مقاله برآورد فرسایش خاک در حوزه رودخانه زیانشای با استفاده از روش سزیوم 137 (2012 الزویر)

1- مقدمه

2. منطقه مورد مطالعه

3. روش

3-1 نمونه برداری میدانی و تعیین محتوی توکلویید

3-2 محاسبه نرخ فرسایش

مدل بیلان وزنی ساده

3-2-2 مدل توزیع پروفیل برای خاک های غیر زراعی

4. نتایج و تجزیه تحلیل

تثبیت نقاط شاهد سزیم 137

4-2 توزیع در دامنه های حوزه زیانشای

4-2-1 توزیع سزیم 137 در مناطق زراعی

4-2-2 توزیع سزیم 137 در مناطق دارای پوشش

نمونه ها از چندین نقطه علفزار و جنگلی بدون تخریب گرفته شدند

4-2-3 توزیع سزیم 137 در مناطق احیا شده

4-3 ویژگی های فرسایش خاک بر روی دامنه

5- نتیجه گیری

The Cesium-137 technique was used to estimate soil erosion in the Xihanshui River Basin. More than 100 samples were taken from 10 sites and 20 hillslopes with a 10cm diameter hand-operated core driller. Each sample was 60 cm long. The 137Cs activity was analyzed by gamma spectrometry. The simplified mass balance model and the profile distribution model were used to calculate soil erosion and deposition rate. The local 137Cs reference ranged from 1,600 to 2,402 Bq m-2. The data shows an exponential decrease of mass concentration and amount with depth in an undisturbed soil profile. Soil erosion in the river basin is moderate or severe on cultivated land with annual erosion rates of 2,000-6,000 t km-2 yr-1. In general, very severe or severe soil erosion occurred at the upper slope sections, moderate or severe soil erosion at the middle section, and moderate or slight soil erosion at the lower slope sections. On the slopes with natural vegetation, consisting of herbaceous and wood species, the erosion rate is much lower or not detectable. On the lower section of slopes with well-developed vegetation however, there was no soil loss, instead deposition occurred at a rate of more than 300 t km-2 yr-1. The slope gradient and vegetation cover affected soil erosion and deposition rates. In general, the rate of soil erosion was proportional to the slope gradient and inversely proportional to the degree of vegetative cover.

روش سزیم 137 برای براورد فرسایش خاک در حوزه رودخانه زیان شای استفاده شد. بیش از 100 نمونه از 10 سایت و 20 دامنه با نمونه بردار دستی با قطر 10 سانتی متر برداشته شدند. هر نمونه دارای طول 60 سانتی متر بود. فعالیت سزیوم با طیف سنجی گاما تجزیه تحلیل شد. مدل بیان وزنی ساده شده و مدل توزیع پروفیل برای محاسبه فرسایش خاک و نرخ رسوب گذاری استفاده شد. مرجع سزیوم 137 محلی از1600 تا 2402Bq m متغیر بود. داده ها یک کاهش نمایی را در غلظت و مقدار با افزایش عمق پروفیل خاک نشان دادند. فرسایش خاک در حوزه رودخانه در اراضی زراعی با میزان فرسایش سالانه 2000 تا 6000 کیلومتر مربع در سال متوسط یا شدید بود. به طور کلی، فرسایش خاک شدید و بسیار شدید در شیب های فوقانی، فرسایش متوسط یا شدید خاک در مقاطع میانی و فرسایش متوسط و خفیف در مقاطع پایین تر دامنه مشاهده شد. در دامنه های با پوشش گیاهی طبیعی، متشکل از گونه های چوبی و علفی، فرسایش خاک بسیار کم تر و غیر قابل تشخیص بود. در بخش های پایین تر دامنه با پوشش گیاهی توسعه یافته، هیچ گونه فرسایش خاکی دیده نشد، بلکه رسوب گذاری با نرخ بیش از 300 تن بر کیلومتر مربع در سال مشاهده شد. گرادیان شیب و پوشش گیاهی بر فرسایش خاک و میزان رسوب گذاری اثر داشت. به طور کلی، سرعت فرسایش خاک با گرادیان شیب تاثیر داشته و ارتباط معکوسی با درجه پوشش گیاهی بود.