دوره 15، شماره 1 - ( بهار و تابستان 1403 )                   جلد 15 شماره 1 صفحات 62-52 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Askari B, Nasiri M, Lotfalian M. (2024). Effects of temporary erosion control blanket and grass cover on the rates of runoff and sediment in the cut and fill slopes of forest roads using a rainfall simulation test. J Watershed Manage Res. 15(1), 52-62. doi:10.61186/jwmr.15.1.52
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-1243-fa.html
عسکری بهناز، نصیری مهران، لطفعلیان مجید. بررسی تاثیر تشک کنترل فرسایش موقت و پوشش علفی بر مقدار رواناب و رسوب دامنه های اطراف جاده جنگلی با استفاده از شبیه سازی باران پ‍‍ژوهشنامه مديريت حوزه آبخيز 1403; 15 (1) :62-52 10.61186/jwmr.15.1.52

URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-1243-fa.html


1- دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران و دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
2- دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران & دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
3- گروه علوم و مهندسی جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران و گروه علوم و مهندسی جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
چکیده:   (954 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: حفاظت و احیاء خاک­ های فاقد پوشش همراه با هدایت و دور ساختن رواناب سطحی از خاک، روشی کارآمد جهت کاهش فرسایش خاک در مناطق حساس و مستعد فرسایش است. از جمله فعالیت ­های بازدارنده فرسایش خاک حفظ پوشش گیاهی طبیعی منطقه و سپس تثبیت خاک­ های لخت و فاقد پوشش به کمک روش­ های موقتی یا دائمی می باشند. در پژوهش حاضر با هدف تثبیت موقت خاک از پوشش ­های حفاظتی نظیر پارچه کنفی، کاه و کلش، خرده چوب، پوشش علفی فستوکا و سوپر جاذب نانو زئولیت به منظور کاهش میزان رواناب و رسوب استفاده شد.
مواد و روش‌ها: به منظور بررسی میزان رواناب و رسوب در دامنه های اطراف جاده جنگلی واقع در جنگل آموزشی پژوهشی دارابکلا، ابتدا کرت ­هایی با ابعاد 50*70 سانتی ­متر و عمق 10 سانتی­ متر که با استفاده از ورق گالوانیزه ساخته شدند، در مناطقی با شیب یکسان دامنه (شیب 3 درصدی) قرار گرفتند. سپس تشک­ های کنترل فرسایش، ساخته شده از پارچه کنفی پرشده با تیمارهایی از قبیل: خرده چوب، کاه و کلش و سوپرجاذب نانوزئولیت تهیه و جهت قرارگیری در کرت­ ها آماده شدند. تیمارهای دیگر نیز که شامل: پارچه کنفی، گونه علفی فستوکا و گونه علفی فستوکا به همراه پارچه کنفی نیز درون کرت­ ها قرار داده شد. سپس شبیه ­سازی باران به مدت 30 دقیقه با شدت 50 میلی متر بر ساعت در آذرماه سال 1401 شبیه­ سازی شد. میزان رواناب خروجی کرت ­ها پس از هر رخداد بارش در فواصل زمانی 5 دقیقه­ای با استفاده از استوانه مدرجی که در پایین کرت­ها قرار داده شده بود، اندازه­گیری و ثبت شد. میزان رسوب نیز بعد از ته­نشینی رواناب و عبور از کاغذ صافی، به مدت 24 ساعت در آون، تحت دمای 105 درجه سانتی­گراد، خشک و توزین شد. غلظت رسوب نیز از تقسیم میزان رسوب بر حجم رواناب، بر حسب گرم بر لیتر، محاسبه شده است. تجزیه و تحلیل داده­ ها با استفاده از آنالیز واریانس یک­طرفه برای 7 تیمار انجام شد. برای مقایسه میانگین ­ها از آزمون دانکن استفاده شد. همچنین از آنالیز همبستگی پیرسون به منظور بررسی رابطه بین رواناب و غلظت رسوب در تیمارهای مختلف استفاده شد.
یافته‌ها: نتایج تجزیه و تحلیل ­های آماری نشان داد که بیش­ترین مقدار رواناب مربوط به تیمار شاهد،  0/77 میلی ­متر بر ساعت و کم­ترین مقدار مربوط به تیمار کاه و کلش و گونه علفی فستوکا که به ترتیب 0/24 و 0/27 میلی متر بر ساعت بود. به طور کلی تیمار کاه و کلش میزان رواناب را 69%  و تیمار گونه علفی فستوکا 64% کاهش دادند. نتایج مربوط به غلظت رسوب نیز نشان­ دهنده ­ی کاهش 63 درصدی و 52 درصدی میزان رسوب نمونه­ ها نسبت به تیمار شاهد بود که به ترتیب مربوط به تیمار پوشش کنفی و پوشش کنفی به همراه گونه فستوکا بود.
نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که استفاده از تشک کنترل فرسایش با ترکیب ­های مواد مختلف مانند کاه و کلش، نانوزئولیت و خرده چوب به همراه پوشش علفی گونه فستوکا می ­تواند حجم رواناب را کاهش دهد و سبب تقلیل فرسایش و هدر رفت خاک به خصوص در ترانشه ­های جاده جنگلی که دارای خاک­ های بدون پوشش گیاهی هستند شود. همچنین پوشش علفی مانند فستوکا با به تاخیر انداختن ظهور رواناب، باعث افزایش نفوذپذیری آب در خاک شده و از هدررفت خاک جلوگیری می ­کند. بنابراین بکارگیری این تشک ها می ­تواند سبب کاهش فرسایش خاک در اطراف جاده های جنگلی شود.

 
متن کامل [PDF 1243 kb]   (272 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: حفاظت آب و خاک
دریافت: 1402/3/27 | پذیرش: 1402/8/6

فهرست منابع
1. Ahmadi, M., Jourgholami, M., Majnounian, B., & Khalighi, S. (2019). The effect of sawdust mulch application on amount of runoff in the skid trails (Case study: Kheyrud Forest). Iranian Journal of Forest, 11(3), 297-307. Asadi, H., Jalilvand, H., & Moslemi, S. (2021). Vegetation Classification of Darabkola Forest and Their Relation to Physiographic Factors. Iranian Journal of Applied Ecology, 10(3), 17-33. Bakr, N., Elbana, T. A., Arceneaux, A. E., Zhu, Y., Weindorf, D. C., & Selim, H. M. (2015). Runoff and water quality from highway hillsides: Influence compost/mulch. Soil and Tillage Research, 150, 158-170. Beguería, S., López‐moreno, J. I., Gómez‐villar, A., Rubio, V., Lana‐renault, N., & García‐ruiz, J. M. (2006). Fluvial adjustments to soil erosion and plant cover changes in the Central Spanish Pyrenees. Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography, 88(3), 177-186. Broda, J., Gawłowski, A., Rom, M., Laszczak, R., Mitka, A., Przybylo, S., & Grzybowska-Pietras, J. (2016). Innovative geotextiles for reinforcement of roadside ditch. Tekstilec, 59(2), 115-120. Broghni, M., Mirnia, S. k., Wahabi, J., & Ahmadi, S. j. (2013). Investigating the effect of nanozeolite in reducing soil erosion using FEL3 rainmaker. Watershed Management Journal, 5(9), 95-106. Dalir, P., Naghdi, R., & Gholami, V. (2021). Assessing the rice straw effects on the soil erosion rate in forest road cut slope embankments. Caspian Journal of Environmental Sciences, 19(2), 325-339. Fakhari, M. A., Lotfalian, M., Hosseini, S. A., & Darvishan, A. K. (2019). Using wood-shred, rice-straw and brush-wood-dams with planting seedlings to runoff and erosion control in a forest road fill slope. Croatian Journal of Forest Engineering: Journal for Theory and Application of Forestry Engineering, 40(2), 327-339. Farhoudi, M. H., Beheshti Al-Agha, A., Aghabeigi Amin, S., Bazarafshan, U. B., Hali Saz, A., & Ismailpour, Y. (2017). Effectiveness of runoff and soil sedimentation from vermicompost and straw and stubble additives. Geography and Environmental Sustainability 8(29), 1-12. Foltz, R., Copeland, N., & Elliot, W. (2009). Reopening abandoned forest roads in northern Idaho, USA: Quantification of runoff, sediment concentration, infiltration, and interrill erosion parameters. Journal of environmental management, 90(8), 2542-2550. García-Orenes, F., Guerrero, C., Roldán, A., Mataix-Solera, J., Cerdà, A., Campoy, M., Zornoza, R., Bárcenas, G., & Caravaca, F. (2010). Soil microbial biomass and activity under different agricultural management systems in a semiarid Mediterranean agroecosystem. Soil and Tillage Research, 109(2), 110-115. Gholami, L., Sadeghi, S., & Homaee, M. (2016). Different effects of sheep manure conditioner on runoff and soil loss components in eroded soil. Catena, 139, 99-104. Hartanto, H., Prabhu, R., Widayat, A. S., & Asdak, C. (2003). Factors affecting runoff and soil erosion: plot-level soil loss monitoring for assessing sustainability of forest management. Forest ecology and management, 180(1-3), 361-374. Kalibová, J., Jačka, L., & Petrů, J. (2016). The effectiveness of jute and coir erosion control blankets in different field and laboratory conditions 2. Kavian, A., Gholami, L., Kalehoei, M., & Soltani, M. (2021). Soil and Water Conservation using Organic Corn Mulch under Simulated Rainfall [Research]. journal of watershed management research, 12(24), 308-319. Lang, A. J. (2016). Soil erosion from forest haul roads at stream crossings as influenced by road attributes Virginia Tech]. Mohammadamini, H., Khaledi darvishan, A., & Alavi, J. (2020). Effects of Soil Surface Rock Fragments on Runoff Variables of Field Plots under Rainfall Simulation [Research]. journal of watershed management research, 11(22), 243-253. https://doi.org/10.52547/jwmr.11.22.243 Nasiri, M., Lotfalian, M., Modarres, A., & Wu, W. (2017). Use of rice husk ash as a stabilizer to reduce soil loss and runoff rates on sub-base materials of forest roads from rainfall simulation tests. Catena, 150, 116-123. Nasiri, M., Mohammadzade, M., Lotfalian, M., & Parsakhoo, A. (2022). Zoning and Field Study of Landslid es along Forest Roads of Darabkola-Sari [Research]. journal of watershed management research, 13(26), 105-114. https://doi.org/10.52547/jwmr.13.26.105 Parsakhoo, A., Khandouzi, R., Sheikh, V., & Mohammad Ali Pourmalekshah, A. A. (2019). Comparison of the effect of riprap, herbaceous textile and grass cover on reduction of sediment yield from the ditch of forest roads. Journal of Water and Soil Conservation, 25(6), 255-267. Robichaud, P. R., Ashmun, L. E., Foltz, R. B., Showers, C. G., Groenier, J. S., Kesler, J., DeLeo, C., & Moore, M. (2013). Production and aerial application of wood shreds as a post-fire hillslope erosion mitigation treatment. US Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station. Solgi, A., Naghdi, R., Zenner, E. K., Hemmati, V., Behjou, F. K., & Masumian, A. (2021). Evaluating the effectiveness of mulching for reducing soil erosion in cut slope and fill slope of forest roads in Hyrcanian Forests. Croatian Journal of Forest Engineering: Journal for Theory and Application of Forestry Engineering, 42(2), 259-268. Zandi, J., Solaimani, K., Habibnezhad Roshan, M., & Kavian, Ataollah. (2020). Effectiveness evaluation of wheat straw and wood shred mulches for runoff and sediment yield reduction from unit source micro-catchments. Irrigation and Water Engineering, 10(3), 52-67. https://doi.org/10.22125/iwe.2020.107091 [DOI:10.52547/jwmr.12.24.308]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به (پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز (علمی-پژوهشی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Journal of Watershed Management Research

Designed & Developed by : Yektaweb