بخشی از مقاله
مقدمه
آب ، یکی از مهمترین منابع اصلی در طبیعت به شمار می رود که بدون آن ادامه فعالیت های صنعتی ، کشاورزی و عملا ادامه حیات امکان پذیر نیست
کشور ایران به دلیل نقصان ریزش های جوی و نامناسب بودن پراکنش زمانی و مکانی بارندگی ، در زمره کشور های خشک و نیمه خشک جهان محسوب شده که همواره با مشکل کمبود آب روبرو است .
یکی از راهکارهای استفاده بهینه از منابع آب و حفظ آن ، استفاده از مواد جاذب رطوبت سنتزی یا پلیمر های سوپر جاذب است . این پلیمر ها وقتی آب را جذب می کنند ، به شدت افزایش حجم می یابند . همچنین میزان مصرف این مواد برای خاک ها و محصولات مختلف کشاورزی متفاوت است
به بررسی تاثیر سطوح مختلف پلیمر سوپر جاذب تراوات شامل : صفر ، 0/2 ، 0/4 ، و 0/6 درصد وزنی بر ظرفیت نگهداری آب و تخلخل خاک هایی با شوری و بافت متفاوت پرداختند . نتایج آنها نشان داد که کاربرد سطح 0/6 درصد پلیمر در دو خاک شنی و لومی میزان آب قابل استفاده گیاه را نسبت به تیمار شاهد به ترتیب 2/20 و 1/20 برابر افزایش داده است
بر این اساس ، هدف از انجام تحقیق حاضر ، مطالعه تاثیر کاربرد پلیمر تراوات بر میزان رطوبت خاک در هر مکش از منحنی رطوبتی و همچنین میزان افزایش رطوبت خاک نسبت به شاهد و تعیین بهترین سطح استفاده از پلیمر در دو خاک شنی لومی و لوم می باشد.
مواد و روش ها
در این تحقیق آزمایش ها به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با استفاده از کود پوسیده گاوی 15 - گرم در کیلو گرم - ، ماده ابر جاذب رطوبت مصنوعی - تراوات - در سه سطح - صفر ، 2 ، 4 و 8 گرم در کیلو گرم خاک - ، در دو خاک با بافت مختلف - شنی لومی و لوم - در سه تکرار انجام شد . بدین منظور نمونه برداری از عمق 0 - 30 سانتی متری صورت گرفت . نمونه های خاک پس از هوا خشک کردن از الک دو میلی متری عبور داده شد و خصوصیات رطوبتی آن ها تعیین گردید. در نهایت پس از مخلوط کردن سطوح مختلف پلیمر تراوات با دو خاک شنی لومی و لوم ، درصد رطوبت برای هر تیمار در مکش های - صفر ، 31، 2 ، 5 و 15 بار - توسط دستگاه صفحات فشاری اندازه گیری شد.
نتایج و بحث
نتایج نشان داد که استفاده از سوپرجاذب تراوات تأثیر قابل قبولی بر افزایش رطوبت خاک در مکشهای مختلف داشته است. شکل 1 نشان می دهد که افزودن پلیمر تراوات به خاک لوم ،در تیمار های مختلف مشاهده شده که با کاربرد مواد جاذب آب میزان درصد رطوبت وزنی نسبت به شاهد در تمام تیمار ها منحنی رطوبتی افزایش یافت . البته این میزان افزایش در 8 گرم در کیلو گرم چشمگیرتر بوده است . به طوری که در مکش های کم - صفر تا 2 بار - مقدار قابل توجهی از رطوبت جذب شده به کمک مواد جاذب آب آزاد گردید. به عنوان مثال با کاربرد 2 گرم پلیمر سوپر جاذب تراوات A 200 مقدار رطوبت وزنی از - 60/04 در مکش صفر - به - 13/80 در مکش 2 بار - رسیده است . به طور کلی در اثر کاربرد پلیمر تراوات، رطوبت خاک افزایش مییابد که این افزایش را میتوان به تغییر در خصوصیات خاک نسبت داد. زیرا علاوه بر ظرفیت بالای جذب آب پلیمرها افزودن آنها به خاک منجر به افزایش بیشتر خلل و فرج ریز و همچنین افزایش خاصیت موئینگی میشود .
شکل - : - 1 نمودار میزان رطوبت وزنی بر حسب تیمارها در خاک بافت متوسط
شکل 2 نشان میدهد که افزودن پلیمر تراوات با سطوح مختلف به خاک سبک موجب افزایش درصد وزنی رطوبت خاک در مکشهای مختلف نسبت به شاهد شده است به طوری که با کاربرد 2 گرم پلیمر سوپر جاذب در کیلو گرم درصد رطوبت وزنی خاک از - 49/81 در مکش صفر - به - 16/16 در مکش 2 بار - رسیده است . که در مقایسه با خاک متوسط در همین محدوده مکش میزان رطوبت کمتر میباشد.
در تمامی سطوح با افزایش مکش میزان ظرفیت نگهداری آب کاهش مییابد. به طور کلی، افزودن ماده سوپرجاذب به هر دو خاک موجب افزایش رطوبت خاک، نسبت به شاهد شده است. این میزان افزایش با سطح استفاده از مواد سوپرجاذب ارتباط مستقیم دارد و میزان افزایش درصد وزنی رطوبت خاک در مکشهای مختلف نسبت به شاهد در خاک متوسط بیشتر از خاک سبک میباشد به طوریکه، بیشترین تأثیر پلیمر تراوات در خاک سبک در سطح 8 گرم بر کیلوگرم خاک در مکش صفر اتفاق افتاد که حدود 178 درصد نسبت به شاهد افزایش نشان داد. El-Saied و همکاران - 2000 - نشان دادند که بیشترین تأثیر در افزایش رطوبت وزنی نیز در سطوح بالاتر از مواد سوپرجاذب مشاهده میشود که با نتایج تحقیق حاضر مطابقت دارد.
شکل - 2 نمودار میزان رطوبت وزنی بر حسب تیمارها در خاک بافت سبک