مطالعه تغییرپذیری مکانی خصوصیات خاک با استفاده از تکنیک زمین آمار در محدوده دانشگاه زنجان

چکیده در فرآیند تشکیل خاک عوامل مختلفی دخیل هستند که در مقیاس زمان و مکان متغیر بوده و خواص خاک تحت تأثیر آن ها شکل می گیرد. شناسایی فاکتور های خاکی به¬عنوان مبنای تصمیم گیری های مدیریتی اغلب به دلیل اثرات متقابلی که بین آن ها وجود دارد، فرآیند پیچیده ای است. بنابراین برای افزایش کارایی برنامه های مدیریت اراضی، باید تغییر پذیری ویژگی های خاک مد نظر قرار گیرد. اراضی دانشگاه زنجان از مناطقی است، که در بیش از دو سوم مساحت آن عملیات کشاورزی، باغ های میوه، عملیات دامداری، پرورش ماهی و سایر امور کشاورزی انجام می¬شود. بنابراین نتایج مطالعه و بررسی تغییرات مکانی ویژگی¬های خاک در این محدوده اطلاعات با ارزشی در خصوص مقادیر و محدودیت¬های خصوصیات خاک¬ها تا عمق حداقل 120 سانتی متری در اختیار کاربران و برنامه¬ریزان مختلف در دانشگاه قرار می دهد. مطالعه حاضر با هدف بررسی تغییرات مکانی خصوصیات خاک در 410 هکتار از اراضی دانشگاه زنجان انجام شد. نمونه برداری به صورت شبکه بندی منظم در فواصل 250 متری انجام گرفت. در این پژوهش 47 نیمرخ خاک حفر و در مجموع 257 نمونه خاک از اعماق مختلف جمع آوری و تجزیه های فیزیکی، شیمیایی و حاصلخیزی بر روی نمونه¬ های خاک انجام شد. واکنش خاک خاک¬ها بین هفت تا 9/7 (قلیایی ضعیف)، هدایت الکتریکی خاک بین 99/1 تا 58/3 دسی زیمنس بر متر، آهک بین 43/11 تا 71/49 درصد، کربن آلی خاک بین 05/0 تا 83/1 درصد، مقدار نیتروژن بین صفر تا 16/0 درصد، فسفر بین 56/2 تا 51/51 میلی¬گرم بر کیلوگرم، وزن مخصوص ظاهری 26/1 تا 63/1 گرم بر سانتی¬متر مکعب، میانگین قطر خاکدانه بین 20/0 تا 15/1 میلی¬متر بود. بافت خاک های مطالعه شده در اعماق مختلف در یکی از هفت کلاس لوم شنی، لوم رس شنی، لوم، رس شنی، شن لومی، لوم رسی و رسی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل ساختار مکانی متغیرهای مورد بررسی، پس از ارزیابی وضعیت همسان گرد و ناهمسان گرد بودن بر اساس نتایج تغییرنمای رویه ای مطالعه شد. در مرحله بعد تغییر نما های تجربی محاسبه و برازش مدل بر تابع تغییر نما انجام گردید. نتایج نشان داد به جز ویژگی های واکنش خاک و آهک که مناسب ترین مدل برای توصیف تغییرات مکانی آن ها کروی به دست آمد، در مورد سایر ویژگی ها مدل نمایی مناسب تر بود. دامنه تغییر برای ویژگی¬های مورد نظر بین 280 حدود تا 1300 متر متغیر بود. بیش ترین دامنه تغییر برای ویژگی وزن مخصوص ظاهری و کم ترین آن برای عنصر پتاسیم به¬دست آمد. نتایج پهنه بندی ویژگی¬های خاک در منطقه نشان داد که تغییرات آن¬ها در منطقه تصادفی نبوده و از یک الگوی پراکنش مکانی تبعیت می کند. نقشه های تهیه شده نشان دادند که بیش ترین مقادیر رس و شن به ترتیب در قسمت های جنوب و شمال غرب منطقه قرار دارند. پایداری خاکدانه ها نیز در قسمت های جنوبی منطقه که از نظر مقادیر رس و کربنات کلسیم غنی بود، حداکثر مقدار را داشت. بیش ترین مقدار کربن آلی و عناصر حاصلخیزی نیز در عمق صفر تا 25 سانتی متری و در مناطق با کاربری زراعی مشاهده شد. خاک های محدوده مورد مطالعه از نظر عنصر پرمصرف فسفر غنی ولی از نظر عناصر نیتروژن و پتاسیم فقیر هستند. خاک های منطقه مورد مطالعه در تمام اعماق از نظر عناصر کم مصرف کمبود شدید نشان دادند.