تاثیرپذیری مولفه های هیدرولوژیکی و تولید رسوب مناطق خشک از پوسته های زیستی مختلف در کرت های آزمایشگاهی

تپه ماهورهای پیرامون تالاب های بین المللی آلماگل و آجی گل در استان گلستان، در معرض فرسایش شدید قرار دارد و سالانه حجم زیادی از رسوبات این دامنه ها به داخل این تالاب ها وارد می شود. در حالی که سطح وسیعی از تپه ماهورهای مشرف به این تالاب ها پوشیده از پوسته های زیستی بوده است که به علت عدم آگاهی کافی از ارزش، حساسیت و کارکرد اکولوژیکی آن ها، مورد غفلت و تخریب قرار گرفته اند. بهبود خصوصیات خاک، جلوگیری از برخورد مستقیم قطرات باران با سطح خاک، همگی حاکی از نقش مهم پوسته های زیستی در فرایندهای هیدرولوژیکی و کنترل هدررفت خاک هستند.

در پژوهش حاضر، با استفاده از سامانه شبیه ساز باران نقش پوسته های زیستی در فرایندهای هیدرولوژیکی تپه ماهورهای مشرف به تالاب آجی گل، بررسی شد. پس از پیمایش میدانی و ارزیابی منطقه، تیمار های مختلف شامل پوسته زیستی با پوشش غالب گلسنگ، پوسته زیستی با پوشش غالب خزه، عرصه دارای پوشش گیاهان آوندی (درمنه)، عرصه فاقد پوشش و عرصه هایی پوشیده از ترکیب خزه-گلسنگ برای اجرای شبیه سازی باران و مقایسه اثر آن ها بر فرایندهای هیدرولوژیکی منطقه انتخاب شد. شبیه سازی باران در کرت هایی به ابعاد یک در دو متر به 30 دقیقه و شدت 82 میلی متر در ساعت انجام شد. زمان آغاز رواناب و حجم رواناب تولیدی در خروجی پلات اندازه گیری و ثبت شد. همچنین، در فواصل زمانی پنج دقیقه ای از آغاز فرایند شبیه سازی برای برآورد غلظت و جرم رسوب، نمونه های رواناب به حجم 500 میلی لیتر جمع آوری و برای انجام آزمایش ها به آزمایشگاه انتقال داده شد. به علاوه، عمق جبهه رطوبتی ناشی از نفوذ باران در ابتدا، وسط و انتهای پلات ها اندازه گیری شد.

نتایج و بحث:

نتایج شبیه سازی بارش-رواناب (پنج تیمار مختلف از پوشش های غالب منطقه در کرت های آزمایشی دو متر مربعی و سه تکرار برای هر تیمار)، با شدت بارش 82 میلی متر در ساعت و تداوم 30 دقیقه ای نشان داد که متوسط میزان جرم رسوبات خروجی از کرت های با پوشش غالب خزه (104 گرم)، گلسنگ (91 گرم)، ترکیب گلسنگ-خزه (176 گرم) و بوته (99 گرم) به طور چشمگیری نسبت به خاک لخت (1133 گرم) کمتر است. بنابراین، در صورت تخریب پوسته های زیستی موجود و تشکیل مناطق فاقد پوشش، میزات رسوبدهی نسبت به تیمارهای گلسنگ، خزه و درمنه در حدود 10 برابر و نسبت به کرت های با پوشش ترکیب گلسنگ-خزه در حدود پنج برابر افزایش پیدا خواهد کرد. کاهش معنی دار میزان نفوذ آب در خاک در اثر حضور پوسته های زیستی (P < 0.05)، باعث افزایش معنی دار30 تا 40 درصد تولید رواناب نسبت به تیمار پوشیده از بوته و افزایش معنی دار هشت تا 18 درصد نسبت به تیمار خاک لخت می شود (P < 0.01).

پوسته های زیستی با کاهش هدررفت خاک و غلظت رسوبات، باعث تولید و انتقال رواناب سطحی باکیفیت به تالاب ها و در نتیجه، حفظ کارکرد اکولوژیک و سلامت بوم سازگان تالاب های منطقه می شود. نتایج این پژوهش، تاثیرگذاری مثبت پوسته های زیستی در عملکرد هیدرولوژیکی و اکولوژیکی عرصه های بیابانی شمال دشت گرگان و حفاظت تالاب های منطقه که در کنوانسیون رامسر ثبت شده اند را نشان می دهد.