Drivers of topsoil saturated hydraulic conductivity in three contrasting landscapes in Kenya

Sammanfattning: Markförsämring i tropiska regioner kan ha förödande konsekvenser för vattentillgänglighet. Vattenkvalité och kvantitet är oerhört viktiga för lokalbefolkningar och är grundförutsättningar för socioekonomisk utveckling då stora delar av befolkningen i många tropiska länder är direkt beroende av jordbruk och boskapshållning för sin inkomst. En strategi för att öka mängden tillgängligt vatten i torra tropiska ekosystem är att öka hastigheten och kvantiteten av vattennederbörd som infiltreras i jorden. Olika faktorer samspelar i infiltrationskapaciteten, däribland vegetation, jordart och markanvändning. Förståelsen för hur olika variabler påverkar markens hydrologiska funktioner på landskapsnivå är begränsad. Det behövs mer forskning kring hur biologisk mångfald och vegetationsmängd påverkar infiltration. En vetenskaplig förståelse för hur dessa variabler påverkar infiltrationskapacitet är avgörande för effektiviteten av restaureringsinitiativ i tropiska områden som har försämrade vattentillgångar. Syftet med detta examensarbete är att undersöka huvudfaktorerna som påverkar infiltrationskapacitet i tre kontrasterande lokaler i Kenya, för att förstå vad som driver infiltration på en övergripande landskapsnivå. Linjära mixade modeller användes för att urskilja de viktigaste variablerna både i, och mellan de tre lokalerna. Variabler relaterade till markegenskaper, vegetationsmängd, funktionell biodiversitet, markanvändning och markförsämring inkluderades i modellerna. Resultaten visade att de statistiskt viktigaste variablerna var jordart, markanvändning, erosion och funktionell biodiversitet, för den modell som beskrev alla tre lokaler. Tre ytterligare modeller konstruerades och kunde påvisa att resultaten på enskild lokalnivå var annorlunda, då infiltrationskapaciteten i grovkornig jord var mest påverkad av jordart. I finkornig jord var andra variabler viktigare, så som markanvändning och markförsämring. Infiltrationskapaciteten är naturligt högre i grovkornig jord, därför har restaureringsinitiativ minimal effekt. Finkornig jord har lägre infiltrationskapacitet som i högre utsträckning skulle kunna påverkas av anpassad restaurering inriktad på att öka befintlig vegetation och minimera markanvändning som leder till markförsämring. Den här studien visar att olikheter i infiltrationskapacitet är relaterade till markegenskaper, vilket understryker behovet av restaureringsinitiativ som är anpassade till lokala förhållanden.