نقش پوشش گیاهی در پایداری دامنه های واریزه ای (مطالعه موردی: جاده توسکستان-چهارباغ استان گلستان)

امروزه یکی از مشکلاتی که بشر به دلیل سوء مدیریت و بهره برداری بی رویه از منابع موجود با آن مواجه بوده، ناپایداری دامنه های واریزه ای می باشد. مشکلاتی که در بیشتر مواقع به واسطه ناپایداری دامنه حاصل می شود شامل سوانح ناگوار در جاده ها، مسدود شدن راه ها و خسارت مالی و جانی می باشد. روش های متنوعی جهت تثبیت دامنه های ناپایدار وجود دارد. یکی از این روش ها، استفاده از پوشش گیاهی به دلیل ویژگی هایی مانند قابلیت های مهندسی زیستی، مسایل اقتصادی، خواص زیست فنی و دوام بالا، حالت خود ترمیمی، خود تجدیدی و فاقد اثرات منفی بر محیط زیست در پایداری دامنه ها می باشد. هدف از مطالعه حاضر بررسی نقش گونه های گیاهی در پایداری دامنه های واریزه ای به عنوان یک رویکرد مهندسی زیستی است.هدف از مطالعه حاضر بررسی نقش پوشش گیاهی در پایداری دامنه های واریزه ای جاده توسکستان-چهارباغ به عنوان یک رویکرد مهندسی زیستی است مواد و

ابتدا پس از شناسایی منطقه، در 35 موقعیت (14 دامنه پایدار و 21 دامنه واریزه ای) نمونه برداری از گیاه و خاک انجام شد. نمونه برداری ریشه در عمق 30-0 سانتی متری گونه های غالب هر دامنه صورت گرفت. نمونه برداری خاک در عمق 20-0 سانتی متری انجام شد. تراکم و درصد تاج پوشش گیاهی در مناطق مرتعی و جنگلی به ترتیب با پلات های 1 مترمربعی شکل و 100 مترمربعی دایره ای شکل اندازه گیری شد. برخی از خصوصیات خاک شامل (مقاومت برشی، چسبندگی، زاویه اصطکاک داخلی، رطوبت، پایداری خاکدانه، شیب، منحنی دانه بندی) و مقاومت کششی ریشه گونه های غالب در برخی دامنه ها اندازه گیری شد. این پژوهش در قالب آزمون t مستقل در نرم افزار SAS مورد بررسی قرار گرفت.

نتایج این پژوهش نشان داد که میانگین مقادیر پارامتر های مقاومت برشی، چسبندگی، زاویه اصطکاک داخلی، رطوبت، پایداری خاکدانه، شیب و مقاومت کششی ریشه به ترتیب در دامنه های پایدار و واریزه ای برابر با: 1739/0-82/15 کیلوگرم بر سانتی متر مربع، 0996/0- 0999/0 کیلوپاسکال، 071/11-928/0 درصد، 4343/0-4588/0، 5/35-43 درصد و 34/183- 93/108 مگاپاسکال می باشد. همچنین پوشش گیاهی اثر معنی دار بر پارامتر های مقاومت برشی خاک، چسبندگی خاک، زاویه اصطکاک داخلی، رطوبت، پایداری خاکدانه، شیب، ذرات درشت دانه و ریزدانه و مقامت کششی ریشه در سطح 5 درصد داشته است. از طرفی تراکم و درصد تاج پوشش پوشش گیاهی در دامنه های پایدار بیشتر از دامنه های واریزه ای بوده است. گونه های غالب مرتعی (Melica persica) و (Astragalus sp) در دامنه های پایدار و گونه (Tussilago farfara) در دامنه های واریزه ای بوده است. از طرفی، گونه غالب جنگلی درختی (Carpinus betulus) در دامنه های پایدار و گونه درختچه ای (Rubus sp) در دامنه های واریزه ای بوده است. گونه های (Melica persica) و (Astragalus sp) با بیشترین میانگین تراکم گیاهان گراس و بوته ای مرتعی و بیشترین میانگین درصد تاج پوشش و همچنین گونه درختی (Carpinus betulus) با بیشترین تراکم و درصد تاج پوشش جنگلی، بیشترین تاثیر را بر پایداری دامنه ها و حفاظت خاک داشته اند. از طرفی گونه (Crataegus monogyna) با بیشترین میانگین تراکم گیاهان درختچه ای و بیشترین میانگین درصد تاج پوشش، بیشترین تاثیر را بر ناپایداری دامنه ها داشته است.

پوشش گیاهی با تراکم و درصد تاج پوشش بالا، موجب افزایش مقاومت برشی، زاویه اصطکاک داخلی، درصد ذرات درشت دانه، رطوبت خاک، مقاومت کششی و منجر به کاهش چسبندگی، درصد ذرات ریزدانه، پایداری خاکدانه و شیب در دامنه های پایدار نسبت به دامنه های واریزه ای شده و در نتیجه تثبیت دامنه شده است. درنتیجه پوشش گیاهی به عنوان راهکار مهندسی زیستی، منجر به تثبیت دامنه های واریزه ای شده است.