فرسایش خاک: چالشی در کشاورزی

فرسایش خاک فرآیندی تدریجی است و زمانی اتفاق می‌افتد که تماس (شدید) آب یا باد باعث تفکیک و جابجایی ذرات خاک و درنتیجه تخریب خاک شود. تخریب خاک و کیفیت پایین آب که ناشی از تخریب و رواناب سطحی است؛ به یکی از مشکلات جدی جهان تبدیل شده است. شدت فرسایش خاک می‏‌تواند تا حدی باشد که چنین زمین زراعتی دیگر قابل کشت نباشد و باید آنرا رها کرد. بسیاری از تمدن‎های (وابسته به) کشاورزی بدلیل سوء مدیریت منابع طبیعی و زمین روبه زوال گذاشته‎اند و سابقه‌ی چنین تمدن‎هایی یادآور این مهم هستند که باید از منابع طبیعی مراقبت کنیم.

فرسایش خاک مشکلی جدی برای زمین‎های کشاورزی و مسائل مربوط به کیفیت آب است. برای بهبود کیفیت آب و خاک باید در سیستم مدیریت خاک کنترل رسوبات را به‏ عنوان یکی از بخش‎های جدایی‎ناپذیر و اصلی در نظر داشت‎. خاک سطحی فرسایش‏‌یافته می‎تواند از طریق آب یا باد به جویبارها و دیگر مسیرهای آبی انتقال یابد. تشکیل رسوبات حاصل فرسایش زمین است که تا حد زیادی ناشی از فرسایش سطحی و شیاری زمین‎های مرتفع و به میزان کمتری در اثر فرسایش دوره‎ای در آب‌راهه‌ها و مسیرهای زهکشی است.

فرسایش خاک، مخصوصاً خاک روان‌آب سطحی، روی کیفیت آب تأثیر قابل‏‌توجهی دارد. فرسایش خاک و تولید رسوبات رابطه‌ی نزدیکی با یکدیگر دارند. بنابراین، مؤثرترین روش برای کاهش تولید رسوبات تثبیت منبع رسوبات از طریق کنترل فرسایش خاک است. برای کنترل فرسایش خاک می‎توان از شیوه‎های حفاظتی متعددی استفاده کرد ولی ابتدا باید عوامل تأثیرگذار روی فرسایش خاک را بشناسیم. تفکیک و جابجایی ذرات خاک از محل اصلی فرسایش خاک نام دارد که در اثر تأثیرات آب و باد صورت می‎گیرد. بنابراین، هدف اصلی در کنترل فرسایش خاک کاهش شدت عمل آب یا باد است. یکی از مهمترین مشکلات فرسایش، فرسایش آبی است.

فرسایش آبی زمانی اتفاق می‎افتد که سطح لخت و شیب‏دار خاک در معرض بارش شدید باران قرار گیرد؛ و شدت بارندگی از میزان جذب خاک، یعنی نفوذ آب باران در خاک، بیشتر باشد. در نتیجه، منجر به روان‌آب سطحی می‎شود. فرسایش خاک در دو مرحله اتفاق می‌افتد: ۱- جدا شدن ذرات خاک در اثر اصابت قطرات باران، پاشیدن یا جاری‎شدن آب (سیلاب)، ۲- حرکت ذرات جداشده از طریق پاشیدن یا جاری‌شدن آب و انتقال به محلی دیگر. بنابراین، فرسایش خاک فرایندی فیزیکی است که به انرژی نیاز دارد و برای کنترل آن و از بین بردن این انرژی باید تمهیدات خاصی اندیشیده شود.

فرایندهای هیدرولوژی بارش باران و روان‌آب نقش مهمی در فرسایش خاک دارند. میزان روان‌آب سطحی و سرعت آن می‎تواند بر فرسایش خاک و انتقال رسوبات تأثیر بگذارد. بنابراین کاربرد شیوه‎های حفاظت از خاک در کاهش فرسایش آن اهمیت دارند. بهبود میزان نفوذپذیری خاک منجر به کاهش روان‌آب سطحی می‎شود و درنتیجه، فرسایش خاک کاهش می‎یابد. با استفاده از شیوه‏‌های مختلف کشاورزی، زراعی یا ساختاری می‎توان فرسایش خاک را کنترل کرد. روش‎های ساختاری شامل تغییرات فیزیکی در شکل و توپوگرافی زمین است. تمام این روش‎ها متقابلاً انحصاری نیستند. ممکن است در محل‎هایی که توپوگرافی پیچیده است؛ تغییرات مدیریتی و ساختاری نیاز باشد. در محل‎هایی همچون آبراهه‎های چمنی می‎توان با بکارگیری تنها یک روش فرسایش خاک را کنترل کرد.

انواع فرسایش

فرسایش ورقه‎ای (آب): این نوع فرسایش تقریباً نامرئی است. رنگ روشن خاک نشان می‌دهد که در طول سالیان متمادی فرسایش خاک خسارات زیادی به خاک آن زمین وارد کرده است.

فرسایش بادی: این نوع فرسایش تا حد زیادی قابل رؤیت است. گرچه فرسایش بادی نیز یک مشکل جدی است، ولی فرسایش آبی بسیار شدیدتر است.

فرسایش شیاری: این نوع فرسایش زمانی رخ می‎دهد که طی بارش‎های شدید باران‎ شیارهای کوچکی روی دامنه تشکیل شود و کشاورزی دچار مشکل می‏‌شود.

فرسایش خندقی: این نوع فرسایش آب‌گذرهایی ایجاد می‎کند که برخی از آن‌ها نیز بزرگ هستند و عبور از آن‌ها با ماشین‌های کشاورزی غیرممکن است.

فرسایش زودگذر: این نوع فرسایش در فرورفتگی طبیعی اتفاق می‎افتد. فرسایش زودگذر متفاوت از فرسایش خندقی است، از این‎نظر که در فرسایش زودگذر می‎توان با تجهیزات کشاورزی از این فرورفتگی‌ها عبور کرد.