علوم آب و خاک

---

مقدار فرسایش‌پذیری خاک در مناطق خشک، و به ویژه در خاک‌های با تکامل کم، بسیار وابسته به نوع مواد مادری خاک است. این پژوهش با هدف مقایسه توان تولید رواناب و رسوب در خاک‌هایی با مواد مادری متفاوت، و شناسایی حساسیت آنها به فرسایش در حوزه آبخیز گل‌آباد انجام شده است. حوزه آبخیز گل‌آباد واقع در شمال شرق اصفهان با میانگین بارندگی سالیانه 160 میلی‌متر و سنگ‌شناسی متنوع، یکی از حوزه‌های آبخیز با فرسایش شدید در کشور است. دوازده نوع خاک تشکیل شده روی مواد مادری متفاوت این حوزه انتخاب گردید. به طور کلی، خاک‌های مورد بررسی میزان مواد آلی و رس کمی داشته ولی دارای مقادیر زیادی سنگ‌ریزه و شن می‌باشند. با استفاده از باران‌ساز صحرایی، رگباری با شدت 5±40 میلی‌متر در ساعت و مدت 80 دقیقه، با میانگین قطر قطرات 56/6 میلی‌متر و کارمایه 7/13 تا 2/17 ژول بر متر مربع بر میلی‌متر، روی کرتی به مساحت یک متر مربع با سه تکرار روی هر خاک تولید گردید، و میزان رواناب و رسوب تولید شده در فواصل 10 دقیقه اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که خاک‌های حاصل از آندزیت سبزرنگ و آبرفتی با پستی و بلندی کم و با منشأ مخلوط آذرین و رسوبی حداکثر رواناب و سریع‌ترین زمان تبدیل بارندگی به رواناب، و خاک‌های با مواد مادری سنگ آهک کرتاسه بالایی، گرانودیوریت و آبرفتی با پستی و بلندی متوسط، کمترین میزان رواناب و طولانی‌ترین زمان تبدیل بارندگی به رواناب را داشتند. هم‌چنین، حداکثر میزان رسوب در خاک‌های حاصل از آندزیت سبزرنگ و پلمه‌سنگ همراه با ماسه‌سنگ، و حداقل آن در خاک‌های حاصل از آبرفت با پستی و بلندی متوسط و گرانودیوریت دیده شد. حداکثر گل‌آلودگی در پلمه‌سنگ همراه با ماسه‌سنگ مشاهده گردید، و خاک‌های دیگر تفاوتی از نظر میزان گل‌آلودگی نشان ندادند. در مجموع، نتایج این پژوهش، علاوه بر رتبه‌بندی حساسیت خاک‌ها به فرسایش، گویای وابستگی بسیار زیاد توان تولید رواناب و رسوب خاک‌ها به مواد مادری آنها در حوزه آبخیز مورد بررسی است، که نمونه خوبی از آبخیزهای منطقه خشک کشور می‌باشد.

---

شایستگی مرتع و از طرفی قابلیت چرایی مرتع از موارد مهم در امر آنالیز و ارزیابی مراتع بوده و شناخت عوامل مؤثر بر آن، خود از اهمیت زیادی برخوردار است. از آنجایی که تقریباً همه اجزای اکوسیستم مرتعی روی تعیین شایستگی مرتع تأثیر می‌گذارند، بنابراین از بین عوامل فیزیکی و پوشش گیاهی سه عامل تولید علوفه، منابع آب و حساسیت به فرسایش انتخاب شد. هدف از پژوهش حاضر بررسی تناسب مراتع لار، دشت بکان، سیاهرود و اردستان و ارائه مدلی برای چرای گوسفند می‌باشد. این تحقیق در 4 منطقه به ترتیب 2 منطقه سیاهرود و لار در رشته‌کوه‌های البرز، اردستان در منطقه مرکزی و دشت بکان در منطقه زاگرس انجام گرفت. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که در مناطق مورد مطالعه از بین عوامل فیزیکی شیب، دوری از منابع آب و فرسایش بیشتر از عوامل گیاهی در تعیین قابلیت چرایی نقش داشتند. به طور کلی در منطقه سیاهرود، فراوانی گیاهان سمی، شیب تند، موقتی بودن منابع آب سازندهای حساس به فرسایش عوامل محدودکننده بودند. شیب زیاد، حساسیت سنگ و خاک به فرسایش و نحوه بهره‌برداری از اراضی در منطقه لار قابلیت آن را کاهش می‌داد. در منطقه اردستان تولید کم، وجود گیاهان مهاجم، دوری از منابع آب، نحوه بهره‌برداری از اراضی و فرسایش‌های فعلی باعث کاهش شایستگی آن می‌شوند. در منطقه دشت بکان شیب، نحوه پراکنش منابع آب و عدم وجود منابع دائمی آب، ایجاد محدودیت می‌کنند. به طور کلی هر نوع بهره برداری از زمین نیازمندی‌های مشخص و هر واحد اراضی کیفیت معینی دارد و در خصوص بهره‌برداری از مراتع برای چرای گوسفند، رعایت ظرفیت چرا، توجه به آمادگی مرتع و به کاربردن برنامه‌های اصلاحی در مراتع مورد مطالعه می‌تواند در افزایش قابلیت مراتع برای چرای گوسفند کمک کند.

---

هدف از این تحقیق مقایسه خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک‌های دارای پوشش گیاهی با سطوح مجاور عاری از پوشش در منطقه دق سرخ اردستان است. جهت انجام این پژوهش، ابتدا به روش فیزیونومی، تیپ‌بندی پوشش گیاهی انجام گرفت و در هر تیپ رویشی، منطقه معرف جهت نمونه‌برداری پوشش گیاهی و خاک مشخص شد. نمونه‌برداری پوشش گیاهی به روش تصادفی- سیستماتیک انجام گرفت و شاخص پوشش تاجی اندازه‌گیری شد. در مجموع 22 عامل فیزیکی و شیمیایی خاک نیز در هر یک از تیپ‌های رویشی و منطقه بدون پوشش بررسی شد. سپس با استفاده از نرم افزار PC-ORD، جهت بررسی تشابه و تفاوت‌ موجود در خاک عرصه‌های بیابانی، تجزیه خوشه‌ای انجام گرفت و نتایج به صورت دندروگرام ترسیم شد. پس از آن با استفاده از تجزیه واریانس یک طرفه (ANOVA) با روش دانکن و بر مبنای طرح کاملاً تصادفی نا متعادل، مهم‌ترین عامل‌های خاک که نقش مؤثری در ایجاد تفاوت در خاک‌های منطقه داشتند، شناسایی شد. نتایج نشان داد که خاک عرصه‌های دارای پوشش و بدون پوشش از نظر خصوصیات فیزیکی تفاوت زیادی داشته، به طوری که در مناطق عاری از پوشش گیاهی، بافت خاک سنگین‌تر و درصد سنگریزه کمتر می‌شود. از لحاظ خصوصیات شیمیایی نیز فراوانی یون‌های سدیم، کلسیم، منیزیم، کلر و هم‌چنین بالا بودن مقدار هدایت الکتریکی در منطقه عاری از پوشش سبب تفاوت قابل ملاحظه‌ای شده بود. وضعیت توپوگرافی و شیب منطقه عاری از پوشش به گونه‌ای است که کلیه رواناب‌ها به این منطقه هدایت شده و املاح را با خود در این منطقه انباشت می‌کند. هم‌چنین بالا بودن سطح آب زیرزمینی و صعود مویینه املاح به بالا از مهم‌ترین دلائل شوری این منطقه است. این عوامل محدودیتی برای استقرار پوشش گیاهی در عرصه‌های بیابانی منطقه اردستان محسوب می‌شود.

---

فناوری سنجش از دور به عنوان یک ابزار مناسب به منظور رصد زمانی برخی از پدیده‌های طبیعی به‌شمار می‌رود. در منطقه اردستان عوارض مختص مناطق خشک و بیابانی، از جمله پهنه‌های شنی (تپه‌های شنی و شنزارها)، دق‌های رسی، سنگفرش بیابانی و پوسته‌های نمکی مشاهده می‌شوند. این عوارض بیانگر تخریب اراضی منطقه در طی سالیان گذشته می‎باشند. بنابراین، به منظور بررسی روند تخریب اراضی منطقه در طی سه دهه گذشته، از چهار سری اطلاعات ماهواره‌ای Landsat MSS، Landsat TM، Landsat ETM+ و ماهواره هندی (IRS) به ترتیب مربوط به سال‌های 1976، 1990، 2001 و 2008 استفاده شد. تجزیه و تحلیل زمانی تصاویر نشان می‌دهد که طی 32 سال از وسعت دق‌های رسی به صورت منظم کاسته شده است و در مقابل، به وسعت دق‌های با پوشش گیاهی افزوده شده است. در طی این مدت، اراضی سنگریزه‎دار 13 درصد کاهش یافته است و وسعت پوسته‌های نمکی و رسوبات گچی، هر کدام 2 درصد افزایش یافته‌اند. اراضی پف‌کرده تا سال 2001 روند افزایشی داشته‌اند و پس از آن به‌دلیل حرکت تپه‌های شنی به سمت شمال و شمال شرق منطقه و پوشیده شدن بخشی از این اراضی توسط شن‌های روان، وسعت آنها در سال 2008 کاهش یافته است. در فاصله سال‌های 1990 تا 2008، پهنه‌های شنی 13 درصد کاهش یافته‎اند. نتایج، حاکی از آن هستند که تثبیت شن‌های روان و انجام اقدامات حفاظتی توانسته از سال 1990، روند بیابان‌زایی در منطقه را کنترل کند