بخشی از مقاله
چکیده
ورود حجم زیادی از سیلاب محتوی املاح و بار معلق فراوان و تهنشینی این مواد در شبکههای پخش سیلاب موجب بروز تغییراتی در برخی از خواص خاک میشود. در صورت مناسب بودن مواد معلق در سیلاب، پخش آن سبب افزایش حاصلخیزی خاک میگردد. در این تحقیق ضمن اندازهگیری برخی متغیرهای حاصلخیزی خاک در طول یک دوره زمانی مشخص، روند این تغییرات نیز مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تجزیه و تحلیل دادهها از آزمون پارامتری واریانس دو طرفه و برای گروهبندی میانگین تیمارهای آزمایشی از آزمون آماری دانکن در سطح احتمال 5 درصد استفاده شد. نتایج حاکی از آن بود که مقادیر هدایت الکتریکی خاک - EC - ، نسبت جذب سدیم - SAR - وکاتیون سدیم - Na+ - خاک به ترتیب 57، 43 و 64 درصد کاهش یافتهاند که مربوط به پدیده آبشویی پخش سیلاب میباشد. پارامتر واکنش گل اشباع خاک - pH - تفاوت معنیداری را از خود نشان نداد و بدون تغییر ثابت باقی ماند. همچنین میزان درصد اشباع خاک - SP - به مقدار 10 درصد افزایش یافت که علت آن مربوط به ورود ذرات دانهریز به داخل شبکههای پخش بود. مقادیر ازت - N - ، فسفر - P - ، پتاسیم - K - و کربنآلی - OC - خاک به ترتیب 116، 971، 23 و 143 درصد افزایش یافتهاند. دلایل اصلی این افزایش یکی ورود حجم زیادی از مواد آلی گیاهی و جانوری با منشأ خارجی به داخل عرصههای پخش سیلاب و دیگری افزایش شدید پوشش گیاهی در داخل عرصههای پخش و نیز مردن و پوسیده شدن انساج پوشش گیاهی در داخل عرصههای پخش مربوط میشد.
.1 مقدمه
در ایران حجم زیادی از جریانهای سطحی پس از ایجاد خرابی و خسارت جانی و مالی زیاد به کویرها و دریاها و شورهزارها منتهی میشوند. مطالعات انجام شده نشان میدهد که در بسیاری از نقاط خشک و نیمهخشک جهان، استفاده از آب باران از طریق جمعآوری و استحصال آن و همچنین انحراف رودخانههای سیلابی به روش های مختلف انجام میشود و آبهای مهار شده برای مقاصد مختلف استفاده میگردد. دستاورد بررسیهای مفصل که به وسیله هابل و گاردنر - 1944 - هفت سال پس از پخش سیلاب بر روی اراضی ایستگاه آزمایشی ناواهو در شمال غربی نیو مکزیکو صورت گرفت، نشانگر بروز تغییراتی در وضعیت خاک بوده است .[5] افزایش میزان شن و رس، تغییر در میزان مواد آلی - که تا حدودی نشان دهنده همبستگی با تغیرات بافت خاک میباشد - و بروز تغییرات شیمیایی ناچیز در عرصه پخش سیلاب نسبت به پلاتهای شاهد از جمله تغییرات بوجود آمده در عرصه پخش سیلاب میباشد.
در استرالیا نیز استفاده از سیلابها از طریق پخش سیلاب یکی از روش های متداول در بهینهسازی بهرهبرداری از آب است. در این کشور، از شیوههای مختلف برای مهار، استحصال و پخش سیلابها استفاده میگردد که به طور معمول انتخاب روش مناسب در تناسب با اهداف کشاورزی و آبخیزداری انجام میشود. به عنوان مثال، یکی از مهمترین اهداف پخش سیلاب در این کشور تحقق بخشیدن به حفاظت خاک و جلوگیری از هدر رفت رسوبات در مناطق بیایانی است .[8] پخش سیلاب با هدف افزایش و حفظ رطوبت خاک در کشور چین با استفاده از شیوههای سطوح آبگیر کوچک مقیاس در شمال این کشور صورت میپذیرد. نتایج بررسیهای انجام شده نشان میدهد که غرس و رشد درختان با بهکارگیری این شیوه در مقایسه با دیگر شیوهها بسیار قابل ملاحظه است. نتایج به دست آمده حاکی از این است که در اراضی که حدود 600 تا 1200 میلیمتر رواناب مهار شده، دریافت نمودهاند، رطوبت نسبی خاک از شش درصد کمتر نبوده به طوری که این مقدار در ماههای خشک سال از آوریل تا مه مشاهده شده است .[10] نتایج بررسیهای انجام شده توسط سررشتهداری - 1382 - در خصوص اثر اجرای طرح پخش سیلاب آب باریک بم بر روی خصوصیات خاک عرصه نشان میدهد که مقدار فسفر و کربنآلی در حد معنیداری افزایش یافته است.
همچنین در فواصل بین خاکریزها نیز تغییرات معنیداری در میزان هر کدام از این عاملها به چشم میخورد. رگرسیون خطی انجام شده برای نیتروژن و کربنآلی یک ارتباط قوی را نشان میدهند. در حالی که به طور همزمان یک ارتباط متوسط بین کربنآلی و فسفر نیز مشاهده شده است. به طور کلی نتایج بدست آمده مشخص میکند که وضعیت خاک در مجموع بهتر شده است. این وضعیت شامل افزایش حاصلخیزی خاک نسبت به وضعیت قبل از اجرای عملیات پخش سیلاب میباشد .[3] بررسی تأثیر پخش سیلاب بر خصوصیات خاک پس از 7 سال اجرای پخش سیلاب تنگستان در استان بوشهر، نشان دهنده معنیدار نبودن میزان ماده آلی بوده است .[4] بدین ترتیب منابع علمی موجود نشان دهنده اثرات مثبت و منفی پخش سیلاب بر منابع خاکی میباشد. بنابراین استفاده از سیلابها در مناطق مختلف مستلزم شناخت کامل از چگونگی این اثرات میباشد. به منظور بررسی اثرات پخش سیلاب بر حاصلخیزی خاک و تعیین اثرات احتمالی مواد معلق سیلابها در آلوده نمودن خاک، این تحقیق انجام شد.
.2 مواد و روش
در این تحقیق پخش سیلاب پسکوه واقع در استان سیستان و بلوچستان و در فاصله تقریبی 109 کیلومتری شمال غرب شهرستان سراوان جهت انجام آزمایشات انتخاب شد - شکل . - 1 پخش سیلاب پسکوه از رودخانه روتک تغذیه می شود و با وسعت 1677 هکتار بین مختصات جغرافیایی 61° 38" 51,80" تا 61° 42" 44,71" طول شرقی و 42,29" 27° 30" تا 27° 33" 56,76" عرض شمالی واقع شده است. ارتفاع متوسط عرصه از سطح دریا 1234 متر، میانگین بارندگی و درجه حرارت به ترتیب 128 میلیمتر و 18,7 درجه سانتیگراد است.
الف- تعیین محلهای نمونهبرداری خاک
با توجه به اینکه 3 نوار اول پخش سیلاب - شکل - 2، در تمام آبگیریهای رودخانه روتک، سیلگیری میشوند به عنوان محلهای نمونهبرداری خاک انتخاب گردید. علامت مشخصه این سه نوار یا تکرار تحت عنوان R مشخص شدند بنابراین نوار اول R1، نوار دوم R2 و نوار سوم R3 نامیده شد.
شکل .1 نمای کلی محدوده عرصه پخش سیلاب شکل .2 موقعیت محلهای نمونهبرداری خاک
همچنین طول هر نوار به سه قسمت مساوی تقسیم شد - شکل . - 3 علامت مشخصه مستطیلها در نوار اول با A، در نوار دوم با B و در نوار سوم با C مشخص گردید. بنابراین نوار اول دارای سه مستطیل به ترتیب از چپ به راست A1، A2 و A3، نوار دوم نیز شامل B1، B2 و B3 و نوار سوم شامل C1، C2 و C3 شدند.
شکل .3 نمایی از سه مستطیل تهیه شده در نوار دوم جهت نمونهبرداری خاک
نمونهبرداری خاک بر اساس روش های استاندارد مؤسسه تحقیقات خاک و آب [1] در اطراف سه اشل محوری نصب شده در هر شبکه مستطیل شکل به نامهای S1، S2 و S3 و همچنین در دو دوره زمانی متفاوت، مطابق جدول 1 اندازهگیری شد. به منظور نمونهبرداری، اقدام به حفر پروفیل و تشریح آن شد. در صورت شناسایی و تشخیص افق در پروفیل، از هریک از لایههای تفکیک شده، به صورت جداگانه نمونهبرداری بعمل آمد. در صورتی که پروفیل خاک افقبندی مشخصی نداشت، از اعماق 0-20 ،20-50 و 50-80 سانتیمتر به همراه لایه رسوب 0-7 سانتیمتر نمونهبرداری انجام پذیرفت. به منظور مشخص نمودن مقادیر شاخص های خاک مورد نیاز آزمایش - جدول - 2، نمونهّها روانه آزمایشگاه آب و خاک مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی زابل شد.
