Published October 15, 2020 | Version v1
Publication Open

Relative quantification of wind erosion in argan woodlands in the Souss Basin, Morocco

  • 1. Universität Trier
  • 2. Goethe University Frankfurt
  • 3. Université Ibn Zohr

Description

Abstract The endemic argan woodlands cover large parts of South Morocco and create a characteristic landscape with areas of sparsely vegetated and bare soil surfaces between single trees. This unique ecosystem has been under extensive agrosilvopastoral management for centuries and is now at risk of degradation caused by overgrazing and increasing scarcity and variability of rainfall. To investigate susceptibility to wind erosion, we conducted an experimental–empirical study including wind tunnel tests and a drone‐generated digital elevation model and quantified wind‐erodible material on five different associated surface types by means of sediment catchers. The highest emission flux was measured on freshly ploughed surfaces (1875 g m –2 h –1 ), while older ploughed areas with a re‐established crust produced a much lower emission flux (795 g m –2 h –1 ). Extensive tillage may have been a sustainable practice for generations, but increasing drought and uncertainty of rainfall now lead to an acute risk of severe soil erosion and dust production. The typical crusted surfaces characterized by residual rock fragment accumulation and wash processes produced the second highest emission flux (1,354 g m –2 h –1 ). Material collected from tree‐shaded areas (933 g m –2 h –1 ) was revealed to be a considerable source of organic material, possibly affecting substrate conditions positively on a larger regional scale. The lowest flux was measured on rock fragment‐covered surfaces (301 g m –2 h –1 ). The data show that open argan woodland may be a considerable source for wind erosion and dust production, depending on surface characteristics strongly related to management. An adapted management must include the conservation of argan trees to offer a promising approach to prevent severe wind erosion and dust production and mitigate possible impacts of land‐use change and climate change related shifts in wind and rainfall patterns. © 2020 The Authors. Earth Surface Processes and Landforms published by John Wiley & Sons Ltd

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تغطي غابات الأرغان المتوطنة أجزاء كبيرة من جنوب المغرب وتخلق منظرًا طبيعيًا مميزًا بمناطق ذات أسطح تربة متناثرة وعارية بين الأشجار المفردة. يخضع هذا النظام البيئي الفريد لإدارة زراعية رعوية واسعة النطاق منذ قرون، وهو الآن معرض لخطر التدهور الناجم عن الرعي الجائر وزيادة ندرة وتقلب هطول الأمطار. للتحقيق في قابلية التعرض للتآكل بفعل الرياح، أجرينا دراسة تجريبية تجريبية بما في ذلك اختبارات نفق الرياح ونموذج الارتفاع الرقمي الذي تولده الطائرات بدون طيار والمواد القابلة للتآكل بفعل الرياح على خمسة أنواع مختلفة من الأسطح المرتبطة عن طريق ماسكات الرواسب. تم قياس أعلى تدفق للانبعاثات على الأسطح المحروثة حديثًا (1875 جم م –2 ساعة –1 )، في حين أن المناطق المحروثة القديمة ذات القشرة المعاد إنشاؤها أنتجت تدفقًا أقل بكثير للانبعاثات (795 جم م –2 ساعة –1 ). قد تكون الحراثة الواسعة النطاق ممارسة مستدامة لأجيال، لكن الجفاف المتزايد وعدم اليقين من هطول الأمطار يؤديان الآن إلى خطر حاد يتمثل في تآكل التربة الشديد وإنتاج الغبار. أنتجت الأسطح المقشرة النموذجية التي تتميز بتراكم شظايا الصخور المتبقية وعمليات الغسيل ثاني أعلى تدفق للانبعاثات (1،354 جم م –2 ساعة –1 ). تم الكشف عن أن المواد التي تم جمعها من المناطق المظللة بالأشجار (933 جم م –2 ساعة –1 ) هي مصدر كبير للمواد العضوية، مما قد يؤثر على ظروف الركيزة بشكل إيجابي على نطاق إقليمي أكبر. تم قياس أدنى تدفق على الأسطح المغطاة بشظايا الصخور (301 جم م –2 ساعة –1 ). تُظهر البيانات أن غابات الأرغان المفتوحة قد تكون مصدرًا كبيرًا للتعرية الريحية وإنتاج الغبار، اعتمادًا على خصائص السطح المرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالإدارة. يجب أن تشمل الإدارة المكيفة الحفاظ على أشجار الأركان لتقديم نهج واعد لمنع التعرية الشديدة للرياح وإنتاج الغبار والتخفيف من الآثار المحتملة لتغير استخدام الأراضي والتغيرات المتعلقة بتغير المناخ في أنماط الرياح والأمطار. © 2020 المؤلفون. عمليات سطح الأرض والتضاريس التي نشرتها شركة جون وايلي وأولاده المحدودة

Translated Description (French)

Résumé Les forêts d'arganiers endémiques couvrent de grandes parties du sud du Maroc et créent un paysage caractéristique avec des zones de surfaces de sol peu végétalisées et dénudées entre des arbres simples. Cet écosystème unique fait l'objet d'une gestion agrosilvopastorale extensive depuis des siècles et risque maintenant d'être dégradé en raison du surpâturage et de la rareté et de la variabilité croissantes des précipitations. Pour étudier la sensibilité à l'érosion éolienne, nous avons mené une étude empirique expérimentale comprenant des tests en soufflerie et un modèle d'élévation numérique généré par drone et des matériaux quantifiés érodables par le vent sur cinq types de surface associés différents au moyen de capteurs de sédiments. Le flux d'émission le plus élevé a été mesuré sur des surfaces fraîchement labourées (1875 g m –2 h –1 ), tandis que les zones labourées plus anciennes avec une croûte reconstituée ont produit un flux d'émission beaucoup plus faible (795 g m –2 h –1 ). Le travail extensif du sol est peut-être une pratique durable depuis des générations, mais la sécheresse croissante et l'incertitude des précipitations entraînent maintenant un risque aigu d'érosion grave des sols et de production de poussière. Les surfaces croûtées typiques caractérisées par l'accumulation de fragments de roche résiduels et les processus de lavage ont produit le deuxième flux d'émission le plus élevé (1 354 g m –2 h –1 ). Les matériaux collectés dans les zones ombragées (933 g m –2 h –1 ) se sont révélés être une source considérable de matières organiques, affectant peut-être positivement les conditions du substrat à une plus grande échelle régionale. Le flux le plus faible a été mesuré sur des surfaces recouvertes de fragments de roche (301 g m –2 h –1 ). Les données montrent que les forêts ouvertes d'arganier peuvent être une source considérable d'érosion éolienne et de production de poussière, en fonction des caractéristiques de surface fortement liées à la gestion. Une gestion adaptée doit inclure la conservation des arganiers pour offrir une approche prometteuse pour prévenir l'érosion éolienne sévère et la production de poussière et atténuer les impacts possibles du changement d'affectation des terres et des changements liés au changement climatique dans les régimes de vent et de précipitations. © 2020 Les auteurs. Earth Surface Processes and Landforms publié par John Wiley & Sons Ltd

Translated Description (Spanish)

Resumen Los bosques endémicos de argán cubren gran parte del sur de Marruecos y crean un paisaje característico con áreas de superficies de suelo escasamente vegetadas y desnudas entre árboles individuales. Este ecosistema único ha estado bajo un extenso manejo agrosilvopastoril durante siglos y ahora está en riesgo de degradación causada por el sobrepastoreo y la creciente escasez y variabilidad de las precipitaciones. Para investigar la susceptibilidad a la erosión eólica, realizamos un estudio experimental-empírico que incluyó pruebas en túneles de viento y un modelo de elevación digital generado por drones y material erosionable por el viento cuantificado en cinco tipos diferentes de superficies asociadas por medio de captadores de sedimentos. El flujo de emisión más alto se midió en superficies recién aradas (1875 g m –2 h –1 ), mientras que las áreas aradas más antiguas con una corteza restablecida produjeron un flujo de emisión mucho menor (795 g m –2 h –1 ). La labranza extensiva puede haber sido una práctica sostenible durante generaciones, pero el aumento de la sequía y la incertidumbre de las precipitaciones ahora conducen a un riesgo agudo de erosión severa del suelo y producción de polvo. Las superficies con costras típicas caracterizadas por la acumulación de fragmentos de roca residual y los procesos de lavado produjeron el segundo flujo de emisión más alto (1,354 g m –2 h –1 ). El material recolectado de áreas sombreadas por árboles (933 g m –2 h –1 ) se reveló como una fuente considerable de material orgánico, posiblemente afectando positivamente las condiciones del sustrato a una escala regional más grande. El flujo más bajo se midió en superficies cubiertas de fragmentos de roca (301 g m –2 h –1 ). Los datos muestran que los bosques abiertos de argán pueden ser una fuente considerable de erosión eólica y producción de polvo, dependiendo de las características de la superficie fuertemente relacionadas con la gestión. Un manejo adaptado debe incluir la protección de los árboles de argán para ofrecer un enfoque prometedor para prevenir la erosión eólica severa y la producción de polvo y mitigar los posibles impactos del cambio en el uso de la tierra y los cambios relacionados con el cambio climático en los patrones de viento y lluvia. © 2020 Los autores. Earth Surface Processes and Landforms publicado por John Wiley & Sons Ltd

Files

esp.5002.pdf

Files (15.8 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:7252700b0e5ccd5487f5be785d9f0f5b
15.8 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التقدير الكمي النسبي للتعرية الريحية في غابات الأرغان في حوض سوس، المغرب
Translated title (French)
Quantification relative de l'érosion éolienne dans les forêts d'arganier du bassin du Souss, Maroc
Translated title (Spanish)
Cuantificación relativa de la erosión eólica en bosques de argán en la cuenca del Souss, Marruecos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3087873667
DOI
10.1002/esp.5002

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Morocco

References

  • https://openalex.org/W1079154508
  • https://openalex.org/W115144593
  • https://openalex.org/W1504752167
  • https://openalex.org/W1579185686
  • https://openalex.org/W1596650024
  • https://openalex.org/W1690597683
  • https://openalex.org/W1865241918
  • https://openalex.org/W1898139744
  • https://openalex.org/W1974773394
  • https://openalex.org/W1979468941
  • https://openalex.org/W1984386915
  • https://openalex.org/W1985657867
  • https://openalex.org/W1986838376
  • https://openalex.org/W1986956616
  • https://openalex.org/W2002633328
  • https://openalex.org/W2006235246
  • https://openalex.org/W2022806871
  • https://openalex.org/W2039099309
  • https://openalex.org/W2041704351
  • https://openalex.org/W2048873686
  • https://openalex.org/W2050449683
  • https://openalex.org/W2050950428
  • https://openalex.org/W2052213585
  • https://openalex.org/W2054371420
  • https://openalex.org/W2061330514
  • https://openalex.org/W2069287172
  • https://openalex.org/W2073620722
  • https://openalex.org/W2076692447
  • https://openalex.org/W2080814390
  • https://openalex.org/W2081813406
  • https://openalex.org/W2094158410
  • https://openalex.org/W2095568374
  • https://openalex.org/W2112888886
  • https://openalex.org/W2120725235
  • https://openalex.org/W2123725783
  • https://openalex.org/W2141916680
  • https://openalex.org/W2151582431
  • https://openalex.org/W2169505072
  • https://openalex.org/W2170209019
  • https://openalex.org/W2194582938
  • https://openalex.org/W2293505697
  • https://openalex.org/W2295109637
  • https://openalex.org/W2320912377
  • https://openalex.org/W2337305160
  • https://openalex.org/W2406706032
  • https://openalex.org/W2476136000
  • https://openalex.org/W2483090348
  • https://openalex.org/W2505213196
  • https://openalex.org/W2523114248
  • https://openalex.org/W2564783998
  • https://openalex.org/W2593815035
  • https://openalex.org/W2734059409
  • https://openalex.org/W2785618485
  • https://openalex.org/W2792548735
  • https://openalex.org/W2808513657
  • https://openalex.org/W2884911431
  • https://openalex.org/W2884963676
  • https://openalex.org/W2905023763
  • https://openalex.org/W2911389670
  • https://openalex.org/W2924989158
  • https://openalex.org/W2956041858
  • https://openalex.org/W2981804163
  • https://openalex.org/W2988851793
  • https://openalex.org/W3004377517
  • https://openalex.org/W3005437725
  • https://openalex.org/W3008420374
  • https://openalex.org/W3036058463
  • https://openalex.org/W4253900757
  • https://openalex.org/W4289255360