بررسی تاثیر ویژگی‌های خاک بر تولید رواناب در سه زیرحوضه‌ شمال غرب ایران

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان

2 استاد گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان

doi
10.22092/ijwmse.2021.354836.1903
چکیده

رواناب، یکی از اجزا چرخه هیدرولوژی است که وقوع آن منجر به هدررفت خاک از دامنه­‌های شیب‌دار و تولید رسوب در حوزه‌­های آبخیز می‌­شود. بررسی عوامل موثر در ضریب رواناب در مدیریت حوزه‌های آبخیز حائز اهمیت است. این پژوهش، با هدف بررسی اثر ویژگی‌های خاک بر ضریب رواناب در زیرحوضه‌های آلانق، لیوار و شکرعلی‌چای در استان آذربایجان‌شرقی انجام شد. برای انجام این پژوهش، پس از نمونه‌برداری، برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک شامل توزیع اندازه ذرات، سنگریزه، جرم مخصوص ظاهری، ساختمان، ماده آلی، کربنات کلسیم و هدایت هیدرولیکی اندازه‌گیری و داده‌های رواناب از ایستگاه‌های هیدرومتری موجود در خروجی حوضه اخذ شد. بر اساس نتایج، ضریب رواناب تحت تاثیر منفی درصد شن و سنگریزه، ماده آلی، آهک، اندازه و پایداری خاکدانه و هدایت هیدرولیکی اشباع است و همبستگی آن با درصد سیلت و رس مثبت بود. با افزایش درصد شن و سنگریزه و کاهش درصد رس و سیلت، نفوذپذیری خاک افزایش و ضریب رواناب کاهش می‌یابد. ماده آلی و آهک، دو عامل مهم در تشکیل و پایداری خاکدانه‌­ها و بهبود هدایت هیدرولیکی اشباع خاک هستند و افزایش مقدار آن­ها نقش اساسی در کاهش تولید رواناب دارد. نتایج تجزیه رگرسیون خطی چندگانه نشان داد که تولید رواناب در زیرحوضه آلانق رابطه­‌ای معنی‌دار با مقدار ماده آلی (r=-0.95, p<0.01) و جرم مخصوص ظاهری خاک (r=-0.9, P<0.01) دارد. ماده آلی، مؤلفه اصلی در تولید رواناب در زیرحوضه لیوار (r=-0.94, P<0.01) و زیرحوضه شکرعلی‌چای (r=-0.95, P<0.01) بود. بررسی رابطه کلی بین ضریب رواناب و ویژگی­‌های زیرحوضه‌­ها (شیب، ضریب شکل، تراکم آبراهه­ و خاک) نشان داد که ضریب رواناب تحت تاثیر ماده آلی، اندازه خاکدانه و تراکم آبراهه‌ است (R2=-0.93, P<0.01). این مطالعه نشان داد که حفظ و افزایش ماده آلی خاک می‌­تواند با بهبود ساختمان و نفوذپذیری خاک، در حفظ آب باران و کاهش تولید رواناب موثر باشد.