سایت منابع جزوات ارشد دکتری

فرسايش خاک عبارتست از انتقال خاک توسط عواملي نظير آب و باد. شايد هيچ پديده ديگري مخرب تر از فرسايش را نتوان در خاک هاي دنيا نام برد. اين عمل منجر به از دست رفتن آب و عناصر غذايي خاک گرديده و از همه بدتر اينکه خود خاک را از بين مي برد. خاک فرسايش يافته از يک محل به محل ديگر منتقل شده و درآنجا نيز سبب تخريب مزارع و پرشدن قلاتها گرديده و مواد محلول آن نظير کودهاي شيميايي و علف کشها و غيره نيز نهايتاً سبب آلوده کردن آبها مي شود.
دو عامل مهم فرسايش يکي آب و ديگري باد مي باشد. از دست رفتن خاک ممکن است به صورت فرسايش سطحي، فرسايش شياري يا فرسايش آبکندي اتلاف خاک به صورتي است که شيارهاي عميق در سطح مزرعه به جاي گذاشته مي شود. 

  فرسايش آبي :
 
آب باران پس از رسيدن به سطح زمين قسمتي وارد خاک مي شود و قسمت ديگر در سطح خاک به صورت هرز آب جاري مي گردد. البته قسمتي نيز تبخير مي شود. همين هرز آب سبب فرسايش خاک و در صورت زياد بودن مقدار آن باعث جاري شدن سيل مي گردد.

مضرات فرسايش آبي عبارتند از :
الف)از دست رفتن خاک رو (سطح الارضي) که غني ترين قسمت خاک از نظر مواد غذايي گياهان بوده و مناسب ترين لايه خاک از نظر شرايط فيزيکي رشد گياه است. اين عمل باعث کم شدن حاصلخيزي خاک و کمي رشد گياه شده که خود عللي در تشديد فرسايش آبي و بادي است.

ب) پوشيده شدن مزارع و قات هاي پايين دست توسط گل و لاي

ج) زياد شدن رسوبات در درياچه پشت سدها که باعث کوتاهي عمر سد مي گردد

د) رشد گياهان آبزي درياچه پشت سدها، خاک هاي شسته شده به داخل درياچه پشت سد باعث افزوده شدن مواد غذايي مختلف به آب درياچه گرديده و سبب ازديا رشد گياهان آبزي مثل جلبک ها شده و آلودگي آب و ايجاد اشکال در کانالهاي آبياري را باعث مي گردد.
عمل فرسايش آبي را مي توان شامل دو مرحله دانست. يکي شکسته شدن خاکدانه و جدا شدن ذرات خاک از يکديگر و ديگري که به دنبال مرحله اول مي آيد حمل ذرات جدا شده توسط هرز آب مي باشد. در طي مرحله اول، ذرات ريز رس در نتيجه برخورد قطرات باران متراکم شده و با کم شدن خلل و فرج خاک و يا ريزتر شدن آنها قابليت نفوذ خاک نسبت به آن کمتر شده و اين خود سبب مي شود که بخش بزرگتري از باران وارده به خاک به صورت هرز آب جاري شود. در مرحله دوم ذرات جدا شده با آب حمل شد و فرسايش سطحي يا شياري صورت مي گيرد. حالات شديد و نهايي مرحله دوم ممکنست منجر به ايجاد آبکندها گردد. 
 

  روش هاي مبارزه با فرسايش آبي :
 
الف) ايجاد پوشش گياهي يا تقويت پوشش زنده خاک که بيشتر به منظور پيشگيري مي گيرد. درصورتي که بايد امکاناتي فراهم کرد تا سطح هاي فرسايش يافته ترميم گردد.

ب) سکوبندي : اين روش در نواحي شيب دار صورت مي گيرد و منظور از ايجاد سکو از بين بردن شيب زمين به وسيله پله بعدي است. چون غرض از مبارزه با فرسايش آبي جلوگيري از نشت جريان آب در سطح زمين و نفوذ دادن بيشتر آن در خاک است. دامنه کوهها را که ممکن است شيب ملايم داشته باشد، به صورت پله هاي پهن يا تخت هايي که همانند سکو باشد در مي آورند.

ج) چپر سازي و شمع کوبي و سنگ چيني : اين روش بيشتر براي نقاطي از سطح کوه که شيب آن زياد و جنس زمين طوري است که دائم تخريب مي شود و ريزش مي کند مناسب مي باشد. البته در روش سکوبندي هم گاهي به جاي ديواره سنگ چين در پاي سکو، از شمع کوبي استفاده مي شود با اين تفاوت که در آنجا براي جلوگيري از ريزش خاک خاک سکو ولي در اينجا در روش چپر سازي و شمع کوبي که معمولاً امکان ايجاد سکو نيست، وسيله اي براي جلوگيري از ريزش خاک سکو ولي در اينجا در روش چپرسازي و شمع کوبي که معمولاً امکان ايجاد سکونيست، وسيله اي براي جلوگيري از ريزش خاک و سنگ دامنه هاي پرشيب کوه است. چپر و شمع ها را بيشتر سرشاخه هاي درختي تشکيل مي دهد.

د)احداث سدهاي خشکه چين : در نواحي که سنگ زياد است معمولاً براي جلوگيري از فرسايش زمين و همچنين مرمت سطح هاي فرسايش يافته در دامنه کوه ها از سنگ هاي آن محل سدهاي کوچکي در نقاط فرسايش يافته به ويژه در داخل آبراهه ها مي سازند که به سد خشکه چين معروف است. اين سدها مانع از جريان شديد آب مي شود و با ايستادن آب در پشت آن به نفوذ دادن آب در زمين کمک مي کند که در نتيجه مانع از فرسايش خاک هم مي شود. 5)ا يجاد بانکت : منظور احداث جويها يا حفره هاي در روي خطوط ميزان در سطح دامنه هاي کوه يا نقاط پرشيب است. عمل بانکت ها جمع کردن آبهاي برف و باران و کاهش سرعت آن و همچنين نفوذ دادن آنها به زمين است. 
 

  عوامل مؤثر بر فرسايش آبي :
 
1) آب و هوا

2) پستي و بلندي : درجه شيب و طول شيب از عوامل مؤثر بر فرسايش است

3) پوشش گياهي : وجود پوشش گياهي به خصوص گياهان علفي با ريشه افشان سبب فرسايش کمتر خاک مي گردد.
علت اين موضوع به دلايل زير است :
A) جلوگيري از ضربات قطرات باران
B) گرفتن قسمتي از آب باران روي شاخ و برگ و ممانعت از رسيدن به خاک
C) کم کردن سرعت آب در روي شيب
D) اثر ريشه در گرانول کردن خاک و ازدياد قابليت نفوذ آن
E) خشک کردن خاک در نتيجه تبخير و تعرق آب و ازدياد نفوذ پذيري

4) خصوصيات خاک مثل نفوذپذيري و مقاومت خاکدانه 
 

  فرسايش بادي :
 
باد نيز قدرت فرسايندگي و حمل کنندگي فوق العاده دارد و لذا مي تواند عامل مهم فرسايش به خصوص در مناطق خشک باشد. مضرات فرسايش بادي :
1) از بين رفتن خاک سطحي يا همان مضراتي که در مورد فرسايش آبي گفته شد
2) کم کردن ميزان نقش فتوسنتز (کربن گيري) در نتيجه پوشيده شدن برگ ها يا خاک
3) پوشانيدن جاده ها، آبادي ها، چاه ها و قنات ها توسط شن روان
4) زياد کردن ميزان گرد و خاک هوا که سبب بروز بيماري هاي تنفسي و چشمي مي گردد.
5) اثر روي وسايل صنعتي : گرد و خاک هواي باعث استهلاک سريعتر ماشين آلات، کارخانه ها، اتومبيل ها و غيره مي شود.
6) ازدياد مصرف مواد پاک کننده که براي تميز کردن بدن و پوشاک به کار مي رود.
قسمتي از ذرات خاک که با باد حمل مي شوند در نزديکي سطح زمين داراي حرکتي جهشي بوده و بدين معني که تا ارتفاع کمي (مثلاً 30 سانتي متر)از سطح زمين بلند شده و دوباره زمين مي خورد و مجدداً بلند شده و بدين ترتيب به حرکت خود ادامه مي دهند.
قسمتي ديگر از ذرات خاک به صورت خزيدن در نزديک سطح خاک بوده و همراه با باد و يا به علت حرکات جهشي ذرات ديگر به حرکت خود ادامه مي دهند. 
 

  عوامل مؤثر در فرسايش بادي :
 
الف) باد : سرعت باد و نحوه تلاطمي که در هوا ايجاد مي کند مسلماً در مقدار فرسايش بادي مؤثر است.

ب) عوامل خاکي : نظير رطوبت خاک و ساختمان آن در مقدار فرسايش باد مؤثر است ، هر چه رطوبت خاک بيشتر باشد فرسايش کمتر است. خاکدانه ها هر چه بزرگتر باشند سنگين تر شده و فرسايش پذيري آنها کمتر مي شود.

ج) نوع سطح : ناهموار بودن سطح باعث مقاومت در برابر فرسايش بادي مي شود. زيرا سرعت باد را کم مي کند. البته شرط اين موضوع اين است که کلوخه ها و خاکدانه ها خود در برابر باد از پايداري کافي برخوردار باشد. وجود گياهان نيز بر روي سطح خاک نيز سبب کمتر شدن فرسايش بادي مي گردد زيرا پوشش گياهي از طرفي باعث ناهمواري سطح خاک و از طرف ديگر رشته هاي آن ذرات خاک را در محل تثبيت مي کند. 
 

  کنترل فرسايش بادي
 
1) ايجاد پوشش گياهي
2) ايجاد بادشکن : بادشکن معمولاض به رديف هاي گياهان و به خصوص درختاني که عمود بر جهت باد کاشته مي شوند. اثر اين درختان بستگي به نوع درخت، تراکم و ارتفاع آنها دارد. اثر بادشکن تقريباً ده برابر ارتفاع درختان آنها مي شود. مثلاً اگر ارتفاع درختان بادشکني 5 متر باشد. رديف هاي بادشکن را بايد به فاصله حدود 50 متر از يکديگر احداث نمود. درختان گز يکي از گياهان مناسب براي ايجاد باد شکن در نواحي جنوبي ايران مي باشند. کشت نواري برخي گياهان مشروط به آنکه نوارها عمود بر جهت باد باشد نيز مي تواند به عنوان بادشکن عمل کند. حتي ديواره هاي موقتي حصيري يا ساخته شده از بوته و خار و خاشاک نيز مي تواند به عنوان باد شکن موقت به کار رود.

ج) عمليات تهيه بستر :
انجام عمليات تهيه بستر به نحوي که کلوخه هاي نسبتاً بزرگي بر سطح خاک باقي بماند نيز با ناهموار کردن سطح خاک در کاهش باد مؤثر واقع شده و کلوخه هاي بزرگ نيز در برابر جابه جايي توسط باد مقاوم مي باشند.

د) استفاده از مواد مصنوعي و مالچ هاي نفتي :
اين مواد به صورت پوشش نازکي روي سطح خاک پاشيده مي شوند پس از خشک شدن خاک را در جاي خود تثبيت نموده از حرکت آن با باد جلوگيري مي کند. از اين موقعيت مي توان استفاده نموده و در خاک هاي تثبيت شده اقدام به کشت بذر و نهال نمود به طوري که قبل از اتمام دوره عمر مفيد اين مواد، گياهان در خاک مستقر شده و از آن به بعد خود نقش تثبيت خاک را انجام مي دهند. 
 

  تعريف بادشکن و انواع آن :
 
براي کاهش سرعت و شدت باد و خسارات ناشي از آن، ديواره هاي مخصوصي از درختان را به دريف مي کارند که بادشکن (wind Break) ناميده مي شود. بادشکن را نسبت به شرايط و امکانات از موجود زنده (گياه) يا از مواد غيرزنده درست مي کنند. بادشکن زنده از يک يا چند رديف درخت تشکيل شده است که به طور عمود به جهت باد کاشته مي شوند. در نقاطي که شرايط محيط اجازه رشد به گياهان را نمي دهد و يا زمين هاي مورد حمله باد و هجوم از شن مساحت زيادي نداشته باشد يا احتياج به موانع بلند نباشد از موانع غيرزنده مانند حصير، ني، سرشاخه درخت، بشکه، تخته هاي بلند و غيره به عنوان باد شکن و براي جلوگيري از حرکت شن و همچنين فراهم شدن امکانات جهت سبز شدن بذر و رشد گياه استفاده مي شود. 
 

  طرز احداث بادشکن ها :
 
معمولاً بادشکن ها را به دو صورت احداث مي کنند. ساده و کمربندي . نوع ساده آن را در نقاطي به وجود مي آورند که باد همواره از يک سمت بوزد. اما اگر جهت باد مختلف باشد، دور تا دور محل مورد حفاظت را از اين ديوارها يا رديف هاي درختي ايجاد مي کنند که در اين صورت به آن بادشکن کمربندي يا کمربند سبز يا پرده محافظ گفته مي شود.