فرسایش بادی یکی از معضلات مناطق خشک و بیابانی از جمله استان یزد می باشد. سالانه بیش از 20000 متر مکعب غبار (ذرات کوچکتر از 100 میکرون) بر روی محدوده 7000 هکتاری شهر یزد فرو می ریزد. ذرات فرو ریخته بر شهر یزد به طور متوسط حاوی 15 درصد انواع نمک بخصوص نمک های طعام (کلروسدیم)، گچ (سولفات کلسیم)، آهک (کربنات کلسیم) می باشد و بقیه را ذرات رس سیلت با ساختار متفاوت کانی شناسی شامل می شوند. منشا این نمک ها عموما حاصل تبخیرآب های املاح دار در لایه های سطح خاک و یا سازندهای زمین شناسی نمک دارمی باشد بر اساس بررسی های به عمل آمده در اراضی کشاورزی دشت یزد سالانه بین 15 تا 45 تن نمک به سطح زمین اضافه می شود. که در طول مدت آیش تمرکز بلورهای نمک باعث پوکی خاک شده و آن را در مقابل بادبردگی حساس می نماید. در این تحقیق به منظور تعیین نقش نمک های غالب در فرسایش پذیری خاک از محلول هایی با غلظت های مختلف سه نوع نمک طعام (NaCL)، گچ (CaSO4)، آهک (CaCO3) استفاده شد. محلول های تهیه شده بر روی دو نوع خاک با بافت متفاوت، نسبتا سنگین (لومی رسی شنی) و بافت سبک (شنی) طی 9 ماه به صورت آبیاری با دور 10 روز تاثیر داده شد و سپس هر 3 ماه مقدار فرسایش پذیری بادی خاک های تحت تیمار که هر کدام در سینی های مخصوصی قرار داده شده بود به کمک دستگاه سنجش فرسایش بادی، که نوعی تونل باد قابل حمل است، تحت تاثیر باد با سرعت 12 متربرثانیه در ارتفاع 20 سانتی متری اندازه گیری شد. نتایج به دست آمده ضمن نشان دادن اختلاف معنی دار بین نمک های مورد استفاده در فرسایش پذیری بادی خاک، بیانگر نقش دوگانه آنها در غلظت های مختلف و خاکهای با بافت متفاوت می باشد. به نحوی که نمک طعام در خاک های ریزدانه، در غلظت های پائین موجب افزایش حساسیت خاک به بادبردگی می شود ولی در غلظت های بالا یا فوق اشباع در هر دو نوع بافت خاک سنگین و سبک موجب تشکیل سله های نمکی و افزایش پایداری و کاهش پتانسیل بادبردگی می شود. در مقابل نمکهای گچ و آهک در غلظت های کم باعث پایداری خاک دانه ها می شوند ولی در غلظت های بالا یا فوق اشباع موجب پوکی خاک شده حساسیت آن را به بادبردگی افزایش می دهد. در تحقیق حاضر علاوه بر تاثیر نمک های یاد شده برروی فرسایش پذیری بادی خاک (WE)، دیگر تیمارها یا صفات قابل اندازه گیری از جمله مقاومت فشاری (P.C) هدایت الکتریکی (BC) نسبت جذب سدیم (S.A.R) نیز مورد بررسی قرار گرفت.

براورد مقدار فرسایش بادی در دشت های ایران از مهمترین الزامات برای برنامه ریزی و انتخاب مناسب ترین روش های کنترل فرسایش است. در این تحقیق از دو روش شامل استفاده از دستگاه سنجش فرسایش بادی به عنوان روشی فیزیکی-صحرایی و همچنین روش IRIFR1به عنوان یک مدل شاخصی برای اندازه گیری و برآورد توان فرسایشی و رسوبدهی در بخشی از دشت سگزی استان اصفهان استفاده گردید. ابتدا تیپ ها و رخساره های مختلف اراضی دشت سگزی اعم از دشت سر لخت، اپانداژ و پوشیده تفکیک گردید. به منظور اندازه گیری توان رسوبدهی اراضی از طریق کاربرد دستگاه سنجش فرسایش بادی ابتدا در هر کدام از رخساره های اراضی به ازاء سرعت های مختلف باد مقدار فرسایش خاک در مدت یک ساعت با استفاده از دستگاه سنجش فرسایش بادی اندازه گیری شد. با آنالیز گلبادهای ایستگاه شرق اصفهان ساعات تداوم وزش هر دسته یا کلاس سرعت باد در طول سال برآورد گردید. در پایان با تجمیع حاصل ضرب های تداوم هر دسته از سرعت باد در فرسایش پذیری ساعتی آن، نرخ فرسایش پذیری هر یک از رخساره ها تعیین گردید. به منظور کاربرد مدل IRIFR1نیز ضمن مراجعه به صحرا امتیازات مربوط به هر شاخص به رخساره داده شد ودر پایان توان رسوب دهی رخساره ها برآورد گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که توان فرسایش بادی و رسوب دهی اراضی رخساره های مختلف دشت سگزی از رگ درشت، رگ متوسط، رگ ریز و جلگه رسی بین 0/2، 2/13، 3/21 و 1/74 تن در هکتار در سال متغیر است. از سوی دیگر مقادیر بدست آمده از هر دو مدل در رخساره های مختلف بین 5 تا 30 درصد تفاوت نشان می دهد، این در حالی است که متوسط مقدار رسوب دهی بدست آمده از روش IRIFR1در حدود 11 درصد کمتر از مقادیر بدست آمده از روش کاربرد دستگاه سنجش فرسایش بادی می باشد.

یکی از مهم ترین فرایندهای طبیعی در مناطق نیمه خشک، خشک و فراخشک فرسایش بادی است. این فرایند در شرایطی رخ می دهد که علاوه بر وجود خاک حساس، باد دارای حاکمیت و سرعت قابل توجه باشد. انتقال ذرات خاک به صورت های مختلف معلق، جهشی، خزشی انجام می گردد و سبب خسارت های جدی به محیط زیست می شود. در این تحقیق سعی شده است تا ارتباط بین ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک با سرعت آستانه جهشی مورد بررسی قرار گیرد. در این ارتباط وضعیت پوشش سطحی خاک یکی از مهمترین عوامل موثر در سرعت آستانه است. پوشش سنگفرش بیابانی، میانگین قطر ذرات، شوری و مقدار گچ مهم ترین عوامل در این زمینه محسوب می شود. ارتباط ریاضی این روابط طی مدل در این مقاله ارایه شده است.

بررسیهای موردی در خصوص میزان جابه جایی ذرات خاک توسط باد در مناطق دشتی ایران مرکزی نشان می دهد که فرسایش خاک در این گونه اراضی بیشتر از فرسایش آبی در مناطق کوهستانی چنین مناطقی می باشد. دفتر تثبیت شن و بیابانزدایی متولی مبارزه با فرسایش بادی و کاهش اثرات بیابانزایی در کشور است. بر اساس پیشنهاد استانهای بیابانی طرحهایی به تصویب رسیده و اجرا می شود، ولی واقعیت این است که با امکانات محدود کشور از نظر اعتباری نمی توان با فرسایش بادی مبارزه کرد و جلوی حرکت ماسه های روان را گرفت و شاید در مکانهایی که حرکت ماسه های روان خسارتی وارد نمی کنند کنترل آنها ضرورت نداشته باشد.مطالعات انجام شده در مناطق بیابانی ایران نشان می دهد که بهترین مرحله مبارزه با فرسایش بادی در مرحله برداشت است. مبارزه با فرسایش بادی در مرحله برداشت علاوه بر صرف هزینه کمتر با موفقیت بیشتری نسبت به دو منطقه دیگر همراه خواهد بود، هر چند که در برخی از مناطق به دلیل خسارتهای ناشی از منطقه رسوبگذاری به ناچار باید در منطقه رسوبگذاری نیز عملیات اجرایی صورت پذیرد. بنابراین در طرحی ملی دفتر تثبیت شن و بیانزدایی اقدام به شناسایی کانونهای بحرانی فرسایش بادی و برآورد خسارتهای ناشی از آن و همچنین اولویت بندی کانونهای بحرانی نمود که در مقاله حاضر به وضعیت استان تهران در زمینه مذکور پرداخته شده است.برای انجام طرح شناسایی کانونهای بحرانی فرسایش بادی در استان تهران از روش منشا یابی تپه های ماسه ای در ایران (اختصاصی - احمدی) استفاده شده است. در این روش، عوامل موثر در شناسایی نقاط برداشت در نظر گرفته شده و با روندی منظم و گام به گام مناطق برداشت، حمل و رسوبگذاری تپه های ماسه ای تعیین شدند. در جهت یابی مناطق برداشت با بهره گیری از اطلاعات منطقه ای و تکمیل پرسشنامه های محلی، بررسی مورفولوژیکی نهشته های بادی و مطالعه رژیم بادهای فرساینده و موثر در فرسایش بادی جهت حرکت ماسه های روان شناسایی می شود.طرح بررسیهای بعمل آمده مشخص شد که از مجموع 12 شهرستان استان تهران با مساحت 1890900 هکتار فقط 10172.5 هکتار به عنوان کانونهای بحرانی هستند که این کانونها در ماهدشت در شهرستان کرج و نجم آباد شهرستان ساوجبلاغ و ابردژ شهرستان ورامین واقع شده اند و با توجه به شدت و منابع تحت خسارت مشخص شد که ماهدشت کرج در اولویت اول و ابردژ و نجم آباد ساوجبلاغ در اولویت دوم قرار دارند.

اندازه گیری شدت فرسایش بادی در مناطق خشک و نیمه خشک به منظور تعیین راهکارهای صحیح و مناسب برای کنترل و یا کاهش اثرات آن، از موارد ضروری جهت حفاظت خاک در این مناطق به -شمار می آید. روش ها و مدل های گوناگونی برای برآورد شدت فرسایش بادی وجود دارد که هر کدام دارای نقاط ضعف و قوت خاصی می باشند. در این پژوهش، کارایی مدل تجربی IRIFR برای شبیه سازی شدت فرسایش بادی در رخساره های فرسایش بادی گوناگون در بخشی از دشت رفسنجان با استفاده از داده های اندازه گیری شده به وسیله دستگاه سنجش فرسایش بادی به عنوان یک روش فیزیکی- صحرایی، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از اندازه گیری شدت فرسایش بادی (میزان بادبردگی) با استفاده هر دو روش نمایان گر آن بود که 13 و 37 درصد از مساحت منطقه مورد مطالعه، به ترتیب در کلاس زیاد و خیلی زیاد از نظر شدت فرسایش بادی قرار می گیرد. همچنین میزان فرسایش بادی شبیه سازی شده با استفاده از مدل مزبور، به ترتیب در رخساره های تلماسه (تپه های ماسه ای) و اراضی باغی، دارای بیش ترین و کم ترین مقدار بود، به گونه ای که در رخساره تلماسه، میزان هدررفت خاک به بیش از هشت هزار تن در کیلومترمربع در سال، می رسد. مقادیر نسبتا مناسب شاخص های آماری نظیر ضریب خطای مطلق (AEP=0.37)، ضریب تبیین (R2=0.85) و به ویژه شاخص کارایی مدل (MEF=0.97)، نمایان گر آن بودند که با وجود تفاوت در مقادیر اندازه گیری شده هدررفت خاک به وسیله دستگاه سنجش فرسایش بادی و مدل IRIFR در برخی از رخساره های فرسایش بادی مورد مطالعه، مدل در مجموع شبیه سازی مناسبی از فرسایش بادی در بخش قابل ملاحظه ای از منطقه مورد مطالعه داشته است.با این وجود به نظر می رسد که مدل IRIFR، در شبیه سازی شدت فرسایش بادی در رخساره های با کلاس خطر فرسایش بادی خیلی زیاد (کلاس V) با نقص هایی روبه رو بوده و نیاز به اصلاح دارد.

پدیده مخرب بیابان زایی و فرسایش بادی امروزه از مهم ترین بحران های زیست محیطی در جهان است که از چالش های جدی در برابر تولید پایدار و مدیریت اراضی کشاورزی محسوب می شود. در پژوهش حاضر، اثر فرآیند ترسیب میکروبی کربنات کلسیم به عنوان یک بهساز زیستی و سازگار با محیط زیست جهت مهار فرسایش بادی و تثبیت خاک مورد مطالعه قرارگرفته است. بدین منظور با استفاده از شبیه سازی در تونل باد، میزان فرسایش نمونه های سیمانی شده از طریق زیستی در دامنه ای از سرعت های مختلف باد (صفر تا 98 کیلومتر بر ساعت) در دو نوع خاک با بافت شنی و سیلتی به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی در سه تکرار بررسی گردید. بررسی سرعت آستانه حرکت ذرات خاک نشان داد که در خاک هوا خشک با بافت سیلتی ذرات خاک در سرعت 8 کیلومتر بر ساعت و خاک شنی ذرات خاک در باد با سرعت 10 کیلومتر بر ساعت شروع به حرکت کردند. درصورتی که در تمامی نمونه های سیمانی شده با روش زیستی، ذرات در سرعت 97 کیلومتر بر ساعت حرکت نکردند. همچنین نتایج نشان داد شار تلفات خاک در تمامی تیمارهای سیمانی شده با روش زیستی در سرعت های مختلف باد در مقایسه با نمونه های شاهد کاهش معنی داری داشتند. تفاوت در مقدار تلفات خاک در بین نمونه های سیمانی شده با روش زیستی و تیمارهای شاهد در سرعت های بالای باد بسیار چشمگیر بود. به طوری که در سرعت های بیش از 57 کیلومتر بر ساعت میزان تلفات خاک در تیمارهای شاهد به یکباره افزایش قابل ملاحظه ای نشان داد، درصورتی که در خاک های تیمار شده با باکتری میزان تلفات خاک بسیار ناچیز و در حدود 5/2 کیلوگرم در مترمربع در ساعت بود. همچنین نتایج نشان داد که مقدار کربنات کلسیم معادل و مقاومت فروروی سطح خاک در تیمارهای سیمانی شده با روش زیستی نسبت به تیمارهای شاهد به طور معنی داری افزایش داشت که این امر نشان دهنده تشکیل یک لایه مقاوم سطحی بر روی نمونه-های سیمانی شده است. مقایسه بین باکتری های مورد استفاده در این پژوهش نیز نشان داد که Bacillus infantis و Paenibacillus sp3کارایی بالایی در مهار فرسایش بادی داشتند. بنابراین بنظر می رسد که سیمانی شدن به روش زیستی می تواند روشی مؤثر برای تثبیت ذرات سطح و مهار فرسایش بادی خاک باشد.