تأثیر آتش سوزی بر فراسنجه های کیفیت خاک مراتع نیمه استپی شهرستان نهاوند

مرتع ها از باارزش ترین زمین ها می باشند و نقش مهمی در تأمین غذای بشر را بر عهده دارند. کیفیت خاک، توانایی خاک برای کارکرد در شرایط طبیعی به طوری که بتواند تولیدهای پایدار گیاهی و حیوانی را تضمین کند، کیفیت آب و هوا را ثابت نگه دارد و یا بهبود ببخشد و سلامتی انسان و موجودهایی را که در آن زندگی می کنند را تأمین نماید؛ اما ممکن است در نتیجه ی برخی از فعالیت های بشری از قبیل وقوع آتش سوزی های پی درپی در مرتع های منطقه های خشک و نیمه خشک، ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک دست خوش دگرگونی شود و در نتیجه آن کیفیت خاک مرتع ها نیز تحت تأثیر قرار گیرد.شهرستان نهاوند با دارا بودن مرتع های فراوان خود، بیش ترین سطح مرتعی استان را به خود اختصاص داده است. جهت حفاظت از این مرتع ها، چیزی حدود 5025 هکتار مرتع تحت قرق طولانی مدت در این شهرستان وجود دارد. قرق طولانی مدت این مرتع ها موجب فراهم شدن بار سوخت زیادی در مرتع شده است. که از یک سو احتمال رخداد آتش سوزی را در فصل های گرم افزایش می دهد و از سوی دیگر، منجر سرایت آسان تر آتش از مزرعه ها به مرتع ها می شود. به گونه ای که بر اساس آمار به دست آمده از سازمان منابع طبیعی شهرستان، در سال انجام پژوهش (1390) بیش از 25 مورد آتش سوزی شدید در مرتع های این شهرستان رخ داده است؛ که منجر به سوختن چیزی در حدود 100 هکتار از مرتع های شهرستان در شعله های آتش شده است. در این بین مرتع روستای عباس آباد شاهین دره با سوختگی 23 هکتار از مرتع هایش، رتبه ی نخست را دارا و بیش ترین سطح سوختگی را به خود اختصاص داده است.?? مطالب بیان شده ضرورت بررسی پیامدهای آتش سوزی های رخ داده را بر فرا سنجه های کیفیت خاک مرتع ها این روستا را نمایان می نماید. هدف از این پژوهش، مطالعه تأثیر آتش سوزی بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک به عنوان شاخص های بیان کننده ی کیفیت خاک در مرتع های نیمه استپی منطقه نهاوند واقع در استان همدان است. تحقیق های اخیر به دنبال آن بوده است که کدامیک از ویژگی های خاکی در اثر آتش سوزی بیشتر دست خوش تغییر می شود، اما بررسی و کمی نمودن کلیه ویژگی های خاک به دلیل عدم همسانی کامل شرایط موجود، صد درصد عملی نیست. به هر حال اطلاعاتی اندک در زمینه تأثیر سوزاندن پوشش گیاهی مرتع ها بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک و نبود هیچ گونه پژوهشی در این زمینه در استان، ضرورت انجام این پژوهش را به خوبی نشان می دهد. نمونه برداری در قالب طرح کاملاً تصادفی و تحت آزمایش فاکتوریل داده های تکرار شده در زمان انجام گرفت. نمونه های خاکی از خاک سطحی (0-10 سانتیمتری) در دو زمان، اواخر بهار سال 1390 و در مرحله ی دوم در اواخر پاییز سال 1390 جمع آوری شدند. نمونه برداری در هر دو شیب شمال شرقی و شمال غربی، در دو مکان سوخته و نسوخته (شاهد) که در مجاورت همدیگر بودند انجام گرفت. در هر مکان سوخته و نسوخته ی روی شیب های شمال شرقی و شمال غربی، از دو موقعیت زیر سایه انداز بوته (جایگاهی که زیر پوشش تاج گون های چندساله است) و در بین بوته ها (که تحت پوشش گراس های یک ساله هست) نمونه برداری در 5 تکرار انجام گرفت. به طوریکه در آخر 40 نمونه ی خاکی در فصل بهار و 40 نمونه ی دیگر در فصل پاییز جمع آوری گردید. نمونه ها هوا خشک گردیده و از الک 2 میلی متری گذرانده شدند. هدایت الکتریکی و ph نمونه ها از تعلیق خاک با نسبت 5/2?1 خاک به آب با استفاده از دستگاه هدایت سنج و پی اچ? متر اندازه گیری شد. کربن کل نمونه ها به روش وایکلی بلک و تنفس پایه ی نمونه ها به روش آیزرمایر اندازه گیری شد. بخش بندی اندازه ای کربن آلی انجام شد و کربن هم اندازه شن و هم اندازه رس و سیلت به روش وایکلی بلک اندازه گیری شد. پایداری خاکدانه ها و میانگین قطر وزنی خاکدانه-ها به روش الک تر انجام گرفت و کربن هر بخش از خاکدانه ها به روش وایکلی بلک اندازه گیری شد. سینتیک معدنی شدن کربن خاکدانه ها نیز در آزمایش انکوباسیون آزمایشگاهی 95 روزه اندازه گیری شد. به طورکلی آتش سوزی موجب افزایش هدایت الکتریکی و ph نمونه ها شده است. اما سوی شیب و مکان نمونه برداری می توانند با نقش خود، پیامد های آتش سوزی را گوناگون کنند. هدایت الکتریکی نمونه های زیر سایه انداز بوته ها بیش تر از هدایت الکتریکی نمونه های فاصله بین بوته ها بوده است. همچنین آن در شیب های شمال شرقی بیش تر از شیب های شمال غربی بوده است. سوی شیب و مکان نمونه-برداری با پیامدشان بر میزان پوشش گیاهی و بار سوخت، می توانند بر شدت آتش سوزی اثرگذار باشند. و شدت های گوناگون آتش، پیامد های گوناگونی بر فرا سنجه های خاک دارد. پایداری و میانگین قطر وزنی خاکدانه ها به شدت توسط آتش سوزی کاهش یافته بودند. همچنین آن ها در شیب های شمال غربی و فاصله بین بوته ها نسبت به شیب های شمال شرقی و زیر سایه انداز بوته ها، بطور چشمگیری کمتر بودند. توزیع اندازه ذرات نشان می دهد که، آتش سوزی منجر به کاهش سهم خاکدانه های بزرگ و افزایش سهم خاکدانه های کوچک در خاک می شود. همچنین سهم خاکدانه های بزرگ در شیب های شمال شرقی و مکان زیر سایه انداز بوته ها، نسبت به شیب های شمال غربی و فاصله بین بوته ها بیشتر بوده است. آتش سوزی در شیب های شمال شرقی، موجب کاهش میزان کربن کل نمونه ها شده است. اما پیامد آن در شیب های شمال غربی روند عکس داشته است و موجب افزایش کربن کل نمونه ها شده است. این گوناگونی مربوط به شدت های متفاوت آتش در دو شیب است. همچنین کربن کل نمونه های خاکی در زیر سایه انداز بوته ها و در شیب های شمال شرقی، بیشتر از میزان آن در مکان فاصله بین بوته ها و شیب های شمال غربی بوده است. آتش سوزی موجب کاهش چشمگیر بخش شناور مواد آلی شده است. همچنین میزان آن در زیر سایه انداز بوته ها نسبت به فاصله بین بوته ها بیشتر بوده است. میزان این فرا سنجه در شیب های شمال شرقی نیز بیشتر از شیب های شمال غربی بوده است. آتش سوزی موجب افزایش میزان کربن آلی هم اندازه شن در نمونه خاک های زیر سایه انداز بوته ها و کاهش میزان آن، در نمونه خاک های فاصله بین بوته ها بوده است. آتش سوزی موجب کاهش میزان معدنی شدن کربن آلی شده است. میزان معدنی شدن کربن آلی با کاهش اندازه خاکدانه ها، افزایش یافته است.