نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیّت مدرس

2 گروه آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

آتش بر ویژگی‌های فیزیکی-شیمیایی خاک اثر می‌گذارد و باعث ایجاد حالت آب‎گریزی در خاک و در نتیجه کاهش نفوذپذیری آب می‌گردد. مجموعه این تغییرات می‌تواند بر پایداری خاک‌دانه و فرسایش پاشمانی به‌عنوان اولین مرحله از فرآیند فرسایش آبی، اثرگذار باشد. بر همین اساس پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر آتش بر پایداری خاک‌دانه و مؤلفه‌های فرسایش پاشمانی در شرایط آزمایشگاهی برنامه‌ریزی شد. آزمایش‌های مربوطه در سه کرت شاهد و 12 کرت پوشیده شده با بقایای خشک گونه‌های مرتعی با چهار تراکم (250، 500، 750 و 1000 گرم بر مترمربع) و طبعاً با چهار شدّت آتش‌سوزی متفاوت در سه تکرار انجام شد. سپس فنجان‌های پاشمان روی سطح خاک قرار داده شده و بارندگی با شدّت‌ 60 میلی‌متر بر ساعت و دوام 30 دقیقه شبیه‌سازی شده و مؤلفه‌های فرسایش پاشمانی اندازه‌گیری شد. پایداری خاک‌دانه نیز از طریق مقایسه میانگین قطر خاک‌دانه قبل و بعد از تیمار آتش بررسی شد. نتایج نشان داد که اثر تیمار آتش بر متغیرهای پاشمان کل و خالص در سطح 95 درصد و بر کاهش قطر خاک‌دانه در سطح 99 درصد معنی‌دار است. با افزایش شدت تیمار آتش (مقادیر بیش از 500 گرم بر مترمربع) تغییر پاشمان کل و خالص معنی‌دار نبود. دلیل این نتیجه مشارکت ذرات ریز فاقد خاک‌دانه سطح خاک در پاشمان است که تحت تأثیر تیمار آتش قرار نگرفتند. پیشنهاد می‌شود در پژوهش‌های آتی به تأثیر شدت و مدت آتش‌سوزی بر پایداری خاک‌دانه‌ها در بافت‌ها و محتوای مواد آلی مختلف خاک پرداخته شود. همچنین جلوگیری از آتش‌سوزی‌های کنترل نشده در اراضی کشاورزی و مراتع به دلیل تأثیر آنها در کاهش مواد آلی لایه سطحی خاک توصیه می شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of Fire Treatment on Aggregate Stability and Splash Components in Laboratory Condition

نویسندگان [English]

  • Padidehossadat Sadeghi 1
  • Abdulvahed Khaledi Darvishan 2

1 Department of Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University

2 Department of Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University

چکیده [English]

Fire affects the physico-chemical properties of the soil and causes hydrophobicity and thus reduces water permeability. The combination of these changes can affect soil stability and splash erosion as the first stage of the water erosion process. Accordingly, the present study was planned to investigate the effect of fire on aggregate stability and splash erosion components in laboratory conditions. Relevant experiments were performed in three control plots and 12 plots covered with dry residues of rangeland species with four densities (250, 500, 750 and 1000 g m-2) and of course with four different fire intensities in three replications. Then splash cups were placed on the soil surface and rainfall with an intensity of 60 mm hr-1 and a duration of 30 minutes was simulated and splash erosion components were measured. Aggregate stability was also evaluated by comparing the mean aggregate diameter before and after fire treatment. The results showed that the effect of fire treatment on total and net splash variables at 95% level and on reducing aggregate diameter at 99% level was significant. As the fire treatment intensity increased, the aggregate stability increased and the total and net splash decreased, significantly. Although the difference of aggregate stability variable was significant in all studied fire intensities, but total and net splash in fire treatments with >500 g m-2 did not change significantly. The reason for this result is the participation of non-aggregated fine particles of the soil surface in the splash that were not affected by fire treatment. It is suggested to address the effect of fire intensity and duration on the aggregate stability in various soil texture and organic matter contents. In addition, prevent uncontrolled fires in agricultural lands and pastures due to their effect on reducing the organic matter of the soil surface layer is recommended.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Aggregate Diameter
  • Fire Management
  • Hydrophobicity
  • Rain Erosion
  • Soil Conservation