4742314813

-148074189399

نشریه حفاظت منابع آب و خاك، سال ششم، شماره دوم، زمستان 1395

تاثیر جاذبهای طبیعی و مصنوعی رطوبت بر تأخیر در ضریب رطوبتی نقطه پژمردگی دائم

نقی حقیقت1، علی محمدی ترکاشوند2* و ابراهیم پذیرا3

1( دانشآموخته کارشناسی ارشد خاکشناسی؛ واحد علوم و تحقیقات؛ دانشگاه آزاد اسلامی؛ تهران؛ ایران
*2( دانشیار؛ گروه خاکشناسی؛ واحد علوم و تحقیقات؛ دانشگاه آزاد اسلامی؛ تهران؛ ایران
m.torkashvand54@yahoo.com :نویسنده مسئول مکاتبات*
3( استاد؛ گروه خاکشناسی؛ واحد علوم و تحقیقات؛ دانشگاه آزاد اسلامی؛ تهران؛ ایران

16822493687

تاریخ دریافت: 29/09/1394 تاریخ پذیرش: 17/06/1395

چکیده
حفظ منابع و ذخایر آب خاک با اعمال مدیریت صحیح و به کارگیری روش های پیشرفته از اقدامات مناسب در بهرهبرداری از منابع محدود آب میباشد. در این پژوهش، اثر برخی ضایعات آلی و یک سوپرجاذب رطوبت بر مقدار آب قابل استفاده و تأخیر در نقطه پژمردگی دائم یک خاک، مربوط به دامنههای شیبدار رودبار بررسی شد .
تیمارها شامل مقادیر 10، 20 و 50 درصد حجمی از ضایعات چای، کمپوست زبالههای شهری و ضایعات زیتون بودند که به همراه مقادیر 1، 2، 4، 8 و 16 گرم از یک سوپر جاذب رطوبت) 200A( در یک طرح کاملاً تصادفی در فضای آزاد مسقف دانشگاه آزاد اسلامی واحد رشت در محدوده دمایی 28-26 درجه سانتیگراد استفاده شد .به منظور تهیه منحنی رطوبتی و تعیین رطوبت معادل ظرفیت زراعی) FC( و نقطه پژمردگی) PWP( در تیمارها از روش کاغذ صافی استفاده شد. پس از اشباع خاکها ،زمان شروع اشباع خاکها تا رسیدن به رطوبت معادل PWP محاسبه شد. نتایج نشان داد که اثر تیمارها بر مقدار رطوبت در ضرائب ظرفیت زراعی و نقطه پژمردگی دائم در سطح یک درصد معنیدار بود. بیشترین تأخیر معنیدار )در سطح یکدرصد( در ضریب رطوبتی نقطه پژمردگی دائم خاک با تأخیر 19 روز نسبت به شاهد در 50 درصد کمپوست زباله شهری و با تأخیر 30 روز در 16 گرم سوپرجاذب دیده شد .در کل، استفاه توأم از 10 درصد ضایعات آلی کشاورزی و میزان 5 گرم بر کیلوگرم سوپر جاذب نتایج مطلوبی در تأخیر ضریب رطوبتی نقطه پژمردگی دائم و افزایش رطوبت قابل استفاده به همراه داشت.

کلید واژه ها: ضایعات چای؛ ظرفیت زراعی؛ کمپوست زباله شهری؛ منحنی رطوبتی
مقدمه
کمبود منابع آب شیرین در بسیاري از کشورها به صورت
68008508172450

سال

ششم

/

شماره

2
/

زمس

سال

ششم

/

شماره

2

/

زمس

یک معضل جدي در آمده است، بهطوري که این محدودیت توانسته بر توسعه این کشورها تاثیر بگذارد. در ایران نیز کمبود منابع آب، اولین و مهمترین عامل محدودیت در توسعه کشاورزي است )حوري و همکاران ،1394(. کمبود آب در مناطق خشک و نیمه خشک احداث و توسعه فضاي سبز و گسترش کشت در اراضی مستعد را با محدودیت مواجه ساخته است. اعمال مدیریت صحیح و به کارگیري تکنیکهاي پیشرفته به منظور حفظ ذخیره رطوبتی خاك و افزایش ظرفیت نگهداري آب در خاك از جمله اقدامات مؤثر براي افزایش راندمان آبیاري و در نتیجه بهبود بهرهبرداري از منابع محدود آب کشور میباشد )کوچک زاده و همکاران ،1379(. حفظ ذخیره رطوبتی و افزایش ظرفیت نگهداري آب در خاك با انجام اقداماتی نظیر استفاده از کود سبز و آلی، مالچ گیاهی و مصنوعی ،ایجاد پوشش گیاهی و یا استفاده از مواد جاذب رطوبت میسر میباشد.
امکان استفاده از ضایعات آلی کشاورزي و یا سوپر جاذبهاي مصنوعی علاوه بر اثرات مثبت بر ویژگی هاي فیزیکی خاكها میتواند گامی اساسی در جلوگیري از اثرات محتمل زیست محیطی ضایعات کشاورزي باشد .
سالانه میلیونها تن ضایعات کشاورزي، دامی و شهري در سطح کشور تولید میشود که میتواند سهمی در تامین ماده آلی خاك داشته باشد، ولی متأسفانه قسمت اعظم آن یا سوزانده شده و یا در گوشهاي رها گردیده و موجبات آلودگی محیط زیست را فراهم مینماید )سماوات ،1382(.
مواد آلی سبب کاهش تبخیر، افزایش نگهداري آب به ویژه در خاكهاي سبک بافت کاهش شکاف و ترك در سطح خاك به ویژه در خاكهاي ریز بافت، بهبود و اصلاح خاکدانه سازي و جلوگیري از تراکم پذیري خاكها میشوند )اسدي رحمانی ،1378(.
Paradelo و همکاران )2009(، اثر کمپوست و ورمی کمپوست تفاله انگور را بر خصوصیات فیزیکی خاك در مقادیر 4، 8 و 16 درصد وزن خاك خشک طی یک آزمایش انکوباسیون بررسی نمودند. آنها نتیجه گرفتند که مواد آلی مذکور منجر به افزایش معنیدار استحکام خاك ،ظرفیت نگه داري آب خاك و اندازه خاکدانه ها می گردد. در یک آزمایش طولانی مدت) 28 ساله(، Morlat و
Chaussod )2008( اثر اصلاح کننده هاي آلی مختلف را بر خصوصیات شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی یک خاك شنی بررسی کردند. اثرات کاربرد سالیانه شاخههاي هرس شده و خرد شده تاکستان) 2 تن در هکتار وزن تازه(، کود گاوي )10 و 20 تن در هکتار وزن تازه( و کمپوست قارچ له شده) 8 و 16 تن در هکتار وزن تازه( در مقایسه با شاهد بررسی شد. نتایج نشان داد که ظرفیت نگهداري آب افزایش یافت و جرم مخصوص ظاهري کاهش یافت .
Camberato و همکاران) 2006( از ضایعات آلی صنعت کاغذ در بهبود خصوصیات فیزیکی و حاصلخیزي خاك استفاده نموده و نتیجه گرفتند که استفاده از آن منجر به افزایش ماده آلی خاك، خاکدانهسازي، افزایش ظرفیت نگهداري آب خاك و CEC میشود .Epstein در سال 1975 گزارش کرد با افزودن پنج درصد وزنی لجن فاضلاب به خاکی با بافت لوم سیلتی، هدایت هیدرولیکی اشباع پس از 27 روز خوابانیدن افزایش یافت، اما پس از 79 روز دوباره کاهش یافت و به مقدار شاهد رسید .
مطالعات بسیاري درباره استفاده از ضایعات آلی در
نگهداري آب خاك انجام شده است

(Piccolo et al., 1996; Nanbude and Mbagw,1999;
and Curtis Matthew andMbagwu, 2009). Claassen Victor, 2005; Oguike
اثر هیدروژل بر ذخیره آب در خاكهاي شنی و لوم شنی و تأثیر آن بر رشد جو، گندم و نخود توسط Akhter و همکاران )2004( در کشور پاکستان بررسی گردید. نتایج نشان داد با افزایش 1/0، 2/0 و 3/0 درصد هیدروژل به خاك ظرفیت نگهداري آب به طور خطی )R=0.988( افزایش یافت. افزودن هیدروژل به خاك باعث تأخیر چهار تا پنج روزه در پژمردگی نهال در هر دو نوع خاك به کار رفته شد. Sivapalan و همکاران )2001( در یک آزمایش گلخانهاي اثر پلیمر جاذب رطوبتی به نام آلکوزورب را روي عملکرد و کارآیی مصرف آب سویا در یک خاك شنی مورد آزمایش قرار دادند. نتایج نشان داد که مقدار آب نگهداري شده در خاك در فشار 01/0 مگا پاسکال به میزان 23 و 93 درصد به ازاي کاربرد 03/0 و 07/0 درصد وزنی پلیمر افزایش یافت. میزان کارآیی مصرف آب سویا در 03/0 درصد، 12 برابر و در 07/0 درصد به میزان 19 برابر نسبت به تیمار کنترل افزایش نشان داد. Patil و همکاران )2010( اثرات بیوپلیمرهاي مختلف مانند آگار سلولز و پلی ساکاریدهاي باکتریایی به عنوان اصلاح کنندههاي خاك براي افزایش نگهداري آب خاك و اثرات آنها بر نقطه پژمردگی دایم، جوانهزنی و رشد

نشاهاي پنبه در یک مقیاس آزمایشگاهی را بررسی کردند .مقادیر 2/0 تا 2% از هر یک از پلیمرها در یک خاك لوم شنی در ظروف گلدانی به کار رفت. نتایج نشان داد که بیوپلیمرها ،233 تا 242% ظرفیت نگه داري آب خاك را افزایش دادند و از 84 تا 108ساعت در دماي37 درجه سانتیگراد در نقطه پژمردگی تأخیر ایجاد شد .Al-Harbi و همکاران) 1994( اثر سطوح مختلف آبیاري و هیدروژل سوپرجاذب را بر ویژگی هاي مورفولوژیک، عملکرد و اسانس گیاه آنیسون بررسی کردند. نتایج نشان داد عملکرد گیاه و درصد اسانس در شرایط 80 درصد FC با هیدروژل تفاوتی با تیمار 100 درصد FC نداشت که اثر مثبت هیدروژل سوپرجاذب را نشان میداد. مطالعات زیادي درباره اثرات هیدروژل بر ویژگی هاي خاك و به ویژه ویژگی هاي فیزیکی و ظرفیت نگهداري خاك انجام شده
و Wang ،)1998( Bromberg که میتوان به مطالعات و Bulut ،)2010 ( و همکاران Kabiri ،)1990( Gregg ،)2013( Zohrabi و Kashkuli ،)2009 ( همکاران
Banedjschafie و Durner )2015( اشاره کرد. Banedjschafie و Durner )2015( پلیمر 200A را به یک خاك شنی در مقادیر 3/0، 6/0 و 1 درصد وزنی اضافه نمودند و دریافتند که مقدار آب قابل استفاده خاك از 005/0 به 06/0، 2/0 و 28/0 گرم به ازاء هر گرم شن با افزودن مقادیر مختلف سوپرجاذب افزایش یافت.
جاذبهای /

توسعه باغات در دامنههاي خاكدار در دو دهه اخیر بسیار مورد توجه بوده است که در جنوب استان گیلان ،باغات زیتون بسیاري در این دامنهها ایجاد شده است .یکی از مسائل خاكهاي دامنههاي شیبدار، عمق کم خاك سنگریزه زیاد و ظرفیت پایین نگهداري آب میباشد. در برخی از مناطق ایران امکان کشت باغات در چنین دامنه هایی وجود دارد لذا این معضلات سبب جلوگیري از توسعه این باغات شده است. شهرستان رودبار به عنوان یکی از قطبهاي زیتون کاري ایران در فیزیوگرافی کوهستان قرار داشته و داراي دامنههاي خاكدار در اراضی شیب دار و کوهستانی است. آب مورد نیاز باغهاي زیتون عمدتاً از طریق پمپاژ آب از رودخانههاي جاري شهرستان و یا چاههاي حفر شده در منابع آبی منطقه تامین میگردد .یکی از مشکلات اساسی خاكهاي تحت کشت زیتون در این مناطق، بافت درشت خاك و سنگلاخی بودن اراضی است که سبب گردیده قدرت نگهداري آب در خاك ناچیز باشد. به همین خاطر تعداد دورهاي آبیاري این اراضی ،زیاد و هر 3-4 روز یک بار انجام میپذیرد. براي برطرف کردن مشکل بالاجبار بایستی تعداد دورهاي آبیاري را افزایش داد. در این تحقیق اثر برخی ضایعات آلی و یک سوپرجاذب رطوبت بر ویژگی هاي فیزیکی، رطوبت معادل ظرفیت زراعی و نقطه پژمردگی دائم، آب قابل استفاده و تأخیر در نقطه پژمردگی دائم یک خاك جمع آوري شده از دامنههاي شیبدار رودبار بررسی شده است.

مواد و روش
معرفی منطقه تحقیق
-3546342517521

سال

ششم

/

شماره

2
/

زمستان

95

سال



قیمت: تومان

دسته بندی : منابع آب خاک

دیدگاهتان را بنویسید