اثر تخریب و بهره‌برداری سنتی جنگل در شیب‌های مختلف بر رواناب و رسوب در جنگل‌های زاگرس (مطالعۀ موردی: محدودۀ سورگه در منطقۀ حفاظت‌شدۀ مانشت و قلارنگ استان ایلام)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی جنگل، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

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

3 دانشیار گروه احیای مناطق خشک و کوهستانی، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

4 دانشیار گروه آب و خاک، دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران.

10.22059/jfwp.2022.343889.1213

چکیده

این پژوهش با هدف بررسی اثر تخریب ناشی از بهره‌برداری سنتی جنگل بر رواناب و رسوب در پی تغییر برخی ویژگی‌های خاک در ناحیۀ رویشی زاگرس در منطقة حفاظت‌شدۀ مانشت و قلارنگ در شمال شهر ایلام انجام گرفت. براساس اهداف تحقیق، تیمارهای جنگل تخریب‌شده، جنگل دست‌نخورده (شاهد) و اراضی کشاورزی در منطقه در سه شیب (15، 25 و 35 درصد) و هر کدام در سه تکرار در نظر گرفته شد. در این تحقیق رواناب و رسوب ناشی از بارش‌های طبیعی بررسی شد. برای بررسی تأثیر پوشش گیاهی بر مقدار رواناب و رسوب از آزمون تجزیۀ واریانس، برای مقایسۀ میانگین‌ها از آزمون دانکن و برای تعیین معنی‌داری و حد تأثیر هر یک از متغیرهای اندازه‌گیری‌شده در خاک بر مقدار رواناب و رسوب از روش همبستگی پیرسون استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش شیب، نفوذ آب در خاک کاهش می‌یابد و در نتیجه رواناب و رسوب بیشتری تولید می‌شود. مقدار رواناب، رسوب و ضریب رواناب در اراضی تخریب‌یافتۀ جنگلی بیشتر از تیمار جنگل دست‌نخورده (شاهد) و اراضی کشاورزی است. در اراضی تخریب‌یافتۀ جنگلی مقدار رواناب 43/5 میلی‌متر و مقدار رسوب 3671/0 تن در هکتار، در اراضی جنگل دست‌نخورده (شاهد) مقدار رواناب 33/0 میلی‌متر و مقدار رسوب 0019/0 تن در هکتار و در اراضی کشاورزی مقدار رواناب 22/0 میلی‌متر و مقدار رسوب 004/0 تن در هکتار محاسبه شد. نتایج ضریب همبستگی نشان داد که به‌ترتیب پارامترهای اسیدیته، درصد رس و درصد سیلت با مقدار رواناب همبستگی مثبت و درصد ماسه همبستگی منفی دارند. پارامترهای اسیدیته و درصد سیلت همبستگی مثبت و درصد ماسه همبستگی منفی با مقدار رسوب دارند. با توجه به نتایج این تحقیق می‌توان نتیجه‌گیری کرد که از بین بردن یا تغییر کاربری پوشش گیاهی به‌ویژه پوشش جنگلی، نفوذپذیری خاک را کاهش و در نتیجه مقدار رواناب و رسوب خاک را افزایش می‌دهد. بنابراین با حفظ، احیا و توسعۀ درختان و درختچه‌های جنگلی و نیز جلوگیری از تغییر کاربری این اراضی به کشاورزی به‌ویژه در اراضی شیبدار جنگلی می‌توان از تولید رواناب و رسوب جلوگیری کرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of traditional deforestation and exploitation in different slopes on runoff and sediment in Zagros forests (Case study: Surgeh area in Manesht and Qalarang protected areas of Ilam province)

نویسندگان [English]

  • Mohammad Rezaeipour 1
  • Meghdad Jourgholami 2
  • Shahram Khalighi-Sigaroodi 3
  • Pedram Attarod 2
  • Mahmood Rostaminia 4
1 Ph.D. Student of Forest Engineering, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Iran.
2 Prof., Department of Forestry and Forest Economics, Faculty of Natural resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran
3 Assoc., Prof., Department of Reclamation of Arid and Mountainous Regions, Faculty of Natural resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran
4 Assoc., Prof., Soil and Water Department, Agriculture Faculty, Ilam University, Ilam, I.R. Iran
چکیده [English]

This study was conducted to investigate the effect of degradation due to traditional forest exploitation on runoff and sediment following the change of some soil characteristics in the Zagros vegetation area in Manesht and Qalarang protected areas in the north of Ilam. Based on the objectives of the study, the treatments of degraded forest, intact forest (control) and agricultural lands in the region were considered in three slopes (15, 25 and 35%) and each in three replications. In this study, runoff and sediment due to rainfall were considered. Analysis of variance test was used to investigate the effect of vegetation cover on runoff and sediment, Duncan's test was used to compare means, and Pearson's correlation method was used to determine the significance and extent of each variable measured in the soil on runoff and sediment. The results showed that with increasing the slope, the amount of water infiltration in the soil decreases and as a result, more runoff and sediment is produced. The results showed that the amount of runoff, sediment and runoff coefficient in degraded forest lands is higher than the treatment of intact forest (control) and agricultural lands. In degraded forest lands, the amount of runoff is 5.43 mm and sediment is 0.3671 tons per hectare and in untouched forest lands (control), the amount of runoff is 0.33 mm and sediment is 0.0019 tons per hectare, respectively, and in agricultural lands, the amount of runoff, and sediment were calculated as 22. 0.00 mm and 0.004 t / ha, respectively. The results of correlation coefficient showed that the parameters of acidity, clay percentage, silt percentage had a positive correlation and sand percentage had a negative correlation with runoff and acidity parameters, silt percentage had a positive correlation and sand percentage had a negative correlation with sediment content. According to the results of this study, it can be concluded that eliminating or changing the use of vegetation, especially forest cover reduces the amount of soil permeability and thus increases the amount of soil runoff and sediment. Therefore, by preserving, rehabilitating and developing forest trees and shrubs, as well as preventing the change of use of these lands to agriculture, especially in sloping forest lands, runoff and sediment production can be prevented.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Traditional forest exploitation
  • Runoff
  • Sediment
  • Slope gradient
  • Manesht and Galarang

مراجع

[1]. Khazayi, M., Sadeghi, S.H.R., and Mirnia, S.Kh. (2011). Hydrological effects of forest surface disturbance, a case study. Iranian Journal of Forest, 2: 145-155. (In Persian).
[2]. Wagenbrenner, J.W., MacDonald, L.H., and Rough, D. (2016). Effectiveness of three post-fire rehabilitation treatments in the Colorado Front Range. Hydrological Processes, 20: 2989-3006.
[3]. Fen-Li., Z. (2006). Effect of Vegetation Changes on Soil Erosion on the Loess Plat eau. Pedosphere, 16: 420-427.
[4]. Xiaoming, Z., Xinxiao, Y., Sihong, W., and Huifang, L. (2007). Effects of forest vegetation on runoff and sediment transport of watershed in Loess area, west China. Science of Soil and Water Conservation, 2: 163-168.
[5]. Marques, M.J., Bienes, R., Jimenez, L., and Perez-Rodriguez, R. (2007). Effect of vegetal cover on runoff and soil erosion under light intensity events. Rainfall simulation over USLE plots. Science of the Total Environment, 378: 161-165.
[6]. Girmay, G., Sing, B.R., Nyssen, J., and Borrosen, T. (2009). Runoff and sediment-associated nutrient losses under different land uses in Tigray, Northern Ethiopia. Journal of Hydrology, 376: 70-80.
[7]. Khaledi Darvishan, A., Hadi Ghorghi, Katebikord., A, Mohammad Amini, H., Gholami, L., Karamzadeh., A., Bahmani, A., and Saeidi, F. (2018). Effect of exclosure on runoff, sediment concentration and soil loss in erosion plots in Khamsan representative watershed of Kurdistan province. Iranian Journal of Forest, 24: 243-255. (in Persian)
[8]. Etehadi Abari, M., Majnounian, B., Malekian, A., and Jourgholami, M. (2018). Runoff and sediment variations due to change in some soil properties following forest harvesting (Case study: Kheyrud Forest). Iranian Journal of Forest, 10: 267-278. (In Persian).
[9]. Bazgir, M., Hydari, M., Zeynali, N., and Kohzadean, M. (2018). Effect of land use change from forest to agriculture and abounded of agriculture on soil physical and chemical properties in Zagros forest ecosystem. Iranian Journal of Forest, 10: 267-278. (In Persian).
[10]. Mirzaei, J. (2018). Detailed design of Manesht-Qhalarang protected area (phase 2), Ilam University. 306: 1-12. (in Persian)
[11]. Prats, S.A., Wagenbrenner, J.W., Martins, M.A.S., Malvar, M.C., and Keizer, J. (2016). Mid-term and scaling effects of forest residue mulching on post-fire runoff and soil erosion. Science of The Total Environment, 64: 1-13.
[12]. Walling, D.E., Collins, A.L., Sichingabula, H.A., and Leek, G.J.L. (2001). Integrated Assessment of Catchment Suspended Sediment Budgets: A Zambian Example. Land Degradation and Development, 12: 387-415.
[13]. Seeger, M. (2007). Uncertainty of factors determining runoff and erosion processes as quantified by rainfall simulations. Catena, 71: 56-67.
[14]. Casermeiro, M.A., Molina, J.A., Caravaca, M.L., Costa, J.H., Massanet, M.H., and Moreno, P.S. (2004). Influence of scrubs on runoff and sediment loss in soils of Mediterranean Climate. Catena, 57: 91-107.
[15]. Foltz, R.B., Copeland, N.S., and Elliot, W.J. (2009). Reopening abandoned forest roads in northern Idaho, USA: Quantification of runoff, sediment concentration, infiltration, and interrill erosion parameters. Environmental Management, 90: 2542-2550.
[16]. Duiker, S.W., Flanagan, D.C., and Lal, R. (2001). Erodibility and filtration characteristics of five major soils of southwest Spain. Catena, 45: 103-121.
[17]. Mohammad, A., and Adam, M. A. (2010). The impact of vegetative cover type on runoff and soil erosion under different land uses. Catena, 8: 97-103.
[18]. Suryatmojo, H., Masamitsu, F., Kosugi, K., and Mizuyama, T. (2011). Impact of selective logging and intensive line planting system on runoff and soil erosion in a Tropical Indonesia rainforest. In: Proceedings of river basin management VI. Wessex Institute of Technology, UK, 87: 288-300.
[19]. Adekalu, K.O., Okunade, D.A., and Osunbitan, J.A. (2006). Compaction and mulching effects on soil loss and runoff from two southwestern Nigeria agricultural soils. Geoderma, 137: 26-230.
[20]. Santos F.L., Reis, J.L., Martins, O.C., Castanheria, N.L., and Serralherio, R.P. (2003). Comparative assessment of infiltration, runoff and erosion of sprinkler irrigation soils. Biosystems Engineering, 86: 355-364.
[21]. Emadi, M., Baghernejad, M., and Memarian, H.M. (2009). Effect of land-use change on soil fertility characteristics within water-stable aggregates of two cultivated soils in northern Iran. Land Use Policy, 26: 452-457.
نشریه جنگل و فرآورده های چوب
دوره 75، شماره 4
اسفند 1401
صفحه 321-330

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار