| تعداد نشریات | 282 |
| تعداد نشریات سازمان | 80 |
| تعداد شمارهها | 3,219 |
| تعداد مقالات | 35,690 |
| تعداد مشاهده مقاله | 53,565,051 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 92,844,323 |
تأثیر تغییر کاربری و رهاسازی اراضی بر شاخص کیفیت خاک جنگلهای زاگرس جنوبی با رویکرد زمینآماری | ||
| تحقیقات حمایت و حفاظت جنگلها و مراتع ایران | ||
| مقاله 6، دوره 23، شماره 2 - شماره پیاپی 46، اسفند 1404، صفحه 262-279 اصل مقاله (2.09 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijfrpr.2026.371923.1698 | ||
| نویسندگان | ||
| مهدی حیدری* 1؛ سینا عطار روشن* 2؛ نرگس پردل3 | ||
| 1نویسنده مسئول، استاد، گروه علوم جنگل، دانشکده کشاورزی دانشگاه ایلام، ایلام، ایران | ||
| 2دانشیار، گروه علوم محیطزیست، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران | ||
| 3دانش آموخته دکتری، گروه علوم جنگل، دانشکده کشاورزی دانشگاه ایلام، ایلام، ایران | ||
| چکیده | ||
| سابقه و هدف: جنگلها با تنظیم چرخههای زیستی و بهبود ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک، نقش مهمی در پایداری اکوسیستمها ایفا میکنند. با این حال، تغییر کاربری جنگلها به اراضی کشاورزی، سبب تخریب ساختار خاک و کاهش کیفیت آن میشود. با وجود مطالعات انجامشده درباره اثر تغییر کاربری بر برخی ویژگیهای خاک، ارزیابی همزمان تأثیر مدتزمان رهاسازی اراضی بر شاخص کیفیت خاک و بررسی الگوی مکانی آن در مقیاس چشمانداز جنگلهای زاگرس جنوبی هنوز بهطور جامع بررسی نشده است. ازاینرو، هدف این پژوهش بررسی تأثیر نوع کاربری و مدت رهاسازی اراضی بر شاخص کیفیت خاک (SQI) و تحلیل دقیق الگوی مکانی آن با استفاده از روشهای زمینآمار و کریجینگ در جنگلهای زاگرس جنوبی بود. مواد و روشها: این پژوهش در جنگلهای زاگرس جنوبی، واقع در شهرستان دزپارت استان خوزستان انجام شد. منطقه مورد مطالعه شامل چهار تیپ کاربری اراضی است که جنگل طبیعی بهعنوان شاهد و اراضی رهاسازیشده با دوره رهاسازی ۳، ۱۰ و ۲۵ سال را دربر میگیرد. در هر تیپ کاربری، نمونهبرداری خاک در سه لکه مستقل (۳–۴ هکتاری) انجام شد؛ بهطوریکه در هر لکه دو ترانسکت با شروع تصادفی پیاده و روی هر ترانسکت چهار نقطه با فاصله ۲۵ متر از یکدیگر تعیین گردید و در مجموع ۹۶ نمونه خاک از عمق ۰–۲۵ سانتیمتری جمعآوری شد. شاخصهای فیزیکی (بافت، چگالی ظاهری، تخلخل و رطوبت)، شیمیایی (کربن آلی، نیتروژن کل، فسفر، پتاسیم، pH، هدایت الکتریکی و ظرفیت تبادل کاتیونی) و زیستی (تنفس و کربن میکروبی) اندازهگیری شد. سپس شاخص کیفیت خاک (SQI) با استفاده از توابع امتیازدهی استاندارد، تعیین ضرایب وزنی از طریق تحلیل عاملی و محاسبه شاخص به روش وزندهی تجمعی محاسبه گردید. ساختار مکانی شاخص کیفیت خاک با استفاده از واریوگرام و روشهای کریجینگ در GIS تحلیل شد و مناسبترین روش درونیابی برای هر تیپ اراضی براساس دقت مدل (RMSE) انتخاب گردید. برای مقایسه شاخص کیفیت خاک بین تیپهای مختلف اراضی، تحلیلهای آماری انجام شد و اختلافها در سطح اطمینان ۹۵٪ (α = 0.05) بررسی گردید. نتایج و یافتهها: نتایج نشان داد شاخص کیفیت خاک بهطور معنیداری تحت تأثیر نوع کاربری اراضی قرار دارد (05/0 > p). بیشترین SQI در جنگل طبیعی (006/0 ± 63/0) و کمترین در اراضی رهاسازی اخیر (006/0 ± 26/0) مشاهده شد. همچنین با افزایش مدتزمان رهاسازی، کیفیت خاک بهطور تدریجی بهبود یافت؛ بهطوریکه شاخص کیفیت خاک (SQI) در اراضی رهاسازی ۲۵ ساله نسبت به رهاسازیهای کوتاهمدت افزایش معنیداری نشان داد. تحلیل واریوگرامها نشان داد که مدل خطی بهترین برازش برای جنگل طبیعی، مدل نمایی مناسبترین برای رهاسازیهای کوتاهمدت و بلندمدت (۱۰ و ۲۵ ساله) و مدل کروی مناسبترین برای اراضی رهاسازی اخیر بود. نتایج ارزیابی دقت روشهای درونیابی نشان داد که کریجینگ ساده بالاترین دقت را برای جنگل طبیعی (97/0 = RMSE) و رهاسازی بلندمدت (01/1 = RMSE) داشت، در حالی که کریجینگ معمولی دقت بیشتری برای رهاسازی کوتاهمدت (18/1 = RMSE) و آیش زراعت (57/1 = RMSE) ارائه کرد. نقشههای پراکنش مکانی نیز، الگوی ناهمگن کیفیت خاک در سطح منطقه را بهوضوح نشان دادند. نتیجهگیری: بهطورکلی، نتایج این پژوهش نشان داد که تغییر کاربری جنگلها و مدت رهاسازی اراضی، کیفیت خاک را بهطور قابل توجهی تحت تأثیر قرار میدهد و افزایش مدت رهاسازی موجب بهبود تدریجی آن میشود. این نتایج میتواند در برنامهریزی رهاسازی اراضی، بازسازی جنگلها و شناسایی مناطق با کیفیت پایین خاک برای مدیریت پایدار منابع طبیعی کاربرد داشته باشد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| تغییر کاربری؛ درونیابی؛ کیفیت خاک؛ کریجینگ؛ مدل واریوگرام | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Effects of land-use change and land abandonment on soil quality in the southern Zagros forests: A geostatistical approach | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Mehdi Heydari1؛ Sina Attarroshan2؛ Nargees Pordel3 | ||
| 1Corresponding author, Prof., Department of Forestry, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran | ||
| 2Associate Prof., Department of Environmental Sciences, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran | ||
| 3PhD, Department of Forestry, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Background and Objective: Forests play a critical role in ecosystem sustainability by regulating biogeochemical cycles and enhancing the physical, chemical, and biological properties of soils. However, conversion of forest lands to agricultural disrupts soil structure and leads to soil quality degradation. While previous studies have investigated the impact of land-use change on selected soil properties, the combined effects of abandonment duration on the Soil Quality Index (SQI) and its spatial distribution at the landscape scale in the southern Zagros forests have not been comprehensively assessed. Therefore, this study aimed to evaluate the effects of land-use type and land abandonment duration on SQI and to analyze its spatial patterns using geostatistical methods and kriging techniques in the southern Zagros forests. Methodology: The study was conducted in the southern Zagros forests, Dezpart County, Khuzestan Province, Iran. Four land-use types were considered, including natural forest as a control and abandoned lands with durations of 3, 10, and 25 years. Soil sampling was carried out in three independent plots (3–4 ha each) per land-use type. In each plot, two randomly initiated transects were established, and four sampling points were set along each transect at 25 m intervals, resulting in a total of 96 surface soil samples (0–25 cm depth). Physical (texture, bulk density, porosity, moisture), chemical (organic carbon, total nitrogen, phosphorus, potassium, pH, electrical conductivity, cation exchange capacity), and biological (respiration, microbial carbon) properties were measured. SQI was calculated using standard scoring functions, factor analysis for weight determination, and a cumulative weighted index approach. The spatial structure of SQI was analyzed using variograms and kriging methods in GIS, and the most appropriate interpolation method for each land-use type was selected based on model accuracy (RMSE). Statistical analyses were conducted to compare SQI across land-use types at a 95% confidence level (α = 0.05). Results: Land-use type significantly influenced SQI (p < 0.05), with the highest value observed in natural forest (0.63 ± 0.006) and the lowest in recently abandoned (0.26 ± 0.006). Soil quality progressively improved with increasing abandonment duration, with 25-year abandoned lands showing significantly higher SQI compared to short-term abandoned sites. Variogram analysis indicated that the linear model best described SQI spatial structure in natural forests, the exponential model fitted short- and long-term abandoned lands (10 and 25 years), and the spherical model best represented recently abandoned lands. Accuracy assessment revealed that simple kriging achieved the highest precision for natural forest (RMSE = 0.97) and long-term abandonment (RMSE = 1.01), whereas ordinary kriging performed better for short-term abandonment (RMSE = 1.18) and recently abandoned lands (RMSE = 1.57). The resulting spatial maps highlighted heterogeneous patterns of soil quality across the study area. Conclusion: The findings demonstrate that forest land-use change and land abandonment duration exert significant effects on soil quality, with longer abandonment periods leading to gradual improvement. These results can inform land abandonment planning, forest restoration, and the identification of low-quality soil areas for sustainable natural resource management. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Land-use change, soil quality, spatial interpolation, Kriging, Variogram modeling | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 90 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 29 |
||