دانشگاه ارومیه پژوهش و توسعه جنگل 2476-3551 12 1 2026 06 22 Investigation of soil quality index in habitats of (Moringa peregrina (Forssk.) Fiori) and (Salvadora persica L.) species in Hormozgan province بررسی شاخص کیفیت خاک در رویشگاه‌های گونه‌های گازرخ (Moringa peregrina (Forssk.) Fiori) و چوج (Salvadora persica L.) در استان هرمزگان 21 40 121859 10.30466/jfrd.2025.56492.1777 FA طاهره علی زاده کارشناس پژوهش، بخش تحقیقات جنگل، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران 0009-0009-0665-5159 محمد متینی زاده دانشیار، بخش تحقیقات جنگل، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران 0000-0003-2452-6819 الهام نوری کارشناس پژوهش، بخش تحقیقات جنگل، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران 0000-0001-9349-9549 سید موسی صادقی استادیار، بخش تحقیقات جنگل، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران 0000-0001-5623-0030 امید شایانی کارشناس، بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان هرمزگان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، بندرعباس، ایران Journal Article 2025 08 25 <strong>Background and Objective:</strong> The natural forests of southern Iran have adapted to the region's harsh climatic conditions over millennia, and their stability is profoundly dependent on soil health and quality. In arid ecosystems, tree species play a vital role in forest productivity by inducing changes in the physical, chemical, and biological properties of the soil. Tree canopies create "islands of fertility" by accumulating nutrients and enhancing microbial activity, the extent of which is directly correlated with canopy size. Despite this importance, no comprehensive study has yet evaluated the impact of two valuable native species, <em>Moringa peregrina</em> and <em>Salvadora persica</em>, on soil characteristics or determined their Soil Quality Index (SQI) within the Saharo-Sindian phytogeographical region. Therefore, this study aims to elucidate the influence of these species on the soil and analyze the drivers of ecological change. The findings provide a comprehensive perspective on plant-soil interactions, assisting managers and planners in adopting optimal strategies for the sustainable management and conservation of these unique forests.<br /><strong>Material and Methods:</strong> This research was conducted in two 1-hectare plots within the habitats of <em>Moringa peregrina</em> (Bashagard) and <em>Salvadora persica</em> (Bandar Abbas). In each habitat, 15 trees were randomly selected, and soil sampling (0–15 cm depth) was performed under the canopy and in open spaces (control) facing east. For each species, samples from every three trees were pooled to obtain five composite samples per position. Once sieved (2 mm), the samples were divided into two portions: one stored at -20°C for microbial activity assays and the other at ambient temperature for physicochemical analysis. After measuring soil properties using standard methods, data normality was verified via the Shapiro-Wilk test. Statistical comparisons between under-canopy and open-area positions were performed using independent t-tests (for normal data) or the Mann-Whitney U test (for non-normal data). Finally, the Soil Quality Index (SQI) was calculated and analyzed using the aforementioned statistical methods.<br /><strong>Results: </strong>The results indicated that beneath the canopy of <em>Moringa peregrina</em>, electrical conductivity (2.11 dS/m), organic carbon (0.89%), total nitrogen (0.089%), available phosphorus (12.94 mg/kg), available calcium (347.89 mg/kg), available magnesium (33.04 mg/kg), and nitrification potential (97.07 µg NO2-N g⁻¹ dry soil 5h⁻¹) were significantly higher than in open areas, while soil pH (7.92) was significantly higher in the open areas. Beneath the canopies of both <em>M. peregrina</em> and <em>Salvadora persica</em>, significant increases were observed in available potassium (843.09 and 289.64 mg/kg, respectively), available manganese (5.7 and 4.06 mg/kg, respectively), and basal respiration (1.73 and 0.74 mg CO2 g⁻¹ dry soil 24h⁻¹) compared to their respective controls. Substrate-induced respiration (SIR) showed significant differences under the canopy of <em>M. peregrina</em> (11.44 mg CO2 100g⁻¹ dry soil h⁻¹) and in the open areas of <em>S. persica</em> (6.62 mg CO2 100g⁻¹ dry soil h⁻¹). The Soil Quality Index (SQI = 7) showed a significant difference only beneath the canopy of <em>M. peregrina</em> in Bashagard.<br /><strong>Conclusion:</strong> This study demonstrates that both species induce significant modifications in the physicochemical and biological soil properties, as well as the Soil Quality Index, within their respective habitats. These findings emphasize that dominant species in each habitat reflect complex interactions between biotic and abiotic factors, with soil acting as a key environmental driver in the development and stability of vegetation cover. Given the importance of continuous soil monitoring, tracking changes in soil characteristics over different time intervals and conducting periodic assessments can provide a more accurate evaluation of ecological trends. Such data offer reliable insights for the scientific management and conservation of Saharo-Sindian forests. <strong>مقدمه و هدف</strong>: جنگل‌های طبیعی جنوب ایران با شرایط اقلیمی سخت منطقه سازگار شده و پایداری آن‌ها به‌شدت به سلامت و کیفیت خاک وابسته است. حضور گونه‌های درختی با ایجاد تغییر در ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک، به‌ویژه در بوم‌سازگان‌های خشک، نقش حیاتی در بهره‌وری جنگل ایفا می‌کنند. تاج‌پوشش درختان با تجمع مواد مغذی و افزایش فعالیت ریززنده‌ها در زیر خود، کانون‌های پایداری ایجاد می‌کند که وسعت آن با اندازه تاج در ارتباط است. با وجود اهمیت این موضوع، تاکنون پژوهشی جامع پیرامون اثر دو گونه بومی و ارزشمند «گازرخ» و «چوج» بر ویژگی‌های خاک و تعیین شاخص کیفیت خاک (SQI) در رویشگاه‌های صحارا-سندی انجام نشده است. لذا، هدف این پژوهش تبیین تأثیر این گونه‌ها بر خاک و تحلیل علل تغییرات بوم‌شناختی است. نتایج این مطالعه می‌تواند با ارائه دیدگاهی جامع از تعامل گیاه و خاک، مدیران و برنامه‌ریزان را در اتخاذ راهبردهای بهینه برای مدیریت پایدار و حفاظت از این جنگل‌های منحصربه‌فرد یاری دهد.<br /><strong>مواد و روش‌ها:</strong> این پژوهش در دو قطعه‌نمونه یک هکتاری در رویشگاه‌های گازرخ (بشاگرد) و چوج (بندرعباس) انجام شد. در هر رویشگاه، ۱۵ درخت به‌طور تصادفی انتخاب و نمونه‌برداری خاک (عمق ۰-۱۵ سانتی‌متر) از زیر تاج و فضای باز (شاهد) در جهت شرق درختان انجام شد. برای هر گونه، نمونه‌های هر سه درخت با هم ترکیب شدند تا در نهایت ۵ نمونه ترکیبی برای هر موقعیت به‌دست آید. نمونه‌ها پس از عبور از الک ۲ میلی‌متری، به دو بخش تقسیم شدند: بخشی در دمای ۲۰- درجه برای سنجش فعالیت میکروبی و بخشی در دمای محیط برای آزمایش‌های فیزیکوشیمیایی نگهداری شدند. پس از اندازه‌گیری ویژگی‌ها با روش‌های استاندارد، نرمال بودن داده‌ها با آزمون شاپیرو-ویلک بررسی شد. مقایسه آماری بین زیر تاج و فضای باز با آزمون تی-مستقل (داده‌های نرمال) یا من-ویتنی‌یو (داده‌های غیرنرمال) انجام شد. در نهایت، شاخص کیفیت خاک (SQI) محاسبه و با روش‌های مذکور تجزیه و تحلیل شد.<br /><strong>یافته‌ها:</strong> نتایج این پژوهش نشان داد که در زیر تاج گونۀ گازرخ نسبت به بیرون تاج، مقادیر هدایت الکتریکی (11/2 دسی­زیمنس بر متر)، کربن آلی (89/0 درصد)،‌ نیتروژن کل (089/0 درصد)، فسفر قابل جذب (94/12 میلی­گرم در کیلوگرم)، کلسیم قابل جذب (89/347 میلی­گرم در کیلوگرم)، منیزیم قابل جذب (04/33 میلی­گرم در کیلوگرم) و پتانسیل نیتریفیکاسیون (07/97 میکروگرم نیتروژن نیتریتی آزاد شده در هر گرم خاک خشک در پنج ساعت) و در بیرون تاج گونۀ گازرخ نسبت به زیر تاج، مقدار اسیدیته­ خاک (92/7) اختلاف معنی­دار داشتند. در زیر تاج گونه­های گازرخ و چوج نسبت به بیرون تاجشان به­ترتیب مقادیر پتاسیم قابل جذب (09/843 و 64/289 میلی­گرم در کیلوگرم)، منگنز قابل­ جذب (7/5 و 06/4 میلی­گرم در کیلوگرم)، تنفس پایه (73/1 و 74/0 میلی­گرم دی­اکسید کربن در هر گرم خاک خشک در 24 ساعت) اختلاف معنی­دار داشتند. تنفس برانگیختۀ میکروبی در زیر تاج گونه گازرخ با مقدار (44/11) و در گونۀ چوج در بیرون تاج با مقدار (62/6) (میلی­گرم دی­اکسید کربن در صد گرم خاک خشک در ساعت) اختلاف معنی­دار نشان داد. شاخص کیفیت خاک با مقدار (7) فقط در زیر تاج گونۀ گازرخ در بشاگرد اختلاف معنی­دار نشان داد.<br /><strong>نتیجه‌گیری:</strong> براساس یافته‌های این پژوهش، هر دو گونه در رویشگاه­های خود تغییراتی در ویژگی­های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک و نیز شاخص کیفیت خاک ایجاد کردند. این یافته‌ها تأکید می‌کنند که گونه‌های غالب هر رویشگاه بازتابی از برهم‌کنش پیچیده عوامل زیستی و غیرزیستی هستند و خاک به‌عنوان یکی از مهم‌ترین عوامل محیطی نقش کلیدی در توسعه و پایداری پوشش گیاهی ایفا می‌کند. بنابراین با توجه به اهمیت پایش مداوم خاک، رصد تغییرات ویژگی‌های خاک در بازه‌های زمانی مختلف و انجام بررسی­های دوره‌ای می‌تواند امکان ارزیابی دقیق‌تر روند تغییرات و ارائه اطلاعات قابل اتکا برای مدیریت و حفاظت علمی جنگل‌های صحارا- سندی را فراهم کند. https://jfrd.urmia.ac.ir/article_121859_fcd2823e0534ca6b7536b1a1c2465cb4.pdf