تأثیر ماده آلی و کلرید پتاسیم بر شاخص‌های پایداری ساختمان خاک

Abstract

سابقه و هدف: اکثر خاک‌های مناطق خشک و نیمه‌خشک ایران دارای کمتر از یک درصد ماده آلی هستند که این مسئله سبب کاهش کیفیت برخی از ویژگی‌های فیزیکی خاک ازجمله کاهش پایداری خاکدانه‌ها، تخریب ساختمان خاک و کاهش هدایت هیدرولیکی اشباع می‌شود. با توجه به اهمیت و نقش مواد آلی در پایداری ساختمان خاک از یک‌سو و وجود سدیم و پتاسیم در کود گاوی و اثرات مخرب آن‌ها بر ساختمان خاک از سوی دیگر این پژوهش با هدف بررسی تأثیر کود گاوی، لجن فاضلاب و کاتیون پتاسیم بر شاخص‌های پایداری ساختمان خاک انجام شد. مواد و روش‌ها: در این پژوهش تاثیر کود گاوی و لجن فاضلاب شهری در سه سطح صفر، 1 و 2 درصد و کاتیون پتاسیم (کلرید پتاسیم) در سه سطح شوری 1، 3 و 5 دسی زیمنس بر متر در سه تکرار به‌صورت طرح کاملاً تصادفی در قالب آرایش فاکتوریل برای مقایسه تیمارها بر شاخص‌های پایداری ساختمان خاک مطالعه شد. تیمارهای یک و دو درصد کود گاوی و لجن فاضلاب به خاک اعمال شده و خاک تیمار شده در گلدان یک کیلویی ریخته شد. به همه گلدان‌ها در ابتدا 300 میلی‌لیتر آب شهری اضافه شد تا به حالت اشباع برسد. سپس، آبیاری با محلول‌های حاوی KCl آغاز شد و هر 7 رو ز یک‌بار 200 میلی‌لیتر محلولKCl به گلدان‌ها افزوده شد. این دوره آبیاری 8 هفته به طول انجامید و بعد از گذشت 8 هفته شاخص‌های پایداری ساختمان خاک شامل شاخص پایداری نرمال، میانگین هندسی قطر خاکدانه‌ها و درصد تخریب خاکدانه‌ها اندازه‌گیری شدند. تجزیه‌وتحلیل آماری داده‌ها توسط نرم‌افزار آماری JMP8 انجام شد. مقایسه میانگین‌ها با استفاده از آزمون LSD و در سطح یک درصد انجام شد.یافته‌ها: نتایج شاخص‌های پایداری ساختمان خاک نشان داد که تیمار لجن فاضلاب اثر مثبت بر میانگین هندسی قطر خاکدانه-ها (GMD) و درصد تخریب خاکدانه (PAD) داشت، درحالی‌که تیمار کود گاوی به دلیل بالا بودن سدیم و پتاسیم آن و اثرات مخرب این دو بر پایداری خاکدانه بر اکثر پارامترهای پایداری ساختمان خاک به‌جز شاخص پایداری نرمال (NSI) اثر منفی داشت. به طور کلی میانگین هندسی قطر خاکدانه‌‌ها در تیمار بدون ماده آلی و شوری سه دسی زیمنس بر متر کمترین و در تیمار یک درصد لجن فاضلاب و همین سطح شوری بیشترین مقدار بودند. همچنین شاخص NSI به ترتیب در تیمارهای شوری سه دسی زیمنس بر متر و بدون ماده آلی کمترین و در شوری یک دسی زیمنس بر متر و یک درصد کود گاوی بیشترین مقدار بود. درصد تخریب خاکدانه‌ها نیز در شوری‌های کمتر از سه دسی زیمنس بر متر با افزایش ماده آلی در بیشتر تیمارها کاهش معنی-داری نشان داد، در حالی که در شوری پنج دسی زیمنس بر متر به دلیل افزایش میزان پتاسیم و اثر مخرب آن بر پایداری ساختمان خاک تغییر ات آن معنی‌دار نبود.نتیجه‌گیری: . با توجه به اثر مثبت لجن فاضلاب شهری در پایداری خاکدانه در کوتاه‌مدت در این مطالعه، و مقرون‌به‌صرفه بودن لجن فاضلاب پیشنهاد می‌شود اثر افزودن لجن فاضلاب به زمین‌های کشاورزی طی دوره‌های چندساله بر شاخص‌های پایداری ساختمان خاک موردبررسی قرار گیرد.

Keywords

• پایداری خاکدانه
• ماده آلی
• شوری
• شاخص پایدرای نرمال