توزيع كربن آلي، نيتروژن و كربوهيدرات‌ها در خاك‌دانه‌هاي اراضي بياباني و كشاورزي مركز ايران

آب و خاک  

دوره 25 - شماره 3

نوع مقاله: Original Article
چكيده: مواد آلي و اجزاء آن از عوامل مهم تشكيل و پايداري خاك‌دانه‌هاي خاك بوده و نقش به‌سزائي در ساختمان آن ايفا مي‌‌نمايد. با اين حال، توزيع مواد آلي در خاك‌دانه‌هاي خاك به‌ويژه در مناطق خشك مركزي ايران، چندان مشخص نمي‌باشد. اين مطالعه به منظور بررسي توزيع كربن آلي، نيتروژن و كربوهيدرات‌ها در خاك‌‌دانه‌هاي مختلف (۴-۲، ۲-۱، ۱-0.5، 0.5-0.25، 0.25-0.05 و < 0.05 ميلي‌متر) اراضي بياباني و كشاورزي (گندم و يونجه) در دشت ابركوه (مركز ايران) انجام شد. نمونه‌هاي مركب خاك (۸۱ نمونه) از عمق‌هاي ۱۰-۰، ۲۰-۱۰ و ۳۰-۲۰ سانتي‌متري جمع‌آوري گرديد. نتايج نشان داد كه زير كشت‌بردن اراضي بياباني باعث افزايش معني‌دار مقادير كربن آلي، نيتروژن كل، كربوهيدرات‌ها و پايداري خاك‌دانه‌هاي خاك در تمام عمق‌ها شده است. بعد از تغيير كاربري اراضي، نسبت خاك‌دانه‌هاي كوچك‌تر از 0.05 ميلي‌متر از ۴۳-۲۸ درصد در خاك اراضي بياباني به ۱۴-۶ درصد در خاك‌هاي اراضي كشاورزي تنزل يافته و نسبت خاك‌دانه‌هاي ۴-۲ و ۲-۱ ميلي‌متري در خاك‌ اراضي كشاورزي به صورت معني‌دار افزايش پيدا كرده است. مقدار كربن آلي و نيتروژن خاك‌دانه‌ها نيز در اثر تغيير كاربري اراضي افزايش يافت. الگوي توزيع كربن آلي و نيتروژن نشان‌دهنده غني‌بودن خاك‌دانه‌هاي درشت نسبت به خاك‌دانه‌هاي ريز در خاك‌هاي زير كشت گندم و يونجه بود. با اين وجود، در اغلب خاك‌هاي اراضي بياباني، خاك‌دانه‌هاي كوچك‌تر از 0.05 ميلي‌متر كربن آلي و نيتروژن بيشتري نسبت به ساير خاك‌دانه‌ها داشتند. خاك‌دانه‌هاي كوچك‌تر از 0.05 و ۲-0.25 ميلي‌متري، بخش عظيمي از كربن آلي خاك را به‌ترتيب در خاك‌هاي اراضي بياباني و كشاورزي به خود اختصاص داده‌اند. توزيع كربوهيدرات‌ها در خاك‌دانه‌ها نشان داد كه بر خلاف كربن آلي، در بيشتر خاك‌هاي اراضي كشاورزي، رابطه‌ مشخصي بين اندازه خاك‌دانه‌ و مقدار كربوهيدرات‌ها وجود نداشت.
The Distribution of Organic Carbon, Nitrogen and Carbohydrates in Aggregates of Some Desert and Cropland Soils in Central Iran
Article Type: Original Article
Abstract: Soil organic matter and its components are important factors in formation and stability of aggregates and subsequently soil structure. However data regarding organic matter distribution in soil aggregates is scarce, particularly in arid soils of Central Iran. The objective of this study was to investigate the distribution of organic carbon (OC), total nitrogen (TN), and carbohydrates in aggregates of different size classes (2–4, 1–2, 0.5–1, 0.25–0.5, 0.05–0.25 and ​<0.05 mm) in desert and cropland (alfalfa and wheat) soils in Abarkooh plain, Central Iran. Composite soil samples at 0–10, 10–20 and 20–30 cm depths were taken. At all depths, the cultivation of desert soils caused a significant increase in the amount of OC, TN, carbohydrates, and wet aggregate stability (MWD). After land use change, the proportion of aggregates ​<0.05 mm was significantly reduced from 28–43% in the desert to 6–14% in the cropland and the proportion of 2–4 and 1–2 mm aggregates was significantly greater in the cropland than in the desert soil. Land use change also caused significant increases in OC and TN in water-stable aggregates. The distribution pattern of OC and TN shows preferential enrichment of the larger than the smaller aggregates in cropland soils. However in most soils of the desert, the OC and TN contents in aggregates ​<0.05 mm were significantly higher than those in other aggregate classes. The major part of total soil organic carbon was associated with the fractions ​<0.05 mm for desert and 0.25–2 mm for the cropland soils. Unlike OC, the distribution pattern of carbohydrates indicated that there was no clear relationship between the size of aggregates and carbohydrates contents for most cropland soils.