پديد آورنده :
ربيعي، شيرين
عنوان :
اثر زمان وقوع آتش سوزي بر فرسايش خاك در مراتع شيب دار فريدن به كمك تكنيك سزيم-137
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده كشاورزي
صفحه شمار :
سيزده، 125ص.: مصور، جدول، نمودار
يادداشت :
ص.ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
شمس اله ايوبي
استاد مشاور :
محمدرضا عبدي، محمدرضا مصدقي
توصيفگر ها :
توزيع مجدد خاك , پذير رفتاري مغناطيسي خاك
تاريخ نمايه سازي :
94/2/23
استاد داور :
حسين خادمي، محمد مهدي مجيدي
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/09/27
چكيده فارسي :
11 چكيده عوامل مختلفي در تخريب پوشش گياهي اكوسيستمهاي مرتعي نقش دارند كه يكي از مهمترين آنها آتشسوزي ميباشد پژوهشگران از گذشته در پي اين بودند كه با استفاده از روش هاي مختلف بتوانند ميزان فرسايش را در اراضي مختلف محاسبه نمايند استفاده از عناصر راديو اكتيو مصنوعي با تشعشع گاماي باال و نيمعمر 2 01 سال ميباشد كه در سالهاي 0531 0131 در اثر انفجارهاي هستهاي همراه با بارش باران وارد جو زمين شد فرآيندهاي فيزيكي از قبيل فرسايش و خاكورزي از داليل اصلي توزيع مجدد سزيم در خاك ميباشند روشهاي مغناطيسي نيز روش هايي دقيق غيرمخرب سريع و نسبتا ساده بوده كه در پژوهشهاي فرسايش خاك مورد استفاده قرار ميگيرد شهرستان فريدونشهر در استان اصفهان از مناطقي است كه هر ساله سطح وسيعي از مراتع آن دچار آتشسوزي ميشود و طبيعتا در اثر فعاليتهاي نادرست بشري در اين منطقه شدت فرسايش خاك فراتر از حد طبيعي است بنابراين جهت انجام عمليات حفاظت خاك و آب بدست آوردن اطالعات معتبر در مورد فرسايش ضروري ميباشد اين پژوهش با هدف بررسي اثر زمان وقوع آتشسوزي بر فرسايشپذيري خاكها در بخشي از مراتع در شهرستان فريدونشهر با استفاده از تكنيك سزيم 111 انجام گرفت در اين مطالعه سه مرتع كه در سالهاي0811 1811 و0311 بخشي از آنها به داليل انساني دچار آتشسوزي شده و بخشي از آنها سوخته نشدهاند انتخاب شد در هر مرتع در دو سايت سوخته و نسوخته مجموعا در شش نقطه در اعماق 5 2 0 5 5 2 01 5 02 01 و 04 02 سانتيمتر و نمونه برداري صورت گرفت دستگاه اسپكترومتري اشعه گاما براي آناليز سزيم 111 مورد استفاده قرار گرفت پارامترهاي مغناطيسي نمونههاي خاك نيز بوسيله دستگاه Bartington در دو فركانس 64 0 و 6 4 كيلوهرتز اندازهگيري شدند همچنين در تمامي نمونههاي خاك ويژگيهاي فيزيكي و شيميايي مانند درصد ماده آلي آهك نيتروژن كل پتاسيم و فسفر قابل استفاده و درصد رس سيلت شن و چگالي ظاهري خاك نيز اندازهگيري شد نتايج اين پژوهش با بررسي اثرات كوتاه مدت و بلند مدت آتشسوزي بر ويژگيهاي فيزيكي شيميايي و مغناطيسي خاك و فرسايشپذيري خاك به كمك تكنيك سزيم 111 شرح داده شده است همچنين مقايسه بين سايتهاي سوخته و نسوخته در هر مرتع انجام گرفته و نتايج حاصل از آن بررسي شدند با تجزيه واريانس دادهها و مقايسه ميانگينها بر اساس طرح فاكتوريل سال آتشسوزي و رخداد در قالب طرح كامال تصادفي اثر متقابل اين دو پارامتر بر فرسايش خاك مورد بررسي قرار گرفت نتايج بدست آمده نشان داد كه از ميان ويژگيهاي فيزيكوشيميايي و مغناطيسي خاك سزيم 111 در سايتهاي سوخته با درصد رس 18 0 r بيشترين همبستگي را دارد و در سايتهاي نسوخته نيز بيشترين همبستگي سزيم 111 با درصد رس 43 0 r بدست آمده است با استفاده از روش سزيم 111 ميانگين هدررفت خاك در سايتهاي سوخته با مدل نسبي و بيالن وزني ساده شده به ترتيب برابر 18 01 و 13 81 تن در هكتار در سال و در سايتهاي نسوخته به ترتيب برابر 16 81 و 20 12 تن در هكتار در سال بوده است در نتيجه بين سايت هاي سوخته و نسوخته در سه سال مورد مطالعه در سطح 5 درصد اختالف معنيدار وجود داشته بطوريكه فرسايش خاك در سايتهاي سوخته بيشتر بوده است همچنين ميانگين هدرروي خاك در سه سال مختلف نشاندهنده اختالف معنيدار در سطح 5 درصد ميان سالهاي 0811 و1811با سال 0311 بوده است ميزان فرسايش خاك با مدل نسبي براي سال 0811 برابر 48 11 سال 1811 برابر 11 31 و سال 0311 برابر 02 41 تن در هكتار در سال بوده است بنابراين ميتوان نتيجه گرفت هرچه مدت زمان بيشتري از وقوع آتشسوزي ميگذرد فرسايش پذيري خاك كمتر شده است بخشهاي سوخته مراتع بهطور كلي داراي نرخ فرسايش بيشتري بوده و ميزان هدرروي سزيم در آنها بيشتر است با گذشت زمان بيشتر از آتشسوزي با احياي پوشش گياهي شرايط خاك بهبود يافته و از فرسايش خاك كاسته ميشود هم چنين نتايج كلي اين پژوهش نشان داد كه همبستگي قوي و معنيداري بين محتواي سزيم 111 و مقدار پذيرفتاري مغناط يسي در خاك وجود دارد بنابراين مي توان از تكنيك پذيرفتاري مغناطيسي به عنوان روشي سريع و ارزان قيمت به جاي تكنيك پر هزينه و وقتگير سزيم 111 در بررسي توزيع مجدد خاك طي فرآيند آتشسوزي و فرسايش خاك استفاده كرد واژههاي كليدي توزيع مجدد خاك فرسايش خاك آتشسوزي سزيم 111 پذيرفتاري مغناطيسي خاك
چكيده انگليسي :
123Impact of Fire Event Time on Soil Erosion in Fereydan Distirict Using Cs 137 Technique in Hilly Rangelands Shirin Rabiei Shirinrabiei@yahoo com December 31 2014 Department of Soil Science Isfahan university Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisore Dr S Ayoubi E mail ayoubi@cc iut ac irAbstractPasture ecosystems are currently threatened by various land cover degrading agents such as firing Researchers throughout the world have attempted to estimate soil erosion rate by different models andapproaches One of the well known techniques for estimation soil erosion is the use of 137Cs tracer with30 2 year half time and significant detectable gamma ray which has been released to troposphere andconsequently to soil surface by nuclear tests during 1950 1970 Physical processes along the hill slopesuch as soil erosion and tillage practices are the most important factors for redistribution of 137CS Also magnetic measures have been identified as the accurate fast and simple techniques for estimation of soilredistribution in hilly regions The pastures located in Ferydunshahr district in Isfahan province centralIran are intensively fired by improper human activities and subsequently are threatened by severe soilloss Therefore the knowledge about the intensity of soil loss is crucial for implementation ofconservational practices in the studied area This study was conducted to evaluate the effects of fire eventtime on some soil physical chemical and magnetic properties and soil erosion rate using 137Cs techniquein a part of pastures in Ferydunshahr district For this three pastures which fired partially by humanactivities in 2001 2008 and 2011 were selected In each selected site two parts of burned and un burnedpastures located on the back slope position totally six points were selected and soil samples werecollected from 0 2 5 2 5 5 5 10 10 20 and 20 40 cm The 137CS inventory and magnetic susceptibility at 0 46 and 4 6 kHz were measured by gamma spectroscopy device and Bartington magnetometer respectively Also some soil chemical and physical properties including organic matter CaCO3 totalnitrogen available potassium available phosphorus silt sand and clay contents and bulk density weremeasured in all collected samples The results of this study were interpreted according to fire event timeeffects on soil physical chemical and magnetic susceptibility and soil erosion rate using 137Cs technique The effect of firing time was evaluated by analysis of variance using factorial statistical design Theresults showed that among the soil physical chemical and magnetic properties clay content had thehighest correlation r 0 87 with 137Cs inventory in all samples Also similar trend was observed betweenclay contant and 137Cs r 0 94 in unburned sites Erosion rates were estimated using 137Cs technique inburned sites by rational and mass balance models to be 30 87 and 38 91 t ha 1 yr 1 respectively Moreover erosion rates were calculated 18 67 and 23 02 t ha 1 yr 1 for unburned sites using rational andmass balance models respectively Statistical analysis showed that there was significant differences p 0 05 for soil erosion rate between burned and unburned sites and burned sites showed higher soilerosion compared to unburned sites Comparison of three selected years from the firing showed that basedon the rationale model soil erosion rates were 17 84 19 77 and 34 20 t ha 1 yr 1 in 2001 2008 and 2011 respectively It is concluded that soil erosion rate has been declined with time after fire events due torehabilitation of natural vegetations In general soil erosion was higher in burned pastures compared tounburned pastures Furthermore existence of high significant relationship between 137Cs inventory andmagnetic susceptibility confirmed the use of magnetic measures as an rapid inexpensive and simple wayto estimate soil redistribution in hilly burned pastures as an alternative for expensive time and costsconsuming 137Cs technique in
استاد راهنما :
شمس اله ايوبي
استاد مشاور :
محمدرضا عبدي، محمدرضا مصدقي
استاد داور :
حسين خادمي، محمد مهدي مجيدي
