بررسي وضعيت خاك وارزيابي تناسب اراضي بر روي محصولات گندم در دشت خيرآباد اراك به روش پارامتريك
چکيده
ارزيابی تناسب اراضی با استفاده از مطالعات خاکشناسی نيمه تفصيلی ، نيمه تفصيلی دقيق ، تفصيلی ، تفصيلی دقيق ، اطلاعات هواشناسی ايستگاههای سينوپتيک ، نيازهای خاکی گياهان زراعی و نيازهای اقليمی آنها و اطلاعات اقتصادی و غيره انجام می گيرد .
اين تحقيق در 11593 هکتار از اراضی منطقه خير آباد اراک در سطح نيمه تفصيلی انجام گرفت. ابتدا اطلاعات هواشناسی منطقه استخراج و با برنامه رايانه ای CROPWAT پردازش گرديد. با توجه به اطلاعات حاصله از مطالعات خاکشناسی، خاکهای منطقه مورد مطالعه با استفاده از سيستم رده بندی جامع امريکايی ( Soil Taxonomy ) رده بندی گرديد. خاکهای مذکور در دو واحد فيزيوگرافی دشت های دامنه ای و آبرفت های بادبزنی شکل سنگريزه دار پراکنده بود و به پنج فاميل تفکيک گرديدند. نيازهای خاکی و اقليمی گندم از جداول سايس(1993 ) اقتباس گرديد. بعد از پردازش آن به روش محدوديت ساده، تعداد و شدت محدوديت، ، استوری و ريشه دوم ، تناسب کیفی برای گندم تهيه و نقشه ی آن ترسيم گرديد .
کلاسهای تناسب اراضی در منطقه با روش استوری و ريشه دوم برای گندم آبی شامل کلاسهای نسبتاً مناسب( S2 ) و تناسب بحرانی( S3 ) و نامناسب( N ) بودند.
اين تحقيق نشان داد که منطقه مورد مطالعه برای کشت گندم آبی از نظر اقليمی مناسب و تعيين کلاس نهائی تناسب بستگی به شرايط زمين ، نوع کشت و کار و مديريت توليد محصول دارد .
در اين منطقه با توجه به ميزان واقعی عملکرد محصول روش ريشه دوم از سایر روشها در تعيين بهرهوری واحدهای اراضی بهتر می باشد
کلمات کليدی: ارزيابی تناسب اراضی، خيرآباد اراک، روش استوری، روش ريشه دوم،گندم
مقدمه و هدف
خاك به عنوان يكي از عوامل اصلي در توليد محصولات كشاورزي به شمار ميرود كه استفاده از آن بايستي براساس اصول صحيح و علمي صورت پذيرد تا بتوان از آن در توليد محصولات كشاورزي و به عنوان يك منبع پايدار در كشاورزي استفاده كرد ولي هرگونه اشتباه در بهره برداري از آن موجب از بين رفتن اين منبع با ارزش ميگردد . در نتيجه بهره برداري از خاك بايد به گونه اي باشد كه در كنار رسيدن به حداكثر توليد ، اين منبع با ارزش براي استفاده هاي بعدي آسيب نبيند[3]
در دو دهه اخير ما شاهد نتايج نامطلوب برنامه هاي كوتاه مدت توليد محصولات بيشتر در كشورهاي توسعه يافته و در حال توسعه از قبيل استفاده از اراضي شيب دار يا بهره كشي بيش از اندازه از خاك و مصرف كود و سموم بوده ايم [2].
به كمك ارزيابي اراضي رابطه بين زمين و نوع بهره برداري از آن مشخص ميشود و براساس اين رابطه مي توان به نوع استفاده مناسب از آن پي برد و تخميني از ميزان نهاده هاي لازم و ستاندهاي حاصل را بدست آورد. در اين راستا ، سايس و همكاران سيستمي را معرفي نمودند كه در اين تحقيق مورد استفاده قرار ميگيرد. [6 ].
در اين تحقيق منطقه اي از دشت اراك به مساحت 11593 هكتار مورد مطالعه قرار گرفت و اين مطالعه در جهت تأمين هدف هاي مورد نظر زير بوده است
1- ارزيابي تناسب اراضي به صورت كيفي جهت تعيين مناسب ترين اراضي براي كشت گياه گندم –در منطقه براساس خصوصيات اراضي كه با استفاده از اطلاعات اقليمي خاكي و توپوگرافي بدست مي آيد.
2- ارائه راهكارهاي اصلاحي و بهبود وضعيت فعلي اراضي
3- كاربري اصولي هريك از سري های خاك با توجه به نتايج حاصله از تحقیق
4ـ ساير جنبه هاي مديريتي كه بايد اعمال شوند كدامند
بررسی منابع
- خلاصه اي از تحقيقات انجام شده در دنيا :
-شيحا تاوهمکاران در سال 2006 تناسب اراضی خاکها ی ناحیه شمالی دلتا درمصر را برروی گندم رقم (SAHA-93)که مقاوم به شوری بود انجام دادند.در اين مطالعه ده پروفيل با سطوح مختلف شوری مورد ارزیابی قرار گرفت نتایج نشان داد تناسب خاک برای این رقم به روش استوری بین 5/13 تا73/85 وبه روش ریشه دوم 55/13 تا77/89 است و نشان داداین رقم دامنه شوری بالا ئی راتحمل میکند. [5]
-وهبا وهمکاران در سال 2007 درمصر تناسب اراضی خاکها ی با تحت گروه های مختلف برروی محصولات زیتون، ذرت، آفتابگردان، مورد مطالعه قرار دادند.دراین تحقیق 28 پروفیل خاک مورد مطالعه وبعد از تهیه نقشه خاکها 6تحت گروه خاک شناسایی وسپس با استفاده از نرم افزار ArcView وروش . MicroLEISنتیجه گرفت اکثر خاکها برای ذرت و آفتابگردان دارای محدودیت زیاد بوده ودر کلاس S4 با محدودیت خاک وتوپوگرافی قراردارند وبرای زیتون دارای کلاس S3وS2با محدودیت خاک می باشد . [8]
- خلاصه اي از تحقيقات انجام شده در ايران:
ـ عاكف و سيد مرادي (1385) اراضي به مساحت 3000 هكتار از اراضي دشت زرنه استان ايلام را مورد بررسي و ارزيابي كيفي و كمي تناسب اراضي براي محصولات گندم ، جو و ذرت و نخود آبي و ديم از طريق روش هاي محدوديت و پارامتريك قرار دادند . براساس نتايج حاصله اقليم منطقه براي همه محصولات فوق تناسب متوسط S2 را موجب مي شود و علاوه بر محدوديت هاي اقليمي مهمترين خصوصيات اراضي محدود كننده شامل شيب، ناهمواري جزئي ،سنگريزه و آهك است. در بيشتر واحدهاي اراضي براي گندم و جو و نخود كلاس تناسب متوسط S2 و براي ذرت كلاس تناسب بحرانيS3 است . براساس عملكرد مشاهده شده كلاس تناسب براي گندم و جو نسبتاً مناسب S2 و براي ذرت تناسب بحراني تا نسبتاً مناسب(S3-S2 ) تعيين گرديده است[4].
موادوروشها
- موقعيت و وسعت:
منطقه مورد مطالعه واقع در شهرستان اراك با وسعتي معادل11593 هكتار بين عرض جغرافيايي ً21 وَ03 وْ34 تا ً02 و َ12 و ْ34 شمالي و طول جغرافيايي ً24 و َ58 و ْ49 تا ً33 و َ10 و ْ50 شرقي قرار گرفته است ودرنقشه توپوگرافی با شماره 6058ПI به مقیاس 1:50000 مشخص می باشد. اين دشت از شمال به جاده آسفالت اراك – قم و از جنوب به كوههاي هفتاد قله و از سمت غربي به كوه تخت زرد و از سمت شرقي به كوههاي هفتاد قله ارتباط دارد . اين منطقه در كنار قسمتي از جاده اصلي اراك به تهران واقع شده است.
- زمين شناسي منطقه :
منطقه مورد مطالعه در زون ايران مركزي تا ساب زون جنوب غربي واقع شده است (نقشه زمينشناسي قم با مقیاس 1:250000). از آنجا كه منطقه مورد مطالعه گستردگي زيادي نداشته لذا از تنوع زمين شناسي قابل توجهي برخوردار نبوده و بيشتر مربوط به اواخر دوران چهارم ميشود . بطور كلي منطقه چون در ناحيه اي واقع شده كه تحت تأثير فعاليت هاي تكتونيكي شديدي بوده است بنابراين اثرات اين فعاليت ها در اين منطقه نيز نسبتاً مشهود بوده است .
- فيزيوگرافي :
با توجه به نقشه هاي توپوگرافي و عكس هاي هوايي و بازديد در منطقه مورد مطالعه دو تيپ اصلي ، آبرفت بادبزني شكل سنگريزه دار و دشت دامنه اي وجود دارد .
-اقليم
در منطقه مورد مطالعه از اطلاعات نزديكترين ايستگاه سينوپتيك که در شهر اراك واقع است استفاده شد .بر اين اساس و برطبق آمار 10 ساله هواشناسي ايستگاه مذبور از سال 1370 لغايت 1380 متوسط بارندگي ساليانه ، 9/324 ميليمتر در سال و ميانگين دماي ساليانه 7/13 درجه سانتيگراد و ميانگين حداكثر دماي ماهانه 43/20 درجه سانتيگراد و ميانگين حداقل دماي ماهانه 05/7 درجه سانتيگراد ميباشد. اطلاعات اوليه و مورد نياز در تعيين نيازهاي اقليمي در جدول (2-1) آمده است .
- رژيم رطوبتي و حرارتي خاك
براساس روش نرم افزارنيوهال(1986) ونقشه رژیم رطوبتی وحرارتی خاکهای ایران خاكهاي منطقه مورد مطالعه داراي رژيم رطوبتي زريك تا مرز آريديك (خشك) و داراي رژيم حرارتي مزيك ميباشد [2]
طبقه بندي و هماهنگي خاكهاي واقع در محدوده طرح براساس سيستم رده بندي آمريكايي (U.SD.A soil Taxonomy 2nd ed .1999) و کلید2006 و هماهنگي آن با سيستم رده بندي فائو بشرح زیر است
بحث ونتیجه گیری
-واحد مجزا شده 1.1
در خصوص گندم واحد مجزا شده 1.1 به دليل محدوديت زياد در وضعيت خاك و پارامترهاي مختلف خاك در روش محدوديت ساده و تعداد و شدت محدوديت داراي تناسب بحراني ولي در روش پارامتريك كه از دقت بالاتري برخوردار است ، و با منطقه هم همخواني دارد ،نامناسب تعيين گرديده است . و پارامترها يا محدوديت هاي آن مربوط به بافت و سنگريزه بوده كه قابل اصلاح نمي باشد .
- واحد مجزا شده 2.1
در واحد مجزا شده 2.1 : براي گندم در روش محدوديت ساده و تعداد و شدت محدوديت داراي تناسب نسبتاً مناسب ودارای محدوديت توپوگرافي و خاك است ولي در روش پارامتريك داراي تناسب بحراني با محدوديت خاكي است .
-واحد مجزا شده 3.1
در خصوص گندم واحد مجزا شده 3.1 به دليل محدوديت کمی که در وضعيت خاك و پارامترهاي مختلف خاك دارد در روش محدوديت ساده و تعداد و شدت محدوديت داراي تناسب متوسط و در روش پارامتريك كه از دقت بالاتري برخوردار است ، و با منطقه هم همخواني دارد ، تناسب متوسط تعيين گرديده است . و پارامترها يا محدوديت هاي آن مربوط به بافت و سنگريزه بوده كه قابل اصلاح نمي باشد .
-واحد مجزا شده 4.1
در خصوص گندم واحد مجزا شده 4.1 به دليل محدوديت کمی که در وضعيت خاك و پارامترهاي مختلف خاك دارد در روش محدوديت ساده مناسب و تعداد و در روش شدت محدوديت وروش پارامتريك كه از دقت بالاتري برخوردار است ، و با منطقه هم همخواني دارد ، تناسب متوسط تعيين گرديده است . و پارامترها يا محدوديت هاي آن مربوط به بافت و سنگريزه بوده كه قابل اصلاح نمي باشد .
-واحد مجزا شده 5.1
در خصوص گندم واحد مجزا شده 5.1 به دليل محدوديت کمی که در وضعيت خاك و پارامترهاي مختلف خاك دارد در روش محدوديت ساده مناسب و در روش تعداد و شدت محدوديت داراي تناسب متوسط و در روش پارامتريك كه از دقت بالاتري برخوردار است ، و با منطقه هم همخواني دارد ، تناسب متوسط تعيين گرديده است . پارامترها يا محدوديت هاي آن مربوط به بافت و سنگريزه بوده كه قابل اصلاح نمي باشد .
اولويت كشت گندم به روش ريشه دوم : واحد های مجزا شده 5.1 و 3.1 و4.1 . توصيه ميشود
- محدوديتهاي عمده اراضي براي محصولات مختلف به شرح زير شناسايي گرديدند .
الف ـ گندم : شيب و سنگريزه و عمق خاك
- روش فائو در صورت رفع پاره اي از اشكالات جزئي باتوجه به نتایج حاصله ومنطقه ، از كارايي خوبي در منطقه مطالعاتي برخوردار است .
- -مقايسه روشهاي محدوديت ساده ، تعداد و شدت محدوديت وپارامتریک در تعيين كلاسهاي تناسب اراضي منطقه نشان مي دهد كه با توجه به واقعيات موجود( كشت و كار ومیزان برداشت در اراضي منطقه) ، روش پارامتریک( ريشه دوم) نسبت به روش های فوق برتري دارد
- اكثر محدوديت هاي موجود بجز حاصلخيزي ، شوري و شيب قابل اصلاح و مقرون به صرفه جهت اصلاح نيستند .
- عمليات اصلاحي لازم عمدتاً آبشويي واضافه نمودن کودهای حیوانی و تسطيح را میتوان توصیه نمود سایر محدودیت ها مربوط به سنگريزه ، بافت و عمق خاك است كه قابل تغيير نمي باشند
- با توجه به هدايت الكتريكي آب منطقه وبافت سنگین خاک در واحد های 3.1و4.1 و5.1 خطر شور شدن خاك وجود دارد . وبايستي استفاده از آب با کنترل واصافه نمودن مواد بهساز صورت گیرد .
- پيشنهادات :
الف -جداول تناسب اراضي براي كاربري در مناطق مختلف و براي واريته هاي مختلف محصولات احتياج به اصلاح و درجه بنديهاي متناسب خود را دارد . واريته هاي مختلف گياهان نيز نيازهاي اكولوژيكي خاص خود را دارند . لذا لازم است اين جداول براي مناطق مختلف كشور با اقليمهاي متفاوت و حداقل براي واريته هاي متداول محصولات ارزيابي شوند وبا وضعيت اقليم و ساير فاكتورهاي اراضي تطابق يابند .
ب -استفاده از روش هاي نوين آبياري براي محصولات اصلي گندم
ج -مقايسه روشهاي محدوديت ساده ، تعداد و شدت محدوديت وپارامتریک در تعيين كلاسهاي تناسب اراضي منطقه نشان مي دهد كه با توجه به واقعيات موجود ، روش پارامتریک( ريشه دوم) نسبت به روش های فوق برتري دارد . لذا استفاده از اين روش در ارزيابي اراضي منطقه پيشنهاد مي گردد .
د -استفاده از تكنيك هاي GIS و سنجش از دور وتصاویر ماهواره ای به عنوان ابزارهايي در جهت انجام دقيق و سريعتر اين گونه مطالعات استفاده گردد .
ذ- استفاده از آب شیرین وبا هدایت الکتریکی مناسب جهت مخلوط نمودن با آب موجود دهت کنترل شوری خاک
ر-انجام تحقیقات بیشتر در تعیین بهترین زمان کاشت درمنطقه وتوصیه آن به رارعین منطقه
ز- انجام تحقیقات بیشتر درشناسایی بهترین نژاد وگونه بذر سازگار با شرایط منطقه وتوصیه آن به رارعین منطقه
س-مطالعه وبررسی روشهای دیگر ارزیابی تناسب اراضی در منطقه برای گیاهان غالب ومقایسه آن با روشهای مطالعه شده ودرنهایت توصیه بهترین روش در منطقه
منابع و مأخذ :
[1]اسديان م. ص .1384 .مطالعه ارزيابي اراضي محصولات مهم زراعي در دشتهاي دمق،چورمق و سراوك همدان.خلاصه مقالات نهمين كنگره علوم خاك تهران.ص 365-368
آب .ص53—133
[2].بنائی،محمد حسن.1377.نقشه رزیم رطوبتی وحرارتی خاکهای ایران ، مؤسسه تحقيقات خاك و آب ایران
[3]دماوندي،ع.،م.ح.مسيح آبادي و م.تكاسي.1384. ارزيابي كيفي تناسب اراضي بر روي محصول چغندرقند در منطقه خدابنده استان زنجان .خلاصه مقالات نهمين كنگره علوم خاك ،تهران.ص 419-421
[4]عاكف،م.،ن.سيدمرادي.1385. ارزيابي كمي و كيفي تناسب اراضي براي محصولات عمده زراعي دشت زرنه استان ايلام. پايان نامه كارشناسي ارشد دانشكده گيلان .187 صفحه.
