ارزيابي تراس هاي مسير كنوني رودخانه زاينده رود با استفاده از شاخص تكامل خاك رخ هاردن (PDI)

Investigation of the Terraces of the Zayandeh‒rud River’s Current Pathway Using the Harden’s Profile Development Index (PDI)

سابقه و هدف: يكي از مهم‌ترين اهداف علم خاك‌شناسي بررسي و شناخت تغيير و تحول محيط سطحي زمين در گذشته و استفاده از الگوي كشف‌شده براي پيش‌بيني تغيير و تحولات محيطي در آينده، به‌ منظور بهبود مديريت سرزمين است. از اين رو و به‌ منظور درك چگونگي تكوين و تكامل اراضي دشت آبرفتي رودخانه زاينده‌رود، پژوهش پيش‌رو در بخشي از اراضي مسير كنوني رودخانه در مقياس مطالعاتي نيمه‌تفضيلي طراحي شد. مواد و روش‌ها: سطوح زمين‌ريختي با استفاده از تفسير استريوسكوپي عكس‌هاي هوايي با مقياس 1:20000 و بر اساس سيستم طبقه‌بندي سلسله مراتبي زينك تعيين شدند. تعداد 48 خاك‌رخ با فواصل 1 كيلومتر در يك كيلومتر براساس شيوه رايج مطالعات نيمه‌تفصيلي خاك و طبق الگوي نمونه‌برداري شبكه‌اي منظم در واحد‌هاي زمين‌ريختي تفكيك‌شده، حفر گرديد. بر اساس نتايج آزمايشگاهي، رده‌بندي خاك‌ها مطابق با كليد رده‌بندي آمريكايي(2014) نهايي شد. درجه تكامل خاك‌ها طبق شاخص تكامل خاك‌رخ هاردن (PDI) براي هشت خاك‌رخ شاهد مورد بررسي قرار گرفت. يافته‌ها: طبق مطالعات پيشين، مسير رودخانه زاينده‌رود در طول زمان جريان آن، يك مسير واحد و تعداد تراس‌هاي مربوطه در دشت زاينده‌رود تنها سه مورد فرض مي‌شد. در آخرين پژوهش انجام شده، مشخص شد كه رودخانه زاينده‌رود در طول زمان، سه مسير جداگانه را طي نموده است. اما تا كنون هيچگونه مطالعه‌اي پيرامون تفكيك تراس‌هاي آن در مسيرهاي سه‌گانه انجام نشده است. در اين پژوهش، تفسير استريوسكوپي عكس‌هاي هوايي و بازديدهاي صحرايي نشان داد كه مسير كنوني رودخانه زاينده‌رود خود شامل يك مجموعه با سه تراس است كه هر يك از اين سه تراس نيز شامل زيرتراس‌هايي مي‌باشند. همچنين بررسي‌هاي صحرايي و آزمايشگاهي نشان داد كه 48 خاك‌رخ حفرشده در اين پژوهش در قالب چهار تحت رده argids، calcids، cambids و orthents قرار دارند كه در نهايت شامل هشت فاميل خاك متفاوت شده‌اند. خاك‌‌رخ‌هاي مذكور بر اساس حضور، عدم حضور و عمق و ساير ويژگي‌هاي ژئومورفيك افق‌هاي مشخصه‌ آرجيليك، كلسيك و كمبيك متفاوت بوده و بر اساس مقادير محاسبه‌شده شاخص PDI، براي خاك‌رخ‌‌هاي شاهد درجه تكامل آنها مشخص شده و به اثبات رسيد. نتيجه‌گيري: نتايج نشان داد كه پوشش خاكي در سطح سه تراس مسير كنوني رودخانه زاينده‌رود، داراي تنوعي بيش‌تر از آن‌چه پيش از اين گزارش شده، مي‌باشد و اين تنوع نشان‌دهنده تفاوت در سن تراس‌هاي مذكور است. مطالعات خاك‌شناسي نيز مشخص كرد كه خاك‌هاي تراس اول مجموعه مسير كنوني رودخانه، داراي بيشترين مقدار PDI و تكامل نسبت به خاك‌هاي دو تراس ديگر مي‌باشند. در پوشش خاكي تراس اول وجود افق‌هاي مشخصه آرجيليك و كلسيك مؤيد اين نتيجه است. از سوي ديگر خاك‌هاي موجود در تراس دوم نيز نسبت به خاك‌هاي تراس اول ميزان شاخص PDI و درجه تكامل كم‌تر و نسبت به خاك‌هاي مربوط به تراس سوم درجه تكامل بيش‌تري داشتند. بنابراين مي‌توان نتيجه‌گيري كرد كه اراضي آبرفتي رودخانه‌اي در مسير كنوني زاينده‌رود مستقلاً داراي سه تراس سني متفاوت هستند؛ در حقيقت تراس هاي سه گانه خود شامل چند تراس حد واسط مي باشند. از نتايج اين مطالعه مي‌توان پيش‌بيني نمود كه تعدادي تراس در مسيرهاي قبلي رودخانه وجود دارد كه براي اثبات آن‌ها احتياج به تحقيق بيشتري است.

Background and objectives: One of the most important goals of the soil science is to investigate the changes in the earth surface systems in the past and useing their patterns to predict environmental changes in the future in order to improve land management. Therefore, this study was conducted on the current Zayandeh‒rud River’s pathway in a semi-detailed scale in order to understand the development of alluvial plain of the river. Materials and methods: Geomorphic surfaces were determined using a stereoscopic interpretation of aerial photos with a scale of 1:20000 and based on the Zinck’s hierarchical classification system. Fourty eight profiles were drilled at 1 km/km network, according to the common method of semi-detailed soil studies in a grid survey pattern. Soil classification was finalized in accordance with the Soil Survey Staff. The degree of soil evolution was studied according to Harden's soil development index (PDI) for eight control pedons. Results: According to previous studies, the Zayandeh-e-Rud River during its flow time lave had a single pathway three terraces in the Zayandeh-rud plain. The last research showed that the Zayandeh-roud River runs through three separate way over time. In this study, the interpretation of aerial photos and field study cleared that the current pathway of the Zayandeh‒rud River includes a series of three terraces, which each terrace consists of sub-terraces. Also it was found that Fourty eight profiles in this research were classified in four suborder (including argids, calcids, cambids and orthents) with eight soil families. On the other hands, the calculated PDI values for the control pedons of these eight families also were different. This indicated difference of degree of soil evolution in the current river’s paethway. Conclusion: Therefore, it can be concluded that the soil of three terraces of the current the Zayandeh‒rud River’s way is more diverse than previously reported, and this variation indicates the difference in the age of these terraces. Pedologic study also revealed that the soils of the first terrace had the highest PDI and evolution. Presence of argillic and calcic horizons in these profiles confirms this conclusion. On the other hand, the soils in the second terrace also had a lower PDI index and less degree of development than the first terrace, and were more developed than third terrace’s soils. Therefore, it can be stated the curent pathway has three independent age terraces with multi-interior terraces. From the results of this study, it can be anticipated that also there are terraces on previous river pathway, which require more research to prove them.