پاییز و زمستان                   برگشت به فهرست مقالات | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


1- دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان
2- دانشگاه بیرجند
3- دانشگاه اردکان
چکیده:   (30 مشاهده)
مقدمه و هدف: در سطح جهانی، تخریب زمین یک چالش جدی برای ظرفیت تولیدی منابع آب و زمین است. هدررفت خاک، آب، پوشش گیاهی، تنوع زیستی و همچنین کاهش مواد مغذی، همگی از نشانه­ های تخریب زمین هستند. مهم­ترین نشانه تخریب زمین، تخریب خاک است. فرسایش خاک در اثر آب و کاهش عناصر غذایی از مهم­ترین شاخص ­های تخریب خاک است. فرسایش خاک و تولید رسوب تحت تأثیر روابط متقابل بین اقلیم، پوشش زمین و بهره­برداری از زمین است. با توجه به این پیچیدگی، مدل­هایی اغلب جهت پشتیبانی از مدیریت خاک و آب مانند ابزار ارزیابی آب و خاک و InVEST استفاده می­شوند. در پژوهش حاضر از مدل نسبت تحویل رسوب InVEST جهت مدل­سازی رسوب استفاده شد. تحقیق در زمینه مدل­سازی رسوب و نگهداشت خاک در استان خراسان جنوبی ضروری است زیرا این منطقه به دلیل شرایط اقلیمی خشک و نیمه خشک، با چالش­های جدی فرسایش خاک و کاهش کیفیت زمین مواجه است. انجام این تحقیقات می­تواند به شناسایی مناطق بحرانی و ارائه راهکارهای مدیریتی مؤثر برای حفظ منابع طبیعی و بهبود پایداری محیط زیست منطقه کمک کند. برآورد ارزش اقتصادی کارکردها و خدمات منابع طبیعی کار مشکل و پیچیده‌ای است اما برای مدیریت اقتصادی ضروری است. لزوم تعیین ارزش خدمات اکوسیستمی و منابع زیستی در سال­های اخیر در جهان به قطعیت رسیده است و در این­خصوص نیز تلاش­هایی شده است. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی کمی خدمت اکوسیستمی نگهداشت رسوب با استفاده از مدل InVEST-SDR و ارزشگذاری اقتصادی آن در حوزه­های آبخیز مرز شرقی کشور واقع در استان خراسان جنوبی انجام شده است. هیچ تحقیقی در منطقه مورد مطالعه از مدل نسبت تحویل رسوب InVEST استفاده نکرده است که نشاندهنده یک شکاف تحقیقاتی قابل توجه است.
مواد و روش­ها: منطقه مورد مطالعه شامل 10 حوزه آبخیز در شرق استان خراسان جنوبی با مساحت 2.008.357 هکتار است. در این مطالعه ابتدا از مدل­سازی هدررفت خاک و تولید رسوب استفاده گردید. مدل نسبت تحویل رسوب InVEST یک مدل مکانی است که در اندازه سلول مدل رقومی ارتفاع (30 متر) کار می­کند و برای تخمین هدررفت خاک، نگهداشت و تولید رسوب سالانه در شمال شرقی استان خراسان جنوبی به کار برده شد. مدل ابتدا هدررفت سالانه خاک را با استفاده از الگوریتم هدررفت خاک محاسبه می­کند، سپس SDR را به­عنوان تابعی از اتصال هیدرولوژیکی حوضه تعیین می­کند و در نهایت ارزشگذاری اقتصادی انجام می­شود. به­منظور ارزش ­گذاری اقتصادی نگهداشت رسوب از روش هزینه جایگزین یا بازسازی استفاده شده است. بدین­ترتیب در این پژوهش، ارزش اقتصادی حفظ حاصلخیزی خاک سطحی مبتنی بر سه عنصر ازت، فسفر و نیتروژن تعریف گردید. خاک سطحی، نخستین بخشی است که در معرض فرسایش خاک قرار دارد و میزان مواد غذایی خاک در این سطح به­شدت کاهش می­یابد. این کاهش موجب کم­شدن مواد آلی ازت (N)، فسفر (P)، پتاسیم (K) و سایر عناصر می­شود.
یافته­ها: نتایج مطالعه حاضر نشان داد بیشترین میزان نگهداشت رسوب در کاربری جنگل پرتراکم و پس از آن مرتع پرتراکم در منطقه می­باشد که محققان دیگری نیز به نتایج مشابه دست یافتند. اسداللهی و همکاران (1394) بیان کردند زیرحوضه­های با پوشش غالب جنگل بیشترین نقش را در نگهداشت خاک در بخش شرقی حوزه آبخیز گرگانرود، استان گلستان داشتند. ذبیحی و همکاران (1400) نیز کمترین میزان هدررفت خاک را در زیرحوضه فلورد نسبت به سایر زیرآبخیزها از حوزه آبخیز تالار استان مازندران به­علت پوشش غالب جنگلی و عامل فرسایش پذیری خاک اندک بیان کردند. بیشترین میزان ارائه خدمت اکوسیستمی نگهداشت سالانه خاک در مناطق جنگلی با تراکم بالا و کمترین میزان آن در اراضی کشاورزی و اراضی ساخته­شده در حوزه­های آبخیز لاهیجان چابکسر و آستانه-کوچصفهان استان گیلان ثبت شد. از سوی دیگر، مناطق بدون پوشش گیاهی (به­ویژه مناطق ساخته­شده) کمترین ظرفیت نگهداری رسوب و بیشترین بار رسوب را فراهم می­کنند. نتایج ارزشگذاری اقتصادی در پژوهش حاضر نشان داد میانگین ارزش خدمت نگهداشت رسوب در هر پیکسل (به مساحت 900 مترمربع)، معادل 48/2731 ریال است که مقدار آن در هر هکتار، معادل 77/30.349 ریال محاسبه گردید. در مقایسه با هناره خلیانی (1395) که ارزش سالانه­­ی کارکرد کنترل رسوبات را معادل 7/23158 ریال در هکتار برآورد نمود، نزدیک است.
نتیجه­گیری: حوزه­های آبخیز اسفدان و شاهرخت به ترتیب با بیش از 13 و 12 میلیون تن، بیشترین میزان تولید رسوب را در میان سایر حوزه­ها داشتند. حوزه آبخیز نمکزار خواف با 737.504 تن، کمترین میزان رسوب را نشان داد. میانگین شیب در حوضه آبخیز نمکزار خواف 1.6 درصد است که این حوضه کمترین میزان تولید رسوب و کمترین شیب را در میان سایر حوضه­ ها دارد. در مقابل، میانگین شیب در حوضه اسفدان که بیشترین میزان تولید رسوب را دارد، 14.7 درصد است و پس از حوضه قائن، بالاترین میزان شیب را به خود اختصاص داده است. در سطح پیکسل، میزان رسوب در حوزه مرزی شرق کشور از 0 تا 747.6 تن متغیر بود. بیشترین میزان نگهداشت رسوب در حوزه آبخیز اسفدان با 22.626.499 تن و کمترین میزان در حوزه آبخیز نمکزار خواف با 1.316.208.6 تن مشاهده شد. کمترین و بیشترین میزان هدررفت خاک به ترتیب برای حوضه­های نمکزار خواف و اسفدان به ترتیب از 4.845.857 تا 6.385.471 تن به دست آمد.
     
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: فرسايش خاک و توليد رسوب
دریافت: 1403/1/8 | پذیرش: 1404/2/1

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

© 2025 CC BY-NC 4.0 | Journal of Watershed Management Research

Designed & Developed by : Yektaweb