تأثیرپذیری هدررفت کربن آلی و غنی‎شدگی رسوب طی فرسایش بین‎شیاری ناشی از وقوع هم‌زمان باد و باران

فرسایش بین‌شیاری یکی از انواع مهم فرسایش در اراضی کشاورزی است که باعث هدررفت کربن آلی از سطح خاک می‎شود. این در حالی است که کمبود کربن آلی خاک در بیش‌تر مناطق خشک و نیمه‌خشک ایران، یکی از چالش‌های پیش‌روی تولید محصولات کشاورزی است. در این مناطق، بارش باران ممکن است با وزش بادهای فرساینده همراه باشد که مقادیر زیادی از خاک و کربن آلی را از بین می‌برد. لذا، پژوهش حاضر با هدف بررسی نقش عوامل فرساینده باد و باران بر هدررفت خاک و کربن آلی و نیز غنی‎شدگی رسوب طی رخ‌داد فرسایش بین‎شیاری برنامه‌ریزی شده است. بدین‌منظور، با استفاده از سامانه شبیه‎ساز هم‌زمان باد و باران، ترکیبی از سه شدت باران (20، 40 و 60 میلی‎متر بر ساعت) و چهار سرعت باد (صفر، 6، 9 و 12 متر بر ثانیه) روی سه خاک با بافت مختلف (شنی، لوم شنی و لوم)، هر یک در سه تکرار استفاده شده است. نتایج نشان داد که هدررفت کربن آلی بین خاک‌هایی با بافت مختلف از 04/0 و 04/4 میلی‌گرم بر متر در ثانیه متغیر بوده است. نتایج دلالت بر اثر متقابل هم‌افزای دو عامل فرساینده باد و باران بر هدررفت خاک و کربن آلی داشت. هم‌چنین برای سرعت باد، یک حد آستانه (نه متر بر ثانیه) مشاهده شد که در سرعت بیش‌تر از این حد، هدررفت خاک و کربن آلی با شیب تندتری افزایش پیدا کرد. از طرفی، با افزایش هدررفت خاک، میزان هدررفت کربن آلی از هر خاک نیز به‌صورت خطی افزایش پیدا کرد. سهم هدررفت کربن آلی از میزان کل هدررفت خاک برای خاک‌های شنی، لوم شنی و لوم به‌ترتیب 36/0، 17/0 و 19/2 درصد تعیین شد. هم‌چنین نسبت غنی‌شدگی کربن آلی در رسوب این خاک‌ها، به‌ترتیب 0/8، 0/1 و 1/2 بود. بر اساس یافته‌های این پژوهش، کاهش سرعت باد در اراضی کشاورزی به‌ویژه مناطق بادخیز، برای کنترل هدررفت کربن آلی در اثر فرسایش بین‌شیاری از خاک سطحی پیشنهاد می‌شود.

Keywords:

دینامیک کربن آلی , سرعت باد , شدت باران , خردشدن خاکدانه , عمق جریان