پژوهش‌های حفاظت آب و خاک (Dec 2020)
کاربرد داده‌های چرخه فصلی پوشش گیاهی، رسوبدهی و فرسایندگی باران برای مدیریت بهره‌برداری اراضی
Abstract
سابقه و هدف: فرسایش خاک و رسوبدهی حوضه‌ها و برخی از عوامل مؤثر بر آن نظیر فرسایندگی و پوشش گیاهی چرخه فصلی دارند. در سطح حوضه‌ها، اصولا بیشترین رسوبدهی زمانی رخ می‌دهد که فرسایندگی بالا و پوشش خاک ضعیف باشد. بنابراین، در انتخاب برنامه‌های زمانی مدیریت زراعی و پوشش گیاهی در سطح حوضه‌ها، آگاهی از تغییرات زمانی فرسایندگی و تولید رسوب ضروری است.مواد و روش‌ها: دو حوضه کسیلیان و لتیان به‌ترتیب در البرز شمالی و جنوبی انتخاب و نقشه کاربری اراضی آن‌ها تهیه شد. سپس منحنی تغییرات شاخص گیاهی NDVI آن‌ها در سه سال آبی خشک، مرطوب و متوسط با بررسی 138 تصویر MODIS استخراج گردید. بر اساس منحنی سنجه رسوب حد وسط دسته‌ها و با اتکا به دبی روزانه، رسوبدهی روزانه محاسبه شد. عامل فرسایندگی باران (EI30) نیز از داده‌های رگبار یک‌دقیقه‌ای نزدیک‌ترین ایستگاه باران‌نگار هر حوضه برآورد شد. درنهایت، رسوبدهی و فرسایندگی هم برای سه سال منتخب و هم برای طول دوره آماری برآورد گردید. بر اساس نمودارهای ترسیم شده و ضریب همبستگی رسوبدهی با فرسایندگی و پوشش گیاهی، روابط تحلیل شد و در انتها، زمان مناسب بهره‌برداری برای جنگل، مرتع و گیاهان زراعی مناسب که بتواند بهترین پوشش سطح زمین در دوره‌های اوج خطر فرسایش را ایجاد کند پیشنهاد گردید.یافته‌ها: در کسیلیان، چهار کاربری جنگل (97 %)، باغ، زراعت و مرتع و در لتیان، دو کاربری مرتع (94 %) و باغ غالب هستند. متوسط NDVI کسیلیان 67/0 و لتیان 13/0 به‌دست آمد. در کاربری‌های مشابه، میانگین NDVI لتیان در مقایسه با کسیلیان تقریباً نصف و کمتر اندازه‌گیری شد. در هر دو حوضه، برای تمام کاربری‌ها، NDVI در ماه‌های سرد سال به کمترین حد خود می‌رسد. فرسایندگی، چرخه فصلی روشن و مشخصی نشان نداد که احتمالاً به‌دلیل وقوع رگبارهای فرساینده حتی در دوره‌های خشک سال است. ازنظر رسوبدهی در حوضه کسیلیان، زمان اوج سه سال باهم یکسان نبود. درحالی‌که اوج رسوبدهی هر سه سال در حوضه لتیان بدون تفاوت بارز زمانی در محدوده اوایل اسفند تا اوایل اردیبهشت هم‌زمان با ذوب برف و بارش‌های بهاری رخ داد. در حوضه کسیلیان، بین مقادیر شاخص گیاهی و رسوب تولیدی، همبستگی منفی بالایی در هر سه سال آبی خشک (54/0-)، متوسط (45/0-) و مرطوب (85/0-) مشاهده شد. در مقابل در حوضه لتیان، بین شاخص گیاهی و مقدار رسوب تولیدی در هیچ‌یک از سه سال، همبستگی معنی-داری مشاهده نشد. هم‌چنین، هیچ‌گونه رابطه‌ای بین فرسایندگی ایستگاه‌ها و رسوبدهی خروجی حوضه‌ها مشاهده نشد. درنهایت، بر اساس چرخه زمانی رسوبدهی، بهترین زمان چرای مراتع و بهره‌برداری از جنگل در حوضه کسیلیان، ماه‌های خرداد و تیر و در حوضه لتیان، اواسط خرداد تا اواخر شهریورماه پیشنهاد شد تا کمترین خطر فرسایش خاک را در پی داشته باشد. در حوضه لتیان به‌دلیل رسوب‌زایی بالا، باید بر تعداد دام ورودی به منطقه و رعایت ظرفیت چرا نظارت بیشتری بشود. از دیدگاه خطر فرسایش و با توجه به مراحل رشد گیاهان زراعی، سویا تابستانه، کلزا و گندم و جو گیاهانی مناسب منطقه و سویا بهاره محصولی نامناسب معرفی شد. نتیجه‌گیری: برای مدیریت و حفاظت خاک و جلوگیری از تولید رسوب در هر منطقه و حوضه آبخیز، ضروری است برنامه کاشت، داشت و برداشت محصولات کشاورزی و زمان بهره‌برداری از مرتع و جنگل بر مبنای چرخه فرسایندگی و رسوبدهی و به گونه ای انتخاب شود که کمترین فرسایش خاک رخ دهد.
Keywords
