انجام شد. با استفاده از روش تجزیه و تحلیل دو طرفه گونه¬های معرف (twinspan)، پوشش گیاهی تا 6 سطح طبقه¬بندی شد که برای سطح اول گونهsp. silenو برای سطح دوم گونه¬های centaura virgate، astragalus verus و cousinia bijarensis به عنوان گونه معرف مشخص شدند. با توجه به نتایج حاصل از dca کل حوضه به 6 گروه اکولوژیک تفکیک شد. تاج پوشش کل و تولید کل سالانه با تاج پوشش و تولید گیاهان بوته¬ای، گندمیان چندساله، پهن¬برگان چندساله، لاشبرگ و کربن آلی خاک دارای همبستگی مثبت بود. بیشترین مقدار کربن آلی، ذخیره کربن، ذخیره کربن اصلاح شده، کربن فعال، کربوهیدرات، تنفس پایه و تنفس پایه اصلاح شده در تیپ¬های گون-بروموس و گون-درمنه مشاهده شد. کمترین مقدار کربن آلی، ذخیره کربن، ذخیره کربن اصلاح شده، کربن فعال، کربوهیدرات، تنفس پایه در تیپ گندم دیم مشاهده شد. تیپ¬های گون-بروموس و گون-درمنه در منطقه قرق قرار داشته و پوشش گیاهی، تولید سالانه، تنوع گونه¬ای و لاشبرگ بیشتری نسبت به دیگر تیپ¬ها دارند. در تیپ گندم دیم به علت عملیات زراعی، ورود مواد آلی به خاک کم و از طرف دیگربه علت شکستن خاک¬دانه¬ها، هدررفت ماده آلی بالا است. کمترین مقدار کربوهیدرات اصلاح شده و تنفس پایه اصلاح شده در تیپ گون-فرفیون مشاهده شد. کربن فعال اصلاح شده در تیپ¬های گون-جارو، گون-بروموس و گندمی به طور معنی¬داری بیشتر از دیگر تیپ¬ها بود. این تیپ¬ها بیشتر دارای گونه¬های گیاهی علفی هستند که بقایای حاصل از این گونه¬ها باعث ورود ترکیبات آلی با پویایی بیشتر به خاک می گردد. تغییرات فصلی کربن فعال اصلاح شده، کربوهیدرات و تنفس پایه معنی¬دار نبود. در مقابل، مقدار کربوهیدرات اصلاح شده به طور معنی¬داری در فصل پاییز بیشتر از فصل بهار بود؛ مقدار کربوهیدرات با افزایش هوموسی شدن کاهش می¬یابد و در فصل پاییز به علت دمای کم، فرایند هوموسی شدن کم است. مقدار کربن آلی، ذخیره کربن، ذخیره کربن اصلاح شده، کربن فعال و تنفس پایه اصلاح شده در فصل بهار به طور معنی¬داری بیشتر از فصل پاییز بود. بین شاخص¬های کیفیت خاک همبستگی معنی¬داری در دو فصل مشاهده شد با این حال این همبستگی¬ها در فصل بهار قوی¬تر از فصل پاییز بود. تجزیه رگرسیون خطی چند متغیره برای داده های فصل پاییز نشان داد که تغییرات کربن کل توسط ارتفاع از سطح دریا، کربن فعال توسط تاج پوشش گیاهان بوته¬ای، کربوهیدرات توسط تولید کل، و تنفس پایه اصلاح شده توسط درصد شیب شرح داده می شود. در فصل بهار، تغییرات ذخیره کربن توسط پوشش گندمیان چندساله، کربن فعال توسط درصد خاک لخت، کربوهیدرات توسط تاج پوشش کل، تنفس پایه توسط تاج پوشش کل، کربن معدنی شده توسط تاج پوشش گندمیان یک¬ساله، و میانگین وزنی قطر خاک¬دانه¬ها توسط درصد شیب توجیه شد. با توجه به نتایج، شاخص¬های کربن آلی کل، کربن فعال، ذخیره کربن، کربوهیدرات کل، و کربن معدنی شده ی اصلاح شده پس از 7 و 28 روز حساسیت بیشتری به نوع پوشش گیاهی داشتند. بعلاوه، در بین کلاس¬های اندازه خاک¬دانه¬ای، اندازه خاک¬دانه¬های 5/0-053/0 میلی¬متر بیشترین تغییرات را در بین تیپ¬های گیاهی داشتند. به طور کلی تیپ¬ گون-بروموس با ترکیب پوشش گیاهی بوته¬ای و گندمیان چندساله، با تاج پوشش گیاهی زیاد و تنوع گیاهی بالا و تیپ گون-درمنه با گونه¬های گیاهی بوته¬ای و تاج پوشش زیاد سبب بهبود شاخص¬های کیفیت خاک شده¬اند و تیپ گندم دیم سبب کاهش کیفیت خاک شده است؛ همچنین در فصل بهار به علت بهبود شرایط رطوبتی، دمایی و افزایش پوشش گیاهی، مقدار همه شاخص¬ها به غیر از کربوهیدرات افزایش یافته است.