ارزیابی روش‌های نمره‌دهی و وزن‌دهی ویژگی‌های خاک برای تعیین کیفیت آن در کاربری‌های مختلف

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه علوم خاک، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان

2 دانشیار گروه علوم خاک، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان

3 استادیار گروه علوم خاک، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان

4 کارشناس ارشد آبخیزداری، اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان گیلان

10.22092/ijsr.2024.361794.700

چکیده

جنگل‌ها نقش مهمی در پایداری زیست‌بوم دارند و جنگل‌تراشی یکی از عوامل کاهش کیفیت خاک به شمار‌ می‌آید. در این پژوهش، با بهره­گیری از تحلیل‌های چند متغیره، شاخص کیفیت خاک در سه کاربری جنگل، مرتع و زراعی در منطقه سی‌دشت استان گیلان ارزیابی شد. 20 نمونه خاک مرکب از هر کاربری و از دو عمق 10-0 و20-10 سانتی‌متر برداشت شد. شاخص تجمعی وزنی کیفیت خاک با استفاده از آنالیز تجزیه به مولفه‌های اصلی و دو گروه (1) مجموعه داده حداقل (MDS1) و (2) مجموعه داده حداقل تصحیح شده (MDS2)، محاسبه شد. هم‌چنین، دو روش وزن‌دهی (واریانس و سهم هر ویژگی) و نمره­دهی (خطی و غیر­خطی) مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که از نظر شاخص کیفیت خاک، تفاوت بین کاربری‌های اراضی توسط  MDS2در روش نمره‌دهی غیرخطی بهتر از روش خطی نمایان می­شود، به­طوری‌که میانگین شاخص کیفیت خاک در کاربری جنگل و مرتع بیشتر از کاربری زراعی  بود. شاخص کیفیت خاک با روش وزن‌دهی واریانس و نمره‌دهی غیرخطی در MDS2 (SQIW2-MDS2-NLS) دارای بالاترین میزان شاخص حساسیت (3/14) بود. مجموعه داده حداقل تصحیح شده ( MDS2) که شامل ویژگی‌های سیلت، میانگین وزنی قطر خاکدانه، واکنش خاک، کلسیم کربنات معادل و فسفر قابل دسترس بود، با دارا بودن راندمان 80% در مقایسه با مجموعه داده حداقل (MDS1) از کارآیی بالاتری برخوردار بود. اولویت‌دهی شاخص‌های کیفیت خاک نشان داد که شاخص کیفیت خاک با روش وزن‌دهی واریانس و نمره‌دهی غیرخطی در MDS2 (SQIW2-MDS2-NLS) اولین رتبه را داشت و این شاخص تغییر در شیوه‌های مدیریتی و وضعیت کلی خاک را بهتر نشان داده و مناسب‌ترین روش در ارزیابی اثر جنگل‌تراشی بر کیفیت خاک در منطقه مورد مطالعه بود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Scoring and Weighting Methods for Soil Characteristics to Determine Soil Quality in Different Land Uses

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Samie Khoshk Estalkhi 1
  • Nafiseh Yaghmaeian Mahabadi 2
  • Sepideh Abrishamkesh 3
  • Ataolah Maslahatjou 4
1 PhD Student, Department of Soil Science, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Iran
2 Associated Professor, Department of Soil Science, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Iran
3 Assistant Professor, Department of Soil Science, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Iran
4 MSc, General Office of Natural Resources and Watershed Management of Guilan province, Rasht, Iran
چکیده [English]

Forests have important role for ecosystem maintenance, and deforestation is one of the factors in degradation of soil quality.  In this study, using multivariate analysis, soil quality index was evaluated in three land uses including forest, grassland, and cropland at two depths of 0-10 and 10-20 cm in Sidasht of Guilan Province, Iran. The weighted additive soil quality was calculated using two methods: (1) Minimum data set (MDS1) and (2) Revised minimum data set (MDS2). Also, each feature’s variance and communality and two scoring methods, namely, linear and non-linear, were compared and evaluated. In MDS2, the effects of land use on soil quality index (SQI) indicated that the mean values calculated by the non-linear scoring method was significantly more precise than the linear one. Soil quality indices in forest and grassland had the maximum values when compared to cropland. SQIW2-MDS2-NLS had the highest sensitivity index (SI= 3.14). In MDS2, the soil properties including silt, Mean Weight Diameter, pH, CaCO3 and available phosphorus were selected. Efficiency ratio of MDS2 was 80% and in soil quality assessment, MDS2 had higher efficiency than MDS1. Soil condition and change of soil management practices were reflected in MDS2 more clearly than in MDS1. Accordingly, SQIW2-MDS2-NLS method was the best means for evaluating the effects of deforestation on soil quality in the studied area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Soil quality index
  • Land use change
  • Revised minimum data set
  • Deforestation

مراجع

  1. بنایـی م. ح. 1377. نقشـه رژیـم رطوبتـی و حرارتـی خاکهـای ایـران. مؤسسـه تحقیقـات خـاک و آب. تهــران، ایران.
  2. تقی پور، م.، یغمائیان مهابادی، ن و م. شعبانپور شهرستانی. 1398. اثر تغییر کاربری اراضی بر میزان کربن آلی خاک در منطقه توتکابن استان گیلان.پژوهش های خاک، جلد 33، شماره 4، صفحه: 590-577.‎

حمیدی نهرانی، س.، م.ص. عسکری، س. سعادت، م.الف.  دلاور و م. طاهری. 1399. استفاده از تحلیل چند‌متغیره به منظور ارزیابی کیفیت خاک در اراضی کشاورزی استان زنجان. تحقیقات کاربردی خاک، جلد 8، شماره 2، صفحه: 173-158

پژوهش های خاک
دوره 37، شماره 4
اسفند 1402
صفحه 355-375

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار