سرفصل های درس احیای مناطق خشک و نیمه خشک

نام بسته درسی : درس احیای مناطق خشک و نیمه خشک

———————————————————————

فهرست:

فصل اول : طبقه بندی مناطق خشک و بیابانی

فصل دوم : مشخصات اکوسیستم های خشک بیابانی

فصل سوم : مدیریت منابع آب

فصل چهارم : روش های حفاظت آب

فصل پنجم : اصلاح خاک های شور و قلیا

فصل ششم : تجدید حیات پوشش گیاهی در مراتع خشک و نیمه خشک

فصل هفتم : بهره‌برداری از پتانسیل‌های مناطق بیابانی

منابع و ماخذ

 بخش هایی از بسته درسی احیای مناطق خشک و نیمه خشک

 فصل اول

طبقه بندی مناطق خشک و بیابانی

تعریف و طبقه بندی مناطق خشک و بیابانی از نظر اقلیم شناسی

یکی از مشخصات عمده مناطق خشک(Arid) و نیمه خشک(Semi arid)اقلیم آن است که موجب ایجاد انواع معینی از پستی بلندی،گیاهان،جانوران و خاک می شود به طوری که از نظر این ویژگی ها آن را از مناطق مرطوب(Humid)متمایز می سازد.از آنجایی که خشکی تابعی از مقدار بارندگی،درجه حرارت و تبخیر است.بنابراین هر نوع طبقه بندی که فقط شامل یکی از این عوامل باشد،نمی تواند مبین واقعیت باشد.

طبقه بندی اقلیمی کوپن

1)هر چه درجه حرارت زیاد شود،برای آنکه درجۀ خشکی ثابت باشد،لازم است که مقدار بارندگی نیز افزایش یابد.

2)اگر تمام بارندگی در فصل سرما برای یک دوره خشکی معین صورت گیرد،به مقدار نسبتاً کمی بارندگی نیاز است،ولی اگر بارندگی به طور یکنواخت در سراسر سال توزیع شده باشد به مقدار زیادی باران احتیاج است.حداکثر بارندگی زمانی مورد نیاز است که اکثر ریزش های جوی در طول فصل گرما صورت گیرد.

کوپن پنج اقلیم مختلف را تعریف کرد که یکی از آنها اقلیم خشک است و مناطقی را شامل می شود که متوسط بارندگی آنها کمتر از مقدار تبخیر است.اقالیم خشک به دو گروه تقسیم می شود؛یکی بیابانی(Desert or Semi-arid)که در آن مقدار بارندگی برای تولید محصولات زراعی کافی نیست و دیگری استپی(Steppe or Semi-arid)که در آن مقدار بارندگی برای تولید برخی محصولات زراعی کفایت می کند(به شرط آنکه تکنیک های خاصی به کار برده شود)در اقالیم استپی علف های چمنی مهمترین پوشش گیاهان طبیعی را تشکیل می دهد.کوپن بر اساس نمودار زیر،مرز بین گیاهان مختلف را با توجه به میزان بارندگیPو در جه حرارتT تعیین کرد

جدول 1-طبقه بندی اقلیمی به روش کوپن

در نگاهی دیگر،کوپن(1931)با توجه به گیاهان بومی،اقلیم خشک و نیمه خشک را در مناطقی که پخش عمده باران در زمستان نازل می شود به صورت زیر بیان کرده است:

اقلیم نیمه خشک:و اقلیم نیمه خشک

در روابط بالاPمقدار نزولات جوی سالانه برحسب میلیمتر وTمیانگین درجه حرارت سالانه بر حسب سانتیگراد است.در حالتی که بارندگی تابستانه بر سایر فصول فزونی داشته باشد،روابط بالا به صورت زیر تغییر می کند:

اقلیم نیمه خشک: و اقلیم نیمه خشک

طبقه بندی اقلیمی دمارتن

لانگ و دمارتن(Lang&De Martonne)شاخص هایی برای تعیین خشکی پیشنهاد کرده اند.لانگ شاخص عامل باران را به شکل زیر ارایه کرده است:.در این رابطهPمیانگین بارندگی سالانه به میلیمتر و Tمیانگین گرمای سالانه به سانتیگراد است>مناطقی که در آنهاباشد منطقه خشک محسوب می شود.نسبت پیشنهادی لانگ توسط دماتن تغییراتی پیدا کرد که در ادامه به آن پرداخته می شود.

طبق درس احیای مناطق خشک و نیمه خشک، دمارتنDemartonn)،1962) سعی کرد بین درجه حرارت و مقدار رطوبت رابطۀ تجربی پیدا کند تا بر اساس آن بتوان اقالیم خشک را به طور دقیق تری توصیف کرد>این رابطه که به صورت ضریب خشکی(Aridity index)ارائه شده است،می تواند در یک دورۀ کوتاه مدت (چند روز،یک ماه،یک فصل و یا در یک سال)مورد استفاده قرار گیرد.ضریب خشکی با استفاده از فرمول زیر محاسبه می شود:

که در آنIضریب خشکی،nتعداد روزهای بارانی،Pمتوسط بارندگی در روز و tمتوسط درجه حرارت در فاصلۀ زمانی انتخاب شده برحسب درجۀ سانتی گراد است.اگر این رابطه بر مبنای سالانه در نظر گرفته شود،مقدارنشان دهندۀ اقلیم خشک و نشان دهندۀ اقلیم نیمه خشک است>

طبق نظردمارتن خشکی زمانی حاکم می شود که مجموع بارش سالیانه کمتر از یک پنجم دمای میانگین باشد(که در این فرمول،Pمتوسط بارندگی سالیانه بر حسب اینچ ومتوسط درجه حرارت سالیانه بر حسب درجه فارنهایت است).

طبقه بندی اقلیمی گوسن

گوسن با توجه به درجه حرارت و بارندگی،رطوبت نسبی و میزان شبنم،روشی را برای تعیین طول مدت خشکی ابداع کرد که اصول آن مبتنی بر تهیه و ترسیم دیاگرم های آمبروترمیک(منحنی های توأم بارندگی و حرارت)و تعیین ضریب گزروترومیک است.دیاگرام آمبروترمیک عبارت از تلفیق و ترسیم دو منحنی بارندگی و حرارت به طور یکجا بر روی محور مختصات است و از این رو دیاگرام آمبروترمیک نامیده شد.

ضریب گزروترمیک(Xerothermic)(X):عبارت از مجموع ضرایب گزروترمیک ماهیانه (X_m) است و آن مجموع روزهایی است که از نظر بیولوژی خشک تشخیص داده شود.برای محاسبۀ خشکی محیط از ضریب گزروترمیک که با حرفXنشان داده شده،استفاده می شود.باید ضریب گزروترمیک 12 ماه (X_m)محاسبه و بعد از طریق فرمول زیر گزروترمیک سالیانه تعیین شود:

ضریب رطوبت نسبی متوسط^•[2/روزهای شبنم و مه+تعداد روزهای بارندگی در ماه)-تعداد روزهای ماه]=X_m

شاخص سیلیانینف

بر اساس فرمول زیر که مبنای نسبت گرما به رطوبت پایه گذاری شده است،ضریب اقلیمی محاسبه می شود:

که در این فرمول c=ضریب اقلیمی،P=مقدار بارندگی بر حسب سانتی متر در یک دورۀ زمانی که در آن متوسط درجه حرارت بالاتر از 10 درجه سانتی گراد باشد وH=مقدار درجه حرارت در همان دوره زمانی است.

خطوط همسان دارای ضریب معادل5/.=Cمرز مناطق بیابانی است.مقدار7/.=Cمرز بین مناطق استپی خشک و استپی معمولی است.مقادیر ./1=Cنشان دهندۀ مرز بین استپ و مناطق استپ جنگلی است.

مهمترین مزیت ضریب هیدروترمیک (گرما-رطوبت)سیلیانینف، ساده بودن آن و مهیا بودن آمار هواشناسی مورد نیاز برای محاسبۀ آن است.

طبقه بندی اقلیمی میگز

میگز (1953)با تغییراتی در سیستم تورنت وایت نقشه هایی تهیه کرد که در آن توزیع اقلیم های نیمه خشک و خشک در جهان نشان داده شده است.در این روش تقسیمات اصلی اقلیمی بر پایۀ درجه خشکی(بسیار خشک،خشکو نیمه خشک)است که در آن مطابق جدول 2 از ضریب رطوبتی تورنت وایت استفاده شده است.

جدول 2-طبقه بندی اقلیمی میگز

حد پایین منطقۀ نیمه خشک(20)تقریباً مرزی است که فراتر از آن کمبود بارندگی عامل اصلی محدودکنندۀ کشاورزی نیست.خط تقسیم بین منطقۀ نیمه خشک و خشک(40)مجزا کنندۀ مناطقی است که در آن با به کارگیری برخی تکنیک ها می توان اراضی قابل کشت را زیر زراعت دیم برد.

تعیین مناطق خشک با استفاده از روش یونپ

محیط زیست سازمان ملل(UNEP)،مجموع مناطق فراخشک،خشک،نیمه خشک و نیمه مرطوب را سرزمین های خشک(Dry lands) اطلاق کرده و مرز طبقات اقلیمی «خشک»را بر اساس شاخص خشکی(Aridity -Index) نسبت متوسط بارندگی سالیانه(P)به توان بالقوه تبخیر و تعرق سالانه-(PET) تقسیم بندی و از یکدیگر متمایز کرده است

برای مشاوره اینجا بزنید