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.

جریان ساقه ای یک فرآیند هیدرولوژیکی است که موجب انتقال بارش و محلول ها از تاج پوشش گیاهان به خاک می شود. این پژوهش در بوته زارهای شهرک علمی تحقیقات دانشگاه صنعتی اصفهان واقع شده در شمال غرب اصفهان انجام شد. برای بررسی ویژگی های جریان ساقه ای پرند و آناباسیس، اندازه گیری جریان ساقه ای بر روی 5 پایه از هرگونه از رویدادهای بارش بین ماه های فروردین 92 تا اردیبهشت 93 صورت گرفت. زهکشی جریان ساقه ای با استفاده از قیف های پلاستیکی در دور ساقه، چسب های محکم کننده و یک بطری جمع کننده صورت گرفت. برای بررسی اثر پرستاری بر گیاهان زیراشکوب، در هر یک از گونه ها دو تیمار در نظر گرفته شد، یکی با ورود جریان ساقه ای و دیگری بدون ورود جریان ساقه ای. گونه شاهی به دلیل رشد سریع به عنوان گونه هدف انتخاب و در سه بخش تصویر تاج، سایه انداز و قسمت باز، هر کدام 200 بذر شاهی کاشته شد. نمونه برداری خاک برای آزمایش های رطوبت، مواد آلی، بافت خاک، اسیدیته خاک، هدایت الکتریکی خاک و پایداری خاک زیرین دو گونه آناباسیس و پرند و همچنین خاک بدون پوشش تا عمق 100 سانتی متری با فواصل 20 سانتی متری برای 10 رویداد بارش صورت گرفت. به منظور مقایسه داده های طبیعی و مصنوعی و همچنین بررسی برخی از عوامل موثر در تولید جریان ساقه ای مانند ارتفاع و سطح تاج پوشش از یک سیستم مه پاش استفاده شد. تجزیه وتحلیل ها نشان داد که یک رابطه همبستگی قوی (95/0 r2=) بین بارش و جریان ساقه ای تولیدی در دو گونه گیاهی وجود دارد. مقدار جریان ساقه ای با افزایش عمق بارش افزایش می یافت. نتایج نشان داد که مقادیر جریان ساقه ای در پرند به طور متوسط %5/18 بارش نا خالص، با دامنه %24-11 است، درحالی که در آناباسیس جریان ساقه ای به طور متوسط %4/13 بارش نا خالص با دامنه %23-12 بود. متوسط مقادیر نسبت انتقال برای پرند و آناباسیس به ترتیب 9/39 و 29 بود که این نشان می دهد که شاخه ها و ساقه ها به طور کامل در تولید جریان ساقه ای نقش داشته اند. مقادیر رطوبت، ماده آلی و mwd نشان داد که بین تیمار با ورودی جریان ساقه ای با تیمار بدون ورودی جریان ساقه ای و خاک بدون پوشش در دو گونه آناباسیس و پرند به ترتیب تا عمق 80 و 100 سانتی متری اختلاف معنی داری (0.05=?) وجود دارد. تغییرات ph در عمق های مختلف در دو تیمار و خاک بدون پوشش محسوس نبود. اسیدیته آناباسیس نسبت به پرند و خاک بدون پوشش افزایش ناچیزی داشت. مقادیر ec نشان داد که میزان شوری در تیمار بدون جریان ساقه ای بیشتر است که این نشان دهنده نقش آبشویی جریان ساقه ای در خاک است. اثر پرستاری جریان ساقه ای در دو گونه پرند و آناباسیس به ترتیب تا شعاع 10 و 7 سانتی متری بود. تغییرات جریان ساقه ای مصنوعی بین بیشترین و کمترین ارتفاع و سطح تاج پوشش دارای اختلاف معنی داری (0.05=?) است که بیان گر نقش مهم این پارامترها در تولید جریان ساقه ای است. مقادیر رطوبت، مواد آلی، پایداری، هدایت الکتریکی خاک بیان گر آن است که جریان ساقه ای منجر به آبشویی و تمرکز و ذخیره آب و مواد مغذی در لایه های عمیق تر خاک و بهبود پرستاری از گیاهان زیراشکوب می شود.

در این پژوهش، پاسخ برخی از شاخصهای کیفیت خاک نسبت به تیپهای مختلف پوشش گیاهی، که خود تحت کنترل عوامل محیطی و مدیریتی هستند، مورد مطالعه قرار گرفت. کل حوضه آبخیز گنبد، واقع در نزدیکی شهر همدان، به واحدهای کاری همگونی از نظر ریخت پوشش گیاهی 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 و گیاه در فصل پاییز برداشت شد. از 5 تیپ گیاهی مرتعی (گندمیان، گون-بروموس، گون-جارو، گون-درمنه و گون-فرفیون) و 1 مرتع تخریب و تبدیل شده به کشت دیم (گندم دیم)، که همگی از نظر نوع مواد مادری و جهت شیب مشابه بودند برای مقایسه شاخص¬های کیفیت خاک در دو فصل پاییز و بهار استفاده شد. در هر تیپ گیاهی، درصد کل تاج پوشش¬گیاهی، درصد تاج پوشش به تفکیک شکل رویشی، و تولید سالانه کل گیاهی اندازهگیری شد. بعلاوه، درصد لاشبرگ، سنگریزه و خاک لخت، به همراه ویژگی¬های محیطی، شامل ارتفاع، درصد شیب، جهت شیب و موقعیت محل نمونه برداری در زمیننما برای هر تیپ گیاهی تعیین شد. تنفس میکروبی برانگیخته و فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی در دو فصل بهار و پاییز، و مقدار پتاسیم فراهم، فسفر فراهم و رُس پخششونده در آب در نمونه¬های فصل پاییز، و جرم حجمی ظاهری و تخلخل خاک درنمونههای فصل بهار در خاک سطحی (15-0 سانتی¬متر) اندازهگیری شد. میزان تنفس برانگیخته در خاک پوشش¬های مختلف گیاهی، ناهمانندی چشم¬گیری نشان داد؛ به هر روی، اندازه تنفس میکروبی خاک در بهار درخاک گون-بروموس، گون-جارو و گون-درمنه بیشتر از پاییز بود. در فصل پاییز، بیشترین فعالیت آنزیم فسفاتاز در خاک دو تیپ گون-درمنه و گون-بروموس مشاهده شد. این شاخص در فصل بهار، در تیپ های گون-بروموس، گون-درمنه و گون-جارو بیشتر از سایر تیپ¬ها تعیین شد. بیشترین غلظت پتاسیم زیست فراهم در تیپ گون-فرفیون، که نسبت به خاک سایر تیپ ها مقدار رُس بیشتری داشت مشاهده شد. کمترین مقدار این شاخص در تیپ گندمیان و تیپ زراعی گندم دیم اندازه گیری شد. غلظت فسفر زیست فراهم در بین تیپ¬های مختلف گیاهی تفاوت معنی¬داری نشان نداد؛ با این حال، مقدار آن در تیپ گون-جارو بیشترین و در تیپ گندم دیم کمترین است. در بین تیپ¬های گیاهی مختلف، جرم حجمی ظاهری خاک تفاوت معنی¬داری نشان نداد؛ با این حال، کمترین میزان این شاخص در خاک تیپ گون-بروموس مشاهده گردید. مقدار تخلخل کل خاک در بین تیپ¬های گون-بروموس، گندمیان، گندم دیم و گون-درمنه تفاوت چشمگیری نشان نداد، ولی به طور معنی¬داری بیشتر از تیپ¬های گون-فرفیون و گون-جارو تعیین شد. در فصل پاییز، فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی با فسفر قابل جذب و پتاسیم قابل جذب با فسفر قابل جذب همبستگی مثبت نشان داد. در فصل بهار، فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی با تنفس میکروبی برانگیخته همبستگی مثبت داشت. روابط رگرسیونی چند متغیره بین شاخص های کیفیت خاک و ویژگی¬های محیطی و گیاهی نشان داد که در فصل پاییز، بیشترین تغییرات فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی توسط درصد گیاهان بوته¬ای، بیشترین تغییرات تنفس میکروبی برانگیخته بوسیله سنگریزه سطحی، درصد پهن برگان چندساله و درصد سنگریزه عمقی، بیشترین تغییرات فسفر زیست فراهم توسط درصد خاک لخت و تغییرات پتاسیم زیست فراهم توسط تولید کل پوشش گیاهی سالانه توجیه می شود. تاج پوشش کل و تولیدکل سالانه با درصد گیاهان بوته¬ای، گندمیان چندساله و پهن¬برگان چندساله دارای همبستگی مثبت درسطح 1 درصد بودند. غنا و تنوع گونه¬های گیاهی بین تیپ¬های انتخابی تفاوت¬های چشمگیری داشتند، به طوری که در تیپ¬های واقع در مرتع تحت چرای کنترل شده، گونه¬های پهن برگ افزایش معنی¬داری نشان می¬دهند. . نتایج همبستگی پیرسون نشان داد که افزایش تاج -پوشش و به ¬تبع آن افزایش لاشبرگ، به¬عنوان منبع اصلی مواد آلی، سبب تولید مهمترین عناصر غذایی خاک مانند فسفر و پتاسیم شده است،که این مورد ازعوامل اصلی ایجاد همبستگی مثبت بین تاج ¬پوشش و تولید با عناصرغذایی مذکور است.خاک سطحی نقش مهمی درتفسیر فعالیت های مدیریتی در مراتع ایفاء می¬کند. درکل، بیشترین مقادیر شاخص های کیفیت خاک مورد بررسی در زمین¬های با پوشش¬گیاهی بوته¬ای¬ چند ساله دیده شد.

مطالعات آت اکولوژی، بخش قابل ملاحظه ای از اطلاعات اساسی و مورد نیاز برای مدیریت اکوسیستم های مرتعی را فراهم می¬سازد. در مطالعات آت اکولوژی انتخاب گونه مناسب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. خصوصیات گونه های گیاهی تا حد زیادی به شرایط محیطی رویشگاه نظیر عوامل خاک شناسی ، فیزیوگرافی و اقلیمی وابسته است. گیاه اشک(halimodendron halodendron ) یکی از گونه های گیاهی است که در بخش هایی از کشور می روید. در مناطق موته و ذخیره گاه جنگلی اردسته استان اصفهان نیز رویشگاه این گونه وجود دارد که مطالعه اخیر در این مناطق انجام شده است. به منظور جمع آوری اطلاعات گیاهی از روش نمونه برداری تصادفی سیستماتیک استفاده شد و تاج پوشش، ارتفاع، محیط یقه و تراکم همه گونه ها در این مناطق با استفاده از 12 عدد پلات 25 متر مربعی اندازه گیری شد. از پای هر درختچه دو نمونه خاک از اعماق 20-0 و 40-20 سانتیمتر برداشت و اسیدیته ، هدایت الکتریکی، درصد رس ، سیلت، شن ، فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب، نیتروژن کل، نیتروژن معدنی، آهک ، ماده آلی، درصد اشباع خاک و درصد سنگریزه نمونه ها اندازه گیری شد. ارتفاع ار سطح دریا و شیب همه پلات ها نیز ثبت گردید، فنولوژی و مراحل رشد h.halodendron نیز با استفاده از روش کیفی (ثبت تاریخ جوانه زنی ، ظهور برگ ، گل دهی ، میوه دهی ، ریزش برگ ها ، ریزش بذرها و خواب گیاه) و همچنین روش کمی (ثبت ماهانه کانال های رنگی عکس ها (rgb) و استخراج تغییرات رنگ برگ ، ساقه ، گل و میوه گیاه به صورت جداگانه ) مورد تحلیل قرار گرفت ، آنالیزهای آماری شامل میانگین گیری، آزمون همبستگی ساده ، آزمون تی جفت شده، آزمون تی مستقل،رگرسیون و رج بندی بود که با استفاده از نرم افزار های 19.0 spss و canoco انجام شد ، این تجزیه و تحلیل ها با هدف ارایه فرضیاتی در مورد اینکه گونه مورد مطالعه چگونه با عوامل محیطی اندازه گیری شده در ارتباط است انجام گرفت . نتایج نشان داد که عواملی مانند درصد اشباع خاک، درصد شن، رس، سیلت، سنگریزه، درصد آهک، اسیدیته، درصد کربن آلی و درصد ازت کل، بر روی حضور این گونه در هر دو منطقه نقش دارند. عامل اصلی محدود کننده رشد درختچه های اشک افزایش میزان آهک سطحی و عمقی و به دنبال آن زیادتر شدن میزان اسیدیته، و همچنین افزایش میزان شیب و درصد رس خاک می باشد. میزان نیتروژن معدنی ، میزان شن و درصد اشباع نمونه های خاک مهم ترین فاکتورهای موثر در رشد گونه اشک در عرصه های مورد مطالعه بود. نتایج ظهور شناسی نشان داد که این گیاه در اواخر فروردین ماه رشد رویشی خود را آغاز کرده است. همچنین این گیاه در خرداد ماه شروع به گل دهی می نماید. گل های صورتی رنگ تا اوایل مرداد ماه بر روی پایه ها حضور دارند و از اوایل تیر ماه با میوه های کپسول همراه می شوند. اوایل مرداد ماه اوج میوه دهی بوده و در این زمان تقریباً 90 درصد پایه ها فاقد گل می باشند. ریزش برگ ها در اشک از اواخر شهریور ماه شروع شده و تا آخر آذر ماه گیاه فاقد برگ می باشد.

همان گونه که خاک بر گونه های گیاهی اثر میگذارد گونه های گیاهی نیز به طور ویژهای بر خاک تاثیر میگذارند. در ناحیه ی پیرامون ریشه گیاه بر اثر فعالیت ریشه گیاه تغییرات مختلف شیمیایی، زیستی و فیزیکی ایجاد میشود. گونه های astragalus cyclophyllon و hedysarum criniferum از گونه های بسیار با ارزش مراتع ایران می باشند که هنوز مطالعه ای در زمینه کارایی این گونهها در تثبیت نیتروژن و اثرات آنها بر خصوصیات خاک صورت نگرفته است. مطالعه حاضر با هدف بررسی اثر حضور astragalus cyclophyllon و hedysarum criniferum به عنوان گیاهان تثبیت کننده نیتروژن بر برخی از خصوصیات خاک انجام شد. به این منظور نمونه برداری از خاک تحت تاج پوشش astragalus cyclophyllon، hedysarum criniferum و bromus tomentellus به عنوان گیاه شاهد و همچنین خاک شاهد انجام شد. سپس خصوصیات خاک از جمله درصد آهک، ec، ph، درصد کربن آلی، نیتروژن معدنی، نیتروژن کل خاک، نسبت کربن به نیتروژن و بافت خاک اندازهگیری شد