اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات282
تعداد نشریات سازمان80
تعداد شماره‌ها3,251
تعداد مقالات35,918
تعداد مشاهده مقاله54,587,332
تعداد دریافت فایل اصل مقاله93,701,002
روحانی, حامد, قره محمودلو, سودابه, ترکاشوند, طهمینه, کاشانی, مجتبی. (1396). تغییرات زمانی کوتاه مدت رواناب، غلظت رسوب در کاربری های اراضی مختلف و دو شدت بارش. سامانه مدیریت نشریات علمی, 30(1), 2-13. doi: 10.22092/wmej.2017.115559
حامد روحانی; سودابه قره محمودلو; طهمینه ترکاشوند; مجتبی کاشانی. "تغییرات زمانی کوتاه مدت رواناب، غلظت رسوب در کاربری های اراضی مختلف و دو شدت بارش". سامانه مدیریت نشریات علمی, 30, 1, 1396, 2-13. doi: 10.22092/wmej.2017.115559
روحانی, حامد, قره محمودلو, سودابه, ترکاشوند, طهمینه, کاشانی, مجتبی. (1396). 'تغییرات زمانی کوتاه مدت رواناب، غلظت رسوب در کاربری های اراضی مختلف و دو شدت بارش', سامانه مدیریت نشریات علمی, 30(1), pp. 2-13. doi: 10.22092/wmej.2017.115559
روحانی, حامد, قره محمودلو, سودابه, ترکاشوند, طهمینه, کاشانی, مجتبی. تغییرات زمانی کوتاه مدت رواناب، غلظت رسوب در کاربری های اراضی مختلف و دو شدت بارش. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1396; 30(1): 2-13. doi: 10.22092/wmej.2017.115559

تغییرات زمانی کوتاه مدت رواناب، غلظت رسوب در کاربری های اراضی مختلف و دو شدت بارش

پژوهش های آبخیزداری
مقاله 1، دوره 30، شماره 1 - شماره پیاپی 114، فروردین 1396، صفحه 2-13    اصل مقاله (552.09 K)
نوع مقاله: پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/wmej.2017.115559
نویسندگان
حامد روحانی* 1؛ سودابه قره محمودلو2؛ طهمینه ترکاشوند3؛ مجتبی کاشانی4
1استادیار، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبد کاووس
2دانشجوی کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشگاه تربیت مدرس
3کارشناسی مرتع و آبخیزداری
4مربی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه گنبد کاووس
چکیده
تغییر کاربری اراضی بر ویژگی­های فیزیکی و شیمیایی خاک و در نتیجه آن بر مولفه­های هیدرولوژیکی مانند حجم روان­آب و غلظت رسوب تاثیر می­گذارد. اطلاعات کمی درباره تغییر پذیری زمانی این مولفه­های هیدرولوژیکی در کاربری­ها و شدت بارش­های مختلف وجود دارد، لذا هدف از این تحقیق بررسی اثر کاربری­های مختلف اراضی بر زمان شروع روان­آب، حجم روان­آب و غلظت رسوب در دو شدت انتخابی است. به این منظور با استفاده از شبیه­ساز باران اثر دو شدت بارش 51 و 86 میلی­متر بر ساعت در چهار کاربری مرتع، عدس، کاه و کلش و زمین بایر در پلات یک متر مربعی در ایجاد روان­آب و رسوب در پایگاه تحقیقاتی دانشگاه گنبد مورد بررسی قرار گرفت. هم­چنین تغییرات زمانی میزان روان­آب و غلظت رسوب برای مدت 30 دقیقه در فواصل زمانی 6 دقیقه برای هر کاربری اندازه­گیری شد. نتایج تحقیق حاکی از تفاوت معنی­دار زمان شروع روان­آب، حجم روان­آب و غلظت رسوب در سطح احتمال پنج درصد در دو شدت بارش مورد مطالعه با توجه به نوع کاربری بود. حجم روان­آب و غلظت رسوب در همه­ی بازه­های زمانی مورد بررسی در سطح احتمال پنج درصد تفاوت معنی­داری داشت. حجم روان­آب در کاربری­های مختلف در شدت­های بارش 51 و 86 میلی­متر بر ساعت به­ترتیب از 3/2 تا 24 لیتر و از 38/6 تا 8/46 لیتر در 30 دقیقه متغیر بود. هم­چنین غلظت رسوب در شدت­ بارش 86 میلی­متر بر ساعت به­ترتیب در کاربری مرتع، عدس، کاه و کلش و بایر 59/0، 63/0، 16/1 و 85/1 گرم در لیتر و در شدت بارش 51 میلی­متر به­ترتیب 35/0، 48/0، 79/0 و 26/1 گرم در لیتر بود. در دو شدت بارش مورد بررسی، اختلاف میانگین حجم روان­آب و غلظت رسوب در کاربری­های مطالعه شده با آزمون T- استودنت نشان­دهنده تفاوت معنی­داری بود. هم­چنین نتایج آزمون T- استودنت نشان داد که حجم روا­ن­آب به غیر از کاربری عاری از پوشش، در بقیه کاربری­های مورد مطالعه تفاوت معنی­داری در سطح %5 دارند و غلظت رسوب فقط در پلات کاربری مرتع در سطح %5 اختلاف معنی­داری دارند
کلیدواژه‌ها
شبیه ساز باران؛ پاسخ هیدرولوژیکی؛ فرسایش؛ گنبد
عنوان مقاله [English]
Short-Term Temporal Variations in Runoff, Sediment Concentration in Different Land uses under Two Rainfall Intensities
نویسندگان [English]
Hamed Rouhani1؛ Soudabeh Ghareh-Mahmodlu2؛ Tahmineh Torkashvand3؛ Mojtaba Kashani4
1Assistant Prof., Faculty of Agricultural and Natural Resources, Gonbad_e_ Kavous University
2M.Sc. Student of watershed management, Tarbiat Modares University
3Graduated student in Range and watershed management
4Lecturer, Faculty of Science, Gonbad_e_ Kavous University
چکیده [English]
Land use change has a significant effect on soil physical and chemical characteristics and subsequent changes in hydrologic responses such as runoff volume and sediment concentration. Although numerous studies have mentioned vegetation cover impacts on soil erosion, relatively a few studies have quantified the temporal variation of hydrological response of runoff and sediment production under different land use and rainfall intensities. A replicated field-based rainfall simulation were performed at two selected intensities (51 and 86 mmh-1) in 1m2 plots on four types of land cover (rangeland, bare soil, straw mulching, and lentil filed) at Gonbad University research site. Behaviors of runoff and sediment concentrations during 30 min rainfall simulation test were made at every 6 min intervals. The ANOVA results showed that there were significant differences between the hydrological response of the soil depending on the vegetation covers and rainfall intensities over time. The different land uses in this study resulted in runoff volumes ranging from 2.3 lit to 24 lit and from 6.38 to 46.8 lit at 30 min for 51 and 86 mmhr-1 rainfall intensity, respectively. On the other hand, bare soil was most easily detached, followed by straw mulching, lentil, and rangeland. Although Student's t-test showed that there were significant effects of rainfall intensities in runoff volume on all plots except on bare soil plot. These differences are all significant at the P = 0.05 level. Moreover, only there was a statistically significant difference in sediment concentrations of rangeland plot.
کلیدواژه‌ها [English]
rainfall simulator, Hydrological response, erosion, Gonbad
مراجع
  1. Adekalu, K.O., Okunade,  D.A. and Osunbitan, J.A. (2006) Compaction and mulching effects on soil loss and runoff from two southwestern Nigeria agricultural soils. Geoderma. 137. 226-230.
  2. Adekalu K.O., Olorunfemi I.A. and Osunbtan J.A. (2007) Grass mulching affects on infiltration, surface runoff and soil loss on three agricultural soils in Nigeria. Bioresource Technology. 98. 912-917.
  3. Ahmadi Iikhchi, M., Hajabbassi, A. and Jalalian, A. (2003) Effects of converting range to dry-farming land on runoff and soil loss and quality in Dorahan, Chaharmahal & Bakhtiari Province. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources. 6 (4).103-115. (In Persian)
  4. Azmoodeh A., Kavian, A., Soleimani, K. and Vahabzadeh, Gh. (2010) Comparing runoff and soil erosion in forest, dry farming and garden land uses soils using rainfall simulator. Journal of Water and Soil. 24: 3. 490-500. (In Persian).
  5. Behboodian, J., 2009.  Introductory statistics and probability. Astan Ghods Razavi Press, Mashhad. 349p .(In Persian)
  6. Cantón, Y., Solé-Benet, A., Asensio, C., Chamizo, S. and Puigdefábregas, J. (2009) Aggregate stability in range sandy loam soils relationships with runoff and erosion. Catena. 77. 192–199.
  7. Casermeiro, M.A., Molina, J.A., Delacruz Caravaca, M.T., Hernando Massanet, M.I. and Moreno, P.S. (2004) Influence of scrubs on runoff and sediment loss in soils of Mediterranean climate. Catena. 57: 97-107.
  8. Commandeur, P.R. (1992) Soil erosion studies using rainfall simulation on forest harvested areas in British Columbia, Erosion, Debris Flows and Environment in Mountain Regions Proceedings of the Chengdu Symposium, July. IAHS Publ. no. 209.
  9. Dimoyiannis, D.J., Valmis, S. and Vyrlas, P. (2001) A rainfall simulation study of erosion of some calcareous soils. GlobalNest International Journal. 3 (3). 179-183.
  10. Esmali, A., and Abdollahi, Kh. 2009. Watershed management and soil conservation.  2end Edition. Mohaghegh Ardabiln Univ. Press, 574p. (In Persian)
  11. Farres, P.J. (1987) The dynamics of rainsplash erosion and the role of soil aggregate stability. Catena. 14. 119–130.
  12. Hosseini, S.H., Feiznia, S., Peyrovan, H.R., and Zehtabian, Gh.R. (2009) Assessment of runoff and sediment generation in Neogene's units under rainfall simulator (Case study: Taleghan Basin). Journal of Range and Watershed Management. 62 (2). 215-229. (In Persian)
  13. Hajabbasi, M.A., Besalatpour, A. and Melali, A.R. (2008) Impacts of converting rangelands to cultivated land on physical and chemical properties of soils in West and Southwest of Isfahan. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources. 11 (42). 525-534. (In Persian)
  14. Ghoddusi, J., Tavakoli, M., Khalkhali, S.A., and Soltani, M.J. (2006) Assessing effect of rangeland exclusion on control and reduction of soil erosion rate and sediment yield. Journal of Iranian Pajouhesh and Sazandegi. 19(3). 136-142. (In Persian)
  15. Jordan, A., Martinez-Zavala, L., and Bellinfante, N. (2008) Heterogeneity in soil hydrological response from different land cover types in southern Spain. Catena. 74. 137-143.
  16. Lal, R., Ahmadi, M. and Bajracharya, R.M. (2000) Erosional impacts on soil properties and corn yield on Alfisoils in central Ohio. Land Degradation and Development. 11. 575- 585.
  17. Liu, G., Tian, F.X., Warrington, D.N., Zheng, S.Q., and Zhang, Q. (2010)  Efficacy of grass for mitigation runoff and erosion from an artificial loessial earthen road. Transactions of the ASABE. 53(1). 119-125.
  18. Marques, M.J., Bienes, R., Jimenez, L and Perez-Rodrigues, R. (2007) Effect of vegetal cover on runoff and soil erosion under light intensity event. Rainfall simulation over USLE Plots. Science of the Total Environment. 378. 161-1650.
  1. Martínez-Zavala, L., López, A.J. and Bellinfante, N. (2008) Seasonal variability of runoff and soil loss on forest road backslopes under simulated rainfall. Catena. 74. 73–79.
  1. Masri, Z., and Ryan, J. (2006) Soil organic matter and related physical properties in a Mediterranean wheat- based rotation trial. Soil Tillage Research. 87.146-154
  2. Moghadam, M. (2008) Range and range management, 5Th Edition, Tehran Univ. Press, 470p. (In Persian)
  3. Najafian, L., Kavian, A., Ghorbani, J. and Tamartash, R. (2010) Effect of life form and vegetation cover on runoff and sediment yield in rangelands of Savadkooh region, Mazandaran. Rangeland. 4 (2). 334-347. (In Persian)
  4. Pan, Ch. and Shangguan, Zh. (2006) Runoff hydraulic characteristics and sediment generation in sloped grassplots under simulated rainfall condition. Journal of Hydrology. 331 (1-2). 178-185.
  5. Raisiayn, R. and Charkhabi, A.H. (2004) Effect of slope and land uses on soil erosion and sedimentation on Gorgag watershed. 1st National conference on Watershed Management and Soil and Water Management. Kerman, Iran. (In Persian)
  6. Refahi, H.Gh. (2006) Soil erosion by water and conservation.  Tehran Univ. Press, 671p. (In Persian)
  7. Romero, N.E., Lasanta, T.,  Regüés, D., Renault, L.N. and Creda, A., (2001) Hydrological response and sediment production under different land cover in abandoned farmland fileds in a Mediterrean mountain environment. Boletín de la Asociación de Geógrafos Españoles. 55. 303-323.
  8.  Sadeghi, S.H.R. (2010) Study and measurement of water erosion, Tarbiat Modares Univ. Press, 200p. (In Persian)
  9. Sadeghi, S.H.R., Razavi, S.L. and Reeisian, R. (2006) Comparison between rainfed and poor land rangeland uses in runoff and sediment yield in summer and winter. Agricultural Research. 6 (4). 11-21.(In Persian)
  10. Santos F.L., Reis, J.L., Martins O.C., Castanheria N.L., and Serralherio, R.P. (2003) Comparative assessment of infiltration, runoff and erosion of sprinkler irrigation soils. Biosystems Engineering. 86 (3). 355-364.
  11. Sheridan G., Noske P., Lane P., and Sherwin, C. (2008) Using rainfall simulation and site measurements to predict annual inter rill erodibility and phosphorus generation rates from unsealed forest roads: Validation against in-situ erosion measurements. Catena. 73. 49-62.
  12. Siegriest, S., Schaub D., Pfiffner, L. and Mader, P. (1998) Does organic agriculture reduce soil erodibility? The results of a long- term field study on losse in Switzerland. Agriculture  Ecosystems and Environment. 69. 253-264
  13. Singh, M.J. and Khera, K.L. (2008) Soil erodibility indices under different land uses in Lower Shiwaliks. Tropical Ecology. 49 (2). 113-119.
  14. Stone, J.J., and Paige, G.B. (2003) Variable rainfall intensity rainfall simulator experiments on semi-arid rangelands. In Proc. 1st Interagency Conf. on Research in the Watersheds, 83-88. K.G. Renard, S. McElroy, W. Gburek, E. Canfield, and R.L. Scott, eds. Washington, D.C., USDA Agricultural Research Service.
  15. Tisdall, J.M. and Oades, J.M. (1982) Organic matter and water-stable aggregates in soils. Journal of Soil Sciences. 62. 141–163.
  16. West, L. T., Miller, W.P., Langdale, G.W., Bruce, R.R., Laflen, J.M. and Thomas, A.W. (1991) Cropping system effects on interrill soil loss in the Georgia Piedmont. Soil Science Society of America Journal. 55. 460–466.
  17. Yousefi fard, M., A. Jalalian, and Khademi, H. (2007) Estimating nutrient and soil loss from pasture land use change using rainfall simulator. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources. 40: 93-106. (In Persian)
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 673
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 924


counter
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب