بخشی از مقاله
چکیده
با توجه به محدودیت منابع آب موجود در کشور استفاده از آبهای غیر متعارف امری ضروری به نظر میرسد. از طرفی کاربرد مواد معدنی مانند زئولیت بهمنظور بهبود رشد گیاهان و کاهش اثرات مضر پساب، ضروری میباشد. تحقیق حاضر بهمنظور بررسی اثر آبیاری با پساب به همراه زئولیت بر عملکرد کمی گیاه پنبه در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی و بهصورت فاکتوریل در شهرستان تربت حیدریه انجام شد. بدین منظور تیمار آبیاری در دو سطح :I1 - آبیاری با آب معمولی و :I2 آبیاری با پساب - و تیمار زئولیت در دو سطح :Z0 - بدون کاربرد زئولیت و :Z1 استفاده از زئولیت پتاسیمی در سطح 4 درصد وزنی - و با سه تکرار در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد نوع آب آبیاری بر شاخص بذر، عملکرد وش و وزن پنبه دانه اثر معنیدار و مقدار زئولیت بر هیچ کدام از صفات شاخص بذر، وزن پنبه دانه و عملکرد وش اثر معنیداری نشان نداد. هم-چنین بیشترین مقدار برای وزن پنبه دانه در تیمار 11/23 I2Z0 گرم و کمترین مقدار برای شاخص بذر و عملکرد وش در تیمار I1Z0 با مقادیر 0/52 و 24/8 عدد حاصل شد.
کلمات کلیدی: پساب، مواد معدنی، پنبه، تربت حیدریه.
مقدمه
رشد روزافزون جمعیت جهان و نیاز بیشتر به تولیدات کشاورزی از مسائل مهمی است که امروزه بشر با آن روبهرو است و در اینمیان آب اصلیترین نهادهی تولیدات کشاورزی است که حجم قابل توجهی را در بخش کشاورزی به خود اختصاص میدهد. این مسئله هنگامی به یک چالش بزرگ جهانی تبدیل شده که پیشبینی میشود، در سال 2050 تعداد 65 کشور جهان با جمعیتی بالغ بر 7 میلیارد نفر با کمبود آب مواجه خواهند بود - سپاسخواه و همکاران، . - 2006 از نظر غذایی پساب حاوی سه عنصر ضروری نیتروژن، پتاسیم و فسفر میباشد و علاوه بر آن عناصر ریزمغذی لازم برای رشد گیاهان نیز اغلب در پساب وجود دارد. مقدار نیتروژن و پتاسیم موجود در پساب غالبا نیاز گیاهان به این عناصر را طی دوره رشد برآورده می نماید. - السالم، 1998، آسانو و لوین، 1996، پاپادوپلس، و استیلیاتون - 1991 و . - 1998
درحالت کلی، پساب را میتوان به عنوان یک منبع آبی قابل اعتماد جهت آبیاری در نظر گرفت که در اینصورت موجب صرفهجویی مصرف کودها خواهد شد. با توجه به اهمیت سلامت مواد غذایی روشهای متفاوتی برای بهبود آن توسط محققین پیشنهاد شده است. از جمله راهکارهای جدید، کاربرد مواد معدنی طبیعی است که به منظور بهبود و اصلاح خصوصیات خاک و در نتیجه محصولات کشاورزی، توصیه شده است. زئولیتها دستهای از این مواد معدنی هستند که از گروه کانیهای آلومینوسیل کیاته آبدار میباشند - روحانی و همکاران، 1391، احمدی و همکاران، 2014، خاشعی و احمدی، 2016، شی و همکاران، 2010و حمیدپور و همکاران، . - 2010 بر خلاف کانیهای معمول رسی، در زئولیتها چارچوب ساختمانی به اندازه کافی باز بوده و این ویژگی باعث به وجود آمدن خواص منحصر به فرد زئولیتها شده است - شاو و آندرسون، . - 2001 با توجه به این ویژگیها و فراوانی زئولیتهای طبیعی در کشور و همچنین استخراج آسان و در نهایت قیمت اقتصادی مناسب کاربرد این مواد در سطوح مختلف تولیدات کشاورزی میتواند مورد توجه قرار گیرد - کاظمیان، . - 2000
تاکنون مطالعات بسیاری در خصوص کاربرد پساب فاضلاب و زئولیت در کاشت محصولات کشاورزی صورت گرفته است. در خصوص اولین تحقیقات انجام شده در این زمینه میتوان به تحقیقات دی و همکاران - - 1981، در بررسی اختلاط فاضلاب بر عملکرد و کیفیت الیاف پنبه، تحقیقات بلورای و همکاران - 1984 - ، در بررسی آبیاری با فاضلاب تصفیه شده شهری بر عملکرد پنبه و مطالعات اورون و مالاچ - 1987 - ، در بررسی اثر فاضلاب تصفیه شده خانگی بر عملکرد پنبه اشاره کرد. دانشمندی و عزیزی - 2009 - ، بیان کردند زئولیت معدنی میتواند مقداری آب در خود ذخیره کند و در مواقع تنش رطوبتی آن را در خاک آزاد نماید تا گیاه از آن استفاده کند. عابدی کوپائی و همکاران - 2010 - و مقیمی و همکاران - 2010 - ، در طی تحقیقی گزارش کردند مصرف مقادیر مختلف زئولیت در شرایط تنش خشکی برصفات عملکرد، محتوای نیتروژن غده و سطح برگ اثر معنیداری دارد. چوپان - 1394 - ، با ارزیابی اثرات آبیاری با پساب صنعتی و تنش کمآبی بر عملکرد و اجزاء کمی و کیفی عملکرد گیاه جو نشان داد که تغییرات تنش در سطح 1 درصد بر عملکرد و اجزاء کمی و کیفی عملکرد گیاه جو تأثیر معنیداری داشت. چوپان و همکاران - 1396 - ، طی تحقیقی بهصورت طرح بلوک کاملا تصادفی با پنج تیمار آب آبیاری و سه تکرار و با بررسی اثر آبیاری با فاضلاب تصفیه شده شهر تربت حیدریه بر عملکرد مورفولوژیک پنبه رقم ورامین بیان نمودند تیمار T3 - ترکیب حجمی50 درصد آب چاه و 50 درصد فاضلاب تصفیه شده - با عملکرد کل و وزن 10 قوزه بالاتر نسبت به بقیه تیمارها برای کشت در منطقه توصیه میشود.
با توجه به خصوصیات زئولیتها و پسابها در کشاورزی، از جمله فراوانی، قیمت ارزان و با توجه به اهمیت کمبود منابع آبی در سطح کشور و لزوم استفاده از آبهای نامتعارف بهعنوان جایگزینی در بخش کشاورزی، ضرورت اصلی از انجام این تحقیق، بررسی تأثیر پساب فاضلاب و زئولیت بر عملکرد کمی محصول پنبه میباشد.
مواد و روشها
این تحقیق در قالب طرح بلوک کاملا تصادفی بهصورت فاکتوریل در سال زراعی 1394 در اراضی کشاورزی شهرستان تربت حیدریه در جنوب غربی مشهد و در مدار 59 درجه و 12 دقیقه طول شرقی و 34 درجه و 17 دقیقه عرض شمالی در ارتفاع 1333 متر از سطح دریا انجام شد. وضعیت اقلیمی این ایستگاه بر اساس طبقهبندی آمبرژه، اقلیم خشک سرد می-باشد - اداره کل هواشناسی خراسان رضوی - . بر اساس دادههای هواشناسی آمار 20 ساله ایستگاه هواشناسی شهرستان تربت حیدریه، متوسط درجه حرارت روزانه در ایستگاه تربت حیدریه 14/2 درجه سانتیگراد، حداقل و حداکثر دما به ترتیب برابر -24/6 و 40/4 درجه سانتیگراد، متوسط بارش سالانه 253 میلیمتر و متوسط تبخیر سالیانه 1143/13 میلیمتر میباشد. بافت خاک در محل اجرای طرح از نوع خاک لومی شنی بوده و نمونهبرداری از عمق 40-60 سانتیمتری خاک جهت اطلاع از خصوصیات فیزیک و شیمیایی خاک محل اجرای طرح تهیه گردید - جدول . - 3 کاشت پنبه رقم ورامین در خرداد ماه 40 - کیلوگرم در هکتار، بهصورت دستی، روش آبیاری کرتی با فاصله کرت یک متر، بدون لحاظ هیچگونه کود به دلیل استفاده از پساب و تیمار آبیاری و زئولیت به ترتیب در دو سطح :I1 - آبیاری با آب معمولی و I2 آبیاری با پساب - و :Z0 - بدون کاربرد زئولیت و :Z1 استفاده از زئولیت پتاسیمی در سطح 4 درصد وزنی - و با سه تکرار، انجام شد - جدول . - 4 نتایج تجزیه شیمیایی آب چاه و پساب فاضلاب تصفیه شده شهری بهترتیب در جداول 1 و 2 آمده است.
جدول -1 مشخصات آب آبیاری
