ارزیابی کارآیی مدل EGEM برای برآورد فرسایش خندقی در حوزه آبخیز ایکی آغزلی استان گلستان

یکی از اشکال مهم فرسایش خندقی که معمولا در اراضی زراعی تشکیل شده و توسعه پیدا می کند، فرسایش خندقی موقتی است. تحقیقات نشان داده است که خندق های موقتی سالانه 2 تا 90 مترمکعب در هکتار در سال خاک را از دسترس خارج می کنند. با توجه به رسوب زایی بالای نهشته های لسی و سطح بالای زیرکشت اراضی استان گلستان، شناخت و بررسی عوامل موثر در فرسایش خندقی موقتی و روند گسترش آن بیش از پیش ضروری است. هدف اصلی این پژوهش ارزیابی کارآیی مدل فرسایش خندق موقتی (EGEM) برای برآورد فرسایش خندقی موقتی در آبخیز ایکی آغزلی بوده است.
آبخیز ایکی آغزلی با مساحتی معادل 703 هکتار در شرق استان گلستان و شمال کشور در محدوده حوزه آبخیز بزرگ گرگانرود استقرار یافته است. میزان بارندگی سالیانه در منطقه به طور متوسط 424 میلی متر و میانگین دمای سالیانه معادل 7/15 درجه سانتی گراد می باشد. ابتدا از طریق بازدیدهای میدانی در طی سه مرحله به فاصله سه ماه، 12 خندق موقتی شناسایی و با ثبت موقعیت آنها ازطریق GPS، اقدام به ثبت مورفومتری و نمونه برداری خاک در قسمت سر هر خندق شد. علاوه بر خصوصیات مورفومتریک و برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک، مرز آبخیز مشرف به هر خندق موقتی نیز تعیین شد. ارزیابی کارآیی مدل EGEM با استفاده از آزمون خی در محیط نرم افزار R، با مقایسه متغیرهای مشاهداتی متوسط سالانه فرسایش و عرض خندق های موقتی با خروجی متناظر مدل، انجام شد.
متوسط تلفات خاک ناشی از فرسایش خندقی موقتی 7/156 تن در سال برای کل خندق های موقتی بدست آمد. عمق این خندق ها بین 10 تا 45 سانتی متر و عرضی بین 15 تا 60 سانتی متر در اندازه گیری نهایی ثبت شد. متوسط تلفات خاک برای 12 خندق موقتی به ازای هر خندق 76/3 تن در هکتار تعیین شد. نتایج نشان داد که بین متوسط سالانه فرسایش خندقی اندازه گیری شده و برآورد شده با مدل، اختلاف معنی داری در سطح پنج درصد برقرار است، در حالی که بین متوسط سالانه عرض خندق های موقتی با خروجی متناظر مدل، اختلاف معنی داری مشاهده نشد. مدل EGEM توانایی برآورد نرخ فرسایش خندقی موقتی در آبخیز ایکی آغزلی را در سطح قابل قبول ندارد، در حالی که برای عرض خندق های موقتی کارآیی قابل قبولی را دارا است.
در مجموع با عنایت به نتایج این پژوهش، می توان مطرح نمود که در طول انجام این تحقیق، خندق های موقتی با بارش های پاییزه و همزمان با عملیات خاکورزی (4 خندق موقتی) و در اواخر زمستان (8 خندق موقتی) تشکیل شد. می توان دلایلی چون شدت بارندگی، شرایط رطوبت قبلی خاک، خاکورزی در امتداد شیب دامنه در منطقه مورد مطالعه را در این مهم دخیل دانست. با توجه به این نتایج توصیه می شود برای بررسی دقیق تر فرسایش خندقی موقتی در آبخیز ایکلی آغزلی، EGEM برای هر بارش منفرد، مورد ارزیابی قرار گرفته و با نتایج متوسط سالانه تلفات خاک مورد مقایسه قرار گیرد.