که در آنها:
ECiw بیانگر شوری آب آبیاری، ECe آستانه شوری عصاره اشباع خاک که معادل با شوری زه‌آب در نظر گرفته می‌شود و ECdw شوری زه‌آب است. واحد هر سه پارامتر فوق بر حسب دسی‌زیمنس بر متر (dS/m) است.
طباطبائی و همکاران اثر مدیریت و چگونگی کاربرد آب شور را در غالب آزمایش‌های لایسیمتری بررسی کردند و به این نتیجه رسیدند که بهترین راه جلوگیری از شورشدن خاک در آبیاری با آب شور استفاده از آب شور و شیرین به صورت نیم در میان (نیمه اول آب شور و بلافاصه نیمه دوم آب معمولی) است. همچنین آنها به این نتیجه رسیدند که با افزایش عمق خاک شوری افزایش پیدا می‌کند که این افزایش ارتباط معنی‌داری با چگونگی کاربرد آب دارد [۱۱]. در مطالعه‌ای در سال ۲۰۱۱ نیاز آبشویی بررسی شد و نتیجه این شد که مقدار آبشویی در شرایط ماندگار بیش از اندازه محاسبه می‌شود. این مشکل وقتی اهمیت زیادی پیدا می‌کند که به دلیل خطر آلودگی شیمیایی آب زیرزمینی حداقل کسر آبشویی مورد نظر باشد [۳۳].
از آنجایی که پساب فاضلاب جزو آب‌های نامتعارف می‌باشد، کاربرد آن در کشاورزی نیاز به مدیریت خاصی دارد که ضمن بهره‌مندی مطلوب از آن، خطرات زیست‌محیطی و بهداشتی بر خاک، گیاه، منابع آب‌های زیرزمینی و سطحی نداشته باشد [۴۶]. خاک به عنوان بستر فیزیکی و صافی زنده توانایی زیاد در تصفیه مواد آلی و غیرآلی فاضلاب دارد. همچنین خاک محیط پویایی است که دائماً تحت تاثیر تغییرات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی قرار می‌گیرد و امکان شورشدن و آلوده‌شدن خاک از نظر فیزیکی و شیمیایی وجود دارد [۴۶].
شرما و مانچاندا در پژوهشی اثر آبشویی با مقادیر متفاوت را بر شست و شوی املاح از خاک در قالب آزمایش‌های ستونی بررسی کردند. در این پژوهش دو شاخص EC و ESP در خاک‌های مورد آزمایش یکسان بود ولی در یک نمونه خاک یون غالب کلر و در خاک دیگر یون غالب سولفات بودند. آنها مقادیر مختلف آب را در دو نمونه خاک وارد کرده و اثر آن را بررسی کردند. در حالتی که عمق آب وارد شده کمتر و یا برابر با عمق خاک بود نمک‌زدایی در خاک سولفاته تا ۲۵٪ کمتر از خاک کلره بود ولی با وارد کردن مقدار بیشتر آب اختلاف بین نمک‌زدایی در دو خاک کاهش یافت و هنگامی که نسبت عمق آب وارد شده به عمق خاک به ۲ رسید نمک زدایی در هر دو خاک برابر شد [۴۱]. جلالی و همکاران در آزمایش‌های ستونی اثر آبیاری با پساب را بر سدیمی شدن خاک بررسی کردند. استفاده از پساب باعث شد که کاتیون‌های قابل تبادل با سدیم تبادل یونی انجام دهند و این باعث شد کاتیون‌ها به صورت محلول درآیند. در طول آبشویی میانگین ESP در خاک افزایش پیدا کرد. همچنین در این پژوهش شوری خاک افزایش پیدا کرد و کاتیون‌های سدیم و پتاسیم از خاک آبشویی شدند [۳۱ و ۴۶]. بنابراین نوع املاحی که شوری کل آب آبیاری را تشکیل می‌دهند بر میزان شوری خاک و آبشویی نمک‌ها از ناحیه توسعه ریشه موثر هستند.
تلاشهای متعددی برای ارزیابی دقیق‌تر شوری آب آبیاری وجود داشته است. مقدار شوری آب بستگی به یونهای محلول در آن دارد؛ بنابراین ممکن است دو نوع آب دارای شوری یکسان باشند ولی مقدار یونهای نمک در آنها یکسان نباشد و هر دو به یک میزان در خاک مشکل شوری ایجاد نکنند. دلیل این امر آن است که برخی یونها دارای حلالیت کمتری هستند و اگر چنین نمک‌هایی در خاک تجمع پیدا کنند تنها مقدار کمی از آن حل می‌شوند و بقیه آن شروع به رسوب کردن می‌کنند. رسوب باعث می‌شود که این نمک‌ها از آب خاک حذف شوند و دیگر قسمتی از شوری کل خاک نباشند. استفاده از روش های کامپیوتری در ارزیابی اثر نمک در اینگونه آب‌های نامتعارف با زیاد بالای کلسیم، سولفات و بیکربنات نشان می‌دهد که می‌توان مشکل شوری را ۱۰ الی ۳۰ درصد با اعمال مقدار ۱۰-۲۰ درصد کسر آبشویی تقلیل داد [۲۵].
برای دانلود متن کامل پایان نامه به سایت tinoz.ir مراجعه کنید.
اهمیت انجام این پژوهش
در رابطه با اثر پساب بر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک پژوهش‌های بسیاری انجام شده است. همچنین در مورد نیاز آبشویی در خاکهایی که با آب شور آبیاری می‌شوند پژوهش‌های زیادی انجام شده و راهکارهایی ارائه و معیارهایی در نظر گرفته شده است اما تا بحال معیاری قطعی در رابطه با آبشویی خاکهایی که با پساب آبیاری می‌شوند ارائه نشده است. پساب فاضلاب شهری دارای عناصر مختلف شیمیایی می باشد و هنگامی که از این آب‌ها برای آبیاری استفاده شود ممکن است پارامترهای شیمیایی خاک مانند EC و SAR تغییر کنند. شورشدن خاک مسئله بسیار مهمی است و در صورتی که به خاطر کاربرد پساب، شوری خاک افزایش یابد ممکن است تولید محصول با مشکل رو به رو شود. همچنین به دلیل وجود غلظت زیاد انواع نمک‌ها و املاح در پساب نسبت به یک آب شور معمولی ممکن است نیاز به آبشویی در اثر استفاده از پساب متفاوت باشد. بنابراین لازم است پژوهش‌هایی برای شست و شوی نمک‌هایی که بواسطه آبیاری با پساب وارد خاک می‌شوند صورت گیرد و بیلان املاح موثر بر شوری خاک (کاتیون‌ها و آنیون‌ها) در طول فصل آبیاری شامل انتهای فصل بررسی شود. با توجه به اینکه تابحال پژوهش‌های گسترده‌ای در زمینه نیاز به زهکشی شامل تجمع املاح در خاک و آبشویی آن ها از خاک در خاک‌های آبیاری شده با آب معمولی انجام شده است ولی پژوهش‌های مشابه زیادی برای خاک‌های آبیاری شده با پساب صورت نگرفته است لذا ضرورت دارد که نیاز به آبشویی این خاک‌ها بررسی شود. در این مطالعه دو تیمار آب معمولی و پساب با اعمال آبشویی‌های یکسان مورد بررسی قرار می‌گیرند و عملکرد آبشویی‌های یکسان برای هر دو تیمار مورد مقایسه قرار می‌گیرد و راهکار مناسب برای آبشویی خاک آبیاری‌شده با پساب ارائه می‌گردد.
اهداف طرح
در این طرح اثر سطوح مختلف آبشویی که بوسیله دو نوع آب آبیاری اعمال می‌شود بر ویژگی‌های شیمیایی و همچنین شوری خاک مورد بررسی قرار می‌گیرد و راهکار مناسب برای جلوگیری از شورشدن خاک که بوسیله پساب آبیاری می‌شود ارائه می‌گردد. بطور کلی اهداف این پژوهش به شرح زیر است:
۱٫ بررسی اثر سطوح مختلف آبشویی بر ویژگی‌های شیمیایی خاک مانند EC و SAR و مطالعه بیلان این پارامترها در طول فصل آبیاری
۲٫ بررسی نیاز آبشویی خاک آبیاری شده با پساب و مقایسه آن با خاک آبیاری‌شده با آب معمولی و ارائه راهکار مناسب برای آبشویی خاک‌های آبیاری‌شده با پساب
فصل دوم
فصpل دوم: مواد و روش‌ها
این پژوهش در سال ۱۳۹۲، به منظور بررسی تأثیر سطوح مختلف آبشویی با پساب بر ویژگی‌های شیمیایی خاک در محل گلخانه‌‌های پژوهش‌هایی در دانشگاه صنعتی اصفهان که در طول جغرافیایی َ۲۳ ۵۱ شرقی و عرض جغرافیایی َ۶۵ ۳۵ شمالی و ارتفاع ۱۶۳۰ متر از سطح دریا قرار گرفته است انجام گرفت.
ویژگی‌های خاک مورد استفاده
برای این طرح خاک لوم شنی مورد استفاده قرار گرفت که این خاک از دشت مهیار به طول جغرافیایی َ۱۲ ۵۸ شرقی و عرض جغرافیایی َ۳۲ ۳۲ شمالی و ارتفاع ۱۶۵۰ متر از سطح دریا تهیه شد. ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک مورد استفاده به ترتیب در جدول‌های ۲-۱ و ۲-۲ ارائه شده است.
جدول ۲-۱- ویژگی‌های فیزیکی خاک مورد استفاده
عمق
خاک
(سانتیمتر) رس
(درصد) سیلت
(درصد) شن
(درصد) بافت
خاک چگالی
ظاهریg/cm3 گنجایش
زراعی (حجمی) نقطه پژمردگی
دایم
(حجمی)
۳۰-۰ ۱۲ ۲۱ ۶۷ لوم شنی ۶۵/۱ ۲۱% ۱۱%
جدول ۲-۲- ویژگی‌های شیمیایی خاک مورد استفاده (۰-۳۰ سانتیمتر)
حق انحصاری © 2021 مطالب علمی گلچین شده. کلیه حقوق مح
