نشریه علمی - پژوهشی مرتع و آبخیزداری

چکیده فرسایش بادی یکی از جنبه‌های مهم تخریب اراضی در مناطق خشک و نیمه‌خشک محسوب می‌شود، به‌طوری‌که حدود ۲۰ درصد مساحت اراضی دنیا را تحت تأثیر خود قرار داده است. باد با جابجایی تپه‌های ماسه‌ای فرایند بیابان‌زایی را تشدید می‌کند؛ بنابراین تثبیت و جلوگیری از آن‌ها ضروری است. راهکار مبارزه با این پدیده کاهش سرعت باد یا افزایش پوشش سطحی و بالا بردن مقاومت خاک در برابر بادهای فرساینده می‌باشد. استفاده از انواع مالچ‌ها یا خاک پوشش‌ها یکی از روش‌هایی است که به شکل گسترده به‌منظور تثبیت ماسه‌های روان به کار می‌رود. بدین منظور تحقیقی در ایستگاه پژوهشی مرکز تحقیقات بین المللی همزیستی با بیابان شهرستان کاشان انجام شد؛ که هدف اصلی از این طرح بررسی اثر تیمار مالچ بیوپلیمر در سه غلظت (۱۵%، ۳۰% و ۶۰%)، بر روی رطوبت سه عمق ماسه (عمق اول ۵-۰ سانتی‌متر، عمق دوم ۱۰-۵ سانتی‌متر و عمق سوم ۲۰-۱۰ سانتی‌متر) و بررسی این مالچ نسبت به حالت عدم وجود مالچ بر روی ماسه است؛ که نتایج نشان از نگهداشت رطوبت در ماسه های مالچ پاشی شده نسبت به تیمار شاهد داشتند و ازنظر آماری اختلاف معنی داری بین رطوبت عمق های مختلف ماسه مالچ پاشی شده نسبت به تیمار شاهد وجود داشت و در بین سه عمق اول، دوم و سوم، عمق اول بیشترین افزایش نگهداشت رطوبت را نسبت به شاهد داشت.

چکیده برای بیش از پنجاه سال، استفاده از مالچ نفتی یکی از راهکارهای تثبیت تپه­های ماسه­ای در ایران بوده است. اگرچه مالچ نفتی از موادی است که در تثبیت ماسه­های روان موفق عمل کرده است، اما با توجه به مشکلات موجود در اجرای مالچ­پاشی با مواد نفتی،‌ استفاده از ترکیبات و روش­های کارآمدتر و ارزان­تر، ضرورت می­یابد. در این راستا، تحقیق حاضر با هدف بررسی کارایی برخی از مالچ­های غیرنفتی شامل مالچ­های رزینی، پلیمری، ‌بیوپلیمری، معدنی و بیولوژیک جهت تثبیت ماسه­های روان در بیابان­های ریگ­بلند کاشان انجام شده است. در عرصة طبیعی با نصب شاخص­های مدرج بر روی قسمت­های مختلف تپه، مالچ­ها با مقدار مناسب در سه تکرار (سه تپه)، برروی ماسه­های بادی روان پاشیده شدند. برای ارزیابی اثر مالچ­ها در تثبیت تپه­های ماسه­ای، از شاخص ضریب اثر تثبیت­کنندگی استفاده شد. آزمون مقایسة میانگین نشان داد که بالاترین ضریب اثر تثبیت­کنندگی با اختلاف معنی­دار مربوط به مالچ بیولوژیک است. پس از آن، به­ترتیب سه مالچ رزین، معدنی و پلیمری با ضریب اثر تثبیت­کنندگی 45/0، 41/0 و 39/0 قرار دارند. هرچند که این سه نوع مالچ اختلاف معنی­داری با یکدیگر نداشتند. مالچ بیوپلیمری با کمترین ضریب اثر تثبیت­کنندگی (21/0) اختلاف معنی­داری با سایر مالچ­ها از خود نشان داد. در تپة مالچ­پاشی­شده با مالچ بیولوژیک، به­دلیل تشکیل سلة محکم در مقابل فرسایش، برداشت ماسه تقریباً متوقف شده و تپه کاملاً تثبیت شده است. از بین مالچ­های مورد بررسی، تنها مالچ بیولوژیک کارایی مناسب­تری داشت.

چکیده برآورد غلظت ذرات گردوغبار به دلیل تأثیراتش بر سلامتی افراد جامعه، فعالیت‌های اجتماعی و اقتصادی، اکوسیستم‌های خشکی و آبی و اثر بر متغیرهای هواشناسی از اهمیت بالایی برخوردار‌است. هدف از این مطالعه ارزیابی کارایی طرح‌واره عددی GOCART در شبیه‌سازی ذرات گردوغبار است. این طرح‌واره در بستر مدل تحقیقاتی پیش‌بینی وضع هوا (WRF) به اجرا درآمد. این مدل در سه شبکه با ساختار لانه‌ای تودرتو به اجرا درآمد. شبکه اول از غرب آفریقا تا شرق آسیا به‌منظور در نظر گرفتن همه مناطق منشأ غبار، زیر شبکه دوم کشور ایران و زیر شبکه سوم استان خوزستان است. برای شرایط آغازین و مرزی میدان‏های هواشناسی از داده‌های 6 ساعته FNL استفاده شد. نتایج اولیه مدل حاکی از رطوبت سطحی بالا و همچنین برآوردهای نامناسب مدل برای ذرات گردوغبار PM₁₀ بود. بدین منظور با در نظر گرفتن رطوبت سطحی کمتر از نقطه پژمردگی در مناطق بیابانی در ماه‌های گرم سال، محاسبه رطوبت اصلاح گردید. همچنین شاخص فرسایش‌پذیری با استفاده از رطوبت سطحی و سرعت آستانه فرسایش در مدل تعریف گردید و ضرایب شاخص موردنظر با استفاده از داده‌های PM₁₀ در ماه‌های تیر و دی سال 1387 که دارای بیشترین و کمترین مقادیر متوسط ماهانه بودند تنظیم گردید. درنهایت نتایج به‌دست‌آمده از مدل اصلاح‌شده با داده‌های PM₁₀ ایستگاه محیط‌زیست اهواز برای یک دوره یک‌هفته‌ای در خرداد 1388 مورد ارزیابی قرار گرفت. تحلیل‌های آماری نشان‌دهنده دقت بالای مدل در برآورد غلظت این ذرات می‌باشند.

چکیده یکی از روش‏های معمول برای کنترل حرکت ماسه‏های روان مالچ‏پاشی بر سطح آن‏هاست. تا کنون در ایران از مالچ‏های نفتی برای تثبیت تپه‏های ماسه‏ای استفاده می‏شده است. تخریب محیط زیست به وسیلة مالچ‏های نفتی و همچنین هزینه‏های زیاد استفاده از آن‏ها باعث شده است که مراکز پژوهشی کشور در تحقیق بر روی تغییرِ نوع و شیوه‏های مالچ‌پاشی فعال‌ شوند. در این تحقیق، برای نخستین بار در کشور ایران، از نسبت‏های مختلف سیمان و آهک و ماسة بادی به عنوان مالچ طبیعی استفاده شد. بدین منظور، از تپه‌های ماسه‌ای دشت یزد- اردکان به عنوان بستر و ترکیب‌های مختلف سیمان پرتلند، ماسة بادی و آهک به عنوان تیمار‏های مالچ سیمانی استفاده شد. به هر تیمار یک لیتر آب اضافه شد. سپس، بر روی پلات‏هایی به ابعاد 100 × 30 و 30 سانتی‌متر عمق ماسة بادی پاشیده شد. این تحقیق در قالب طرح آماری کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. سایر عوامل فیزیکی، مانند ضخامت، مقاومت فشاری سله‏های ایجادشده و میزان فرسایش‏پذیری از سطح تیمارها، اندازه‏گیری شد. داده‏ها با نرم‌افزار SPSS تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان داد، با افزایش مقدار سیمان، مقاومت سله‏های ایجادشده در سطح خاک افزایش می‏‌یابد. از آنجا که تیمار ترکیبی 400 گرم سیمان و 10 گرم آهک و 800 گرم ماسه پاسخ‌گوی حداقل شرایط فیزیکی لازم برای تثبیت ماسه‏های روان بود، این تیمار مناسب‏ترین تیمار انتخاب شد. هزینه‏های اجرایی مالچ جدید نیز حدود 30 درصد هزینه‏های مالچ نفتی برآورد می‏شود.

چکیده خاک یکی از منابع طبیعی اصلی تجدیدناپذیر در جهان است. تخریب خاک تهدیدی اصلی در سراسر کرة زمین به‌‌شمار می‌رود، زیرا در درازمدت باعث کاهشِ توان تولیدی خاک و ناپایداری زیست‏محیطی می‌شود. تخریب خاک سه وجه مختلف دارد: تخریب فیزیکی؛ تخریب شیمیایی؛ و تخریب بیولوژیکی. در صورتی که بتوان هر یک از تخریب‌های مختلف خاک را در معادله‌ای برآورد کرد، به‌راحتی می‏توان فاکتور تخریب خاک را تخمین زد و ارزیابی کرد. بدین منظور، تلاش‌های گسترده‏ای در مناطق مختلف جهان صورت پذیرفته و روش‌های گوناگونی برای ارزیابی پدیدة تخریب خاک ارائه شده است. در این پژوهش از جدیدترین دستورالعمل بررسی تخریب خاک‌ـ که پروژة ارزیابی تخریب زمین در مناطق خشک (لادا) ارائه کرده‌ـ در ناحیة بیابانی شرق اصفهان استفاده شد و با آن جنبه‏های مختلف تخریب خاک ارزیابی شد. مطابقِ یافته‏های این تحقیق، بیشتر کاربران در داخل کشور به‌راحتی می‏توانند از روش مذکور، به دلیل سادگیِ کاربرد و ارائة سریع نتایج، استفاده کنند. مقایسة نتایج حاصل از کاربرد این مدل در منطقه و عکس‌های گرفته‌شده از سایت‌های نمونه‏برداری نشان می‏دهد متدولوژی مذکور از دقت بسیار زیادی نیز برخوردار است.

چکیده ارگ ریگ بلند کاشان یکی از مهم‏ترین پهنه‏ های پوشیده از ماسه است که، از دیدگاه ژئومورفولوژی، مجموعه‏‌ای متشکل از انواع تپه ‏های ماسه ‏ای مهم در ایران به‌شمار می‏ آید. این تحقیق به منظور مقایسه دانه ‏بندی رسوبات بادی در اَشکال مختلف تپه ‏های ماسه ‏ای و نیز قسمت‏های مختلف تپه های عرضی واقع در قسمت شمالی ارگ کاشان انجام شد. به منظور تعیین متغیرهای آماری مختلف، از رسوبات موجود در هر یک از انواع تپه‏ های ماسه ‏ای نمونه‏ برداری شد. سپس، آزمایش دانه ‏بندیِ هر یک از نمونه‏ ها، بر اساس روش الک خشک، انجام گرفت و، در نهایت، پارامترهای آماری، از قبیل قطر میانگین، جورشدگی، کج‏شدگی، کشیدگی، d10، و d90 تعیین گردید. آنگاه، با انجام‌دادن آزمون توکی، معنی‏داربودن اختلاف هر یک از متغیرها در تپه‏ های مختلف بررسی شد. در نهایت، نتایج نشان داد که متغیرهای قطر میانگین، جورشدگی، d10، و d90 بین تپه ‏های تثبیت‌شده و تپه‏های ماسه‏ ای فعال در سطح 95 درصد با یکدیگر اختلاف معنی‏داری دارند. همچنین، مشخص شد که در تپه‏های عرضی، متغیرهای قطر میانگین و d90 در دامنه پشت به باد با بخش پایینی دامنه رو به باد اختلاف معنی‏داری در سطح 95 درصد دارند، در حالی که با بخش میانی و بالایی دامنة رو به باد اختلاف معنی‏داری ندارند. نتایج مبین آن است که نسبت همگنی ابعاد دانه‌های ماسه در تپه‌های مختلف متفاوت است و این ناشی از تفاوت تغییرات سرعت باد در قسمت‌های مختلف ارگ و همچنین تپه‌های مختلف است.

چکیده بیابان‌زایی پدیدة خاص مناطق خشک، نیمه‌خشک، و خشکِ نیمه‏مرطوب است. میزاناین پدیده در کشورهای در حال توسعه، از جمله ایران، بسیار زیاد است. هدف اصلی این مطالعه واسنجی مدل IMDPA با تأکید بر معیارهای زمین در منطقة ابوزیدآباد کاشان است. مدل IMDPA را محققان ایرانی برای ارزیابی شدت بیابان‌زایی در ایران معرفی کردند و، پیش از کاربرد، شاخص‏ها و معیارهای به‌کاررفته در مدل بازنگری شد. با توجه به شرایط منطقة ابوزیدآباد کاشان، سه معیارْ معیارهای کلیدی بیابان‏زایی در نظر گرفته شد: زمین‌شناسی، خاک، و فرسایش بادی. سپس، این معیارها بر اساس شاخص‏های انتخاب‌شده ارزیابی شد. از میانگین شاخص‏ها در هر معیارْ نقشة کیفی معیار مورد نظر به‏دست آمد و، در پایان، نقشة حساسیت بیابان‌زایی منطقه به‏دست آمد. با توجه به معیارهای بررسی‌شده، معیار زمین‌شناسی‌- ژئومورفولوژی بیشترین تأثیر را در بیابان‏زایی منطقة ابوزیدآباد کاشان دارد. از مساحت 16161 هکتار محدودة مطالعاتی، 4792 هکتار در کلاس متوسط و 11369 هکتار در کلاس بیابان‏زایی شدید قرار دارد. در بین شاخص‏های مورد ارزیابیْ شاخص شیب با ارزش عددی 9_/3 و حساسیت سنگ به ‏فرسایش و شدت فرسایش بادی با ارزش عددی 5_/3 و 4_/3 از جمله مؤثرترین شاخص‏ها در افزایش شدت بیابان‏زایی در منطقة مطالعاتی بود. بر اساس نقشة وضعیت بیابان‏زایی منطقه، حدود 3_/70 درصد از مساحت منطقه دارای شدت بیابان‏زایی شدید است و 7_/29 درصد از مساحت منطقه دارای شدت بیابان‏زایی متوسط.

چکیده تعیین حساسیت نسبی اراضی به فرسایش و شناخت عوامل مؤثر بر آن می‏تواند مبنای برنامه‌های حفاظت خاک و مقابله با فرسایش قرار گیرد. این تحقیق با هدف مقایسه نقش فرسایش‌های آبی و بادی در میزان کل فرسایش اراضی منطقه دشت جیحون خمیر، با استفاده از مدل‌های IRIFR.E.A[1] و [2]PSIAC و بندهائی از روش منشاءیابی رسوب انجام شده است. جهت برآورد فرسایش آبی و نیز تعیین شدت فرسایش بادی و بررسی مناطق برداشت، حمل و رسوبگذاری از رخساره‌های ژئومورفولوژی به عنوان واحدهای کاری استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که در منطقه دشت جیحون، فرسایش آبی رسوبات خود اعم از ریزدانه و درشت دانه را از اطراف به مرکز دشت منتقل نموده و پس از آن فرسایش بادی اثرات تخریبی فرسایش آبی را، روی رسوبات نهشته شده در مرکز دشت، تکمیل می‏نماید. برآورد فرسایش و رسوب نشان داد 3/50 درصد از سطح منطقه شامل رخساره‌های واحد کوهستان و دشت‌سر فرسایشی که فرسایش آبی زیاد تا متوسط داشت، فرسایش بادی جزئی تا کم داشته و 7/49 درصد دیگر شامل رخساره‌های دشت‌سر پوشیده و اپانداژ که دارای فرسایش آبی کم بوده و محل ترسیب رسوبات آبی بود، فرسایش بادی متوسط داشت. فرسایش آبی علاوه بر اینکه 2/39 درصد از رسوب ویژه منطقه دشت جیحون را ایجاد کرده است، نقش قابل توجهی نیز در تأمین منابع فرسایش بادی در پائین دست منطقه دارد. نتایج بدست آمده نشان داد که جهت برآورد صحیح فرسایش در مناطق خشکی نظیر دشت جیحون، لازم است فرسایش آبی و بادی همزمان مطالعه گردد.  
[1] Iranian research institute of forest and  rangelands, Ekhtasasi & Ahmadi [2] Pacific Southwest Inter Agaency Comitee

چکیده تحرک تپه‌های ماسه‌ای یکی از مشکلات جدی در مناطق خشک است. رژیم باد، فراوانی، جهت وزش و سرعت باد می‌تواند از عوامل موثر در شکل‌گیری تپه‌های ماسه‌ای باشد. مقدار انرژی باد و تغییر آن در جهت‌های مختلف (رژیم بادی) تأثیر زیادی روی مرفولوژی، نگهداری و تغییر شکل رخساره‌های فرسایش بادی دارد. در این پژوهش با تجزیه و تحلیل آماری داده‌های بادسنجی در منطقه کاشان، نقش رژیم بادی در حجم و جهت انتقال رسوبات مورد بررسی قرار گرفت. مقدار پتانسیل حمل ماسه در منطقه کاشان حدود 8/100 واحد برداری است که بر پایه طبقه‌بندی فرای‌برگر و دین (1979) از نظر قدرت فرسایشی باد در کلاس کم قرار می‌گیرد و دبی حمل ماسه براساس معادله لتو– لتو (1978) برابر 358/2 مترمکعب بر متر بر سال(m3/m.year) می‌باشد، الگوی وزش باد در بهار از سمت غرب می‌باشد که متفاوت با فصل‌های دیگر است و همچنین بیشترین درصد فراوانی بادهای بیشتر از سرعت آستانه فرسایش در این فصل مشاهده شد. مقدارشاخص همگنی (UD)1 برای این منطقه 64/0می‌باشد که زمینه را برای ایجاد تپه‌های عرضی (بارخانوئیدی) فراهم کرده است.

چکیده دشت سیستان به‌طور عمده زیر تاثیر پدیده بیابان‌زایی ناشی از فرسایش بادی است به گونه‌ای که اغلب راه‌های ارتباطی و فعالیت‌های اقتصادی ـ اجتماعی مردم منطقه را با مشکل جدی روبرو کرده است. هدف از این بررسی تعیین وضعیت کنونی و ذاتی بیابان‌زایی در منطقه نیاتک سیستان با تاکید بر معیار فرسایش بادی می باشد. از آنجا که در روشMICD، معیار فرسایش بادی با شاخص‌های مناسبتری تعریف شده است این روش گزینش شد. بر پایه این روش در آغاز نقشه واحدهای کاری یا رخساره‌های همگن بیابانی در منطقه به عنوان نقشه پایه برای امتیازدهی شاخصهای مورد نظر تهیه شد. سپس در هر کدام از واحدهای همگن بیابانی برای دو وضعیت کنونی و آینده بیابان‌زایی، امتیاز شاخصهای تعریف شده تکمیل شد و در نهایت با جمع امتیازات مربوط به هر شاخص و بر پایه جداول مبنا، شدت بیابان‌زایی تعیین و آنگاه نقشههای مربوط به وضعیت کنونی و ذاتی یا بالقوه بیابان‌زایی در هر یک از کاربریها ترسیم شد. نتایج نشان داد که دراغلب نقاط شدت بیابان‌زایی بالقوه یا ذاتی در سه کلاس متوسط، زیاد و خیلی زیاد یا شدید قرار دارد در حالی‌که وضعیت بالفعل بیابان‌زایی در سه کلاس کم، متوسط و زیاد قرار دارد. این تغییرات به خاطر اثرگذاری‌های مثبتی است که به دنبال فعالیت‌های کنترل فرسایش بادی در منطقه انجام شده است.