بررسی آزمایشگاهی تخریب خاکدانه ها و فرسایش پاشمانی در شرایط مختلف شدت و مدت بارندگی در خاک های منتخب حوضه دشتگل مسجدسلیمان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه شهید چمران اهواز

2 دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان

چکیده

چکیده
سابقه و هدف: فرسایش خاک و اثرات مرتبط با آن یکی از مشکلات بزرگ زیست محیطی می‌باشد، که اثرات مخرب آن هم در درون منطقه و هم در بیرون منطقه قابل اغماض نیست. شناخت عوامل و فرآیندهای موثر بر فرسایش خاک در یک منطقه در ارائه راهکاری برای حفاظت خاک و محیط زیست سالم ضروری می‌باشد. تخریب خاکدانه یکی از فرآیندهای مهم در فرسایش پاشمانی می‌باشد که باعث جداسازی ذرات خاک و انتقال راحت‌تر این ذرات می‌شود(24). هدف از انجام این پژوهش یافتن ارتباط بین تخریب خاکدانه‌ها و فرسایش پاشمانی در شرایط آزمایشگاهی با استفاده از دستگاه پاشمانی چند متغیره بوده است.
مواد و روشها: این آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار عامل و در سه تکرار انجام شد. عوامل آزمایش شامل مدّت زمان بارندگی در چهار سطح 5، 10، 15 و 20 دقیقه، شدت بارش در دو سطح 5/1و 2 میلی‌متر بر دقیقه، شیب در دو سطح 5 و 15 درصد و کاربری در دو سطح جنگل و کشاورزی(دیم) بود. بدین منظور نمونه‌های خاک را از افق سطحی(A) در دو کاربری حوضه دشتگل از زیر حوضه‌های سد شهید عباسپور مسجدسلیمان جمع‌آوری شد. نرخ فرسایش پاشمانی نمونه‌ها با استفاده از دستگاه پاشمانی چندمتغیره در دو شیب(5 و 15 درصد) و شدت بارندگی‌های 5/1 و 2 میلی‌متر بر دقیقه اندازه‌گیری شد. همچنین میزان تخریب خاکدانه‌ها با مقایسه میزان میانگین وزنی-قطرخاکدانه‌ها (MWD) قبل و بعد از اعمال تیمار‌ها و میزان پاشمان با جمع‌آوری ذرات پاشمان شده اندازه‌گیری شد.
یافته‌ها: تجزیه و تحلیل ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی بیانگر این است که تقریبا بیش از 50 درصد ذرات در هر دو کاربری را ذرات سیلت تشکیل می‌دهد، که نشان‌دهنده این است خاک هر دو کاربری مستعد فرسایش می‌باشد. نتایج نشان داد با افزایش مدّت زمان بارش، میزان پاشمان و تخریب خاکدانه‌ها بطور معنی‌داری افزایش یافت (01/0pنتیجه‌گیری: با توجه به نتایج حاصل از این پژوهش می‌توان نتیجه گرفت که مدّت زمان و شدّت بارندگی از پارامتر‌های مهم باران در وقوع فرآیند تخریب خاکدانه‌ها و فرسایش پاشمانی می‌باشد. در زمان‌های ابتدایی بارندگی میزان پاشمان و تخریب خاکدانه‌ها تقریباً کم بود و حداکثر میزان پاشمان و تخریب خاکدانه‌ها در بازه 15-10 دقیقه پس از بارندگی بوده است و پس از آن، پاشمان و تخریب خاکدانه‌ها تقریباً روند ثابتی داشت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Experimental investigation of the aggregate breakdown and splash erosion in different conditions intensity and rainfall duration in selected soil of Dashtegol watershed of Masjed Soleyman

چکیده [English]

Abstract
Background and objectives: One of the major problems of soil erosion and related environmental impacts are damaging both within the region and outside the region is not negligible. Understanding the factors and processes affecting soil erosion and soil conservation strategy for the region to provide a healthy environment is essential. One of the most important processes in splash erosion is aggregate breakdown and producing the detached particles which are more easily transportable (24). This study was carried out to find the relationship between aggregate breaking down and splash erosion in laboratory conditions with Multiple Splash Set (MSS).
Materials and Methods: The experiment was conducted as factorial based on completely randomized design with three replicates. The treatments were including duration of rainfall at levels (5, 10, 15 and 20 minute), rainfall intensity at two levels (1.5 and 2 mm.min-1) and two type of land use (forest and agriculture). Soil samples were collected from surface horizon (A) of each land uses for physico-chemical analyses. Soil properties including amount of organic matter, gypsum, CaCO3, particle size distribution and aggregate stability were measured. Soil aggregate stability index (mean weight diameter, MWD) were measured before treatment and compared with after treatment. The rates of splash erosion were measured using multivariate samples set (MSS). Splash erosion was measured by collecting the splashed particle.
Results: Analyses of the physical and chemical characteristics indicate that almost 50 percent of the particles in both land use is silt particles, which indicates the soil is susceptible to erosion. The results showed that with increasing rainfall duration and intensity the amount of splash erosion and aggregate breaking down were significantly increased (p

کلیدواژه‌ها [English]

  • Aggregate stability
  • Dashtegol watershed
  • Rainfall simulation
  • Splash erosion