تغییرات رواناب در ابعاد کرت در نمونه‌های خاک با بافت مختلف تحت رخدادهای یکسان باران شبیه‌سازی‌شده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشگاه زنجان

2 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد گروه خاک‌شناسی دانشکدة کشاورزی دانشگاه زنجان

چکیده

تولید رواناب، در کنار تأثیرپذیری از ویژگی‌های باران و ویژگی‌های سطح خاک، از نوع خاک نیز تأثیر می‌پذیرد. این پژوهش با هدف بررسی تغییرات رواناب طی رخدادهای ثابت باران در خاک‌های با بافت مختلف در استان زنجان انجام گرفت. بدین منظور، پس از بررسی‌های اولیه، 10 نوع خاک با بافت مختلف شناسایی و از عمق صفر تا 30 سانتی‌متر نمونه‌برداری شد. آزمایش در قالب طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی سه بار تکرار شد. خاک‌ها به کرت‌هایی با ابعاد 60×80 سانتی‌متر و عمق 20 سانتی‌متر در زمینی با شیب 8 درصد انتقال یافت. کرت‌ها در معرض 10 رخداد باران شبیه‌سازی‌شده با شدت ثابت 55 میلی‌متر بر ساعت و مدت 30 دقیقه با فاصلة زمانی پنج روز قرار گرفتند. رطوبت خاک پیش از آغاز هر رخداد به روش وزنی اندازه‌گیری شد. زمان آغاز رواناب و حجم آن در هر کرت در هر رخداد باران اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد رطوبت خاک، زمان آغاز رواناب، و مقدار رواناب تحت تأثیر بافت خاک قرار می‌گیرد (001/0P<). رخدادهای بارندگی نیز اثری معنادار بر رطوبت خاک، زمان آغاز رواناب، و عمق رواناب داشتند (001/0P<). از رخداد اول تا رخداد چهارم رطوبت خاک و تولید رواناب افزایش و زمان آغاز رواناب به‌طور معنادار کاهش یافت. از رخداد پنجم به بعد، احتمالاً به دلیل به‌پایان‌رسیدن نسبی تخریب ساختمان خاک، تفاوت چشمگیری در مشخصه‌های رواناب دیده نشد. بر اساس نتایج، بین زمان آغاز رواناب و نیز عمق رواناب و رطوبت خاک رابطه‌ای معنادار (به‌ترتیب 001/0P<، 96/0R2= و 001/0P<، 94/0R2=) وجود دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Runoff variations in the soil textures samples in the plot scale under the same rainfall events

نویسندگان [English]

  • Ali Reza Vaezi 1
  • Heydar Hasanzadeh 2
  • Mohammad Hosein Mohammadi 1
1 Assistant Professor, Soil Science Department, Faculty of Agiculture, University of Zanjan, Zanjan, Iran
2 Former M.Sc. Student, Soil Science Department, Faculty of Agiculture, University of Zanjan, Zanjan, Iran
چکیده [English]

Runoff production along with rainfall characteristics and soil properties is affected by the soil type. This study was carried out to investigate runoff variations as affected by the same rainfall events in different soil textures in Zanjan province. After initial tests, ten soil textures were recognized in the area and accordingly soil samples were taken from 0-30 depth. The experiment was done in the randomized complete block design with ten treatments at three replications. The soils were filled within the plots with a dimension of 60 × 80cm and 20 cm-depth on a sloped land (8%). Experimental plots were exposed to 10 simulated rainfalls with 55-mm h-1 intensity and 30-min duration. Soil moisture content was measured at the plots before each event using the weighted method. The initiation time and volume of the generated runoff were measured at the plots in each rainfall event. The results showed that there was significant differences among the soils in the initial soil moisture (P<0.001), runoff initiation time (P<0.001) and runoff depth (P<0.001). Rainfall events also significantly affected the moisture content (R2=0.98, P<0.001), initiation time (R2=0.95, P<0.001) and runoff depth (R2=0.96, P<0.001) in the soils. From the first rainfall event to the forth event, the soil moisture content and runoff depth significantly increased and the runoff initiation time considerably declined. After the fifth event, the runoff parameters did not significantly vary probably due to the stop of the aggregates breakdown. Based on the results, both the runoff production and the runoff initiation time were remarkably related to the soil moisture content (R2=0.96, P2=0.94, P<0.001, respectively).

کلیدواژه‌ها [English]

  • initiation time of runoff
  • Runoff Volume
  • Soil moisture content
  • soil structure rainfall simulator