بررسي تاثير شيب و پوشش سنگ ريزه بر توليد رواناب و فرسايش خاك با استفاده از شبيه ساز باران (مطالعه موردي: حوزه آبخيز پل الماس، اردبيل)

Investigation of Gravel Fragment Effect on Runoff Yield and Soil Erosion Using Rainfall Simulation (Case study: Watershed) of Almas Bridge, Ardabil

فرسايش خاك يكي از مشكلات اساسي زيست­ محيطي در كشورهاي در حال توسعه ازجمله ايران مي ­باشد و مي ­تواند آثار مخربي بر اكوسيستم داشته باشد. اين پژوهش به منظور بررسي تأثير پوشش سنگ­ ريزه­ اي در شيب­ هاي مختلف بر روي رواناب و هدر­رفت خاك، در مراتع تخريب يافته ي بالا­دست سد انحرافي الماس در حوزه آبخيز پل الماس اردبيل صورت گرفت. بدين منظور بعد از بررسي­ هاي ميداني در منطقه مورد پژوهش، سه طبقه شيب (شش، 15 و 22 درصد) در منطقه شناسايي شد. در هر طبقه شيب، تيمارهايي با پوشش سنگ­ريزه صفر، 10، 20 و 30 درصد مد نظر قرار گرفت. آزمايش به صورت فاكتوريل در قالب طرح بلوك ­هاي كامل تصادفي اجرا شد. نتايج نشان داد بيشترين حجم رواناب، مقادير خاك هدر رفته، غلظت رسوب وضريب رواناب مربوط به تيمار شاهد (بدون پوشش سنگي) در شيب 22 درصد و كمترين آن­ها مربوط به تيمار 30 درصد پوشش سنگي در شيب شش درصد مي ­باشد. همچنين نتايج نشان داد با به كار بردن 30 درصد سنگ­ريزه، حجم رواناب توليدي نسبت به تيمار شاهد (بدون پوشش سنگي) 96 درصد و هدر رفت خاك 519 درصد كاهش يافت. از طرفي بر اساس يافته ­هاي پژوهش، حجم رواناب توليدي در شيب 22 درصد، حدود 37 درصد نسبت به شيب 15 درصد و 107 درصد نسبت به شيب شش درصد بيشتر بود. در مجموع پوشش 20 تا 30 درصدي سنگ­ريزه و در شيب‌هاي كمتر از 15 درصد بيشترين تأثير در كاهش هدررفت خاك، غلظت رسوب و حجم رواناب را داشت.

Soil erosion is one of the basic environmental problems in the developing country such as Iran and can be destructive effects on ecosystems. The aim of this study was to investigate the gravel fragment effects on runoff and soil loss in the watershed of Almas Bridge, Ardabil. For this research after the surveys in the area, three class slopes (6, 15 and 22%) were identified in the region. In each slope class, treatments consisted of gravel coverage zero, 10, 20 and 30% were applied. A factorial experiment was carried out in a randomized complete block design. Results showed that the maximum runoff volume, soil loss, sediment concentration and runoff coefficient were in the control treatment (without the gravel fragment coverage) in the slope of 22% and the minimum of them were in treatment with 30% of gravel fragment coverage in the slope of 6 percent. The results depicted that the runoff volume and soil loss were decreased 96% and 519%, respectively, using 30% gravel fragment coverage in compared with the control treatment. On the other hand, the finding of this research illustrated that the generated volume of runoff on the slope of 22% is 37 and 107 percent more than the slope of 15% and 6%, respectively. In additional, 20 and 30% of gravel fragment coverage in the slope of less than 15% were shown the most effect on the soil loss, sediment concentration and runoff volume.