بررسی پراکنش مکانی شاخصهای فرسایشپذیری بادی خاک با استفاده از روشهای زمینآماری در دشت سیستان
نویسندگان
1 دانشیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه زابل
2 استادیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه زابل، زابل، ایران
3 دانشیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی
4 استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه زابل
5 استادیار گروه آمار، دانشکده علوم پایه، دانشگاه زابل
doi
10.22111/jneh.2024.49372.2060چکیده
مطالعه فرسایشپذیری اراضی و مدلسازی مکانی آن ازجمله اطلاعات اصلی و کلیدی برای مدیریت پایدار اراضی میباشد. فرسایش بادی یکی از مخاطرات اصلی محیطی در منطقه سیستان بهشمار میآید. ازاینرو، این پژوهش با هدف بررسی تغییرات مکانی و مدلسازی شاخصهای فرسایشپذیری بادی در دشت سیستان انجام شد. بدین منظور 181 نقطه مطالعاتی در اراضی دشت سیستان انتخاب و از خاک سطحی آنها نمونهبرداری شد. شاخصهای مورد مطالعه شامل بخش فرسایشپذیر بادی آزمایشگاهی (EF)، بخش فرسایشپذیر بادی بر اساس فرمول فرایر (EFF)، لوپز (EFL)، بواجیلا (EFB)، فاکتور سله خاک (SCF)، پایداری خاکدانه خشک (DAS) و میزان تخمینی فرسایش خاک بود. همچنین برخی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی در نمونههای خاک با استفاده از روشهای استاندارد اندازهگیری شد. روش وزندهی معکوس فاصله، کریجینگ و کوکریجینگ بهعنوان روشهای آنالیزهای زمینآماری مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که بهترین مُدل تغییرنما برای EFF، SCF، EFB و DAS مُدل کروی و برای EFL، EF و فرسایش خاک مُدل نمایی بود و تناسب مکانی برای کلیه شاخصها در کلاس تناسب مکانی متوسط قرار گرفت. روش کوکریجینگ ساده با متغیر کمکی شن برای EFF (724/5=RMSE) و فرسایش خاک (576/85=RMSE)، با متغیر کمکی رس برای EFB (950/2=RMSE) و DAS (481/14=RMSE) و با متغیر کمکی نسبت شن بر رس برای EF (966/17=RMSE) و روش کوکریجینگ معمولی برای SCF (163/0=RMSE) و EFL (312/36=RMSE) با متغیر کمکی نسبت شن بر رس، بهعنوان بهترین روشهای پیشبینی انتخاب شدند. مقادیر میانگین EFF برابر 13/29 درصد، SCF برابر 45/0، EFL برابر 25/75 درصد، EFB برابر 09/83 درصد، EF برابر 97/54 درصد، DAS برابر 18/72 درصد و فرسایش خاک برابر 67/121 مگاگرم در هکتار در سال بود. در قسمتهای جنوبی دشت سیستان بیشترین مقادیر شاخصهای فرسایشپذیر بادی و در قسمتهای شمالی و غربی کمترین مقادیر مشاهده شد. اما بیشترین مقدار DAS در قسمت شمالی و غربی و کمترین آن در قسمت جنوبی دشت مشاهده شد. تطابق بالایی بین نحوه پراکنش شاخصهای فرسایشپذیری با نحوه پراکنش اندازه ذرات خاک در منطقه وجود داشت. تغییرات ذرات معدنی خاک در منطقه وابسته به ماهیت ژئومورفیک منطقه و همراستا با تغییرات رژیم رسوبگذاری رودخانه هیرمند و شاخههای آن و همچنین فرایندهای فرسایش بادی و رسوبگذاری آن در دشت سیستان میباشد.