تأثیر شیب دامنۀ بالادست جادۀ جنگلی بر مقدار رواناب و هدررفت خاک (مطالعۀ موردی‌: جنگل کوهمیان- آزادشهر)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموختۀ دکتری، دانشکدۀ منابع‌طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع ‌طبیعی گرگان

2 دانشیار، گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکدۀ منابع ‌طبیعی، دانشگاه تهران، کرج

3 دانشیار، گروه جنگلداری، دانشکدۀ منابع ‌طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع ‌طبیعی گرگان

4 استادیار، گروه منابع طبیعی، دانشکدۀ کشاورزی و منابع ‌طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس

چکیده

اجزای مختلف جاده‌های جنگلی و نیز دامنه‌ها از مهم‌ترین منابع تولید رواناب سطحی، رسوب و گل‌آلودگی رودخانه‌های جنگلی و هدررفت خاک به‌شمار می‌روند. امروزه فرسایش خاک و پیامدهای آن، به یکی از مهم‌ترین معضلات محیط زیستی تبدیل شده است. پژوهش حاضر به‌منظور بررسی تأثیر شیب دامنۀ بالادست جادۀ جنگلی بر مقدار رواناب و هدررفت خاک با استفاده از باران‌ساز در قالب طرح کامل تصادفی در چهار طبقۀ شیب کمتر از 20 درصد (طبقۀ 1)، 40-20 درصد (طبقۀ 2)، 60-40 درصد (طبقۀ 3) و80- 60 درصد (طبقۀ 4) با چهار تکرار در جنگل کوهمیان آزادشهر انجام گرفت. دیگر ویژگی‌های نمونه‌ها همچون رطوبت‌ خاک، مقاومت به نفوذ، درصد پوشش گیاهی و شدت بارش، ثابت در نظر گرفته شد و فقط به تأثیر شیب بر مقدار رواناب و هدررفت خاک پرداخته شد. سپس در هر یک از طبقات شیب، مقدار رواناب و هدررفت خاک طی شبیه‌سازی باران با شدت ثابت80 میلی‌متر بر ساعت به‌مدت 15 دقیقه اندازه‌گیری شد و رواناب نظیر هر سه دقیقه یک‌بار جمع‌آوری شد. براساس نتایج، رواناب تولیدی کل در طبقات 1، 2، 3 و 4 به‌ترتیب 5/97، 10/14، 14/27 و 18/60 لیتر در متر مربع، متوسط غلظت‌ رسوب ایجادشده به‌ترتیب 4/15، 5/87، 7/84، 10/68 گرم در لیتر، ضریب رواناب به‌ترتیب 12/01، 20/25، 28/51 و 37/20 درصد و هدررفت خاک به‌ترتیب 21/65، 54/67، 108/13 و 191/51 گرم در متر مربع برآورد شد. نتایج تجزیۀ واریانس نشان داد که تفاوت معنی‌داری بین مقدار رواناب و هدررفت خاک طبقات مختلف شیب دامنۀ جاده وجود دارد و نتایج آزمون دانکن نیز نشان‌ داد که با افزایش شیب، مقدار ‌رواناب و رسوب به‌طور معنی‌داری افزایش می‌یابد. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of uphill gradient on runoff and soil loss in forest road (A case study: Kohmiyan forest, Azadshahr)

نویسندگان [English]

  • M. Moghadamirad 1
  • E. Abdi 2
  • M.H. Moayeri 3
  • H. Gorbani Vaghei 4
1 Ph.D. Graduate, Faculty of Natural Resources, University of Gorgan, I.R. Iran.
2 Associated prof., Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran.
3 Associated prof., Faculty of Natural Resources, University of Gorgan, I.R. Iran
4 Assistant Prof., Faculty of Agricultural and Natural Resources, University of Gonbad Kavoos, I.R. Iran
چکیده [English]

Different parts of forest roads and uphill are usually the main sources of surface runoff, sediment, water resources pollution in forest streams and soil loss. Today, soil erosion and its consequences is a global matter of concern. This study was conducted in Kohmiyan forest near-Azadshahr in order to assess the effect of forest road uphill gradient in controlling the runoff production and soil loss by a rainfall simulator. Treatments include four levels of gradients (>20%, 20-40%, 40-60% and 60-80%). Other parameters such as soil moisture content, resistance to penetration, vegetation cover and precipitation were considered constant. Then, the amount of runoff and soil loss in each level were collected at an intensity of 80 mm/h with 15 min duration and sampled at three minute intervals. The results indicated that the average amount of total runoff in level 1 (gradient >20) to level 4 (60-80%) were 5.97, 10.14, 14.27 and 18.60, respectively. Sediment concentration were 4.15, 5.87, 7.84 and 10.68 g/l-1; runoff coefficient were 12.01, 20.25, 28.51 and 37.20 percent and  total soil loss were 21.65, 54.67, 108.13 and 191.51 gr, respectively for each one square meter. The results of ANOVA showed there is significant difference between the amount of runoff and soil loss due to road gradient. The results of Duncan test also indicated that with increasing uphill gradient, the amount of runoff and sediment increased significantly.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Forest roads
  • Runoff
  • Soil loss
  • Rainfall simulator
  • uphill gradient
  • Kohmiyan forest