بخشی از مقاله
چکیده:
فرسایش بینشیاري یکی از مهترین انواع فرسایش خاك است که سهم زیادي در انتقال ذرات ریز خاك دارد. این مطالعه جهت بررسی اثر بافت خاك بر میزان تولید رسوب در فرسایش بینشیاري در استان زنجان انجام شد. بدین منظور فرسایش بینشیاري با استفاده از باران شبیه سازي تحت شیب 10 درصد در سه خاك - رسی، لومی و شنی - اندازهگیري شد.
نتایج نشان داد که فرسایش بینشیاي به طور معنیداري تحت تأثیر بافت خاك قرار گرفت . - p<0/01 - تولید رسوب در خاك رسی به علت درصد سیلت بالا - - %40، ماده آلی کم - %0/48 - و پایداري خاکدانه پایین - 0/54 - میلیمتر نسبت به دو بافت دیگر - لومی و شنی - بالاترین مقدار بود . - 9/28 - در هر دو خاك رسی و لومی، تولید رسوب با افزایش زمان بارندگی افزایش یافت. چرا که با گذشت زمان مقدار نفوذ کاهش و مقدار رواناب افزایش یافت و چون تولید رسوب وابسته به تولید رواناب بود میزان رسوب به دلیل کاهش مقدار رواناب در انتهاي بارش روند تقریبا تابتی به خود گرفت.
مقدمه
فرسایش آبی خاك شامل جدا شدن ذرات خاك از توده خاك اصلی به وسیله برخورد قطرات باران و یا تنش برشی رواناب و انتقال آن به وسیله پاشمان حاصل از قطرات باران یا رواناب میباشد. - هادسون1، . - 1971 فرسایش خاك ایجاد شده در سطح زمین بین شیارها را فرسایش بینشیاري مینامند، این فرسایش نوعی از فرسایش سطحی است. میانگین اندازه ذرات انتقال یافته از زمین بینشیارها معمولا کوچکتر از میانگین ذرات توده خاك اصلی میباشد، زیرا در فرسایش بینشیاري دانهبندي انتخابی است
در مطالعات خود در زمینهي رفتار خاكها در مقابل نیروهاي فرساینده باران و رواناب، به این نتیجه رسید که مقاومت خاكها در مقابل نیروهاي فرساینده، در ابتدا بر اساس توسط خصوصیات خاكها تعیین میشود. در این میان، مقاومت خاكها نسبت به فرسایش بینشیاري را در وهلهي اول به مقاومت برشی خاكها مرتبط بود. دویکر3 و همکاران - 2001 - طی تحقیقی در مورد فرسایشپذیري بینشیاري خاكهاي اسپانیا به این نتیجه رسیدند که فاکتور فرسایشپذیري بین-شیاري در مدل WEPP داراي همبستگی قوي مثبت با مقدار سیلت و شن خیلی ریز بود. مقدار عامل فرسایشپذیري بینشیاري با افزایش درصد رس در خاكها کاهش یافت.
رومرو4 و همکاران - 2007 - با بررسی فرسایشپذیري شیاري و بینشیاري در مناطق مرتفع آند نشان دادند که رابطه نزدیکی بین سیلت و شن خیلی ریز با فرسایشپذیري بینشیاري وجود دارد. میر و هامون5 - 1984 - در مطالعهاي که بر روي حساسیت 18 خاك کشاورزي نسبت به فرسایش بینشیاري داشتند، دریافتند که فرسایشپذیري بینشیاري داراي رابطه منفی و معنیدار با برخی از عوامل نظیر درصد رس، مقدار آب خاك در مکش 1500 کیلو پاسکال، کلسیم تبادلی و درصد اشباع بازي دارد.
اسدي و همکاران - 1384 - نشان دادند که اثر شیب بر فرسایش بینشیاري بستگی به شدت بارندگی و نوع خاك دارد، اما بهطور عمومی یک تابع نمایی بین فرسایش بینشیاري و شیب وجود دارد. هدف از تحقیق مقایسه فرسایشپذیري بینشیاري در سه نوع بافت مختلف خاك و تعیین مقدار رسوب تولیدي در آنها طی زمان بارندگی بود.
-2 مواد و روشها
در این پژوهش، سه نوع خاك با بافت مختلف از مناطق مختلف استان زنجان جمعآوري شد. براي این منظور حدود 300 کیلوگرم از هر خاك در کیسههایی جمعآوري و به زمین شیبدار - حدود 10 درصد - انتقال یافت. پیش از ریختن خاكها به سطح زمین، سطح صاف یکنواخت شد. تعداد 3 قطعه با ابعاد 1 × 1/2 متر - به صورت طولی در راستاي شیب - و با فاصله 3 متر از هم در عرض شیب ایجاد شد. قطعات با استفاده از ورق گالوانیزه به ارتفاع 30 سانتی متر و طول 4/4 متر بسته شد.
سپس هر یک از خاكها به درون کرتها ریخته و در وسط سطح کرت، تحدبی به سمت کنارهها ایجاد شد. شیاري در بین تحدبها ایجاد و خاك آن تثبیت شد. براي ایجاد باران، یک دستگاه شبیهساز باران که مشخصات باران آن مطابق با ویژگیهاي منطقه بود، طراحی شد. از بارانی با شدت 60 میلیمتر در ساعت به مدت 60 دقیقه جهت بررسی میزان رسوب تولید شده در بین شیارها استفاده شد. در فاصله زمانی هر 5 دقیقه حجم مخلوط رواناب و رسوب حاصل از هر شیار نیز یاداشت شد. از کل نمونه رواناب و رسوب جمع شده از انتهاي هر کرت نمونه همگنی به حجم یک لیتر تهیه شده و در آزمایشگاه جرم رسوب براي هر بافت تعیین شد. تأثیر بافت خاك بر میزان فرسایش بینشیاري با استفاده از آزمون دانکن بررسی شد. از نرم افزار SPSS و Excel براي تحلیل دادهها استفاده شد.
-3 نتایج و بحث
ویژیگیهاي فیزیکی و شیمیایی خاكهاي مورد استفاده در جدول1 ارائه شده است. در این بین خاك رسی داراي بیشترین درصد آهک - %15/25 - و هدایت الکتریکی - 12/6ds/m - بود. خاك لومی نیز داراي بیشترین مقدار ماده آلی - %1/17 - و پایداري خاکدانه - mm1/86 - بود.
جدول:1 برخی از ویژگیهاي فیزیکی و شیمیایی خاكهاي مورد بررسی
نتایج نشان داد که نوع بافت خاك اثري معنیدار - در سطح - %1 بر میزان تولید رسوب داشت - جدول. - 2 تغییرات در نفوذپذیري خاك و قابلیت انتقال ذرات، دلیل اصلی تفاوت در تولید رسوب بین بافتهاي مختلف خاك بود.
جدول :2 تجزیه واریانس رسوب در سه نوع بافت مختلف
مقایسه میانگین رسوب در سه نوع بافت خاك مختلف در شکل 1 نشان داد شده است. نتایج نشان داد که تولید رسوب در خاك رسی بالاترین - 9/82 گرم - و در خاك شنی کمترین - صفر گرم - بود. خاك شنی به این دلیل کمترین فرسایش بین شیاري را داشت که نفوذ آب به خاك در آن بیشترین بود به طوري که رواناب طی بارندگی ظاهر نشد. مرزوك و بلاك - 1991 - 1 با بررسی فرسایشپذیري بینشیاري در خاكهاي آهکی نشان دادند که مجموع درصد شن و درصد ذرات بزرگتر از دو میلیمتر در خاك خشک، به عنوان شاخصی مطلوب براي برآورد فرسایشپذیري بینشیاري است بهطوري که با افزایش مجموع درصد شن و ذرات بزرگتر از دو میلی متر مقدار فرسایشپذیري بینشیاري کاهش یافت.
