تغييرات زماني پتانسيل آب خاك در عمق‌هاي مختلف دامنۀ جنگلي پهن‌برگ و دامنۀ با پوشش علفي

Time-varying soil water potential at different depths of soil under grassed and deciduous hillslopes

در سال‌هاي اخير، مفهوم تأثير پوشش‌گياهي بر وضعيت هيدرولوژي و پايداري خاك دامنه كانون توجه قرار گرفته، اما تاكنون مطالعه جامعي به‌منظور كمي‌سازي اين اثر صورت نگرفته است. مطالعة حاضر با هدف كمي‌سازي تأثير پوشش‌هاي مختلف جنگل بر هيدرولوژي و پايداري دامنه انجام شد. به ‌اين منظور، ابتدا دامنه‌اي با پوشش پهن‌برگ و دامنه‌اي با پوشش علفي در مجاور هم انتخاب و با استفاده از روش نمونه‌برداري تصادفي- سيستماتيك، 9 نقطه براي نمونه‌برداري در هر دامنه تعيين شد. سپس با استفاده از دستگاه رطوبت‌سنج PR2/6، رطوبت خاك در دو دامنه و در عمق‌هاي مختلف در طول دورۀ رويش گياهي سال 1394 (از فروردين تا شهريور) اندازه‌گيري شد. در مرحلۀ بعد، با تعيين منحني مشخصۀ رطوبتي خاك، پتانسيل ماتريك معادل براي هر يك از رطوبت‌هاي اندازه‌گيري‌شده تعيين شد. براساس نتايج، مقدار پتانسيل ماتريك در دامنۀ با پوشش پهن‌برگ به‌طور معني‌داري (0/05>P) بيشتر از مقدار آن در دامنۀ با پوشش علفي بود. همچنين مقدار پتانسيل ماتريك در هر دو دامنه با افزايش عمق از 30 به 60 و 100 سانتي‌متر به‌طور معني‌داري (0/01>P) كاهش يافت، اگرچه شدت اين كاهش براي دامنه با پوشش پهن‌برگ كمتر است. همچنين تغييرات پتانسيل ماتريك در طول دورۀ تحقيق روندي افزايشي را نشان داد، به‌طوري كه در ماه‌هاي ابتدايي سال (به‌خصوص فروردين) كمترين مقدار را داشت. به‌طور كلي، نتايج نشان داد كه در طول دورۀ تحقيق، پوشش پهن‌برگ از نظر تأثير بر وضعيت هيدرولوژي و بهبود پايداري دامنه، مؤثرتر واقع مي‌شود و تأثير هيدرولوژيك اين پوشش تا عمق بيشتري نيز گسترش مي‌يابد.

Even though vegetation are well recognized by their effects on hillslope hydrology and stability state, the hydrological effect of different types of forest covers are yet to be quantified. To address this gap, two adjacent hillslopes with different vegetation cover (a deciduous forest and a grass cover) were selected. The random-systematic method was used to determine nine sampling points on each hillslope. A PR2/6 profile probe was then used to monitor the soil water content at different depths of soil during the growing season of 2015. A soil water retention curve (SWRC) was made for each soil depth to facilitate the estimation of the equivalent matric suction of the monitored soil water content. Based on the results, the value of soil matric suction tends to be significantly higher in deciduous hillslope than the grassed hillslope (P<0.05). In addition, soil matric suction at depth 30cm was found to be significantly higher than depths 60 and 100cm (P<0.01). The value of soil matric suction tends to increase during the study period from April to September, with the lowest value in April. Based on this work, the deciduous forest cover was found to be more effective on soil hydrologic condition and they also extended their hydrological effects to a larger depth of soil compared to the grass cover.