بکارگیری روش آماری تحلیل علیت جهت تفسیر شاخص های زیستی خاک

آب و خاک

مقاله 7، دوره 29، شماره 6، بهمن 1394، صفحه 1542-1552   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v29i6.31734

نویسنده

یحیی کوچ^*

دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

چگونگی ارتباط شاخص های زیستی (معدنی شدن نیتروژن و تنفس میکربی) با برخی مشخصه های فیزیکوشیمیایی خاک، مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور 55 نمونه خاک از جنگل آموزشی - پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس در شرایط نسبتاً همگن و یکنواخت، انتخاب و روابط موجود بررسی گردید. نتایج همبستگی ساده بین شاخص های زیستی مورد بررسی با مشخصه های مختلف خاک بیانگر آنست که بین این شاخص ها و درصد رس، کربن آلی و نیتروژن کل همبستگی مثبت معنی داری وجود داشته در حالی که سایر مشخصه های مورد مطالعه (جرم مخصوص ظاهری، سیلت، شن و ظرفیت تبادلی کاتیونی) همبستگی معنی داری را ارائه نداده اند. استفاده از روش آماری تحلیل فاکتورها به شیوه تحلیل مؤلفه های اصلی گویای آن است که رفتار این دو شاخص زیستی در خاک شبیه به هم بوده و بوسیله عوامل مشابهی کنترل می شود. به منظور ریشه یابی ارتباط شاخص های زیستی مذکور با مشخصه های تاٌثیرگذار، تحلیل علیت بکار گرفته شد. مطابق با نتایج، بیشترین تاًثیر مستقیم بر روی مشخصه معدنی شدن نیتروژن به مشخصه نیتروژن (98/0) تعلق داشته در حالی که مشخصه کربن آلی اثر غیر مستقیم بالایی (91/0) را بر مشخصه مذکور داشت. در ارتباط با مشخصه تنفس میکربی نیز کربن آلی خاک بیشترین تاًثیر را داشت (89/0) و مشخصه نیتروژن کل بالاترین اثر غیرمستقیم (81/0) را ارائه داده است. می توان اذعان نمود که در ارتباط با معدنی شدن نیترون خاک، مشخصه نیتروژن و در ارتباط با تنفس میکربی خاک، مشخصه کربن آلی مهمترین مؤلفه های تاًثیرگذار می باشند.

کلیدواژه‌ها

تحلیل ضرایب مسیر؛ خاک؛ رگرسیون

مراجع

1-Alef K. 1995. Estimating of soil respiration. In: Methods in soil microbiology and biochemistry, Alef, K., and P. Nannipieri (Eds.). Academic Press. New York.

2-Ali Ehyayee M., and Behbahani Zadeh E. A. 1993. Description on soil chemical analysis. Volume 1, No 893, Tehran Institute. (in Persian)

3-Amador J. A., Glueksman A. M., Lyons J. B., and Gorres J. H. 1997. Spatial distribution of soil phosphates activity within a riparian forest. Soil Sciences, 11: 808 -823.

4-Bakhshi B. 2009. Application of SPSS in agriculture statistical analysis: An overview on Excel and GDA software's. Nashre Sepehr Publications. (in Persian)

5-Banerjee M. R., and Burton, D. L. 1998. Landscape induced variation in soil biological quality in Manitoba. Soil Biology and Biochemistry, 30: 1152 - 1158.

6-Bohem M. M., and Anderson D. W. 1997. A landscape scale study of soil quality in three prairie farming systems. Soil Science Society American Journal, 61: 1147 - 1159.

7-Burton D. L., Depose S., and Banerjee M. R. 1999. The functional diversity of soil microbial communities in selected Manitoba soils. Soil Biology and Biochemistry, 31: 1390 -1396.

8-Chaneton E. J., and Lavado R. S. 1996. Soil nutrients and salinity after long term grazing exclusion in flooding Pampas’s grassland. Journal of Range Management, 49: 182 - 187.

9-Ebrahimi S., Bahrami H., and Malakoti M. J. 2005. The effect of organic matter for improvement of soil carbon to nitrogen. Research institute of soil and water. No. 48, Sana Publications. (in Persian)

10-Ghazanshahi J. 2006. Soil and plant analysis, Hooma Publications. (in Persian)

11-Habashi H. 2007. Relationship between soil features with spatial pattern of tree species in mixed beech forest of Shast-Kalateh. PhD thesis of Forestry, Tarbiat Modares University. (in Persian)

12-Hooman H. E. 2009. Modeling of structural equations using of Lizrel software. Samt Publications. (in Persian)

13-Jafari Haghighi M. 2003. Methods of soil analysis (sampling and physico-chemical analysis). Nedaye Zohi Publications. (in Persian)

14-Karlen D. L., Rosek M. J., Gardner J. C., Allan D. L., Alms M. J., Bezdicek D. F., Flock M., Huggins D. R., Miller B. S., and Staben M. L. 1999. Conservation research program effects on soil quality indicators. Journal of Soil Water Conservation, 54: 439 - 444.

15-Khademi H., Mohammadi J., and Nael M. 2006. Comparison some of soil quality indices in different land-uses management in Brojen region. Iranian Journal of Agriculture Research, 29: 111-124. (in Persian with English abstract)

16-Kiss S., Dragan-Bularda M., and Radulescu D. 1975. Biological significance of enzymes in soil. Advanced Agronomy, 27: 25 - 91.

17-Kooch Y., Hosseini S. M., Mohammadi J., and Hojjati S. M. 2010. The effects of gap disturbance on soil chemical and biochemical properties in a mixed beech - hornbeam forest of Iran. Ecologia Balkanica, 2: 39 - 56.

18-Mohammadi J. 2006. Pedometrics (volume 1- classic statistics), Pelk Publications. (in Persian)

19-Mohammdi J., Khademi H., and Nael M. 2005. Investigation on variability of topsoil quality in selected ecosystems of Central Zagros. Iranian Journal of Agriculture Sciences - Esfahan, 9:105-119. (in Persian with English abstract)

20-Nael M. 2001. Study on degradation of lands using of soil quality indices and theirs spatial pattern in forests and rangelands. M. Sc. thesis of Agriculture Sciences, Esfahan University. (in Persian with English abstract)

21-Norton B. J., Sandor J. A., and White C. S. 2003. Hill slope soils and organic matter dynamics within Native American agro ecosystem of the Colorado Plateau. Soil Science Society American Journal, 67: 225 - 234.

22-Nourbakhsh F., and Bahreini K. R. 2005. Study on relationship between biological index of N availability and some of soil features in soils of Esfahan Province. Iranian Journal of Agriculture and Natural Resources of Gorgan, 3: 112-119. (in Persian with English abstract)

23-Nourbakhsh F., Moneral C. M., Emtiazy G., and Dinel H. 2002. Asparagines activity in some soils of central Iran. Arid Land Resources Management, 16: 377 - 384.

24-Page A. L., Miller R. H., and Keeney D. R. 1992. Methods of soil analysis, In: II. Physical and properties. SSSA Pub. Madison.

25-Pare T., and Gregorich, E. G. 1999. Soil texture effects on mineralization of nitrogen from crop residues and the added nitrogen interaction. Plant and Soil, 30: 145 - 147.

26-Parkin T. B., Daran J. W., and Franco - Vizcaino E. 1996. Field and laboratory tests of soil respiration, In: Daran, J. W., and Jones, A. J. (Eds). Methods for assessing soil quality, 233 -245, Soil Sci. Am. Special publication, No, 49, Madison, Wisconsin, USA.

27-Sagar S., Hedley C. B., and Salt G. J. 2001. Soil microbial biomass, metabolic quotient and carbon and nitrogen mineralization in 25 year old Pinus radiata agroforestry regimes. Australian Journal of Soil Research, 39: 491 - 504.

28-Sheikh Hasani A. R., and Norbakhsh F. 2007. The effect of soil type and plant residual on nitrogen mineralization rate. Iranian Journal of Pajohesh-Sazandegi, 75: 128-133. (in Persian with English abstract)

29-Shekl Abadi M., Khademi H., Karimian Eghbal M., and Norbakhsh, F. 2007. The effect of climate and long-time management on some of soil biological features in Central Zagros. Iranian Journal of Agriculture and Natural Resources Sciences, 41: 103-115. (in Persian with English abstract)

30-Wood C. W., Westfall D. G., and Peterson G. A. 1990. Impacts of cropping intensity on carbon and nitrogen mineralization under no - till dry land agro ecosystems. Agronomy Journal, 82: 1115 - 1119.

31-Yusefi M., Khademi H., and Jalalian A. 2007. Reduction of soil quality during land use change of rangelands in Chesmeh-Aliestan region of Charmahal Bakhtiary Province. Iranian Journal of Agriculture and Natural Resources of Gorgan, 14: 109-121. (in Persian with English abstract)