ارزیابی فعالیت برخی آنزیم‏های خاک در اکوسیستم‏های زراعی ، باغی و جنگلی

بررسی آنزیم‏های خاک روش متداولی است که به طور گسترده برای سنجش فرآیندهای دخیل در چرخه‏های مواد غذایی خاک و ارزیابی پاسخ متابولیک خاک به روش‏های مدیریتی استفاده می‏شود. در این تحقیق تأثیر نوع کاربری‏های زراعی (یونجه و گندم)، باغی (سیب) و جنگلی (بلوط) با سابقه بیش از 30 سال بر خواص بیولوژیکی و فعالیت آنزیمی خاک‏های واقع در استان آذربایجان‏غربی مورد بررسی قرار گرفت. برای انجام این مطالعه، در مجموع 75 نمونه‏ی خاک در کاربری‏های مختلف به صورت کاملاً تصادفی از عمق سطحی برداشته شد و برخی ویژگی‏های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک‏ها اندازه‏گیری شدند. فعالیت آنزیم‏های مرتبط با دینامیک کربن، نیتروژن و فسفر از جمله فسفاتاز اسیدی و قلیایی، اوره‏آز، بتاگلوکوسیداز و دهیدروژناز با روش‏های استاندارد تعیین گردید. نتایج نشان داد میزان موادآلی (8/2%) و نیتروژن کل (20/0%) در کاربری جنگلی بیشتر از دو کاربری باغی و زراعی بود. مقدار فسفر قابل استفاده در کاربری باغی (2/16میلی‏گرم بر کیلوگرم) بیشتر از زراعی (6/12میلی‏گرم بر کیلوگرم) و آن هم بیشتر از جنگلی (6/10میلی‏گرم بر کیلوگرم) بود که می‏تواند نشان‏دهنده‏ی مصرف بالای کودهای حاوی فسفر در کاربری باغی نسبت به بقیه کاربری‏ها باشد. فعالیت آنزیم‏های فسفاتاز اسیدی و قلیایی در کاربری جنگلی (به ترتیب 3/581 و 3/344 میکروگرم pnp بر گرم در یک ساعت) بیشتر از باغی (به ترتیب 4/536 و 0/221 میکروگرم pnp بر گرم در یک ساعت) و آن هم بیشتر از زراعی (به ترتیب 9/313 و 7/137 میکروگرم pnp بر گرم در یک ساعت) بود. فعالیت آنزیم اوره‏از در کاربری زراعی (3/84 میکروگرم آمونیوم آزاد شده بر گرم در دو ساعت) بیشتر از دو کاربری دیگر بود که احتمالاً از کاربرد بالای کود اوره در زمین‏های زراعی ناشی می‏شود. فعالیت آنزیم بتاگلوکوسیداز در کاربری جنگلی (6/27 میکروگرم pnp بر گرم در یک ساعت) بالاتر از دو کاربری دیگر بود که تفاوت معنی‏داری با کاربری زراعی (0/21 میکروگرم pnp بر گرم در یک ساعت) داشت. فعالیت آنزیم دهیدروژناز در کاربری جنگلی (2/7 میکروگرم tpf بر گرم در 24 ساعت) از نظر آماری بالاتر از زراعی (7/2 میکروگرم tpf بر گرم در 24 ساعت) بود. نتایج ارزیابی شاخص کیفیت خاک (sqi) نشان داد موادآلی، ph، فسفر قابل استفاده، نسبت کربن میکروبی به کربن آلی و فعالیت آنزیم‏ دهیدروژناژ بیشترین تأثیر را بر کیفیت خاک‏های مورد مطالعه نشان دادند. محاسبه مدل شاخص تجمعی کیفیت خاک نشان داد که کیفیت خاک جنگل از نظر آماری بیشتر از دو کاربری زراعی و باغی بود. چنین استنباط می‏گردد فعالیت آنزیمی بدلیل حساسیت بسیار بالا به تغییرات کاربری و کشت و کار می‏تواند در تعیین کیفیت خاک‏ها مورد استفاده قرار گیرد و تأثیر کاربری‏های مورد مطالعه بر خصوصیات کیفی خاک می‏تواند بواسطه‏ی میزان ورودی موادآلی و فعالیت‏های کشت و کار تشدید گردد.