توليد روان‌آب و هدررفت خاك در مراتع با پوشش ضعيف تحت تأثير تغيير كاربري زمين و جهت شخم

Runoff and soil loss as affected by land use change and plough direction in poor vegetation cover pastures

اگرچه نقش تغيير كاربري زمين و جهت شخم در هدررفت خاك در اراضي مرتعي مورد مطالعه قرار گرفته است ليكن اطلاعات كافي در مورد نقش فعاليت‌هاي بشر در نواحي نيمه خشك به ويژه در ايران موجود نيست. بنابراين اين مطالعه به منظور بررسي نقش تغيير كاربري و جهت شخم بر توليد رواناب و هدررفت خاك در مرتعي با پوشش گياهي ضعيف در شمال غرب ايران در سال 1393 انجام گرفت. به اين منظور چهار مرتع ضعيف با شيب‌هاي 6/12، 37/15، 17 و 4/19 درصد انتخاب و شش كرت به ابعاد 3 متر در 10 متر در هر يك در اوايل پاييز 1392 احداث شد. كرت‌ها شامل مرتع با پوشش طبيعي، كشت گندم ديم در جهت موازي با شيب و كشت گندم ديم در جهت عمود بر شيب بودند. در مجموع 24 كرت در قالب بلوك‌هاي كامل تصادفي در دو تكرار مورد بررسي قرار گرفت. ميزان روان‌آب و رسوب ناشي از باران‌هاي طبيعي طي دوره هشت ماه رشد مورد اندازه‌گيري قرار گرفت. بر اساس نتايج توليد روان‌آب و هدررفت خاك هردو به طور معني‌داري تحت تأثير تغيير كاربري قرار گرفت (p < 0.01). با تبديل كاربري مرتع به كشت گندم ديم، توليد روان‌آب و هدررفت خاك به ترتيب 13 و 60 برابر افزايش يافت. در كشت موازي شيب نسبت به كشت عمود بر شيب ميزان روان‌آب و هدررفت خاك به ترتيب 5/5 و 35 برابر بيش‌تر بود. رابطه معني‌داري بين درصد شيب و توليد روان‌آب (R² = 0.98, p < 0.05) و هدررفت خاك (R² = 0.99, p < 0.01) وجود داشت. به‌طوركلي نتايج اين پژوهش نشان داد كه تغيير كاربري مراتع با پوشش ضعيف به زراعت و كشت موازي شيب منجر به تشديد توليد روان‌آب و هدررفت خاك مي‌گردد. اهميت موضوع به‌ويژه در شيب‌هاي بالا بسيار شديدتر بود.

The effects of land use change and ploughing method on soil erosion in pastures have been widely known, nevertheless, there is not sufficient information about these human activities in the semiarid regions, particularly in Iran. Therefore, this study was conducted to investigate the effect of land use change and plough method on surface runoff, soil loss and crop yield in poor vegetation cover pastures, in a semiarid region, NW Iran, 2014. Four short pastures with 12.6, 15.37, 17 and 19.4% slope steepness were considered in the area and six plots (3m×10m) were installed in each land early autumn 2013. The plots were consisted of pasture vegetation cover, rainfed wheat cultivation up to down slope and rainfed wheat cultivation on the contours. A total of 24 plots were investigated using completely randomized block design at two replicates. Runoff and soil loss were measured at the plots under natural rainfall events during 8 months growth period. Soil loss was also measured at the plots outlets after each natural rainfall event causing runoff during the study period. Significant differences were found between the cultivated plots and pasture plots in runoff and soil loss (p<0.01). Runoff and soil loss in the cultivated lands appeared to be 13 and 60 times bigger than the pasture lands and these two variables at the up to down slope cultivated plots were about 5.5 and 35 times bigger than the contour cultivated plots. There was a significant relation between the slope and runoff generation (R²= 0.978, p < 0.05), and soil loss (R² = 0.998, p < 0.01) in the study slopes. The study revealed that the change of pastures to arable lands and ploughing up to down slope in semiarid regions leads to accelerate runoff and soil loss, particularly in the lands with low slope steepness.