تغذیه مصنوعی آبخوان‏‏ها راهبردی برای تقویت و توسعه منابع آب زیرزمینی می باشد. با این‏ وجود ارزیابی این گونه طرح‏‏ها برای اجرای دقیق‏‏تر آن‏‏ها در آینده ضروری به نظر می‏‏رسد.حوزه آبخیز تاسران با وسعتی حدود 105200 هکتار در شمال استان همدان واقع شده است. در این تحقیق جهت بررسی تاثیر پخش سیلاب بر آب‏‏های زیرزمینی در مرحله اول از دو حلقه چاه شاهد و سه حلقه چاه آزمایشی استفاده شد. سطح آب زیر زمینی چاه‏‏های آزمایشی (با فرض اینکه پخش سیلاب اجرا نشده باشد) بر آورد گردید. مقادیر بر آورد شده با داده های اندازه گیری شده مقایسه گردید و تجزیه و تحلیل صورت گرفت. نتایج نشان دهنده تاثیر مثبت اجرای پروژه پخش سیلاب بر سطح آب های زیرزمینی بود. در مرحله دوم تعداد 6 چاه پیزومتری در پایین دست حوزه (در جهت شیب) به عنوان چاه‏‏های آزمایشی و تعداد 6 چاه پیزومتری در بالادست منطقه (در خلاف جهت شیب) به عنوان چاه‏‏های شاهد انتخاب و به همراه داده‏‏های بارش منطقه با استفاده از آزمون من ویتنی آنالیز گردید. نتایج نشان داد با وجود این که داده های بارش منطقه در دوره قبل و بعد از اجرای پخش سیلاب تغییرات معنی داری نداشته و حتی به مقدار کمی در دوره بعد از اجرای طرح کاهش داشته است، ولی سطح آب در همه چاه های آزمایشی انتخاب شده در دوره بعد از اجرای طرح به طور معنی داری افزایش یافته است. این موضوع نشان دهنده تاثیر مثبت اجرای طرح پخش سیلاب مذکور روی سطح آب زیرزمینی می‏‏باشد. لازم به ذکر است که با توجه به بررسی‏‏های میدانی و تحقیقات محلی مشخص گردید که در دوره بعد از اجرای پخش سیلاب از نظر ساکنان منطقه، افزایش نسبت به برداشت از آب زیرزمینی صورت گرفته است. در ادامه تحقیق با توجه به این‏‏که ویژگی‏‏های خاک ممکن است تحت تاثیر پخش سیلاب قرار گیرند، تاثیر پخش سیلاب بر ویژگی‏‏های فیزیکی و شیمیایی خاک در عرصه پخش سیلاب تاسران بررسی گردید. برای این منظور تعداد 19 نقطه آزمایشی در عرصه پخش سیلاب و 5 نقطه شاهد، خارج از محدوده پخش سیلاب جهت نمونه برداری انتخاب شد. در این راستا مجموعا 24 نمونه خاک برداشت شد. بررسی ویژگی‏‏های فیزیکی و شیمیایی خاک نشان داد که با اجرای طرح پخش سیلاب درصد سیلت و رس در عرصه به صورت معنی‏‏داری افزایش و درصد شن و سنگریزه کاهش یافته‏‏اند. بنابراین می‏‏توان نتیجه گرفت که پخش سیلاب باعث تغییر بافت خاک می‏‏شود. همچنین اجرای پخش سیلاب منجر به افزایش معنی‏‏دار سدیم، پتاسیم و هدایت الکتریکی خاک شده است که باعث افزایش شوری ( هرچند این افزایش معنی‏‏دار نبود) می‏‏شود. بنابراین می‏‏توان گفت اجرای پخش سیلاب تا حدی باعث تخریب ویژگی‏‏های شیمیایی خاک نیز شده است. در این راستا مدیریت صحیح بار معلق و نمک‏‏های محلول برای جلوگیری از تخریب شیمیایی خاک مفید به نظر می‏‏رسد.

نوع مدیریت و نیز شرایط محیطی و خاکی حاکم بر اکوسیستم های مرتعی باعث استقرار تیپ های مختلف گیاهی می شود که خود اثرات متفاوتی بر کیفیت خاک اعمال می کند. در این پژوهش تاثیرپوشش های گیاهی مختلف بر بخش¬های کربن آلی خاک در حوضه مطالعاتی زوجی گنبد در شهر همدان مورد مطالعه قرار گرفت. کل حوضه به واحدهای کاری همگونی از نظر ریخت پوشش گیاهی و ویژگی های محیطی تفکیک شد و در هر ریخت، 3 الی 4 قاب (1*1 متر مربع) مطالعه شد. در کل از 66 قاب مورد مطالعه، نمونه¬ خاک (15-0 سانتی متر) و گیاه در فصل پاییز برداشت شد. مقایسه شاخص¬های کیفیت خاک در 5 تیپ گیاهی مرتعی و 1 مرتع تخریب و تبدیل شده به کشت دیم، که همگی از نظر نوع ماده مادری و جهت شیب مشابه بودند، و در دو فصل پاییز و بهار بررسی شد. با استفاده از نرم افزار pc-ord تجزیه و تحلیل پوشش گیاهی و عوامل محیطی انجام شد. با استفاده از روش تجزیه و تحلیل دو طرفه گونه¬های معرف (twinspan)، پوشش گیاهی تا 6 سطح طبقه¬بندی شد که برای سطح اول گونهsp. silenو برای سطح دوم گونه¬های centaura virgate، astragalus verus و cousinia bijarensis به عنوان گونه معرف مشخص شدند. با توجه به نتایج حاصل از dca کل حوضه به 6 گروه اکولوژیک تفکیک شد. تاج پوشش کل و تولید کل سالانه با تاج پوشش و تولید گیاهان بوته¬ای، گندمیان چندساله، پهن¬برگان چندساله، لاشبرگ و کربن آلی خاک دارای همبستگی مثبت بود. بیشترین مقدار کربن آلی، ذخیره کربن، ذخیره کربن اصلاح شده، کربن فعال، کربوهیدرات، تنفس پایه و تنفس پایه اصلاح شده در تیپ¬های گون-بروموس و گون-درمنه مشاهده شد. کمترین مقدار کربن آلی، ذخیره کربن، ذخیره کربن اصلاح شده، کربن فعال، کربوهیدرات، تنفس پایه در تیپ گندم دیم مشاهده شد. تیپ¬های گون-بروموس و گون-درمنه در منطقه قرق قرار داشته و پوشش گیاهی، تولید سالانه، تنوع گونه¬ای و لاشبرگ بیشتری نسبت به دیگر تیپ¬ها دارند. در تیپ گندم دیم به علت عملیات زراعی، ورود مواد آلی به خاک کم و از طرف دیگربه علت شکستن خاک¬دانه¬ها، هدررفت ماده آلی بالا است. کمترین مقدار کربوهیدرات اصلاح شده و تنفس پایه اصلاح شده در تیپ گون-فرفیون مشاهده شد. کربن فعال اصلاح شده در تیپ¬های گون-جارو، گون-بروموس و گندمی به طور معنی¬داری بیشتر از دیگر تیپ¬ها بود. این تیپ¬ها بیشتر دارای گونه¬های گیاهی علفی هستند که بقایای حاصل از این گونه¬ها باعث ورود ترکیبات آلی با پویایی بیشتر به خاک می گردد. تغییرات فصلی کربن فعال اصلاح شده، کربوهیدرات و تنفس پایه معنی¬دار نبود. در مقابل، مقدار کربوهیدرات اصلاح شده به طور معنی¬داری در فصل پاییز بیشتر از فصل بهار بود؛ مقدار کربوهیدرات با افزایش هوموسی شدن کاهش می¬یابد و در فصل پاییز به علت دمای کم، فرایند هوموسی شدن کم است. مقدار کربن آلی، ذخیره کربن، ذخیره کربن اصلاح شده، کربن فعال و تنفس پایه اصلاح شده در فصل بهار به طور معنی¬داری بیشتر از فصل پاییز بود. بین شاخص¬های کیفیت خاک همبستگی معنی¬داری در دو فصل مشاهده شد با این حال این همبستگی¬ها در فصل بهار قوی¬تر از فصل پاییز بود. تجزیه رگرسیون خطی چند متغیره برای داده های فصل پاییز نشان داد که تغییرات کربن کل توسط ارتفاع از سطح دریا، کربن فعال توسط تاج پوشش گیاهان بوته¬ای، کربوهیدرات توسط تولید کل، و تنفس پایه اصلاح شده توسط درصد شیب شرح داده می شود. در فصل بهار، تغییرات ذخیره کربن توسط پوشش گندمیان چندساله، کربن فعال توسط درصد خاک لخت، کربوهیدرات توسط تاج پوشش کل، تنفس پایه توسط تاج پوشش کل، کربن معدنی شده توسط تاج پوشش گندمیان یک¬ساله، و میانگین وزنی قطر خاک¬دانه¬ها توسط درصد شیب توجیه شد. با توجه به نتایج، شاخص¬های کربن آلی کل، کربن فعال، ذخیره کربن، کربوهیدرات کل، و کربن معدنی شده ی اصلاح شده پس از 7 و 28 روز حساسیت بیشتری به نوع پوشش گیاهی داشتند. بعلاوه، در بین کلاس¬های اندازه خاک¬دانه¬ای، اندازه خاک¬دانه¬های 5/0-053/0 میلی¬متر بیشترین تغییرات را در بین تیپ¬های گیاهی داشتند. به طور کلی تیپ¬ گون-بروموس با ترکیب پوشش گیاهی بوته¬ای و گندمیان چندساله، با تاج پوشش گیاهی زیاد و تنوع گیاهی بالا و تیپ گون-درمنه با گونه¬های گیاهی بوته¬ای و تاج پوشش زیاد سبب بهبود شاخص¬های کیفیت خاک شده¬اند و تیپ گندم دیم سبب کاهش کیفیت خاک شده است؛ همچنین در فصل بهار به علت بهبود شرایط رطوبتی، دمایی و افزایش پوشش گیاهی، مقدار همه شاخص¬ها به غیر از کربوهیدرات افزایش یافته است.

در این پژوهش، پاسخ برخی از شاخصهای کیفیت خاک نسبت به تیپهای مختلف پوشش گیاهی، که خود تحت کنترل عوامل محیطی و مدیریتی هستند، مورد مطالعه قرار گرفت. کل حوضه آبخیز گنبد، واقع در نزدیکی شهر همدان، به واحدهای کاری همگونی از نظر ریخت پوشش گیاهی تفکیک شد و در هر ریخت، 3 الی 4 قاب (1*1 متر مربع) مطالعه شد. در کل، از 66 قاب مورد مطالعه نمونه¬ خاک و گیاه در فصل پاییز برداشت شد. از 5 تیپ گیاهی مرتعی (گندمیان، گون-بروموس، گون-جارو، گون-درمنه و گون-فرفیون) و 1 مرتع تخریب و تبدیل شده به کشت دیم (گندم دیم)، که همگی از نظر نوع مواد مادری و جهت شیب مشابه بودند برای مقایسه شاخص¬های کیفیت خاک در دو فصل پاییز و بهار استفاده شد. در هر تیپ گیاهی، درصد کل تاج پوشش¬گیاهی، درصد تاج پوشش به تفکیک شکل رویشی، و تولید سالانه کل گیاهی اندازهگیری شد. بعلاوه، درصد لاشبرگ، سنگریزه و خاک لخت، به همراه ویژگی¬های محیطی، شامل ارتفاع، درصد شیب، جهت شیب و موقعیت محل نمونه برداری در زمیننما برای هر تیپ گیاهی تعیین شد. تنفس میکروبی برانگیخته و فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی در دو فصل بهار و پاییز، و مقدار پتاسیم فراهم، فسفر فراهم و رُس پخششونده در آب در نمونه¬های فصل پاییز، و جرم حجمی ظاهری و تخلخل خاک درنمونههای فصل بهار در خاک سطحی (15-0 سانتی¬متر) اندازهگیری شد. میزان تنفس برانگیخته در خاک پوشش¬های مختلف گیاهی، ناهمانندی چشم¬گیری نشان داد؛ به هر روی، اندازه تنفس میکروبی خاک در بهار درخاک گون-بروموس، گون-جارو و گون-درمنه بیشتر از پاییز بود. در فصل پاییز، بیشترین فعالیت آنزیم فسفاتاز در خاک دو تیپ گون-درمنه و گون-بروموس مشاهده شد. این شاخص در فصل بهار، در تیپ های گون-بروموس، گون-درمنه و گون-جارو بیشتر از سایر تیپ¬ها تعیین شد. بیشترین غلظت پتاسیم زیست فراهم در تیپ گون-فرفیون، که نسبت به خاک سایر تیپ ها مقدار رُس بیشتری داشت مشاهده شد. کمترین مقدار این شاخص در تیپ گندمیان و تیپ زراعی گندم دیم اندازه گیری شد. غلظت فسفر زیست فراهم در بین تیپ¬های مختلف گیاهی تفاوت معنی¬داری نشان نداد؛ با این حال، مقدار آن در تیپ گون-جارو بیشترین و در تیپ گندم دیم کمترین است. در بین تیپ¬های گیاهی مختلف، جرم حجمی ظاهری خاک تفاوت معنی¬داری نشان نداد؛ با این حال، کمترین میزان این شاخص در خاک تیپ گون-بروموس مشاهده گردید. مقدار تخلخل کل خاک در بین تیپ¬های گون-بروموس، گندمیان، گندم دیم و گون-درمنه تفاوت چشمگیری نشان نداد، ولی به طور معنی¬داری بیشتر از تیپ¬های گون-فرفیون و گون-جارو تعیین شد. در فصل پاییز، فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی با فسفر قابل جذب و پتاسیم قابل جذب با فسفر قابل جذب همبستگی مثبت نشان داد. در فصل بهار، فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی با تنفس میکروبی برانگیخته همبستگی مثبت داشت. روابط رگرسیونی چند متغیره بین شاخص های کیفیت خاک و ویژگی¬های محیطی و گیاهی نشان داد که در فصل پاییز، بیشترین تغییرات فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی توسط درصد گیاهان بوته¬ای، بیشترین تغییرات تنفس میکروبی برانگیخته بوسیله سنگریزه سطحی، درصد پهن برگان چندساله و درصد سنگریزه عمقی، بیشترین تغییرات فسفر زیست فراهم توسط درصد خاک لخت و تغییرات پتاسیم زیست فراهم توسط تولید کل پوشش گیاهی سالانه توجیه می شود. تاج پوشش کل و تولیدکل سالانه با درصد گیاهان بوته¬ای، گندمیان چندساله و پهن¬برگان چندساله دارای همبستگی مثبت درسطح 1 درصد بودند. غنا و تنوع گونه¬های گیاهی بین تیپ¬های انتخابی تفاوت¬های چشمگیری داشتند، به طوری که در تیپ¬های واقع در مرتع تحت چرای کنترل شده، گونه¬های پهن برگ افزایش معنی¬داری نشان می¬دهند. . نتایج همبستگی پیرسون نشان داد که افزایش تاج -پوشش و به ¬تبع آن افزایش لاشبرگ، به¬عنوان منبع اصلی مواد آلی، سبب تولید مهمترین عناصر غذایی خاک مانند فسفر و پتاسیم شده است،که این مورد ازعوامل اصلی ایجاد همبستگی مثبت بین تاج ¬پوشش و تولید با عناصرغذایی مذکور است.خاک سطحی نقش مهمی درتفسیر فعالیت های مدیریتی در مراتع ایفاء می¬کند. درکل، بیشترین مقادیر شاخص های کیفیت خاک مورد بررسی در زمین¬های با پوشش¬گیاهی بوته¬ای¬ چند ساله دیده شد.