تاثیر کاربری اراضی روی خصوصیات هیدرولیکی خاک (مطالعه موردی: استان های زنجان و اردبیل)

تغییرکاربری اراضی بر روی فرآیندهای هیدرولوژیکی خاک تاثیر می گذارد که فرآیند نفوذ آب به خاک یکی از آنها است. تغییرات مکانی نفوذپذیری خاک نقشی بسیار مهم در فرآیندهای هیدرولوژیک ایفا می کند. تغییر پذیری این فرآیند متاثر از ویژگی های ذاتی و غیر ذاتی اراضی می باشد. هدف از این تحقیق بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و خصوصیات نفوذ آب به خاک در اثر تغییر کاربری اراضی و تعیین بهترین معادله نفوذ است. بنابراین نفوذ آب به خاک در هفت منطقه از استان زنجان و یک نقطه از استان اردبیل در سه کاربری بایر، زراعی و باغی اندازه گیری شد. اندازه گیری نفوذ در هر کاربری به روش استوانه مضاعف با سه تکرار انجام شد. هم چنین مدل های کوستیاکوف، کوستیاکوف-لوئیس، هورتون، سازمان حفاظت خاک آمریکا برای تخمین نفوذ آب در خاک به کار گرفته شد. جهت تعیین بهترین مدل، معیارهای سنجش خطا شامل rmse (ریشه میانگین مربعات خطا) و r2 (ضریب تبیین) برای هر محاسبه گردید. میانگین ارتفاع آب نفوذ یافته و سرعت نفوذ نهایی در هر کاربری تعیین شد. بر اساس نتایج نفوذ تجمعی در کاربری زراعی و باغی بیشتر از کاربری بایر بود، هم چنین میانگین ارتفاع آب نفوذ یافته و سرعت نفوذ اولیه و نهایی در کاربری زراعی و باغی بیش تر از کاربری بایر بود. بر اساس نتایج بدست آمده، هدایت هیدرولیکی اشباع در کاربری زراعی و باغی بیشتر از بایر بود. هم چنین، تغییر کاربری اراضی از بایر به زراعی و باغی باعث کاهش 8/0-8/3 درصدی جرم مخصوص حقیقی شد. در تمام پروفیل های مورد مطالعه از سطح به عمق، هدایت هیدرولیکی اشباع کاهش و جرم مخصوص حقیقی افزایش یافت. بیشترین و کمترین مقدار هدایت هیدرولیکی اشباع به ترتیب در عمق های 0-20 سانتی متری و 80-100 سانتی متری اندازه گیری شدند. درصد ماده آلی در تمام پروفیل های مورد مطالعه از سطح به عمق کاهش و میزان آهک، واکنش و هدایت الکتریکی از سطح به عمق افزایش یافت. در کاربری بایر مدل هورتون دارای بیشترین دقت (999/0 = r2) در برآورد نفوذ تجمعی آب در خاک بود. ولی در کاربری زراعی و باغی مدل کوستیاکوف-لوئیس نسبت به بقیه مدل ها دقت بیشتری داشت (997/0 = r2). مقدار رطوبت حجمی به ازای هر مکش خاص در اکثر مناطق مطالعاتی (به جز ایده لو) در کاربری زراعی و باغی بیشتر از کاربری بایر بود. بیشترین میزان همبستگی بین رطوبت حجمی اشباع، ظرفیت زراعی و پژمردگی دائم با درصد رس و شن مشاهده گردید (001/0p<).