نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1
علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
2
علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، داشگاه تهران، کرج، ایران
3
پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری ، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی ، تهران، ایران
4
مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی (AREEO)، مشهد، ایران
5
گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
چکیده
هدف از این تحقیق تعیین فاکتور فرسایشپذیری (K) معادله جهانی هدر رفت خاک (USLE) به روش مستقیم با بهره‌گیری از کرتهای رواناب طبیعی (K_obs) و مقایسه آن با روش غیرمستقیم برآوردی با نموگراف USLE (K_est) در مراتع مناطق خشک در پایگاه تحقیقات حفاظت خاک سنگانه واقع در شمالشرق ایران بود. داده‌های هدر رفت خاک در 19 کرت با طول 20 و 25 متر، و شرایط مختلف از نظر خاک، شیب، پوشش گیاهی و سنگریزه سطحی تحت 20 رخداد بارندگی از سال 1379-1375 و 1388-1385 اندازه-گیری شد. نتایج نشان داد شدت متوسط و حداکثر شدت 30 دقیقهای نسبت به شاخص فرسایندگی باران (〖EI〗_30) همبستگی بیشتری با هدر رفت خاک داشتند. بر اساس نتایج حاصل شده، K_est به ترتیب حداقل 12، 14 و 24 برابر K_obs به‌دست آمده از داده‌های هدر رفت خاک میانگین بلندمدت سالانه، سال با بیشترین سهم از کل هدر رفت خاک و شدیدترین رخداد (〖I_ave=MaxI〗_30=30.9 mm h^(-1)) است. دلایل احتمالی اصلی برای این بیش برآوردی شدت کم رخدادهای فرساینده و عدم قطعیتهای مربوط به اندازهگیری هدر رفت خاک و دیگر فاکتورهای مدل USLE در مراتع خشک هستند. بنابراین، بر اساس بیشبرآوردی نموگراف USLE، تحقیقات بیشتری به ویژه با دوره آماری طولانیتر یا با استفاده از شبیهساز باران با شدت 63 میلیمتر بر ساعت در شرایط میدانی برای توسعه روابط مناسب برای برآورد فاکتور K در مراتع مناطق خشک مورد نیاز است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
The challenges of measuring and estimating the soil erodibility factor (K) of the (R)USLE model in rangelands of arid region
نویسندگان [English]
-
Ayoub Avizhgan
1
-
Hossein Asadi
2
-
Mahmood Arabkhedri
3
-
Hamzeh Noor
4
-
Ali Akbar Nazari Samani
5
1
Soil Science Dep., Faculty of Agriculture, University of Tehran, Karaj, Iran
2
Soil Science Dep., Faculty of Agriculture, University of Tehran, Karaj, Iran
3
Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran
4
Khorasan Razavi Agricultural and Natural Resources Research Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Mashhad, Iran
5
Department of Arid and Mountainous Regions Reclamation, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran
چکیده [English]
This research aimed to determine the soil erodibility factor (K) of the Universal Soil Loss Equation (USLE) by direct measurement of soil loss at natural runoff plots (K_obs), and to compare it with the estimated K by the USLE-nomograph (K_est). The research carried out at the Sanganeh Soil Conservation Research Site located in the northeast of Iran, in dry rangelands. The soil loss data were obtained from 19 plots with lengths of 20 and 25 m, and different conditions in terms of soil, slope, vegetation cover, and rock fragments under 20 natural rainfall events. The results showed that average intensity and the maximum 30-minute intensity had a greater correlation with soil loss compared to the 〖EI〗_30. Based on the results obtained, K_est is at least 24, 7, and 6 times of K_obs, obtained using the soil loss data of the long-term average, the year with the largest share, and the most intense event (〖I_ave=MaxI〗_30=30.9 mm h^(-1)), respectively. The main reasons likely for this overestimation are the low intensity of erosive events and the resulting uncertainties in the measurement of soil loss and other USLE model factors in dry rangelands. Therefore, based on the overestimation of the USLE nomograph, more research, especially with a longer statistical period or using a rainfall simulator with an intensity of 63 mm h-1 in field, is needed to develop appropriate relationships to estimate the K factor in rangelands in dry regions.
کلیدواژه‌ها [English]
-
Erosion modelling
-
Plot length
-
Rainfall intensity
-
Soil loss
)