بازتعریف مفهوم شاخص آب قابل استفاده خاک در ارزیابی کیفیت فیزیکی خاک اراضی شالیزاری

Abstract

سابقه و هدف: کیفیت فیزیکی خاک، نقشی اساسی در مطالعات کیفیت خاک‌ دارد و بررسی آن برای تولید پایدار اقتصادی، حفظ محیط ‌زیست و جلوگیری از تخریب خاک، ضروری به نظر می‌رسد. در تعیین شاخص‌های کیفیت فیزیکی خاک و محدوده‌ی بهینه آن‌ها می‌بایست شرایط خاص کاربری اراضی و نوع گیاه کشت شده نیز در نظر گرفته شود. در اراضی شالیزاری برخلاف دیگر کاربری‌ها، با اضافه کردن آب به خاک و گلخراب کردن بسیاری از ویژگی‌ها و رفتارهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژی خاک تغییر می‌کند، از این رو انتظار بر این است که محدودیت‌های آن نیز با دیگر خاک‌ها متفاوت باشد. لذا این پژوهش با هدف بازنگری تعریف شاخص آب قابل استفاده خاک در ارزیابی کیفیت فیزیکی خاک براساس شرایط خاص گیاه برنج و عملیات آماده‌سازی اراضی شالیزاری انجام شد.<br /> مواد و روش‌ها: 40 نمونه خاک سطحی از اراضی شالیزاری استان گیلان انتخاب و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک اندازه‌گیری شد. علاوه بر شاخص‌ S دکستر، شاخص آب قابل استفاده گیاه (PAW) به سه روش مختلف ۱) بافرض رطوبت ظرفیت مزرعه‌ای در مکش 100 سانتی‌متر به‌عنوان حد بالای قابلیت دسترسی آب خاک (PAW100) ۲) با فرض رطوبت ظرفیت مزرعه‌ای در مکش 330 سانتی‌متر (PAW330) و ۳) بازتعریف شاخص PAW با استفاده از رطوبت اشباع و رطوبت در مکش 2000 سانتی‌متر به‌ترتیب به‌عنوان حد بالا و پایین آب قابل استفاده گیاه برنج (PAWrice) محاسبه شد. <br /> یافته‌ها: نتایج نشان داد که با فرض رطوبت ظرفیت مزرعه‌ای در مکش 100 و 330 سانتی‌متر به‌ترتیب 65 و 55 درصد نمونه‌‌های خاک دارای کیفیت فیزیکی مناسبی بودند. در حالی‌که بازنگری شاخص PAW در اراضی شالیزاری ( محاسبه شاخص با استفاده از روش سوم، PAWrice) مؤید کیفیت فیزیکی خوب تا عالی در ۵/۵۷ درصد از نمونه‌های مورد مطالعه بود. در نمونه‌های مورد مطالعه، استفاده از PAW100 مقدار آب قابل استفاده خاک را در تمامی کلاس‌های بافت خاک بیش از مقدار واقعی برآورد نمود. درحالی‌که استفاده از مفهوم PAW330 موجب بیش‌برآورد آب قابل استفاده خاک در کلاس‌های بافت خاک متوسط (شامل بافت‌های لوم سیلتی و لوم رسی سیلتی) گردید. اما، با سنگین‌تر شدن بافت خاک، مقدار آب قابل استفاده خاک را کمتر از مقدار واقعی برآورد نمود. تغییرات میانگین شاخص S دکستر و PAWrice در کلاس‌های بافت خاک مورد مطالعه با روند مشابه و به‌صورت بافت خاک لوم سیلتی  بافت رس سیلتی  بافت لوم رسی سیلتی  بافت لوم رسی  بافت رسی مشاهده شد. بایستی به این نکته نیز توجه نمود علی‌رغم بازنگری در تعریف شاخص‌ آب قابل استفاده خاک در اراضی شالیزاری مقدار شاخص S دکستر در محدوده مطلوب شاخص مذکور در خاک‌های مورد مطالعه بیش از 035/0 به دست آمد.<br /> نتیجه‌گیری: تفاوت در محدوده قابلیت دسترسی آب خاک در اراضی شالیزاری و اثر آن بر عملکرد گیاه برنج مؤید لزوم بازنگری در تعریف شاخص آب قابل استفاده خاک در اراضی شالیزاری بود. علاوه بر این، علی‌رغم بازنگری شاخص آب قابل استفاده خاک در اراضی شالیزاری، نتایج نشان داد که احتمالا حد آستانه 035/0 برای شاخص S دکستر برای ارزیابی کیفیت فیزیکی خوب خاک از لحاظ قابلیت دسترسی آب خاک برای گیاه در اراضی شالیزاری مناسب است.