تاثیر اقلیم و کاربری‌های مختلف اراضی بر زیست‌توده و فعالیت‌های میکروبی خاک

امروزه یکی از نگرانی‌های مهم جهان، تغییر جنگل‌ها و مراتع به اراضی کشاورزی است که نتیجۀ آن کاهش کیفیت خاک و تغییر آب‌وهوای جهانی است. یکی از شاخص‌های کیفیت و سلامت خاک، ارزیابی فعالیت و برآورد زیست‌تودۀ میکروبی خاک است که این ویژگی در مدت زمان کوتاه به اعمال مدیریت در اکوسیستم‌های مختلف واکنش نشان می‌دهد. پژوهش حاضر به‌منظور بررسی تاثیر اقلیم و کاربری‌های جنگل، مرتع و کشاورزی بر زیست‌توده و فعالیت‌های میکروبی خاک در سال 1395 در استان ایلام انجام گرفت. تاثیر اقلیم با انتخاب دو منطقۀ ایوان با اقلیمی نیمه‌مرطوب و گنجوان با اقلیمی نیمه‌خشک اعمال شد. در هر منطقه، سه کاربری شامل جنگل، مرتع و کشاورزی در نظر گرفته شد. پس از بررسی‌های میدانی در کاربری‌های مختلف، پنج نمونه خاک از عمق‌های 10-0 و 30-10 سانتی‌متری به‌صورت تصادفی برداشت شد. در آزمایشگاه مقدار کربن آلی و نیز خصوصیات میکروبی خاک نظیر کربن و نیتروژن زیست‌تودۀ میکروبی، تنفس پایه و برانگیخته اندازه‌گیری شدند. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار کربن آلی و تنفس پایه در ایوان با کاربری جنگل به‌دست آمد که به‌ترتیب 42.54 و 20.72 درصد بیشتر از گنجوان بود. کاربری کشاورزی در هر دو اقلیم، کمترین مقدار این صفات را به خود اختصاص داد. با افزایش عمق خاک، مقدار کربن آلی، تنفس پایه و تنفس برانگیخته در کاربری‌های مختلف کاهش یافت. مقدار نیتروژن و کربن زیست‌تودۀ میکروبی در کاربری جنگل و مرتع در اقلیم ایوان بیشتر از اقلیم گنجوان بود. بیشترین زیست‌تودۀ میکروبی کربن (813 میلی‌گرم در گرم خاک) در کاربری جنگل در عمق سطحی (100 سانتی‌متری) به‌دست آمد و با افزایش عمق خاک، مقدار کربن زیست‌تودۀ میکروبی کاهش یافت. مقدار بهرۀ متابولیکی در عمق تحتانی (3010 سانتی‌متری) بیشتر از عمق سطحی (100 سانتی‌متری) بود، به‌طوری ‌که بیشترین بهرۀ متابولیکی (0.179 درصد) در عمق تحتانی (3010 سانتی‌متری) با کاربری زراعی مشاهده شد و کمترین مقدار آن (0.087 درصد) در عمق سطحی (100 سانتی‌متری) خاک با کاربری جنگل به‌دست آمد. به‌طور کلی براساس نتایج، با تغییر کاربری از جنگل به اراضی زراعی در اقلیم‌های خشک، کربن آلی، زیست‌توده و فعالیت میکروبی خاک کاهش می‌یابد. بنابراین، مدیریت صحیح کاربری اراضی که مهم‌ترین آن جلوگیری از تغییر کاربری در مناطق نیمه‌خشک و نیمه‌مرطوب است می‌تواند تاثیر مهمی در بهبود کیفیت و سلامت خاک داشته باشد.