بررسی شدت بیابان زایی در اراضی آبیاری شده با پساب تصفیه شده شهر یزد و مقایسه آن با اراضی طبیعی با بهره گیری از معیار خاک در مدل IMDPA

آب و خاک

مقاله 5، دوره 29، شماره 6، بهمن 1394، صفحه 1506-1521   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v29i6.29425

نویسندگان

مسعود یکتافر¹؛ محمد زارع^{* 2}؛ محمد اخوان قالیباف²؛ سیدرضا مهدوی اردکانی³

¹اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان اصفهان

²دانشگاه یزد

³دانشگاه یزد و مرکز آموزش عالی علمی کاربردی ملاصدرا یزد

چکیده

از مهم ترین مسائلی که بر کیفیت محیط زیست جهان فشار زیادی وارد می آورد، پدیده بیابان زایی است. از آن جایی که آبیاری با پساب بیشترین تاثیر را بر روی خواص فیزیکی و شیمیایی خاک دارد، در این تحقیق با استفاده از مدل ایرانی ارزیابی پتانسیل بیابان زایی IMDPA)) شدت بیابان‌زایی اراضی آبیاری شده با پساب تصفیه‌خانه فاضلاب شهر یزد و اراضی طبیعی منطقه با در نظر گرفتن معیار خاک مورد بررسی قرار گرفت. شاخص های مورد بررسی شاخص بافت ، درصد سنگریزه عمقی، عمق خاک و هدایت الکتریکی بود. به این منظور اراضی آبیاری شده و اراضی طبیعی به عنوان واحدهای کاری انتخاب و نقشه های مربوط به هر شاخص تهیه شد. در پایان از میانگین گیری هندسی شاخص ها، نقشه حساسیت بیابان زایی منطقه به دست آمد. نتایج نشان داد که در اراضی آبیاری شده با پساب، شاخص بافت خاک با میانگین وزنی 74/3 در کلاس بیابان زایی خیلی شدید و شاخص های هدایت الکتریکی، عمق خاک و درصد سنگریزه عمقی به ترتیب با میانگین وزنی 23/1، 1 و 1 در کلاس شدت بیابان-زایی کم قرار می گیرند. در نهایت معیار خاک با میانگین وزنی 21/1 در کلاس شدت بیابان زایی کم قرار می گیرد. در اراضی طبیعی منطقه نیز شاخص درصد سنگریزه عمقی با میانگین وزنی1 در کلاس کم، شاخص عمق خاک با میانگین وزنی 06/3 در کلاس شدت بیابان زایی شدید و شاخص های هدایت الکتریکی و بافت خاک به ترتیب با میانگین وزنی 4 و 93/3 در کلاس خیلی شدید قرار می گیرند. در این اراضی معیار خاک با متوسط وزنی 89/2 در کلاس شدت بیابان زایی شدید قرار دارد. نتایج نشان می دهد که در اراضی آبیاری شده با پساب شاخص بافت خاک و در اراضی طبیعی منطقه شاخص هدایت الکتریکی موثرترین شاخص در افزایش شدت بیابان زایی است. همچنین با در نظر گرفتن تمامی محدوده معیار خاک با میانگین وزنی 8/2 درکلاس شدت بیابان زایی شدید واقع شده است.

کلیدواژه‌ها

بیابان زایی؛ فاضلاب تصفیه شده؛ مدل ایرانی ارزیابی پتانسیل بیابان زایی؛ معیار خاک؛ یزد

مراجع

1- Arami A., Ownegh M., Berdi Sheikh V., and Honardoust F. 2012. Assessment of Desertification Intensity by IMDPA model using soil and vegetation indices by applying GIS (Case study: AlaGol plain, Golestan Province). First National Conference on Desertification (Science, Technology and Sustainable Development). International Desert Research Center of Tehran University, 17-18 June 2012, Tehran, (in Persian).

2- Bajwa S.A., Hira G.S., and Singh N.T. 1983. Effect of sodium and Bicarbonate Irrigation Waters on Sodium Accumulation and on Maize and Wheat Yields in Northern India. Irrigation Science, 4:191-199.

3- Behzadi M., Ownegh M., and Meftah Halaghi M. 2012. The effects of soil criteria in desertification of the Varamin plain using IMDPA model and GIS. 2nd Conference on Environmental Planning and Management (EPM), May, 15-16, 2012, Tehran. (in Persian)

4- Cameron D.R. 1997. Sustainable Effluent Irrigation Phase ll. Review of Monitoring Data, Moose Jaw. Technical Report, Prepared for Irrigation Sustainability Committee. Canada-Saskatchewan, Agriculture Green Plan.

5- Committee on the Use of Treated Municipal Wastewater Effluents and Sludge in the Production of Crops for Human Consumption. 1996. Use of Reclaimed Water and Sludge in Food Crop Production. Water Science and Technology Board Commission on Geosciences. Environment and Resources, National Research Council, National Academy Press, Washington, D.C.

6- Danesh Sh., and Alizadeh A. 2008. The use of wastewater in agriculture, opportunities and challenges. The First National Conference on the Status of Water Recycling and Waste Water in Water Resources Management. Sarvab Consulting Engineers, Mashhad (in Persian).

7- Dowlatshahi R. 2007. Preparation of desertification map applying IMDPA using water, Soil, and vegetation indices (Case study: South of Garmsar). MSc. Thesis Faculty of Natural Resources. Tehran University, (in Persian with English Abstract).

8- Ekhtesasi M. R., and Sepehr A. 2011. Methods and Models of Desertification Assessment and Mapping. Yazd University Publication, 286 pp, (in Persian).

9- Esfandiari M. 2009. Evaluation of active desertification by IMDPA model using water, soil and agriculture indices in the Tashk area of Fars province. MSc. thesis, Yazd University, 101 pp, (in Persian with English Abstract).

10- Hassanoghli A. R. 2001. The use of household waste and wastewater treatment in the irrigation of crops and artificial recharge of underground aquifers. PhD. Thesis in field of irrigation science and engineering, Tehran University (in Persian with English Abstract).

11- Hussain G., and Al-Saati J.A. 1999. Wastewater Quality and its Reuse in Agriculture in Saudi Arabia. Desalination, 123: 241-251.

12- Khai N. M. 2007. Effects of Using Wastewater and Biosolids as Nutrient Sources on Accumulation and Behaviour of Trace Metals in Vietnamese Soils, Ph.D. Thesis, Department of Soil Sciences. University of Agricultural Sciences, Uppsala, Sweden.

13- Kosmas C., Kirkby M., and Geeson N. 1999. The MEDALUS project– Mediterranean desertification and land use: Manual on key indicators of desertification and mapping environmentally sensitive areas to desertification Project report. European Commission. EUR 1888. Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities V.P:87

14- Koterba M.T., Hornbeek J.W., and Pierce R.S. 1979. Effect of sludge application on soil water solution and vegetation in a northern Harwood Stan. Journal of Environmental Quality, 8:72-78.

15- Mcghee T. J. 1991. Wastewater Supply and Sewerage. MC Grow-Hill Inc., 6th edition.

16- Pahlavanravi A., Moghaddamnia A. R., Rahi Gh., and Bahreini F. 2012. The role of water, soil and vegetation criteria in present status of desertification (Case study: Bordekhun Region, Boushehr). Journal of Range and Watershed Management, Iranian Journal of Natural Resources,64 (4): 373-386, (in Persian with English Abstract).

17- Patterson R.A. 1996. Soil Hydraulic Conductivity and Domestic Wastewater. Water, Sciense and Technology, 43 (12): 103-108.

18- Pescod M. B. 1992. Wastewater treatment and use in agriculture. FAO. Irrigation and drainage Paper, No. 47, 113 P.

19- Rao K., 2006. Economic Sustainable Development and Mechanisms. Translator R., Yavari. Tehran University Press, 575 pp, (in Persian).

20- Rohani Shahraki F., Mahdavi R., and Rezaee M. 2005. Effect of Irrigation with Wastewater on Certain Soil Physical and Chemical properties. Journal of Water and Wastewater, 16 (1): 23-29, (in Persian with English Abstract).

21- Safari Sanjabi A. A., and Hagrasuliha S.H. 2001. Effects of Irrigation with Secondary Effluent of North Isfahan Sewage Refinery on Some Chemical Properties of Borkhar Region Soils. Iranian Journal of Agricultural Sciences, 32(1): 79-88, (in Persian with English Abstract).

22- Shakerian N., Zehtabian Gh., Azarnivand H., and Khosravi H. 2012. Evaluation of current satus of desertification severity in Jarghooyeh region using IMDPA model (with emphasize on water, soil and vegetation cover criteria, Journal of Range and Watershed Management. Iranian Journal of Natural Resources, 64 (4): 411-421, (in Persian with English Abstract).

23- Shojaee H. 2011. Assessment of desertification intensity in Rigan (Kerman) using the criteria of soil, water, vegetation and erosion of the IMDPA model. MSc Thesis, Faculty of Natural Resources and Eremology, Yazd University, (in Persian with English Abstract).

24- Stevens D.P., McLaughlin M.J., and Smart M. K. 2003. Effects of Long-Term Irrigation with Reclaimed Water on Soils of the Northern Adelaide Plains, South Australia. Australian Journal of Soil Research. 41(5): 933-948.

25- Wang X., Chen F., and Dong Z. 2006. The relative role of climatic and human factors in desertification in semi-arid China. Environmental Change 16, 48-57.

26- Zehtabian Gh., Ahmadi H., Ekhtesasi M. R., and Khosravi H. 2007. Calibration of MEDALUS model to present regional model for desertification intensity (Case Study: Kashan). Journal of the Iranian Natural Resources, 60 (3): 727-744 (in Persian with English Abstract).

27- Zehtabian Gh., Razavi S. M., Masoudi R. and Khosravi H. 2012. Actual assessment of desertification, with an emphasis on two kinds of vegetation and soil criteria (Case study: Mighan playa). First National Conference on Desertification (Science, Technology and Sustainable Development), International Desert Research Center of Tehran University, 17-18 June 2012, Tehran, (in Persian with English Abstract)