جمال مصفایی؛ عطاءا.. ابراهیمی؛ محمود عرب خدری؛ پرویز گرشاسبی؛ امین صالح پور جم؛ محمودرضا طباطبایی؛ حمیدرضا پیروان؛ محمد رضا غریب رضا؛ مهران زند؛ باقر قرمز چشمه
چکیده
برای مدیریت موثر بر حوزه‌های آبخیز، انجام تحقیقات مناسب و کاربردی ضروری است که به نوبه خود مستلزم رفع مشکلات مرتبط با این حوزه است. این مقاله در نظر دارد تا بر اساس هم‌اندیشی با مراکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کشور در حوزه حفاظت خاک و آبخیزداری، تحلیلی بر مشکلات آنها داشته باشد. بدین‌منظور، ابتدا این مشکلات مبتنی بر درخواست ...
بیشتر
برای مدیریت موثر بر حوزه‌های آبخیز، انجام تحقیقات مناسب و کاربردی ضروری است که به نوبه خود مستلزم رفع مشکلات مرتبط با این حوزه است. این مقاله در نظر دارد تا بر اساس هم‌اندیشی با مراکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کشور در حوزه حفاظت خاک و آبخیزداری، تحلیلی بر مشکلات آنها داشته باشد. بدین‌منظور، ابتدا این مشکلات مبتنی بر درخواست پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری از مراکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استانی، جمع‌آوری شدند. سپس، نقطه‌نظرات و موارد اعلانی، به دو شیوه سازمانی و موضوعی (کلی و جزئی) دسته‌بندی شدند. نتایج حاکی از آنست که در این نظرسنجی، 25 مرکز از 32 مرکز استانی (مشارکت 78 درصدی)، 182 مورد را به عنوان مشکلات بخش تحقیقات در حوزه حفاظت خاک و آبخیزداری را اعلان کرده‌اند. دسته‌بندی موضوعی موارد مطروحه نشان داد که موضوعات بهرهوری دانش‌بنیان منابع آبخیز، پایش و ارزیابی آبخیز، و رفع گسست بخش تحقیقات با اجرا به ترتیب با 28 (15%)، 26 (14%)، و 25 (13%) مورد، دارای بیشترین سهم می‌باشند. نتایج دسته‌بندی سازمانی نیز حاکی از آن است که بخش‌های حوزه ریاست و گروه‌های پژوهشی مدیریت حوزه‌های آبخیز، و هیدرولوژی و توسعه منابع آب به ترتیب با 34 (19%)، 28 (15%)، و 24 (14%) مورد، بیشترین سهم را به خود اختصاص داده‌اند. مدیران و تصمیم‌سازان بخش‌های تحقیقات و اجرای حفاظت خاک و آبخیزداری کشور با تکیه بر نتایج این تحقیق قادر خواهند بود تا هدف‌گذاری بهتری برای سیاست‌ها، راهبردها و اقدامات آتی خود داشته باشند.
یحیی پرویزی؛ محمود عرب‌خدری؛ مسیب حشمتی؛ محمد قیطوری
چکیده
دیم‌زارهای شیبدار و کمبازده، کانونهای اصلی و بحرانی فرسایش و تخریب کیفیت خاک در دامنهها و دشتسرهای زاگرس میانی هستند. مدیریت نادرست بهرهبرداری در آنها منجر به تبعاتی نظیر کاهش پایداری و کیفیت تولید و معضلات زیستمحیطی شده است. بهعلاوه، تنش رطوبتی پایان فصل رشد در این اراضی محدودیت اصلی برای ارتقاء بهرهوری ...
بیشتر
دیم‌زارهای شیبدار و کمبازده، کانونهای اصلی و بحرانی فرسایش و تخریب کیفیت خاک در دامنهها و دشتسرهای زاگرس میانی هستند. مدیریت نادرست بهرهبرداری در آنها منجر به تبعاتی نظیر کاهش پایداری و کیفیت تولید و معضلات زیستمحیطی شده است. بهعلاوه، تنش رطوبتی پایان فصل رشد در این اراضی محدودیت اصلی برای ارتقاء بهرهوری آنها است. استفاده از آبهای زیرقشری برای بهرهبرداری بهینه از این اراضی یکی از گزینههایی است که به‌دلیل شرایط توپوگرافی و زمینشناسی، میتواند در حل این دو معضل کلیدی این اراضی کمک کند. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر استفاده از جریانات آب زیرقشری برای استفاده بهصورت آبیاری تکمیلی و کشت مو و بادام و یونجه در این دیم‌زارها در بهبود نفوذپذیری خاک و کنترل فرسایش و بهبود کیفیت خاک در حوزه آبخیز رزین استان کرمانشاه طرحریزی و اجراء شد. برای اینمنظور، پس از انتخاب محدوده مورد ارزیابی و شاهد، ضمن حفر پروفیل و نمونهبرداری، برخی ویژگیهای فیزیکوشیمیایی کیفیت خاک نظیر بافت، وزن مخصوص ظاهری، درصد اشباع، آهک، اسیدیته، شوری، غلظت عناصر غذایی و ذخیره کربن آلی در آزمایشگاه و بر روی نمونههای جمعآوریشده تعیین شد. همچنین، در محدوده طرح انتخابشده و شاهد وضعیت تخریب و فرسایش خاک و نفوذپذیری خاک با دیسک پرمامتر با مطالعه میدانی، اندازهگیری شد. نتایج ارزیابی نشان داد که شکل پنهان تخریب خاک که تحت عنوان آرمور شناخته میشود، شسته شدن ذرات ریز از ماتریکس خاک و باقیماندن ذرات شن و سنگریزه، مهمترین شکل تخریب را تشکیل میدهد. در درجه دوم فرسایش سطحی و بهویژه فرسایش شیاری عامل اصلی هدررفت خاک است. در بلندمدت اصلاح کاربری یادشده، یعنی تغییر الگوی کشت و خاکورزی دیم به کشت مو و یونجه با آبیاری تکمیلی با استفاده از سامانه سد زیرزمینی و استحصال آب زیرقشری قادر به حذف این اشکال از تخریب و هدررفت خاک از منطقه است. همچنین، این عملیات، شاخص نفوذپذیری خاک را 3/1 برابر کرده، فرسایش خاک را به میزان 56 /5 تن در هکتار کاهش داده است، همچنین شاخص کیفیت خاک حدود 35 درصد ارتقاء یافته است.
محمد قیطوری؛ مسیب حشمتی؛ یحی پرویزی؛ محمود عرب خدری؛ محمودرضا طباطبایی؛ خسرو شهبازی
چکیده
امروزه بحث ترسیب کربن به‌دلیل تغییرات اقلیمی در سطح کره زمین، اهمیت ویژه‌ای پیدا کرده است. هدف از این پژوهش، بررسی کارایی عملیات سازه‌های مکانیکی بر پوشش گیاهی و ترسیب کربن در حوزه‌های آبخیز استان کرمانشاه، که شامل سدهای کوچک رسوبگیر است که در داخل آبراهه به‌منظور کاهش سرعت جریان هرزآب و تعدیل شیب طولی آبراهه احداث میشود. سدهای ...
بیشتر
امروزه بحث ترسیب کربن به‌دلیل تغییرات اقلیمی در سطح کره زمین، اهمیت ویژه‌ای پیدا کرده است. هدف از این پژوهش، بررسی کارایی عملیات سازه‌های مکانیکی بر پوشش گیاهی و ترسیب کربن در حوزه‌های آبخیز استان کرمانشاه، که شامل سدهای کوچک رسوبگیر است که در داخل آبراهه به‌منظور کاهش سرعت جریان هرزآب و تعدیل شیب طولی آبراهه احداث میشود. سدهای کوچک رسوبگیر در استان کرمانشاه از نوع گابیونی و خشکه‌چین هستند. مشخصات خاک و پوشش گیاهی مناطق تحت عملیات مکانیکی و شاهد آن (چرای شدید و مدیریت قرق) به‌وسیله پیمایش میدانی در سه منطقه، جوانرود، قروتک گیلانغرب و حاجی‌آباد کنگاور اندازهگیری شد. نمونهبرداری زی‌توده بخش هوایی و ریشه گیاه در همه مناطق، همراه با لاشبرگ گیاهی سطح زمین با استفاده از روش ترانسکت و پلات انجام شد. نمونهبرداری خاک از لایه سطحی (صفر تا 20 سانتی‌متر) برای تعیین بافت خاک، آهک، اسیدیته (گل اشباع)، هدایت الکتریکی (گل اشباع) و کربن آلی خاک به تعداد 36 نمونه، برداشت شد و تحلیل آماری با مقایسه میانگین‌ها با آزمون S.N.K در سطح 0.05 انجام شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد، کربن آلی ترسیبشده در عملیات مختلف با توجه به تجزیه واریانس یکطرفه در سطح 0.01 اختلاف، معنی‌دار است و مقدار ذخیره کربن لایه سطحی خاک در عملیات مکانیکی (بندهای کوچک کنترل سیل) 30.16 تن در هکتار به‌دست آمد که ناشی از جمع‌آوری رسوبات بالادست بند است و در مقایسه با مناطق شاهد عملکرد پایینی دارد. همچنین، مقایسه ترسیب کربن عملیات مکانیکی با سایر برنامههای آبخیزداری نشان داد که پوشش گیاهی تاثیر مستقیمی در افزایش کربن ترسیبشده در خاک را دارد.
مسیب حشمتی؛ محمد قیطوری؛ محمود عرب‌خدری؛ یحی پرویزی
چکیده
تغییر کاربری جنگلها دارای پیامدهای متعددی از جمله تشدید وقوع سیل، فرسایش، رسوب و گرد و غبار است. به‌همین منظور، پژوهش حاضر با هدف بررسی تاثیرات تغییر کاربری جنگلهای زاگرس بر فرسایشپذیری و رسوبزایی از طریق کاهش کیفیت خاک در بخشی از جنگلهای استان کرمانشاه انجام شد. در این راستا، ابتدا دو محدوده جنگلی و دیمزار ...
بیشتر
تغییر کاربری جنگلها دارای پیامدهای متعددی از جمله تشدید وقوع سیل، فرسایش، رسوب و گرد و غبار است. به‌همین منظور، پژوهش حاضر با هدف بررسی تاثیرات تغییر کاربری جنگلهای زاگرس بر فرسایشپذیری و رسوبزایی از طریق کاهش کیفیت خاک در بخشی از جنگلهای استان کرمانشاه انجام شد. در این راستا، ابتدا دو محدوده جنگلی و دیمزار مجاور آن که طی 10 سال اخیر بر اثر تغییر کاربری جنگل حاصل شده بود، انتخاب و 35 نمونه خاک از لایه سطحی (صفر تا 20 سانتی‌متر) از هر دو کاربری برداشت شد. سپس، آزمایش‌های فیزیکی و شیمیایی روی نمونههای خاک انجام گرفت. در مرحله بعدی، میزان فرسایشپذیری خاک محاسبه و میزان تولید رسوب هر دو کاربری با استفاده از باران‌ساز قابل حمل در صحرا اندازهگیری شد. نتایج این بررسی نشان داد که شش ویژگی مهم و کلیدی خاک، شامل پایداری خاکدانهها، وزن مخصوص ظاهری، کربن آلی، ازت کل، پتاسیم و ظرفیت تبادل کاتیونی از نوع کاربری زمین، تاثیر معنی‌داری پذیرفته‌اند. البته در همه نمونههای مورد آزمایش مجموع رس و سیلت حدود 80 درصد بود که موجب تشکیل خاک با بافت سنگین شده است. متعاقبا عامل فرسایشپذیری خاک (K) و نیز شدت تولید رسوب در دیمزار نسبت به عرصه جنگلی به لحاظ معنی‌داری بیشتر به‌دست آمد. با توجه به نتایج این بررسی و نقش اکوسیستم جنگلی زاگرس در استحصال آب باران، تغذیه آبهای زیرزمینی و مهار سیل و گرد و غبار، تداوم روند فعلی تغییر کاربری این جنگلها بههمراه شخم نامناسب، سوزاندن بقایای محصول و تردد ماشینآلات در دیم‌زارهای حاشیه آنها، موجب تشدید گرمایش زمین، افزایش ضریب رواناب و تبخیر، بحران کمآبی نسبت به شرایط کنونی خواهد شد.
سعید نبی پی لشکریان؛ محمود عرب خدری؛ صمد شادفر
چکیده
فرسایش تشدیدی خاک و تولید و انتقال مقادیر زیاد رسوب از معضلات مهم بسیاری از مناطق کشور ایران است. برای کاهش اثرات سوء این معضل از طریق انجام اقدامات حفاظت خاک و آبخیزداری، اطلاع از میزان فرسایش خاک و تولید رسوب و به عبارتی شناسایی مناطق بحرانی ضرورت دارد. با توجه به فقدان ایستگاه اندازهگیری در خروجی آبخیزهای کوچک، مدل‌های تجربی ...
بیشتر
فرسایش تشدیدی خاک و تولید و انتقال مقادیر زیاد رسوب از معضلات مهم بسیاری از مناطق کشور ایران است. برای کاهش اثرات سوء این معضل از طریق انجام اقدامات حفاظت خاک و آبخیزداری، اطلاع از میزان فرسایش خاک و تولید رسوب و به عبارتی شناسایی مناطق بحرانی ضرورت دارد. با توجه به فقدان ایستگاه اندازهگیری در خروجی آبخیزهای کوچک، مدل‌های تجربی ابزار مناسبی برای تخمین فرسایش خاک و رسوب‌دهی می‌باشند. یکی از این روش‌ها که بر اساس داده‌های رسوب مناطق مدیترانه‌ای ابداع شده، مدل تجربی نمره‌دهی فاکتوریل (FSM) است. بر همین اساس هدف اصلی این تحقیق، بررسی میزان هم‌خوانی برآوردهای این مدل تجربی و مقدار مشاهده‌ای رسوب در مناطق منتخب کشور می‌باشد. به همین منظور، 58 حوضه واجد اطلاعات رسوب‌دهی در استان‌های سمنان، مرکزی، اصفهان، چهارمحال و بختیاری، آذربایجان غربی، لرستان، فارس، گلستان و خراسان رضوی برای مقایسه با مقادیر برآوردی مدل انتخاب شدند. برای محاسبه رسوب‌دهی حوضه‌ها، لایه‌های اطلاعاتی لازم برای مدل FSM بررسی و امتیازهای مربوطه داده شد. مقایسه نتایج نشان داد که تمامی تخمین‌های مدل اصلی (قبل از واسنجی) چند برابر بیشتر از مقادیر رسوب اندازهگیری شده مخازن (44/0 تا 64/459 تن بر کیلومتر مربع در سال) هستند. به منظور اصلاح ضرایب، واسنجی در قالب دو سناریو، یک‌بار با کل داده‌ها و بار دیگر پس از تقسیم به سه منطقه جغرافیایی انجام گرفت که سبب بهبود قابل توجه برآوردها شد. به‌طوری‌که ضریب کارایی Nash‐Sutcliffe برای کل ایستگاه‌ها، 39/0 و برای مناطق مرکزی، زاگرس و شمال شرقی به‌ترتیب 51/0، 66/0 و 78/0 به‌دست آمدند. به همین دلیل توصیه میشود که از کاربرد مدل FSM بدون واسنجی خودداری شود. همچنین، طبق نتایج به‌دست آمده می‌توان جمع‌بندی نمود که واسنجی منطقه‌ای مدل تجربی FSM، نتایج بهتری دارد.
رامیار علی‌رمایی؛ عبدالواحد خالدی‌درویشان؛ محمود عرب‌خدری
چکیده
عوامل مختلفی از جمله شدت بارندگی و شیب بر فرایندهای هیدرولوژیکی همچون نفوذ و رواناب اثر دارند. مطالعه خاک دیمزار به‌دلیل تخریب شدید و بوم‌سازگان شکننده از اهمیت زیادی برخوردار است. پژوهش حاضر به‌منظور بررسی اثر شدت بارندگی و تندی شیب بر نفوذ و رواناب سطحی با استفاده از شبیه‌ساز باران کامفورست در دیم‌زارهای منطقه کلاله استان ...
بیشتر
عوامل مختلفی از جمله شدت بارندگی و شیب بر فرایندهای هیدرولوژیکی همچون نفوذ و رواناب اثر دارند. مطالعه خاک دیمزار به‌دلیل تخریب شدید و بوم‌سازگان شکننده از اهمیت زیادی برخوردار است. پژوهش حاضر به‌منظور بررسی اثر شدت بارندگی و تندی شیب بر نفوذ و رواناب سطحی با استفاده از شبیه‌ساز باران کامفورست در دیم‌زارهای منطقه کلاله استان گلستان انجام شد. برای دست‌یابی به اهداف پژوهش باران‌هایی به مدت 15 دقیقه و با شدت‌های 33، 64، 80 و 110 میلی‌متر در ساعت شبیه‌سازی شد. سه طبقه شیب شش، 12 و 25 درصد انتخاب شد و در شیب‌های ذکر شده شبیه‌سازی باران انجام شد و میزان نفوذ و رواناب سطحی در چهار کرت 25×25 سانتی‌متر اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که با افزایش شدت بارندگی و شیب، شدت متوسط نفوذ کاهش و ضریب متوسط رواناب افزایش یافت. اثر شدت بارندگی و شیب بهصورت جداگانه و متقابل بر شدت متوسط نفوذ و رواناب سطحی با سطح اعتماد 0.99 معنی‌دار تشخیص داده شد. نتایج زیرگروه‌های شدت بارندگی و شیب با استفاده از آزمون دانکن نشان داد که دو نقطه عطف در پاسخ هیدرولوژیکی کرت یکی در فاصله شدت‌های بارندگی 64 و 80 میلی‌متر در ساعت و دیگری در فاصله شیب 12 و 25 درصد قابل تشخیص است. به بیان دیگر در شدت بارندگی بیش از حدود 70 میلی‌متر در ساعت و شیب بیش از حدود 15 درصد، شدت متوسط نفوذ و ضریب متوسط رواناب سطحی به‌طور معنی‌دار به‌ترتیب کمتر و بیشتر شدند. این نتایج بر مدیریت کاربری اراضی از طریق جلوگیری از تبدیل مراتع به دیم‌زارها بهویژه در شیب‌های بیش از 15 درصد و مدیریت زراعی و پوشش زمین بهویژه در شدت‌های بارندگی بالا (بیش از 70 میلی‌متر در ساعت) تأکید دارد.
