تاثير فرسايش خندقي بر رطوبت خاك در دو كاربري مرتع و زراعت ديم رها شده در زمين هاي لسي (مطالعه موردي: حوزه آبخيز كال شور استان گلستان)

Influence of gully erosion on soil moisture of abandoned farming dry land and rangeland in loess land (Case study: Kale-Shour watershed, Golestan Province)v

سابقه و هدف : افزايش خشكي خاك دامنه ها و زمين هاي اطراف خندق سبب تشديد فرسايش خندقي مي شود كه در نهايت محيط را به سمت بياباني شدن سوق مي دهد. مقدار رطوبت خاك در عمق ها و موقعيت هاي گوناگون زمين هاي اطراف خندق و در كاربري هاي گوناگون متاثر از فرسايش خندقي متفاوت است . اين امر براي پايداري اكوسيستم در مناطق خشك و نيمه خشك اه ميت به سزايي دارد . بنابراين درك رفتار رطوبتي خاك در مواقع خشك و بحراني سال جهت ارايه پيشنهادهاي مديريتي بر پايه حفاظت زيستي و احياي پوشش گياهي زمين هاي اطراف خندق، ضروري است. هدف اين پژوهش، تجزيه و تحليل تغييرات رطوبت خاك زمين هاي لسي اطراف خندق با افزايش فاصله از خندق طي فصل خشك و بحراني سال و مقايسه آن در كاربري هاي زمين غالب موجود در منطقه مي باشد. مواد و روش ها: در اين پژوهش يك خندق شاخص در كاربري زراعت ديم رها شده و يك خندق شاخص ديگر در كاربري مرتع انتخاب شدند . در تعيين خندق شاخص، خندق هايي با ويژگي هاي عمومي مشابه با ساير خندق هاي موجود در حوزه (از نظر عمق، عرض، طول، شيب محل تشكيل، مساحت حوزه آبخيز بالادست، پوشش گياهي اطراف و شكل عمومي ) انتخاب گرديد . براي هر خندق، نمونه هاي خاك از قسمت هاي پيشاني خندق، 50 درصد طول خندق و انتهاي خندق، در محل هاي ديواره و به فاصله هاي 200 و 500 سانتي متري از لبه خندق و از دو عمق 30 سانتي متر) در فصل تابستان (از تير ماه تا شهريور ماه 1391 در - 0 سانتي متر) و زيرسطحي خاك ( 100 - سطحي ( 30 فواصل زماني 15 روزه) با 3 تكرار برداشته شدند و مقدار رطوبت آن ها تعيين گرديدند. نتايج: نتا يج تجزيه و تحليل آماري نشان دادند كه مقدار رطوبت خاك سطحي با فاصله از لبه خندق ( فاصله حدود 2 متر از خندق) واقع در كاربري مرتع افزايش مي يابد. همچنين در فواصل دورتر مقدار رطوبت خاك سطحي تغييرات چنداني ندارد و تقريباً ثابت است . به عبارت ديگر مقدار تبخير رطو بت خاك تحت تاثير ديواره و سطوح ريزشي خندق در فواصل كم تر از 2 متر از خندق رخ داده است . در كاربري زراعت ديم رها شده نيز مقدار رطوبت خاك سطحي اطراف خندق با فاصله از خندق افزايش يافته است . اما شيب اين تغيير نسبت به كاربري مرتع كم تر است . مقدار رطوبت خاك زيرسط حي اطراف خندق واقع در كاربري زراعت ديم رها شده در فواصل نزديك ديواره خندق نسبت به فواصل دورتر كم تر مشاهده شده است. اين روند كاهشي رطوبت در مقايسه با كاربري مرتع چندان چشم گير نبود نتيجه گيري: با توجه به نتايج اين پژوهش مي توان بيان كرد كه خندق ها به صور ت جدي موجب تشديد هدررفت رطوبت خاك دامنه هاي اطراف خود مي شوند. بنابراين مي توان نتيجه گرفت كه پوشش مرتعي اراضي لسي نقش موثري در جلوگيري از تبخير رطوبت خاك ناشي از فرسايش خندقي دارد.

Background and Objectives: Increased soil dryness of hillsides and lands around the gully causes the aggravation of the gully erosion which leads to the desertion of the environment. Soil moisture contents are various in different soil depths, gully positions and in various land uses. These are fundamental for ecosystem sustainability in arid and semi-arid area. Therefore, understanding the behavior of soil moisture in dry and critical periods is necessary for gully erosion management based on biological conservation and restoration of vegetation around the gully. The aim of this study is to analyze the variations in the loess soil moisture around the gully with increasing distance from the gully during the dry season in the dominant land uses. Materials and Methods: In this research two typical gullies were chosen, one in abandoned dry farming land and another in the rangeland. Gullies with general characteristics (depth, width, length, land slope, watershed area and vegetation cover) similar to other gullies in the area were selected for determining the index gully. Soil samples were taken from the land around the headcuts, 50% of the length and the end of the gully at the wall locations and 200 and 500 cm away from the edge of the gully and from two different depths; surface (0-30 cm) and subsurface soil (30-100 cm) in summer (from July to September 2012; once every fifteen days) and soil moisture of samples were determined. Results: The statistical results showed that the soil moisture content increased with distance from the edge of the gully (a distance of about 2 meters from the gully) in the rangeland. In other words, the evaporation of soil moisture is influenced by the gully wall and its surface soil at less than 2 meters distance from the gully. Also, in the abandoned farming dry land the surface soil moisture increased with distance from the edge of the gully, but the slope of this change was not as high as in the rangeland. The subsurface soil moisture content is higher near the gully wall than a distance further away in the abandoned farming dry land, but this decreasing trend was not as remarkable as in the rangeland. Conclusion: The results of this study revealed that gullies seriously exacerbate loss of soil moisture content around their domains. Therefore, it can be concluded that rangeland of loess land plays an effective role to prevent soil moisture evaporation which is the result of the gully erosion.