معین جهان تیغ؛ علی نجفی‌نژاد؛ منصور جهان‌تیغ؛ محسن حسینعلی‌زاده
چکیده
کمبود نزولات جوی و خشک‌سالی از عوامل مؤثر بر بحران کم‌‌آبی در مناطق خشک بشمار می‌رود که این فرایند با توجه به بالا بودن میزان تبخیر در این مناطق ضمن کاهش میزان بهره‌وری از آب، باعث کاهش رطوبت خاک میشود. از این‌رو، کاربرد روش‌های حفاظتی با کاهش میزان تبخیر و حفظ رطوبت خاک علاوهبر بهبود رشد و عملکرد گیاه، باعث افزایش بهره‌وری ...
بیشتر
کمبود نزولات جوی و خشک‌سالی از عوامل مؤثر بر بحران کم‌‌آبی در مناطق خشک بشمار می‌رود که این فرایند با توجه به بالا بودن میزان تبخیر در این مناطق ضمن کاهش میزان بهره‌وری از آب، باعث کاهش رطوبت خاک میشود. از این‌رو، کاربرد روش‌های حفاظتی با کاهش میزان تبخیر و حفظ رطوبت خاک علاوهبر بهبود رشد و عملکرد گیاه، باعث افزایش بهره‌وری آب میشود. هدف از اجرای این پژوهش، بررسی تأثیر خاکپوش ماسه بادی و نانو رس در آبیاری سفالی بر تغییرات دما و رطوبت در یکی از کانونهای فرسایشی منطقه سیستان است. بدین‌منظور، در ابتدا طی عملیات میدانی از رسوبات بادی انباشت شده در دشت سیستان و همچنین، رسوبات سیلابی بستر رودخانه هیرمند (رسوبات حمل شده طی سیلاب‌های ورودی از کشور افغانستان) نمونه‌برداری شد. با تعیین اندازه ذرات نمونه‌های رسوب به‌منظور تهیه خاکپوش ماسه بادی بزرگ‌ترین اندازه ذرات رسوبات بادی با استفاده از الک جدا شد. برای تهیه نانو ذرات رس نیز رسوبات سیلابی با استفاده از آسیاب گلوله‌ای ضمن بررسی اندازه ذرات و تعیین عناصر اصلی (با استفاده از روش XRF) پودر شد. در ادامه، با آماده‌سازی تیمارهایی متشکل از خاکپوش ماسه بادی، نانو رس و شاهد با نصب ترمومتر و پروب در اعماق 10، 30 و 50 سانتیمتر اقدام به اندازه‌گیری دما و رطوبت خاک (با استفاده از رطوبت‌سنج) برای یک دوره 186روزه شد. همچنین، در پایان دوره آزمایش به‌منظور بررسی شاخص‌های پایداری خاکدانه با نمونه‌برداری از اعماق مختلف شاخص میانگین وزنی (MWD) و شاخص میانگین هندسی (GMD) قطر خاکدانه‌ها بر اساس روش الک خشک اندازه‌گیری شد. یافته‌ها نشان داد که در توزیع رطوبت و دما در تیمارهای مورد مطالعه اختلاف معنی‌دار در سطح پنج درصد وجود دارد. بیشترین رطوبت ذخیره شده در عمق 10 سانتیمتر در تیمار خاکپوش ماسه بادی اندازه‌گیری شد (بهترتیب 2/1 و 4/1 برابر بیشتر از میزان رطوبت ذخیره شده در تیمارهای نانو ذرات رس و شاهد). همچنین، در عمق 30 و 50 سانتیمتر بیشترین میزان رطوبت حفظ شده مربوط به تیمار نانو ذرات رس است (بهترتیب 2/1 و 6/1 برابر بیشتر از لایه‌های فوق‌الذکر در تیمارهای خاکپوش ماسه بادی و شاهد). در بررسی تغییرات دما در اعماق 10، 30 و 50 سانتیمتر، بیشترین و کمترین میزان دما بهترتیب مربوط به تیمارهای شاهد و خاکپوش ماسه بادی می‌باشد. بر اساس نتایج بهدست آمده، با ایجاد لایه خاکپوش ماسه بادی در سطح خاک دمای خاک در لایه سطحی نسبت به تیمارهای شاهد و نانو ذرات رس بهترتیب 33 و 2/17 درصد کاهش یافت. در بررسی شاخص‌های پایداری خاکدانه نیز یافته‌ها نشان داد که تفاوت معنی‌داری بین مقادیر شاخص‌های میانگین وزنی و میانگین هندسی قطر خاکدانه‌ها در تیمارهای مورد مطالعه وجود دارد و بیشترین مقادیر شاخص‌های مورد مطالعه مربوط به تیمار نانو رس می‌باشد (در سطح پنج درصد). در مجموع، بر اساس نتایج بهدست آمده از این پژوهش، استفاده از خاکپوش ماسه بادی و نانو رس با کاهش دما و بهبود پایداری خاکدانه‌ها باعث افزایش 30 تا 45 درصدی رطوبت حجمی خاک در لایه‌های زیرسطحی و همچنین، افزایش مدت زمان حفظ رطوبت در خاک و کاهش دور آبیاری در مقایسه با حالت بدون اقدام حفاظتی در خاک شده است که کاربرد قابل توجه روش‌های مورد استفاده در این پژوهش با تأمین رطوبت مورد نیاز گیاه برای استقرار پوشش گیاهی در کانونهای فرسایشی منطقه مورد مطالعه است.
