تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,489,431 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,216,978 |
تغییرات غلظت رسوب و هدررفت خاکهای مختلف و تغییرات زمانی آنها تحت شرایط متفاوت شیب سطح و شدت بارندگی | ||
دانش آب و خاک | ||
دوره 30، شماره 2، تیر 1399، صفحه 59-73 اصل مقاله (603.96 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
مجتبی کرد* 1؛ علیرضا واعظی2؛ محمد حسین مهدیان3 | ||
1دانشجوی دکتری، گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان | ||
2دانشیار، گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان | ||
3استاد پژوهش سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج و کشاورزی، وزارت جهاد کشاورزی | ||
چکیده | ||
بررسی عوامل مؤثر بر فرسایش خاک و تغییرات زمانی آن از پیشنیازهای مهم مدیریت منابع آب و خاک است. هدف از این پژوهش، تعیین حساسیت خاکها به فرسایش آبی و تغییرات زمانی هدررفت خاک در خاکهای با بافت لومرسی، لوم و لومشنی در شیبهای مختلف (5، 10، 15، 25 و 30 درجه) تحت بارانهای شبیهسازی شده (40، 60 و 80 میلیمتر در ساعت) بود. آزمایش در ابعاد فلوم (65 سانتیمتر×160 سانتیمتر) در قالب طرح کامل تصادفی با دو تکرار انجام شد. هدررفت خاک در بازههای زمانی 5/0، 1، 5/1، 2، 3، 4، 5، 10، 15، 20، 30، 40، 50 و 60 دقیقه و ادامه تا دستیابی به جریان ماندگار رواناب سطحی اندازهگیری شد. تفاوت معنیداری بین خاکها از نظر هدررفت خاک مشاهده شد (01/0>p). خاک لومرسی، حساسترین خاک به فرآیندهای فرسایشی بود. در این خاک، بخش عمده ذرات فرسایشپذیر در زمانهای اولیه بارندگی فرسایش یافت و با تداوم بارندگی، هدررفت خاک کاهش یافت. هدررفت خاک در خاکها بهشدت تحت تأثیر شیب سطح و شدت باران قرار گرفت (01/0>p). با افزایش درجه شیب، به دلیل کاهش نگهداشت آب باران، رواناب سریعتر به وقوع پیوست و هدررفت خاک بیشتر شد. شیب سطح و شدت باران نقشی بارزتر در افزایش هدررفت خاک در بافت لومشنی نشان دادند. نتایج مؤید آن است که حساسیت به فرسایش آبی با تغییر شیب سطح و شدت باران، در خاکهای فرسایشپذیر (ریزبافت) کمتر است و این دو عامل (شیب سطح و شدت باران) بیشترین تأثیر را بر هدررفت خاک در خاکهای مقاوم (درشتبافت) میگذارند. | ||
کلیدواژهها | ||
رواناب سطحی؛ شبیهساز باران؛ غلظت رسوب؛ هدررفت خاک | ||
مراجع | ||
Adekalu K O, Olorunfemi I A and Osunbitan J A, 2007. Grass mulching effect on infiltration, surface runoff and soil loss of three agricultural soils in Nigeria. Bioresource Technology 98: 912–917. Assouline S and Ben-Her M, 2006. Effect of rainfall intensity and slope gradient on the dynamics of interrill erosion during soil surface sealing. Catena 66: 211-220. Bhuyan S J, Prasanta K, Kaith K, Janssen A and Philip L B, 2002. Soil loss predictions with three erosion simulation models. Environmental Modelling and Software 17(2): 137-146. Bunga E, 2012. Stabilization effect of emulsified asphalt on erosion rate of sandy clay loam. Civil & Environmental Engineering 12(2): 1-10. Cheng Q, Ma W and Cai Q, 2008. The relative importance of soil crust and slope angle in runoff and soil loss: A case study in the hilly areas of the Loess Plateau, North China. Geoderma 71: 117-125. Defersha M B and Melesse A M, 2012. Effect of rainfall intensity, slope and antecedent moisture content on sediment concentration and sediment enrichment ratio. Catena 90: 47-52. Dunjo G, Pardini G and Gispert M, 2004.The role of land use-land cover on runoff generation and sediment yield at a micorplot scale, in a small Mediterranean catchment. Arid Environment, 57: 99–116. Feng-Ling Y, Zhi-Hua S H, Chong-Fa C and Zhao-Xia L, 2010. Wetting rate and clay content effects on interrill erosion in ultisols of southeastern China. Pedosphere 20(1): 129–136. Fuentes J P, Flury M and Bezdicek D F, 2004. Hydraulic properties in a silt loam soil under natural prairie, conventional tillage and no-till. Soil Sci. Soc. Am. J. 68: 1679–1688. Girmay G and Singh B R, 2009. Runoff and sediment- associated nutrient losses under different Land uses in Tigray, Northeren Ethiopia. Hydrology 362: 206-215. Grierson I T and Oades J M, 1977. A rainfall simulator for field studies of run-off and soil erosion. Agricultural Engineering Research 22(1): 37-44. Haiou S, Fenli Z, Leilei W, Yong H and Wei H, 2016. Impacts of rainfall intensity and slope gradient on rill erosion processes at loessial hillslope. Soil and Tillage Research 155: 429–436. Huang J, Wu P and Xining Z, 2013. Effects of rainfall intensity, underlying surface and slope gradient on soil infiltration under simulated rainfall experiments, Catena 104: 93-102. Kato H, Onda Y, Tanaka Y and Asano M, 2009. Field measurement of infiltration rate using an oscillating nozzle rainfall simulator in the cold, semiarid grassland of Mongolia. Catena 76: 173–181. Keesstra S, Pereira P, Novara A, Brevik E C, Azorin-Molina C, Parras-Alcántara L, Jordán A and Cerdà A, 2016. Effects of soil management techniques on soil water erosion in apricot orchards. Science of the Total Environment 551–552: 357–366. Kirkby M J and Morgan R P, 2010. Soil erosion. John Wiley and Sons. New York. Lili M, Yu Z L, WeiPing H, Xu R M, Vincent F B, Hao R L, Rui G and Ting W L, 2016. An approximate point source method for soil infiltration process measurement. Geoderma 264: 10-16. Liu H, Lei T W, Zhao J, Yuan C P, Fan Y T and Qu L Q, 2011. Effects of rainfall intensity and antecedent soil water content on soil infiltrability under rainfall conditions using the runoff-on-out method. Journal of Hydrology 396: 24–32. Mahmoodabadi M and Arjmand Sajadi S, 2016. Effects of rain intensity, slope gradient and particle size distribution on the relative contributions of splash and wash loads to rain-induced erosion. Geomorphology 253: 59–167. Mamedov A I, Levy G J, Shainberg I and Letey J, 2001. Wetting rate and soil texture effect on infiltration rate and runoff. Australian Journal of Soil Research 36: 1293-1305. Nazif W, Marzouk E R, Perveen S, Crout N M J and Young S D, 2014. Zinc solubility and fractionation in cultivated calcareous soils irrigated with wastewater. Science of The Total Environment 201: 310-319. Perez-Latorre F J, Castro L D and Delgado A, 2010. A comparison of two variable intensity rainfall simulators for runoff studies. Soil and Tillage Research 107: 11-16. Renard K G and Freidmund J R, 1994. Using monthly precipitation data to estimate the R-factor in the RUSLE. Journal of Hydrology 157: 287-306. Ruth H E, Horst H G and Detlef D, 2016. Soil organic matter composition along a slope in an erosion-affected arable landscape in North East Germany. Soil and Tillage Research 156:209-218. Seeger M, 2007. Uncertainty of factors determining runoff and erosion processes as quantified by rainfall simulations. Catena 71:56-67. Shen H, Zheng F, Wen L, Han Y and Hu W, 2016. Impacts of rainfall intensity and slope gradient on rill erosion processes at loessial hillslope. Soil and Tillage Research 155: 429–436. Sheridan G, Noske P, Lane P and Sherwin C, 2008. Using rainfall simulation and site measurements to predict annual inter rill erodibility and phosphorus generation rates from unsealed forest roads: Validation against in-situ erosion measurements. Catena 73: 49-62. Shi X, Xiao L and Rui L, 2010. Dynamics of soil organic carbon and nitrogen associated with physically separated fractions in a grassland cultivation sequence in the Qinghai-Tibetan plateau. Biology and Fertility of Soils 46:103–111. Six J, Elliott E T and Paustian K, 2000. Soil macroaggregate turnover and microaggregate formation: a mechanism for C sequestration under no-tillage agriculture. Soil Biology and Biochemistry 32: 2013–2099. Suhua F, Baoyuan L, Heping L and Li X, 2011. The effect of slope on interrill erosion at short slopes. Catena 84: 29–34. Wakindiki I I C and Ben-hur M, 2002. Soil mineology and texture. effects an crust micromorohology. In filtration and erosion. Soil Sci. Soc. Am. J. 60: 597-605. Wang L, Shi Z H, Wang L, Fang N F, Wu G L and Zhhang H Y, 2014. Rainfall kinetic energy controlling erosion processes and sediment sorting on steep hillslopes: A case study of clay loam soil from the Loess Plateau, China. Journal of Hydrology 512: 168-176. Wischmeier W. H and Smith D. D, 1978. Predicting rainfall erosion losses: a guide to conservation planning. Agriculture Handbook No. 537. US Department of Agriculture, Washington DC. Xiao-yan C, Yu Z, Hong-xing M and Bin M, 2016. Estimating rill erosion process from eroded morphology in flume experiments by volume replacement method. Catena 136: 135-140. Wei L, Zhang B and Wang M, 2007. Effects of antecedent soil moisture on runoff and soil erosion in alley cropping systems. Agriculture Water Management 94: 54-62. Xining Z, Huang J, Gao X, Wu P and Wang J, 2014. Runoff features of pasture and crop slopes at different rainfall intensities, antecedent moisture contents and gradients on the Chinese Loess Plateau: A solution of rainfall simulation experiments. Catena 119: 90-96. Zhi-Qiang D, João L.M.P. de L and Hoon-Shin J, 2008. Sediment transport rate-based model for rainfall-induced soil erosion. Catena 76: 54–62.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 324 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 328 |