آشنایی بیشتر با رشته مهندسی منابع طبیعی- مرتع و آبخیزداری
اهميت اين مسأله زماني آشكار ميشود كه بدانيم كشور ما به دليل پيشروي شنهاي روان به مناطق مركزي و شرقي كشور، در معرض بيابانزايي قرار دارد. همچنين فرسايش خاك، موجب پرشدن مخازن سدها و آسيبرساني جدي به اين منابع ارزشمند ميگردد. به همين دليل، لازم است به ياري متخصصان مرتع و آبخيزداري، از فرسايش آب و خاك جلوگيري كرد و در جهت اصلاح و توسعه مراتع قدم برداشت.
موقعيت شغلي در ايران :
شرط اول حيات اقتصادي ـ سياسي هر كشور، استقلال و وجود نيروي انساني متعهد، متفكر و كاردان است. زيرا نيروي انساني لايق و كاردان ميتواند با استفاده از قدرت تصميمگيري و استقلال و برنامهريزي خوب دولت، از عامل دوم؛ يعني منابع سرشار خدادادي از قبيل آب، خاك، جنگل، مرتع براي بهبود زندگي و رفاه مردم و جامعه بهرهبرداري كند. به عبارت ديگر تعادل اين دو عامل، شرط مطلوب و اساسي بهرهوري بهينه و تداوم حيات يك جامعه است.
كارشناسان منابع طبيعي نقش مهمي در ايجاد تعادل بين اين دو عامل دارند. زيرا از يك سو، عامل مهمي در حفظ و گسترش منابع طبيعي هستند و از سوي ديگر، نحوة استفاده و بهرهبرداري بهينه از اين منابع را ميدانند.
براي مثال، فارغالتحصيلان گرايش مرتع و آبخيزداري ميتوانند با برنامهريزيهاي صحيح و نظارت بر حسن اجراي آنها و آموزش به منظور اصلاح و توسعه مراتع، جلوگيري از فرسايش آب و خاك و پر شدن مخازن سدها و تثبيت شنهاي روان، نقش بسيار مهمي در حفظ و گسترش منابع طبيعي از قبيل مرتع، آب و خاك داشته باشند.
در كل فارغالتحصيل توانمند اين رشته، فرصتهاي شغلي مناسبي در شركتهاي دولتي، خصوصي و نيمهخصوصي مرتبط با وزارت نيرو، وزارت جهاد كشاورزي، مؤسسه تحقيقات مرتع، مؤسسه تحقيقات خاك و حفاظت آبخيزداري، سازمان جنگلها و شركتهاي مشاورة منابع طبيعي دارد.
دروس دوره مهندسی مرتع و آبخیزداری
دروس علوم پایه
|
عنوان |
تئوری |
عملی |
جمع |
پیشنیاز |
|
ریاضیات1 |
3 |
|
3 |
|
|
ریاضیات2 |
3 |
|
3 |
ریاضیات1 |
|
آامار وآحتمالات |
2 |
1 |
3 |
ریاضیات1 |
|
استاتیک و مقاومت مصالح |
3 |
|
3 |
ریاضیات1 |
|
هیدرولیک عمومی |
2 |
|
2 |
ریاضیات1و2 |
|
گیاهشناسی1 |
1 |
1 |
2 |
|
|
گیاهشناسی2 |
2 |
1 |
3 |
گیاهشناسی1 |
|
زمین شناسی |
2 |
1 |
3 |
|
|
شیمی عمومی |
2 |
|
2 |
|
|
فیزیک عمومی |
2 |
|
2 |
|
|
اکولوژی |
2 |
|
2 |
|
|
علوم پایه |
24 |
4 |
28 |
|
دروس اصلی
|
عنوان |
تئوری |
عملی |
جمع |
پیشنیاز |
|
مساحی و نقشه برداری |
2 |
1 |
3 |
ریاضیات 1 |
|
هوا و اقلیم شناسی |
2 |
1 |
3 |
فیزیک عمومی |
|
خاکشناسی عمومی |
2 |
1 |
3 |
شیمی عمومی |
|
هیدرولوژی عمومی |
2 |
1 |
3 |
هوا و اقلیم شناسی |
|
اصول سنجش از دور |
2 |
1 |
3 |
|
|
امار کاربردی |
1 |
1 |
2 |
امار و احتمالات، کاربرد کامپیوتر |
|
کاربرد کامپیوتر در منابع طبیعی |
1 |
1 |
2 |
|
|
سیاست و قوانین منابع طبیعی |
2 |
|
2 |
|
|
جامعه شناسی روستایی و عشایری |
3 |
|
3 |
سیلست و قوانین منابع طبیعی |
|
شناخت منابع طبیعی |
2 |
|
2 |
|
|
اقتصاد منابع طبیعی |
2 |
|
2 |
|
|
درختشناسی عمومی |
1 |
1 |
2 |
گیاه شنای2 |
|
مرتعداری |
2 |
1 |
3 |
اکولوژی، گیاهشناسی2 |
|
دروس اصلی |
24 |
9 |
33 |
|
دروس تخصصی
|
عنوان |
تئوری |
عملی |
جمع |
پیشنیاز |
|
ژئومورفولوژی1 |
2 |
1 |
3 |
سنجش از دور،مین شناسی |
|
ژئومورفولوژی2 |
2 |
1 |
3 |
ژئومورفولوژی1 |
|
شناسایی گیاهان مرتعی1 |
1 |
1 |
2 |
گیاه شنای2 |
|
شناسایی گیاهان مرتعی2 |
1 |
1 |
2 |
شناسایی گیاهان مرتعی1 |
|
هیدرولوژی کاربردی |
2 |
|
2 |
هیدرولوژی عمومی |
|
حفاظت آب و خاک |
2 |
1 |
3 |
ژئومورفولوژی1، هیدرولوژی عمومی |
|
آبخیزداری |
2 |
1 |
3 |
حفاظت آب و خاک |
|
جمع اوری اب در مناطق خشک |
2 |
|
2 |
حفاظت آب و خاک، هیدرولوژی عمومی |
|
سازه های مهندسی حفاظت آب و خاک |
2 |
|
2 |
استاتیک و مقاومت مصالح، حفاظت آب و خاک |
|
فیزیک و مکانیک خاک |
1 |
1 |
2 |
خاکشناسی عمومی |
|
خاک های مناطق خشک و نیمه خشک |
1 |
1 |
2 |
خاکشناسی عمومی |
|
احیاء بیولوژیک مناطق خشک و نیمه خشک |
2 |
|
2 |
|
|
کشت و تکثیر گیاهان مرتعی |
1 |
1 |
2 |
شناسایی گیاهان مرتعی1، خاکشناسی عمومی |
|
کارتوگرافی |
1 |
1 |
2 |
مساحی و نقشه برداری |
|
ارزیابی قابلیت اراضی |
1 |
1 |
2 |
سنجش از دور، خاکشناسی عمومی |
|
اکولوژی مرتع |
2 |
|
2 |
اکولوژی |
|
رابطه دام و مرتع |
2 |
|
2 |
مرتعداری |
|
اصلاح و توسعه مراتع |
2 |
1 |
3 |
اصلاح و توسعه مراتع |
|
اندازه گیری و ارزیابی مراتع |
2 |
1 |
3 |
مرتعداری، اکولوژی مرتع |
|
زبان تخصصی |
2 |
|
2 |
|
|
کاربرد gis در مرتع و ابخیزداری |
1 |
1 |
2 |
|
|
بهره برداری از محصولات مرتع |
1 |
1 |
2 |
|
|
کارورزی |
|
1 |
1 |
|
|
پروژه |
1 |
3 |
4 |
|
|
دروس تخصصی |
55 |
36 |
19 |
|
|
عنوان |
تئوری |
عملی |
مجموع |
|
دروس علوم پایه |
24 |
4 |
28 |
|
دروس اصلی |
24 |
9 |
33 |
|
دروس تخصصی |
36 |
19 |
55 |
|
مهندسی مرتع و ابخیزداری(21 واحد دروس عمومی) |
84 |
32 |
116+21=137 |
فرسایش و حفاظت خاک ها
فرایند جدا شدن ذرات تشکیل دهنده ی خاک از یکدیگر، از دست رفتن انها را توسط جریان اب (رواناب)یا وزش باد را فرسایش گویند.میزان فرسایش خاک در سطح جهانی حدود 10و تن در هکتار است و در ایران بالغ بر 25 تن در هکتار در سال می باشد.
تخریب مخصوص عبارت است از مقدار مواد برداشت شده در واحد سطح (هکتار)در سال برای محاسبه خاک از بین رفته و شدت فرسایش مورد استفاده قرار می گیرد.در کنترل فرسایش ابی در اراضی شسب دار شخم باید بطور کنتوری یعنی عمود به جهت شیب زمین انجام شود . بطور کلی هر چه قدر نفوذ پذیری خاک بیشتر باشد قسمت بیشتری از اب باران در خاک نفوذ پیدا می کند در نتیجه میزان هرزروی اب سطحی و فرسایش نیز کمتر است.
در فرسایش خاک به همراه شستشو و جابجایی ذرات خاک سطحی ،عناصر غذایی نیز جابجا شده و از دسترس ریشه گیاهان خارج می شوند. و خاک به جای مانده از نظر ذخیره مواد غذایی فقیرتر از خاک فرسایش یافته خواهد بود بعلاوه خاک زیرین به بجای مانده عموما از نظر خواص فیزیکی شرایط نامساعدتری از جهت شاختمان نفوذ اب و تهویه خواهد داشت. خسارت ناشی از فرسایش محدود به خاک زراعی نشده بلکه ذرات خاک شسته شده پس از رسوب گذاری و ته نشینی می توانند سبب پر شدن کانال ها و سیستم های ابیاری و سد ها و غیره شوند.
فرسایش طبیعی و فرسایش تسریعی
فرسایشی که در حد فرسایش طبیعی باسد فرسایش مجاز نامیده می شود.در فرسایش طبیغی خاک از بین رفته برابر خاک تشکیل شده می باشد.فرسایش طبیعی حاصل فرایند های ناشی از تخریب کوه ها و نقل و انتقال ذرات خاک ها در اثر عوامل طبیعی نظیر اب و باد می باشد که نتیجه ان تشکیل رخساره هایی نظیر دره ها،بستر رودخانه ها ،دلتاهاو کویر هایی حاوی شن های روان و غیره می باسد.
فرسایش تسریعی که حاصل دخالت بشر در طبیعت جهت استفاده و بهره وری بیشتر از اراضی موثر در مناطق جنگلی،مرتعی می باشد.این نوع فرسایش موجب تشدید اثر عوامل اب و هوایی (اب و هوا) و تخریب رخساره های طبیعی گشته و لذا کنترل ان مشکل تر در اراضی با شیب زیاد و از بین بردن پوشش گیاهی طبیعی منطقه و میزان خسارت ناشی از ان بیشتر از فرسایس طبیعی می باشد و در نهایت موجب تخریب خاک می باشد.
در پدیده ی فرسایش دو عمل در پی هم اتفاق می افتد:
1-جدا شدن ذرات خاک از همدیگر توسط عواملی نظیر پدیده ی انجماد و ذوب متناوب،ضربات ناشی از قطرات باران
2-
حمل و تغییر مکان انها توسط جریان اب بصورت سیلاب و یا وزش شدید باد.3-
رسوب مواد جابه شده در منطقه ای دیگراثرات تخریبی قطرات باران که سبب شسته شدن ذرات خاک می گردند:
1-جدا نمودن خاکدانه ها و ذرات اولیه خاک از یکدیگر
2-
از هم گسیختن ساختمان خاک3-
به هوا پاشیده شدن ذرات جدا شده خاکبدین ترتیب ذرات تفکیک شده خاک یا توسط جریان اب حمل می شوند و یا اگر به وسیله اب شسته نشوند.پس از خشک شدن ایجاد سله های سخت و نفوذ ناپذیر را در خاک می نماید که موجب قطع امکان تنفس ریشه گیاهان و نفوذ اب در خاک می گردند.
عوامل موثر در پیشگیری از تاثیر فرسایش قطرات باران،وجود پوشش های گیاهی نظیر جوامع جنگلی ،مرتعی و گیاهان زراعی ،وجود بقای گیاهی در سطح مزرعه پس از برداست محصول و نیز انواع مالچ ها می باشند که از پدیده از هم پاشیدن ذرات خاک و هرزروی اب های سطحی ممانعت می کند.
عوامل موثر ذر فرسایش تسریعی
:1-
از بین بردن پوشش گیاهی طبیعی منطقه و تغییر بهره وری طبیعی از اراضی.2-
کشت گیاهان که پوشش کافی در سطح خاک فراهم ننموده و بخشی از خاک لخت باقی می ماند.عوامل موثر در میزان و سرعت فرسایش ابی
:1-
مقدار کل بارندگی و شدت بارش: هر چه مقدار بارش سالانه بیشتر باشد احتمال بروز فرسایش ابی بیشتر است.اما نه تنها مقدار کل بارندگی بلکه شدت بارش نیز در میزان فرسایش ابی موثر است بطوریکه که در مناطق نیمه خشک هر چند مقدار کل بارندگی سالانه ناچیز است اما به علت بارش های کوتاه مدت و اغلب به صورت رگباری و سیل اسا فرسایش خاک در این مناطق بیشتر از مناطق مرطوب با بارشهای ملایم در طول سال می باشد.تاثیر بارندگی در فصول مختلف سال نیزمتفاوت است بطوریکه در فصولی که خاک دارای پوشش گیاهی است اثرات تخریبی فرسایش با ممانعت پوشش گیاهی از برخورد مستقیم قطرات باران بر خاک بیشتر از فصول پس از برداشت محصول است که زمین فاقد پوشش گیاهی می باشد.
2-شیب اراضی: شیب زیاد با تسریع سرعت جریان اب (رواناب) موجب شدت گرفتن فرسایش ابی و هرزروی اب می گردد. با افزایش سرعت جریان اب نیز اندازه ی ذرات قابل حمل و مقدار مواد حمل شده نیز افزایش خواهد یافت.
فرسایش ابی در شیب های متوسط و طویل بیشتر از شیب های تند ولی کوتاه می باشد.
3-پوشش گیاهی: موثرترین پوشش های گیاهی در برابر فرسایش ابی جوامع جنگلی و پوشش های جنگلی می باشند. در حالیکه گیاهان زراعی تاثیر کمتری در حفاظت خاک در مقابل فرسایش ابی دارند. وجود مالچ های گیاهی که در واقع از باقی گذاردن بقایای گیاهی پس از برداشت محصول در سطح خاک می باشند نه تنها مانع فرسایش شده بلکه با کاهش تبخیر از سطح خاک به حفظ رطوبت در خاک و دانه بندی ذرات خاک کمک میکند.
4- خاک : مهم ترین عوامل فیزیکی موثر خاک در جلو گیری از شدت فرسایش قابلیت نفوذ اب در خاک و ثبات و پایداری ساختمان خاک می باشد.
قابلیت نفوذ اب در خاک تابع بافت خاک،مقدار رس، نوع رس ها(درجه تورم پذیری رس ها) است. ثبات ساختمان نیز تابع نوع کاربری از اراضی و شدت فشرده شدن خاک در اثر حرکت ادوات و ماشین الات کشاورزی و غیره بر روی سطح خاک است بطوریکه گسترش فرسایش ابی خاک مربوط به اراضی شنی می باشد. در اراضی شنی به دلیل نفوذ پذیری بالا از ایجاد رواناب تا حدود زیادی جلوگیری می شود. بطوری کلی هر چقدر نفوذ پذیری خاک بیشتر باشد قسمت بیشتری از اب باران در خاک نفوذ می کند و در نتیجه میزان هرزروی اب سطحی و فرسایش نیز کمتر است.
در کنترل فرسایش ابی در اراضی شیب دار شخم باید بطور کنتوری یعنی عمود به جهت شیب زمین انجام شود.
انواع فرسایش ابی
:فرسایش ورقه ای : ذرات سطحی خاک بطور نسبتا یکنواخت شسته شده و هدر می روند.
فرسایش شیاری : در این فرسایش برخورد قطرات باران با خاک و هرزروی ذرات خاک سبب پدید امدن شیارهایی در سطح زمین می گردد.
فرسایش خندقی: در این فرسایش به علت شدت و یا سرعت بارندگی و یا سرعت بالای جریان در سطح خاک شیارهای پدید امده عمیق تر و ایجاد شکاف های عمیقی در لایه های سطحی می نماید.
انتخاب نوع گیاهان زراعی در کنترل فرسایش بسیار حایز اهمیت است بطوریکه کشت گیاهان کرتی نظیر سیب زمینی و ذرت باعث تشدید میزان فرسایش ابی شده و در مقابل گیاهان مرتعی امکان فرسایش را به حداقل می رساند. همچنین گیاهان با ریسه های افشان نسبت به گیاهانی که ریشه های مستقیم یا غده ای دارند از شدت فرسایش می کاهند. همچنین در کشت گیاهان زراعی بدون تناوب شدت فرسایش شدیدتر از کست گیاهان با تناوب می باشد. در میان انواع پوشش های گیاهی، پوشش های مرتعی چمنی بیشترین مقاومت را در برابر فرسایش ابی دارند .
فرسایش بادی
:بیشتر در مناطق خشک اتفاق می افتد. در این فرسایش عمل فرسایش نیز دز طی سه مرحله انجام می گیرد
1-
جدا کردن ذرات خاک از یکدیگر توسط نیروی باد.2-
حمل و انتقال ذرات جدا شده به وسیله باد.3-
ته نشین شدن ذرات در اثر نیروی وزن خود بر اساس سبکی و سنگینی ذرات.حمل ذرات خاک توسط باد به چند طریق صورت می گیرد:
جهش ذرات خاک از یک نقطه به نقطه ای دیگر که حدود 75-50 درصد انتقال و جا به جایی ذرات به این طریق صورت می گیرد.
خزیدن ذرات در سطح خاک که حدود 25-5 درصد جابه جایی ذرات خاک را به خود اختصاص می دهد.
حرکت ذرات خاک به حالت معلق در هوا که صرفا ضمن بارندگی و یا پس از کاهش سرعت باد دوباره به زمین بر می گردند. در حدود 40-3 درصد حمل ذرات خاک به این روش صورت می گیرد.
عوامل موثر در فرسایش بادی
:مهم ترین عامل درصد رطوبت خاک است.
سرعت باد،درجه تلاطم و مقدار مواد معلق در ان در میزان فرسایش موثر است.
وضعیت قسمت سطحی خاک، اگر دارای پوشش گیاهی باشد مقاومت خاک در مقابل فرسایش بادی بیشتر است.
خصوصیات کلی خاک، نظیر ثبات ساختمان خاک (دانه بندی خاک)، مقدار مواد الی و درصد رس.
به عنوان مثال ذرات کوچکتر از 1/0 میلی متر به اسانی توسط باد حمل شده و بعلاوه ضمن جهش و برخورد به ذرات درشت تر سبب حرکت ان ها نیز می گردد.
کنترل فرسایش بادی
:مرطوب نگاه داشتن خاک
زبر و خشن نمودن سطح خاک به ویزه در هنگام ایش
داشتن پوشش گیاهی و باقی گذاردن مالچ های گیاهی
کشت نوارهای گیاهی و. ایجاد بادشکن ها عمود بر جهت وزش بادها در منطقه
اکثر این روش ها ضمن کنترل فرسایش بادی تا حد زیادی در کنترل درصد رطوبت خاک نیز موثرند.
بادشکن ها با کاهش میزان تبخیر و تعرق گیا هان در حفظ رطوبت خاک نیز موثرند
تراکم گیاهان و بادشکن ها به کاهش سرعت باد موثر تر از عرض بادشکن ها است. به علاوه هر چه ارتفاع باد شکن ها بیشتر باشد منطقه بیشتری را محافظت می کند.
به هر وسیله ای که بتواند سرعت باد را کاهش بدهد و از قدرت سایندگی ان بکاهد باد شکن گویند. بادشکن ها می توانند به صورت زنده (کاشت درختان) و یا بی جان (نظیر حصار) و غیره احداث شود.
در مناطق بیابانی که مشکل حرکت شن های روان و فرسایش بادی شدید تر است، گیاهانی نظیر تاغ، گز و پسته در شرایط سخت کویری قادر به رشد هستند و به عنوان محافظ خوبی برای خاک به ویزه فرسایش بادی به شمار می روند.
هر نوع ماده ای که در سطح خاک قرار داده شود تا از خاک در برابر فرسایش محافظت کند را مالچ گویند. نوعی مالچ که از فراورده های نفتی ساخته می شود در جلوگیری از حرکت شن های روان در مناطق بیابانی و کویری بسیار موثر است علاوه بر این از بقایای گیاهی پس از برداشت محصول نیز می توان به عنوان مالچ های گیاهی استفاده نمود.
منبع
:جزوه خاکشناسی دکتر علی باقرزاده ،دانشکده ی کشاورزی دانشگاه ازاد اسلامی مشهد