اثرات ابعاد كرت بر توليد رواناب تحت رخدادهاي منفرد باران طبيعي

Plot-scale Effects on Runoff Generation under Natural Single-rainfall Events

شناخت عوامل موثر بر نتايج كرت هاي صحرايي به دليل كاربرد گسترده ي آن ها در مطالعات حفاظت خاك بسيار ضروري است. در اين مطالعه اثر ابعاد كرت، بر توليد رواناب در واحد سطح، تحت رخداد هاي باران طبيعي در دو منطقه از كشور (كوهين در استان قزوين و پلدشت در استان آذربايجان غربي) در يك بازه زماني يك ساله از شهريور سال 1389 تا 1390 بررسي شد. براي اين منظور در هر دو منطقه، تعداد هفت كرت با ابعاد مختلف شامل طول ‌هاي 2، 5، 10، 15، 1/22، 25 و30 متر و به ترتيب عرض ‌هاي 1، 1، 2/1، 6/1، 83/1، 2 و 4/2 متر و با سه تكرار در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي احداث گرديد. در دوره تحقيق، به ترتيب تعداد 9 و 11 رخداد، منجر به توليد رواناب در دو منطقه ياد شده ثبت گرديد. در هر دو منطقه با افزايش ابعاد كرت ها، توليد رواناب در واحد سطح در تمام رخدادها به صورت تابع تواني كاهش يافت (98/0 ?2R ? 83/0). همچنين در هر دو منطقه، با افزايش مقدار فرسايندگي باران بر اساس شاخص EI30، ميزان تاثير ابعاد كرت بر توليد رواناب در واحد سطح افزايش يافت. بين كرت هاي با طول كمتر از 10 متر و كرت هاي بزرگ تر، تفاوت معني دار در توليد رواناب در واحد سطح مشاهده شد ولي در كرت هاي با طول 15 متر يا بيشتر تفاوت معني دار مشاهده نشد (05/0 > P). براساس نتايج، حداقل طول مناسب كرت به منظور اندازه گيري رواناب در مطالعات كرت هاي صحرايي براي مدل هاي خانواده ي USLE، 15 متر بود.

An understanding of the effects of different variables on the results obtained from filed plots is indispensable due to their extensive use in research including soil conservational studies. Throughout the present study, the effect of plot size on unit area runoff under natural rainfall conditions was investigated for two different experimental stations in northern Iran (Koohin in Qazvin Province; Poldasht in West Azarbayjan Province) from September 2010 until September 2011. Runoff plots of seven different sizes varying in length (2, 5, 10, 15, 22.1, 25, and 30m) and width (1, 1, 1.2, 1.6, 1.8, 2, and 2.4 m) were planned and constructed at each station. A completely randomized block design of three replications was employed. During the study period, 9 vs. 11 natural runoff producing events had been respectively recorded for Koohin vs. Poldasht stations. Results indicated that the unit area runoff decreases as based upon a power relationship (0.83? r2 ?0.98, p < 0.01), and as plots’ areas increase, for all the events in any of the stations. The degree of plot scale effect on unit area runoff is considered to decrease with increase in such rainfall erosivity indices as EI30. Statistical analysis of unit area runoff verified that there was a significant difference between the results of 10m or lower in length plots and longer plots, but there was no significant difference observed between the results 15m vs. longer plots (p < 0.05) It can be concluded that, 15m is the minimum optimal length for runoff measurement in plot studies for USLE family of models.