مجله پژوهش های راهبردی در علوم کشاورزی و منابع طبیعی

مجله پژوهش های راهبردی در علوم کشاورزی و منابع طبیعی

واکاوی وضعیت فرسایش خندقی در ایران و ارتباط آن با تغییر کاربری زمین‌ در بیست و پنج سال گذشته

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
زهرا عبداله پور 1
علی اکبر نظری سامانی 2
محمود عرب خدری 3
1 گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی ، دانشگاه تهران، البرز، ایران
2 گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
3 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
10.22047/srjasnr.2026.566461.1150
چکیده
فرسایش خندقی یکی از شدیدترین شکل‌های تخریب سرزمین است که ارتباط آن با کاربری‌ زمین در سطح کشور به‌‌صورت مقایسه‌ای بررسی نشده است. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر کاربری زمین بر گسترش فرسایش خندقی در مقیاس حوزه‌های آبخیز4 درجه دو تماب در دهه‌های ۱۳۸۰ و ۱۳۹۰ انجام شد. گزینش این مقیاس به‌دلیل نقش محوری حوزه‌ آبخیز در مدیریت فرسایش و نیز دسترسی به داده‌های قابل اتکا انجام ‌شد. موقعیت خندق‌ها با بهره‌گیری‌از تصویرهای پایگاه Google Earth، داده‌های موجود و بازدیدهای میدانی استخراج و سپس با نقشه‌های کاربری زمین در دو دهه همپوشانی شد. برای واکاوی روابط بین فرسایش خندقی و کاربری زمین‌، رگرسیون گام‌به‌گام بین مساحت مطلق و نسبی فرسایش خندقی و انواع کاربری‌ها اجرا شد. نتایج نشان دادند که در مجموع زمین‌های خندقی‌شده در کشور حدود 4467392 هکتار است. در دهه ۱۳۹۰، مساحت کاربری‌های زراعت دیم، زراعت آبی، جنگل و منطقه‌های مسکونی افزایش یافته ‌است. بیشترین مساحت مطلق فرسایش خندقی در هر دو دهه مربوط به کاربری مرتع بود (به ‌ترتیب، ۱۸۶۷۵۱۱ و ۱۷۸۹۹۱۷ هکتار)، اما بر اساس شاخص نسبت تراکمی، بیشترین مقدار فرسایش در حاشیه و بستر آبراهه‌ها و زمین‌های متفرقه (بدون پوشش) مشاهده شد. همچنین رابطه‌ای معنی‌دار بین کاربری زراعت دیم و مساحت مطلق و نسبی فرسایش خندقی به‌‌دست ‌آمد. نتایج نشان دادند که فرسایش خندقی وابستگی معنی‌داری با نوع کاربری سرزمین دارد. از نظر خسارت و اولویت مدیریتی، دیمزارها، بستر آبراهه‌ها، مرتع تخریب‌شده و زمین‌های بایر (بدون‌پوشش) حساس‌ترین کاربری‌ها بودند و در میان حوزه‌آبخیز درجه دو تماب، حوزه‌آبخیز قره‌قوم بیشترین اولویت مدیریتی را دارند.
کلیدواژه‌ها
تخریب سرزمین
زراعت آبی
زراعت دیم
مرتع
موضوعات

عنوان مقاله English

Analysis of the Gully Erosion Status in Iran and its Relationship with Land Use Changes Over the Past Twenty Five Years

نویسندگان English

Zahra Abdollahpour 1
Aliakbar Nazarisamani 2
Mahmoud Arab Khedri 3
1 Department of Arid and Mountainous Areas Restoration, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Alborz, Iran
2 Department of Arid and Mountainous Region Reclamation, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran
3 . Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran.
چکیده English

Gully erosion is among the most severe forms of land degradation. Yet at large spatial scales, its relationship with land-use patterns has rarely been assessed, using a comparative approach. This study evaluated the effects of different land-use types on gully erosion expansion across second-order basins of the Iranian Water Resources Research Organization during the 2000s and 2010s. This scale was selected because of the critical role of watersheds in erosion management and the availability of reliable spatial datasets. Gully locations were identified using Google Earth imagery, existing databases, and field surveys, and were overlaid with land-use maps for both decades. Stepwise regression analysis was applied to examine the relationships between absolute and relative gully erosion areas and land-use categories. The results showed that the total updated gully-eroded area in Iran reached approximately 4.47 million hectares. During the 2010s, the extent of dryland farming, irrigated agriculture, forests, and residential areas increased. In both decades, rangelands contained the largest absolute gully erosion area, covering 1867511 ha in the 2000s and 1789917 ha in the 2010s. However, based on the concentration ratio index, the highest erosion intensity occurred in river margins, stream channels, and miscellaneous lands. A significant positive relationship was identified between dryland farming and both absolute and relative gully erosion areas. Overall, the findings confirm a strong dependence of gully erosion on land-use type. Dryland farming areas, stream channels, degraded rangelands, and barren lands were recognized as the most vulnerable land uses, while the Qareh-Qom watershed was identified as the highest management priority among Iran’s second order basins.

کلیدواژه‌ها English

Dryland farming
Irrigated agriculture
Land degradation
Rangeland
احمدی، حسن. (۱۳۸۶). ژئومورفولوژی کاربردی، جلد اول، فرسایش آبی. انتشارات دانشگاه تهران.
اسدی نلیوان، امید؛ رابط، علیرضا؛ وکیلی تجره، فرزانه؛ رمضانی، مرضیه؛ مومنی، محمد؛ حیدری، کهزاد. (۱۴۰۲). پهنه‌بندی حساسیت فرسایش خندقی با استفاده از مدل‌های ANN، CART و RF. مهندسی و مدیریت آبخیز، ۱۵ (۲)، ۱۵۵–۱۷۱.
افشاری، مریم. (۱۳۹۸). ارزیابی نقش تغییرات کاربری زمین‌ها بر توسعه فرسایش آبکندی حوضه در خزینه مریم. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه یزد.
سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری کشور. (۱۳۸۳). نقشه پوشش گیاهی ایران.
سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری کشور. (۱۳۹۹). نقشه پوشش گیاهی ایران.
شادفر، صمد و صوفی، مجید. (۱۴۰۴). علت‌های گسترش فرسایش خندقی و خسارت‌های ناشی از آن در ایران. پژوهش‌های آبخیزداری، ۸۳–۹۷.
صفاری، امیر؛ کرم، امیر؛ شادفر، صمد؛ احمدی، مهدی. (۱۳۹۸). تأثیر ویژگی‌های خاک بر مورفولوژی و گسترش فرسایش خندقی: مطالعه موردی حوضه رودخانه مهران، لامرد، فارس. پژوهش‌های ژئومورفولوژی کمّی، ۸(۱)، ۱۳۰–۱۴۶.
عبداله‌پور، زهرا. (۱۴۰۵). ارزیابی ریسک فرسایش خندقی بر پایه یادگیری ماشین. رساله دکتری، دانشگاه تهران.
فریدگیگلو، بهنام؛ قاسمیه، هدی. (۱۳۹۸). تأثیر خصوصیات حوضه، نوع کاربری و ژئومورفولوژی بر گسترش خندق. مجموعه مقالات چهاردهمین همایش ملی علوم و مهندسی آبخیزداری ایران. ارومیه.
نظری سامانی، علی اکبر. (۱۳۹۶). بررسی مکانیسم‌های مؤثر در فرسایش خندقی به‌منظور تعیین آستانه‌های توپوگرافی، رواناب و سهم رسوب ناشی از آن. رساله دکتری، دانشگاه تهران.
Arikpo, J.J. (2024). The influence of human activity and environmental factors on gully erosion. INOSR Experimental Sciences, 13(1), 80–85.
Chen, Y., De Geeter, S., Poesen, J., Matthews, F., Campforts, B. et al. (2025). Global patterns of gully occurrence and their sensitivity to environmental changes. International Soil and Water Conservation Research, 14(1), Article, 100572.
Castillo, C. & Gómez, J.A. (2016). A century of gully erosion research: Urgency, complexity and study approaches. Earth-Science Reviews, 160, 300–319.
Dimal, Mary O.L. (2015). Integrating participation in estimating soil’s economic value. International Journal of Multidisciplinary Sciences and Engineering, 1–9.
Galang, M.A., Markewitz, D., Morris, L.A. & Busselli, P. (2007). Land use change and gully erosion in the Piedmont region of South Carolina. Journal of Soil and Water Conservation, 62, 122–129.
Grace, J.M. (2004). Soil erosion following forest operations in the Southern Piedmont of central Alabama. Journal of Soil and Water Conservation, 59, 180–185.
Hazelton, P. & Clements, A. (2014). Urban soil and the challenges of restoring natural ecosystems. In: Urban soils and their management (pp. 203–210). Springer.
Li, M., Li, T., Zhu, L., Meadows, M.E., Zhu, W. & Zhang, S. (2021). Effect of land-use change on gully erosion density in the black soil region of Northeast China from 1965 to 2015: A case study of Kedong County. Frontiers in Environmental Science, 9, Article 684625.
Poesen, J., Nachtergaele, J., Verstraeten, G., & Valentin, C. (2003). Gully erosion and environmental change: Importance and research needs. Catena, 50(2–4), 91–133.
Prosser, Ian P. & Winchester, Sally J. (1996). History and processes of gully initiation and development in Australia. Zeitschrift für Geomorphologie Supplementband, 105, 91–109.
Sidle, R.C., Jarihani, B.K., Salim L.I., Koci, J. & Al-Shaibani, A. (2019). Hydrogeomorphic processes affecting dryland gully erosion: Implications for modelling. Progress in Physical Geography: Earth and Environment, 43(1), 46–64.
Shi, Q., Wang, W. & Guo, M. (2022). Headcut erosion characteristics revealed through simulated rainfall and scouring experiments in the gully region of the Loess Plateau. Journal of Soil and Water Conservation, 77(2), 172–183.
Soufi, M., Bayat, R. & Charkhabi, A. (2020). Gully erosion in Iran: Characteristics, processes, causes, and land use. In: Gully erosion studies from India and surrounding regions (pp. 357–368). Springer.
Valentin, C., Poesen, J. & Li, Y. (2005). Gully erosion: Impacts, factors and control. Catena, 63(2–3), 132–153.
Vanmaercke, M., Poesen, J., Van Mele, B., Demuzere, M., Bruynseels, A. et al. (2016). How fast do gully headcuts retreat? Earth-Science Reviews, 154, 336–355.
Zhang, S., Guo, M., Liu, X., Chen, Z., Zhang, X., Xu, J.Z. & Han, X. (2023). Historical evolution of gully erosion and its response to land-use change during 1968–2018 in the Mollisol region of Northeast China. International Soil and Water Conservation Research, 11(4), 703–715.
مجله پژوهش های راهبردی در علوم کشاورزی و منابع طبیعی
دوره 11، شماره 2
آبان 1405
صفحه 225-238