Effects of management and hillside position on soil organic carbon stratification in Mediterranean centenary olive grove

تأثیرات کوتاه‌مدت و میان‌تا بلندمدت مدیریت و موقعیت دامنه بر تغییرات کربن آلی خاک (SOC) در یک باغ زیتون یک‌صدساله متوسیطی بارانی مورد مطالعه قرار گرفت. یکی از راه‌های اندازه‌گیری این تغییرات، تحلیل کیفیت خاک است، زیرا درجه تخریب خاک را ارزیابی می‌کند و تلاش می‌کند روش‌های مدیریتی مناسب برای استفاده پایدار از خاک را شناسایی کند. در این زمینه، شاخص لایه‌بندی SOC (SR-COS) یکی از بهترین شاخص‌های کیفیت خاک برای ارزیابی درجه تخریب بر اساس محتوای SOC بدون تحلیل سایر ویژگی‌های خاک است. SR-SOC در پروفیل‌های خاک (لایه به لایه) محاسبه شد تا بهترین روش‌های مدیریت خاک برای استفاده پایدار مشخص شود. دوره‌های زمانی و ترکیب‌های مدیریت خاک زیر مورد آزمایش قرار گرفت:(i) در میان‌مدت تا بلندمدت (17 سال) از شخم متعارف (CT) به کشت بدون شخم (NT)، (ii) در کوتاه‌مدت (2 سال) از CT به کشت بدون شخم با پوشش‌های گیاهی (NT-CC)، و (iii) اثر در کوتاه‌مدت (از CT به NT-CC) در موقعیت‌های توپوگرافی مختلف در طول دامنه تپه. نتایج نشان می‌دهد که SR-SOC با عمق برای تمامی روش‌های مدیریتی افزایش یافته است. SR-SOC در CT0 از 1.21 تا 1.73، در CT1 از 1.48 تا 3.01، در CT2 از 1.15 تا 2.48، در NT-CC از 1.22 تا 2.39 و در NT از 0.98 تا 4.16 بوده است؛ بنابراین، کیفیت خاک از شاخص SR-SOC به‌طور مستقیم با افزایش یا کاهش SOC در طول پروفیل خاک مرتبط نبوده است. این نشان‌دهنده تغییرپذیری زمانی SR-SOC است و اینکه NT کیفیت خاک را در بلندمدت بهبود می‌بخشد.

The short- and medium—long-term effects of management and hillside position on soil organic carbon (SOC) changes were studied in a centenary Mediterranean rainfed olive grove. One way to measure these changes is to analyze the soil quality, as it assesses soil degradation degree and attempts to identify management practices for sustainable soil use. In this context, the SOC stratification index (SR-COS) is one of the best indicators of soil quality to assess the degradation degree from SOC content without analyzing other soil properties. The SR-SOC was calculated in soil profiles (horizon-by-horizon) to identify the best soil management practices for sustainable use. The following time periods and soil management combinations were tested: (i) in the medium-long-term (17 years) from conventional tillage (CT) to no-tillage (NT), (ii) in the short-term (2 years) from CT to no-tillage with cover crops (NT-CC), and (iii) the effect in the short-term (from CT to NT-CC) of different topographic positions along a hillside. The results indicate that the SR-SOC increased with depth for all management practices. The SR-SOC ranged from 1.21 to 1.73 in CT0, from 1.48 to 3.01 in CT1, from 1.15 to 2.48 in CT2, from 1.22 to 2.39 in NT-CC and from 0.98 to 4.16 in NT; therefore, the soil quality from the SR-SOC index was not directly linked to the increase or loss of SOC along the soil profile. This demonstrates the time-variability of SR-SOC and that NT improves soil quality in the long-term.