الگوی تغییرات زمانی رواناب و رسوب سطحی و فرسایش تونلی در خاک سیلت لوم تحت شیب‌های مختلف با استفاده از باران‌ساز مصنوعی

مطالعه فرایند فرسایش خاک و ارزیابی عوامل موثر در آن از مهم‌ترین پیش‌نیازهای مدیریت صحیح منابع آب‌وخاک است. پژوهش حاضر به‌منظور بررسی مجموع رواناب و رسوب سطحی و تونلی با استفاده از باران‌ساز مصنوعی بر روی خاک سیلت لوم در آزمایشگاه انجام شد. برای انجام این پژوهش ابتدا خاک از منطقه موردنظر جمع‌آوری و به آزمایشگاه منتقل شد. آزمایش‌ها در یک مخزن خاک مستطیل‌شکل همراه با سه تونل در شیب‌های 2، 6، 10، 14 و 18 درصد و تحت باران شبیه‌سازی شده با شدت 30 میلی‌متر بر ساعت به مدت 60 دقیقه انجام شد. برای تحلیل نتایج نمودارهای مربوطه در محیط excel رسم شد. همچنین برای بررسی همبستگی بین مقادیر رواناب و رسوب در هر شیب از آزمون همبستگی اسپیرمن در نرم‌افزار spss استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش شیب مجموع رواناب و رسوب سطحی و تونلی در طی زمان افزایش داشت. برای نمونه در شیب دو درصد مقدار رواناب و رسوب در دقایق ابتدایی آزمایش از صفر به مقدار 3/1 لیتر و 26/2 گرم بر مترمربع در پایان آزمایش رسید. همچنین ضریب همبستگی بین رواناب و رسوب نیز در شیب‌ها به ترتیب برابر با 0/98، 0/62، 0/4، 0/93 و 0/15 بوده است. باتوجه‌به سطح معناداری، رابطه بین دو متغیر در برخی از شیب‌ها معنادار و در برخی دیگر به دلیل وجود ریزش در خاک معنادار نبوده است.

temporal variation pattern of runoff and surface sediment and piping erosion in silt loam soil under different slopes using artificial rain simulator

studying the process of soil erosion and evaluating its effective factors is one of the most important prerequisites for proper management of soil and water resources. this study was conducted to investigate the production of surface and pipe runoff and sediment using artificial rainfall on silt loam soil in the laboratory. so, the soil was collected from the study area and transported to the laboratory. laboratory experiments were performed on a soil bed in a rectangular flume with three pipes, at slopes of 2%, 6%, 10%, 14%, and 18% under simulated rain (30 mm/h) for one hour. related graphs were drawn in excel to analyze the results, and spearman’s correlation test was used in spss software to check the correlation between runoff and sediment values in each slope. the results showed that with the increase in slope, the sum of surface and pipe runoff and sediment increased over time. for example, in a slope of 2%, the runoff and sediment in the initial moments of the experiment increased from 0 to 1.3 liters and 26.2 g m-2 at the end of the experiment. also, the correlation coefficient between runoff and sediment in the slopes was 0.98, 0.62, 0.4, 0.93, and 0.15, respectively, which was significant in some, but in others, it was not significant because of soil loss.