بخشی از مقاله
چکیده:
کمبود آب در ایران و سایر مناطق خشک یکی از عوامل محدود کننده تولید محصولات کشاورزی و ایجاد و گسترش فضای سبز محسوب میشود. برای بهرهگیری دوباره از آب آگاهی از کیفیت آن ضروری بوده و برای کاربرد آن در بخشهای گونـاگون بایـد شیوه مناسبی در نظر گرفته شود. این پژوهش بهمنظور بررسی تأثیر پساب صنعتی شهرکرد بر تغییرات جرم ویژه ظاهری خاک تحت کشت گیاه لوبیا قرمز به صورت فاکتوریل رد قالب طرح کاملاً تصادفی بهصورت آزمایش گلدانی انجام گردیـد. فاکتورهـای آزمایش عبارتند از نسبت اختلاط پسـاب بـا آب چـاه در 5 سـطح شـامل 0، 25، 50، 75 و 100 درصـد بـهترتیـب تیمارهـای (W5,W4, W3, W2 ,W1)، تیمار کودی در دو سطح بدون مصرف کود (F0) و با مصرف کود (F1) و تیمـار نـوع بافـت خـاک در دو نوع بافت لوم رسی (S1) و لوم رسی شنی .(S2) در پایان دوره رشد گیاه، جرم ویژه ظـاهری در تمـامی گلـدان هـا انـدازهگیـری گردید. نتایج نشان داد آبیاری با پساب سبب افزایش جرم ویژه ظاهری خاک شد و بیشترین مقدار آن در تیمـار W5 بـا مقـدار میانگین )1/39گرم بر سانتیمتر مکعب) وکمترین مقدار آن در تیمار W1 با مقدار میانگین 1/22 مشاهده شد. همچنین افزایش جرم ویژه ظاهری، در خاک S2 نسبت به خاک S1 بیشتر بوده است در حالی که کاربرد کـود تـأثیر معنـی داری بـر جـرم ویـژه ظاهری خاک نداشت.
واژههای کلیدی: پساب صنعتی، جرم ویژه ظاهری ، لوبیا قرمز.
مقدمه
کمبود آب در ایران و سایر مناطق خشک یکی از عوامل محدود کننده تولید محصولات کشاورزی و ایجاد و گسترش فضـای سبز محسوب می شود. رشد بی رویه جمعیت و افزایش آلودگی های محیطی راه حل هایی را برای رفع کمبود آب میطلبـد کـه از آن جمله کنترل تبخیر و هدرروی آب رودخانه ها، استفاده از منابع آب دوردست، شیرین کردن آبهای شور و استفاده مجـدد از فاضلاب را می توان نام برد. برای بهره گیری دوباره از آب آگاهی از کیفیت آن ضـروری بـوده و بـرای کـاربرد آن در بخـشهـای گوناگون باید شیوه مناسبی در نظر گرفته شود (حاج رسولیها و صفری سنجانی، .(1379
نتایج مطالعه چندین ساله چنگ و همکاران (1996) نشان میدهد که کاربرد فاضلاب در خاک، بهعنوان یک مـاده مناسـب اصلاح کننده عمل نموده و منجر به تغییر خواص فیزیکی خاک میگردد و بر اثر آن، ظرفیـت نگـهداری و هـدایت هیـدرولیکی خاک افزایش یافته، در حالی که جرم مخصوص ظاهری خاک کاهش می یابد. مهیدا (1981) گزارش کرد که استفاده از فاضلاب باعث بهبود اکثر خصوصیات فیزیکی خاک از جمله نفوذ پذیری، تخلخل و پیدایش ساختمان اسـفنجی شـده اسـت (متکـالف و ادی، .(1991 خلل و فرج خاک در اثر آبیاری با فاضلاب افزایش مییابد و همچنین ساختمان اسفنجی خاک نیز بهبود مییابـد. نصری (1380) گزارش کردند که پس از 50 سال آبیاری با فاضلاب رنگ خاک سطحی از زرد کمرنگ به قهـوه ای تیـره تغییـر کرده در صورتی که رنگ خاک لایه های زیرین بدون تغییر مانده است که این اختلاف در رنگ لایه های خاک بیشتر بـه واسـطه مقدار مواد آلی است. همچنین نتایج نشان داد که مواد معلق موجود در فاضلاب بر روی اجزای خاک تأثیر گذاشته به طوری کـه مقدار رس از 8 به 13 درصد افزایش یافته است.
بهره مند و همکاران (1381) اثرلجن فاضلاب را بر برخی خصوصیات فیزیکی خاک بررسی کردند که نتایج به دست آمـده از این تحقیق بیانگر آن است که استفاده از لجن فاضلاب باعث پایداری کلی خاکدانهها میشود که میتواند سـبب کـاهش مقـدار فرسایش خاک گردد. همچنین جرم مخصوص ظاهری کاهش یافت ولی پـس از مـدتی در طـول فصـل زراعـی رونـد افزایشـی داشت، هدایت آبی اشباع و سرعت نفوذ نهایی نیز افزایش یافت ولی در طول فصل زراعی هر دو کاهش پیدا کردند.
مواد و روش ها
این پژوهش به منظور بررسی اثر تیمارهای پساب صنعتی شهرکرد بر جرم ویژه ظاهری خاک در دو نوع خاک با بافـت هـای لوم رسی و لوم رسی شنی تحت کشت گیاه لوبیا قرمز بـه صـورت آزمـایش گلـدانی در دانشـگاه شـهرکرد اجـرا گردیـد. طـرح بهصورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با سه فاکتور، عامل اول (منبع آب)، عامل دوم (کود) و عامـل سـوم (بافـت خاک) بود. تیمارها عبارت بودند از: ( (1 آبیاری با آب چاه، (2) آبیاری بـا پسـاب صـنعتی، ( %25 (3 پسـاب صـنعتی % 75 + آب چاه، %50 (4) پساب صنعتی % 50 + آب چاه، %75 (5) پساب صنعتی % 25 + آب چاه، (6) آبیاری با آب چاه + کود، (7) آبیاری با پساب صنعتی + کود، %25 (8) پساب صنعتی % 75 + آب چاه + کود، %50 (9) پساب صـنعتی % 50 + آب چـاه + کـود، (10) %75 پساب صنعتی % 25 + آب چاه + کود و فاکتور نوع خاک شامل دو بافت لوم رسـی و لـوم رسـی شـنی و در 3 تکـرار اجـرا گردید. خاک های مورد آزمایش از بافت سظحی 0-30 سانتی متـری مزرعـه دانشـگاه شـهرکرد تهیـه گردیـد. سـپس برخـی از خصوصیات فیزیکی هر دو نوع خاک شامل بافت، رطوبت حد ظرفیت زراعی و رطوبت نقطه پژمردگـی دائـم انـدازهگیـری شـد. برای کشت از گلدان های 6 کیلوگرمی( با ابعاد، قطر 26 و ارتفاع 24 سانتیمتر) استفاده گردید. عناصر غـذایی مـورد اسـتفاده در تیمارهای کودی بر حسب میلی گرم بر کیلوگرم خاک گلـدان عبارتنـد از: نیتـروژن؛ 20 (از منبـع اوره)، فسـفر؛ 100 (از منبـع سوپرفسفات تریپل)، پتاسیم؛ 100 (از منبع سولفات پتاسیم)، آهـن؛ ) 5 از منبـع سکوسـترین آهـن (138 و روی؛ 5 (از منبـع سولفات روی) به تیمارهای کودی اضافه شد. پساب مورد استفاده در این تحقیق بهمنظور آبیاری لوبیا از آخرین مرحلـه تصـفیه تهیه و در مخازن موقت جهت آبیاری نگهداری گردیدند.
سپس 5 عدد بذر لوبیا در هر گلدان کاشته شد و تا مرحله استقرار گیاه، تمامی گلدان ها با آب چاه آبیاری گردیـد. در ایـن مرحله 2 بوته از گیاه لوبیا را حذف کرده و 3 بوته دیگر تا پایان فصل رشد نگهداشته شد و تیمارهای ذکر شده اعمالگردیـد. در پایان دوره رشد، اندام هوایی هر گیاه از محل طوقه جدا شد و جرم ویژه ظاهری خاک در تمامی گلدان هـا انـدازه گیـری شـد. برای پی بردن به اثر تیمار ها از جدول تجزیه واریانس (ANOVA) و برای مقایسه میـانگین هـا از آزمـون LSD بـا اسـتفاده از نرمافزار SAS استفاده شد.
بحث و نتیجه گیری
در جدول (1) برخی از خصوصیات فیزیکی و در جدول (2) برخی خصوصیات شیمیایی دو نوع خاک مورد آزمـایش قبـل از اعمال تیمارها آورده شده است. بافت خاک S1)،)لوم رسی و نسبتاً قلیایی است و بافـت خـاک S2)لـوم) رسـی شـنی، نسـبتاً قلیایی است.
جدول(:(1 برخی خصوصیات فیزیکی خاکهای مورد آزمایش قبل از اعمال تیمارها
جدول(:(2 برخی خصوصیات شیمیایی خاکهای مورد آزمایش قبل از اعمال تیمارها
برخی از خصوصیات شیمیایی پساب و آب چاه مورد استفاده در جدول (3) عنوان شده است. پساب مورد استفاده از لحـاظ شوری در محدوده کم یا متوسط قرار دارد. با توجه به مقدار SAR و همچنین هـدایت الکتریکـی پسـاب مـورد اسـتفاده، ایـن پساب از این لحاظ محددیتی را جهت آبیاری سطحی ندارد و هدایت الکتریکی پساب خطر بالا بودن SAR را جبران مـیکنـد. پساب مورد استفاده از لحاظ کلر موجود جهت آبیاری سطحی، دارای محدودیت شدید مـی باشـد. همچنـین بـی کربنـات دارای محدودیت می باشد. pH پساب نیز در محدوده معمول واقع است؛ هرچند در محدوده مرز استاندارد پیشنهاد شده واقع می باشد (رو، .(1995
×جدول(:(3 برخی خصوصیات شیمیایی پساب و آب چاه مورد استفاده
با توجه به نتایج تجزیه واریانس جدول (4)، اثر متقابل آب و خاک، آب و کود و همچنین آب و کود و خاک؛ معنی دار است. با توجه به شکل ( (1 در رابطه با اثر متقابل آب و خاک بیشترین مقدار جرم ویـژه ظـاهری خـاک در تیمـار (1/497 ) W5S2 و کمترین مقدار آن در تیمار (1/114 ) W1S1 مشاهده شد. در اثر متقابل آب و کود بیشترین مقدار جرم ویژه ظـاهری خـاک در تیمار (1/444 ) W5F0 و کمترین مقدار آن در تیمار (1/219) W1F0 مشاهده شد (شکل.(2 همچنین با توجه به شکل (3) در رابطه با اثر متقابل آب و خاک و کود بیشترین مقدار جرم ویژه ظاهری خاک در تیمار(1/515) W5S2F1 و کمترین مقـدار آن در تیمار (1/004)W1S1F0 مشاهده شد.
جدول :(4) نتایج تجزیه واریانس جرم ویژه ظاهری خاک تحت تیمارهای مختلف
