ارزیابی نقش کاربری اراضی در عرضه خدمت اکوسیستمی نگهداشت خاک (مطالعه موردی: استان سمنان)

منابع خاک نقش مهمی در تامین کالاهای مادی ضروری برای انسان و سایر موجودات دارد و خدمات اکوسیستمی متنوعی را به انسان ارایه می دهد. همچنین خاک برای مدت طولانی به عنوان یک زیرساخت سبز مهم برای حفظ کشاورزی و جنگلداری به عنوان پایه رشد گیاهان عمل کرده است. علاوه بر این، خاک می تواند خدمات مختلف اکوسیستمی مانند بی حرکت کردن آلاینده ها، کنترل آب باران، ترسیب کربن و تامین زیستگاه را ارایه دهد که به صورت مستقیم برای انسان سودمند است. خدمات ارایه شده توسط اکوسیستم ها به انسان را خدمات اکوسیستمی می گویند. نگهداشت خاک به پتانسیل اکوسیستم ها در کنترل فرسایش خاک و حفظ خاک می گویند که در طبقه خدمات تنظیمی قرار دارد.

کمی سازی نگهداشت و فرسایش خاک در نرم افزار InVEST با مدلInVEST Sediment Delivery Ratio  (SDR) ارزیابی شد. ورودی های مورد نیاز برای اجرای این مدل شامل: نقشه کاربری اراضی، فاکتور K (فرسایش پذیری خاک)، فاکتور R (فرسایندگی باران)، فاکتور C (نوع کاربری اراضی و پوشش)، فاکتور P (اقدامات حفاظتی)، DEM (مدل رقومی ارتفاع) و جدول بیوفیزیکی است.

بر اساس نتایج، پتانسیل اتلاف خاک و انتقال رسوب در محدوده مطالعاتی به ترتیب از صفر تا 18/248 تن در پیکسل و صفر تا 25/57 تن در پیکسل متغیر است. نگهداشت خاک نیز در طیفی از صفر تا 85/124 تن در پیکسل در محدوده مورد مطالعه برآورد شده است. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار اتلاف خاک در زیرحوضه 14 با 13716400 تن در سال و کمترین میزان اتلاف خاک در زیرحوضه 4 با 416594 تن در سال رخ می دهد. همچنین بیشترین مقدار خدمت اکوسیستمی نگهداشت خاک در زیرحوضه 13 با 4304414 تن در سال و کمترین مقدار آن در زیرحوضه 4 با 5645 تن در هکتار در سال تدارک می شود.

بحث: 

جنگل های متراکم استان سمنان در منتهی الیه شمالی استان، با بیش از 36 تن در هکتار بیشترین خدمت اکوسیستمی نگهداشت خاک و محدوده های کویری، دریاچه نمک و شوره زار کمترین میزان خدمت نگهداشت خاک را فراهم می نمایند. بر همین اساس، مجموعه جنگل های استان شامل جنگل های متراکم، نیمه متراکم، کم تراکم و تنک در مجموع 4269166 تن در سال موجب نگهداشت خاک در استان می شوند. همچنین مراتع خوب، سالانه موجب نگهداشت بیش از 18 تن در هکتار از خاک استان می شوند و مجموع کارکرد نگهداشت خاک توسط انواع مراتع استان شامل مراتع خوب، متوسط و فقیر به میزان 9395160 تن در سال است که با توجه به  مساحت حدود 18 برابری مراتع نسبت به جنگل ها، می توان گفت بیشترین خدمت اکوسیستمی نگهداشت خاک به لحاظ توزیع جغرافیایی این خدمت در استان توسط مراتع تدارک می شود؛ هرچند که محدوده های جنگلی دارای توان بیشتری برای حفاظت از خاک هستند. کاربری های باغ و مزارع دیم بعد از  پوشش های طبیعی جنگلی و مرتعی، به ترتیب با تدارک نگهداشت خاک به میزان 86/7 و 15/2 تن در هکتار در رتبه های بعدی قراردادند. اما سایر کاربری های انسان ساخت مانند محدوده های شهری چون معمولا با حذف یا کاهش پوشش گیاهی همراه هستند، موجب زایل شدن این خدمت اکوسیستمی می شوند. با توجه به استقرار نواحی شهری در نیمه شمالی محدوده مورد مطالعه و اثر منفی آنها بر این خدمت اکوسیستمی، اهمیت حفاظت از پوشش های جنگلی و مرتعی استان برای حفظ استمرار تدارک خدمت نگهداشت خاک یک امر حیاتی محسوب می شود.