بررسی قابلیت بعد فراکتالی خاکدانه‌ها در ارزیابی مدیریت‌های متفاوت خاک

تخریب منابع آب و خاک در بسیاری از مناطق، از جمله نگرانی‌های تولید کنندگان بوده و مدیریت خاک در مزارع زراعی تنها گزینه­ای است که انسان از طریق آن می­تواند باعث تشدید یا جلوگیری از تخریب خاک گردد. نتایج گزارش شده توسط خاکشناسان، حاکی از قابلیت و پتانسیل نظریه فراکتال در تبیین و مدل­سازی ساختار سامانه خاک و درک و تخمین فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و زیستی آن است. در این پژوهش اثر اقدامات مدیریتی مختلف بر ویژگی­های فیزیکی خاک با استفاده از هندسه فراکتالی بررسی شده است. بدین منظور، 14 مزرعه دیم با عملیات مدیریتی متفاوت واقع در حوضه آبخیز مِرِگ در جنوب شرقی کرمانشاه، مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین شرایط مدیریتی حاکم بر مزارع آزمایشی، از داده­های استحصال شده از مطالعه میدانی و برای تعیین خصوصیات فیزیکی خاک از نمونه­های جمع­آوری شده از سطح مزرعه استفاده گردید. نتایج نشان داد که بُعد فراکتالی خاکدانه­ها عامل گویایی در انعکاس تأثیر اقدامات مدیریتی بر توزیع اندازه خاکدانه­ها می­باشد. خاکدانه­های پایدار و درنتیجه بعد فراکتالی کمتر در مزارعی مشاهده شد که در آن­ها مدیریت­های مناسب همانند افزودن کود دامی، کاهش عملیات خاک­ورزی و مدیریت نظام تناوب حاکم است. در مقابل خاکدانه­های ناپایدار، خردشوندگی بیشتر و بعد فراکتالی بزرگتر خاکدانه­ها، منعکس کننده شرایط نا به سامان مدیریتی همانند خاک­ورزی متراکم و شدید، شخم در جهت شیب و مدیریت نادرست بقایای گیاهی می­باشد. سامانه مدیریتی جنگل- زراعی بهترین الگوی مدیریتی در اراضی مورد مطالعه است و به طور معنی­داری باعث بهبود شرایط فیزیکی خاک گردیده است.