تحقیقات آب و خاک ایران

تحقیقات آب و خاک ایران

نگهداشت آب باران تحت تأثیر تغییر کاربری زمین در برخی خاکهای منطقه نیمه‌خشک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 عضو هیات علمی گروه مهندسی علوم خاک دانشگاه زنجان،شهر زنجان
2 گروه علوم و مهندسی خاک دانشگاه زنجان شهر زنجان
3 علوم و مهندسی خاک دانشگاه زنجان شهر زنجان
چکیده
کمبود آب که چالش اساسی برای تولید محصولات کشاورزی در کشتزارهای دیم در منطقه نیمه‌خشک است، می‌تواند تحت تأثیر روش‌های مدیریتی باشد. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر تغییر کاربری زمین بر ساختمان خاک و نگهداشت آب باران در برخی عرصه‌های مناطق نیمه‌خشک انجام شد. آزمایش در هفت عرصه تحت دو نوع کاربری زمین (مرتع و کشتزار دیم) انجام شد. در مجموع 21 نمونه خاک (صفر تا 30 سانتی‌متر) برای تعیین ویژگی‌های خاک و نگهداشت آب باران از عرصه‌ها برداشت شد و ویژگی‌های فیزیکی خاک مانند توزیع اندازه ذرات، اندازه و پایداری خاکدانه، چگالی ظاهری، تخلخل درشت و هدایت هیدرولیکی در آزمایشگاه تعیین شدند. نگهداشت آب در فلوم‌های فرسایشی به ابعاد 5/0 متر در 1 متر تحت باران شبیه‌سازی شده با شدت 50 میلی-متر بر ساعت به مدت 60 دقیقه اندازه‌گیری شد. بر اساس نتایج، بافت خاک عرصه‌ها شامل لوم رسی، لوم رس سیلتی، لوم رس شنی، لوم سیلتی، لوم، لوم شنی و شن لومی بود. تغییر کاربری زمین، به‌ویژه در خاک‌های با بافت متوسط مانند لوم، لوم سیلتی و لوم شنی منجر به تضعیف ساختمان خاک و کاهش نگهداشت آب باران شد. کمترین تغییرات نگهداشت آب باران در خاک‌ شن لومی (1/0 درصد) و بیشترین آن در خاک لوم سیلتی (4/5 درصد) بود. رابطه مستقیمی بین هدایت هیدرولیکی و اندازه ساختمان خاک وجود داشت (44/0 =r). این پژوهش نشان داد که تغییر کاربری مراتع در منطقه نیمه‌خشک ساختمان خاک را تخریب کرده، منجر به افت نفوذپذیری و کاهش نگهداشت آب باران به‌ویژه در خاک‌های با بافت متوسط می‌شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Rainwater Retention as affected by the Land Use Change in Some Soils of a Semi-Arid Region

نویسندگان English

Alireza Vaezi 1
Khadijeh Sahandi 2
Fereshteh Haghshenas 3
1 Associate Professor, Department of Soil Science, University of Zanjan, Iran. zanjan city
2 University of Zanjan Soil Science departmentb Zanjan city
3 University of Zanjan Soil Science department Zanjan city
چکیده English

Water scarcity which is a major challenge for agricultural production in rainfed lands of semi-arid regions can be affected by management methods. This study was conducted to investigate the effect of land use change on soil structure and soil water- retention capacity in some semi-arid areas. The experiment was conducted in seven areas with two types of land uses (pasture and cultivated land). In total twenty one soil samples (0-30 cm depth) were collected from study area and soil physical properties consist of particle size distribution, aggregate size and stability, bulk density, macroporosity, and hydraulic conductivity were determined in the lab. Rainwater retention was measured in erosion flumes (0.5 m × 1 m) under simulated rainfalls with 50 mm h-1 in intensity for 60 min. Based on the results, the soil textures were and there was seven textures (clay loam, silty clay loam, sandy clay loam, silt loam, loam, sandy loam, and loamy sand. Land use change led to the loss of soil structure properties and the reduction of rainwater retention, especially in medium-textured soils such as loam, silty loam, and sandy loam. The lowest variation in rainwater retention was in loamy sand soil (0.1%) and the highest value was in silty loam soils (5.4%). There was a direct relationship between soil hydraulic conductivity and aggregate size (r= 0.44). This research showed that converting pastures to rainfed lands degrades soil structure and decreases soil infiltration as well as rainwater retention in semi-arid areas, particularly with medium soil textures.

کلیدواژه‌ها English

Aggregate size
Soil texture
Runoff
Rainfed wheat
Hydraulic conductivity

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 10 شهریور 1405