مدیریت جامع حوزه های آبخیز

مدیریت جامع حوزه های آبخیز

بهینه‌سازی کاربری اراضی کشاورزی برای کاهش تخریب خاک در دشت سراوان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مدیریت و کنترل بیابان، دانشکده علوم محیطی، برنامه‌ریزی و توسعه پایدار، دانشگاه سراوان، سراوان، ایران
2 گروه تولیدات گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه سراوان، سراوان، ایران
10.22034/iwm.2026.2075666.1250
چکیده
چکیده مبسوط
مقدمه: تخریب خاک در مناطق خشک و نیمه‌خشک، مانند ایران، چالش جدی برای کشاورزی پایدار و اکوسیستم‌ها ایجاد می‌کند. تقریباً ۱۰۰ میلیون هکتار از اراضی ایران در معرض بیابان‌زایی قرار دارند که این پدیده ناشی از عوامل طبیعی و انسانی است. فعالیت‌های کشاورزی، هرچند برای امنیت غذایی ضروری هستند، از طریق روش‌هایی مانند کشت بیش از حد، آبیاری نامناسب و استفاده بیش از اندازه از نهاده‌های شیمیایی، به کاهش حاصلخیزی خاک و افزایش بیابان‌زایی کمک می‌کنند. در مناطقی مانند دشت سراوان، مراتع برای تأمین نیازهای جمعیتی بدون مدیریت مناسب خاک به اراضی کشاورزی تبدیل شده‌اند. این تغییرات بر شاخص‌های سلامت خاک، ازجمله نیتروژن، ماده آلی، شوری و pH، تأثیر گذاشته و منجر به تخریب خاک شده است. درک تأثیرات کشاورزی بر تخریب خاک برای توسعه استراتژی‌های کاربری پایدار اراضی در مناطق خشک با منابع خاکی محدود حیاتی است. این مطالعه با هدف شناسایی روش‌های مدیریتی برای کاهش تخریب و افزایش پایداری خاک در دشت سراوان، اثرات انواع مختلف کاربری‌های کشاورزی بر شاخص‌های کیفیت خاک صورت گرفت. در واقع، این پژوهش بر پایه این فرضیه استوار است که انتخاب مناسب نوع کاربری می‌تواند تعادل بین عوامل بهبوددهنده و تخریب‌کننده خاک را برقرار و به سیاست‌گذاران کمک کند تا برنامه‌های بلندمدت برای حفاظت از منابع طبیعی را تدوین نمایند. علاوه بر این، با توجه به تغییرات اقلیمی جهانی که خشکسالی را تشدید می‌کند، چنین مطالعاتی می‌توانند مبنایی برای مدل‌سازی‌های آینده در زمینه مدیریت اراضی فراهم آورند.
مواد و روش‌­ها: این پژوهش میدانی در بخش مرکزی دشت سراوان انجام شد تا تأثیر انواع کاربری اراضی کشاورزی بر تخریب خاک ارزیابی شود. از طرح کرت‌های خردشده بر پایه بلوک کاملاً تصادفی با سه تکرار برای مقایسه چهار نوع کاربری غالب اراضی استفاده گردید: تک‌کشتی آبی، چندکشتی آبی، باغی و مرتع (به عنوان شاهد). نمونه‌برداری خاک از دو عمق انجام شد: ۰ تا ۴۰ سانتی‌متر (لایه سطحی) و ۴۰ تا ۸۰ سانتی‌متر (لایه زیرسطحی). از روش نمونه‌برداری تصادفی برای انتخاب مکان‌های نماینده هر نوع کاربری بهره گرفته شد. آماده‌سازی نمونه‌ها شامل خشک کردن در هوا و عبور از الک ۲ میلی‌متری بود. اندازه‌گیری‌های کمی ویژگی‌های خاک با استفاده از روش‌های استاندارد آزمایشگاهی صورت گرفت، ازجمله تعیین ریزمغذی‌ها (منگنز، روی، مس، آهن) با اسپکتروفتومتری جذب اتمی، هدایت الکتریکی (EC) با دستگاه هدایت‌سنج، pH با pH متر و محتوای ماده آلی از طریق روش والکلی-بلک. جمع‌آوری داده‌ها شامل عوامل بهبوددهنده (نیتروژن، فسفر، پتاسیم، ماده آلی، سولفات، منیزیم، منگنز، روی، مس، آهن، کلسیم) و عوامل تخریب‌کننده (کلرید، pH، هدایت الکتریکی) بود. تحلیل آماری با استفاده از آزمون ANOVA برای بررسی تفاوت‌های معنی­دار بین تیمارها، آزمون مقایسه چندگانه دانکن و ترسیم نمودارها با نرم‌افزارهای SPSS، SAS و Excel انجام گردید. این روش‌ها به منظور اطمینان از دقت و قابلیت تکرارپذیری نتایج انتخاب شدند و تمام مراحل نمونه‌برداری و تحلیل بر اساس استانداردهای بین‌المللی خاک‌شناسی انجام شد تا خطاهای احتمالی به حداقل برسد. همچنین، برای افزایش اعتبار پژوهش، شرایط محیطی مانند دما، بارندگی و نوع خاک منطقه در نظر گرفته شد.
نتایج و بحث: نتایج نشان‌دهنده تفاوت‌های معنی­‌دار در کیفیت خاک بین چهار نوع کاربری اراضی بود. اراضی تک‌کشتی و چندکشتی آبی سطوح بالاتری از عوامل بهبوددهنده را نسبت به مراتع نشان دادند، در حالی که مراتع سطوح بالاتری از عوامل تخریب‌کننده داشتند. در لایه سطحی ، میانگین محتوای ماده آلی به طور معنی­‌دار در اراضی تک‌کشتی (34/0 درصد) و چندکشتی (30/0 درصد) بالاتر از مراتع (18/0 درصد) بود. به طور مشابه، سطوح نیتروژن در تک‌کشتی (037/0 درصد) و چندکشتی (032/0 درصد) به طور معنی‌دار بالاتر از مراتع (02/0 درصد) بود. عوامل تخریب‌کننده مانند pH تفاوت‌های معنی­‌داری نشان داد، به طوری که باغات اسیدیته بالاتری (23/8) نسبت به مراتع (71/7) داشتند. هدایت الکتریکی در اراضی تک‌کشتی بالاترین مقدار را داشت و تفاوت معنی­‌داری با سایر تیمارها نشان داد، که احتمالاً به دلیل کاربرد کودهای شیمیایی و تجمع نمک است. غلظت کلرید در اراضی چندکشتی بالاترین مقدار (64/59 میلی‌اکی‌والان در لیتر) را داشت. در لایه زیرسطحی، اراضی تک‌کشتی عملکرد بهتری داشتند، با ماده آلی (26/0 درصد) و نیتروژن (027/0 درصد) به طور معنی­‌دار بالاتر از مراتع (14/0 درصد و 012/0 درصد، به ترتیب). تحلیل ریزمغذی‌ها نشان داد که سطوح مس در اراضی تک‌کشتی (67/0 میلی‌گرم در کیلوگرم) به طور معنی‌­دار بالاتر از مراتع (21/0 میلی‌گرم در کیلوگرم) در لایه سطحی بود. پس از امتیازدهی به تیمارها، اراضی تک‌کشتی امتیاز ۱۰+ را دریافت کردند که آنها را به عنوان مناسب‌ترین تیمار برای بهبود شرایط خاک معرفی می‌کند، در حالی که مراتع امتیاز ۱0- را کسب کردند که نشان‌دهنده کمترین شرایط مناسب برای ویژگی‌های بهبوددهنده خاک در هر دو لایه است. این نتایج با مطالعات قبلی در مناطق خشک همخوانی دارد و تأکید می‌کند که مدیریت آبیاری و انتخاب کشت می‌تواند نقش کلیدی در کاهش اثرات منفی داشته باشد.
نتیجه­‌گیری: این مطالعه نشان داد که نوع کاربری اراضی کشاورزی به طور معنی­‌داری بر کیفیت خاک در دشت سراوان تأثیر می‌گذارد. اراضی تک‌کشتی آبی بهترین عملکرد را در بهبود خاک نشان دادند، با افزایش ماده آلی و نیتروژن در حالی که کلرید و pH را کاهش می‌دادند. در مقابل، مراتع آسیب‌پذیرترین بودند با پایین‌ترین عوامل بهبوددهنده و بالاترین عوامل تخریب‌کننده. یافته‌ها از مدیریت هدفمند کشاورزی برای بهبود سلامت خاک و کاهش خطر بیابان‌زایی در مناطق خشک و نیمه‌خشک حمایت می‌کنند. تحقیقات آینده باید تغییرات بلندمدت خاک را نظارت کند و یافته‌ها را در سایر مناطق خشک با استفاده از فناوری‌هایی مانند سنجش از دور اعتباربخشی نماید تا قابلیت تعمیم‌پذیری نتایج تضمین شود. علاوه بر این، این نتایج می‌توانند به سیاست‌گذاران کمک کنند تا برنامه‌های حفاظتی مؤثرتری طراحی کنند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 31 خرداد 1405

  • تاریخ دریافت 02 آبان 1404
  • تاریخ بازنگری 14 دی 1404
  • تاریخ پذیرش 31 خرداد 1405