تغییرات خاک دانه ها در اثر کاربرد زغال زیستی حاصل از سرشاخه های صنوبر
Publish Year: 1403
Type: Journal paper
Language: Persian
View: 72
This Paper With 15 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- I'm the author of the paper
Export:
Document National Code:
JR_JWMS-18-66_003
Index date: 5 October 2024
تغییرات خاک دانه ها در اثر کاربرد زغال زیستی حاصل از سرشاخه های صنوبر abstract
مقدمه
حفاظت از منابع خاک به منظور حفظ امنیت غذایی جهان و بهبود کیفیت محیطی ضروری است. ساختمان خاک از ویژگی های فیزیکی و فعال خاک است که می توان آن را با معیار پایداری ارزیابی نمود. پایداری خاک دانه ها در بحث کیفیت فیزیکی خاک اهمیت داشته و بهبود آن منجر به بهبود عملکرد خاک می شود. استفاده از انواع افزودنی های خاک در شرایطی که امکان مدیریت زیستی وجود نداشته باشد، راه حلی مفید برای حفاظت و اصلاح ساختمان خاک است. افزودنی زغال زیستی از منابع زیستی مختلف تهیه و به عنوان روش حفاظتی غیر سازه ای در سال های اخیر معرفی شده است؛ لذا آگاهی از رفتار ها، واکنش ها و تغییرات کوتاه مدت و بلندمدت آن در خاک از اهمیت زیادی به منظور مدیریت پایدار برخوردار است. تاثیر افزودنی زغال زیستی بر ویژگی های فیزیکی خاک تحت شرایط آزمایشگاهی حاکی از ایجاد تغییرات مثبت در معیارها و شاخص های فیزیکی خاک بوده است. این جنبه از کاربردهای زغال زیستی ضرورت مطالعه و شناسایی هر چه بیشتر آن را در عرصه های منابع طبیعی با محوریت کنترل فرسایش نمایان می سازد. از آنجاییکه کاربرد زغال زیستی حاصل از ضایعات و سرشاخه های درخت صنوبر به منظور حفاظت از خاک در عرصه و در شرایط طبیعی آب و هوایی تاکنون گزارش نشده است، بنابراین پژوهش حاضر تاثیر افزودنی زغال زیستی بر ساختمان خاک در شرایط طبیعی را در دامنه ای از دیم زارهای رهاشده و در قالب کرت های استاندارد مدل جهانی تلفات خاک در مدت دو سال متوالی به بررسی گذاشته است.
مواد و روش ها
در پژوهش حاضر اثر افزودنی زغال زیستی بر تغییرات ساختمان خاک در محدوده سد نوروزلو، شهرستان میاندوآب استان آذربایجان غربی و در مقیاس شش کرت استاندارد USLE ارزیابی شد. در همین راستا، زغال زیستی در اثر فرایند گرماکافت از سرشاخه های گونه درخت صنوبر تبریزی (Populus nigra) تهیه شد. برای انجام آزمایش، دو تیمار شاهد و زغال زیستی و هر کدام با سه تکرار مدنظر قرار گرفت. پس از تهیه و انتقال زغال زیستی به منطقه، اقدام به اعمال و پخش آن در سطح کرت ها به میزان ۵/۳۲ تن بر هکتار شد. جهت بررسی تغییرات ساختمان خاک در اثر اعمال زغال زیستی در چهار زمان متوالی به فواصل شش ماه بعد از اعمال زغالزیستی نمونه برداری از خاک کرت ها انجام شد. در این فواصل زمانی توزیع اندازه ذرات و پایداری خاک دانه ها با استفاده از روش سری الک خشک اندازه گیری شدند. از نتایج الک خشک برای اندازه گیری پایداری خاک دانه ها استفاده شد و برای تعیین اندازه خاک دانه ها و تشخیص سطح پایداری ذرات دو شاخص میانگین وزنی قطر خاک دانه ها و میانگین هندسی قطر خاک دانه ها محاسبه شدند. سپس آزمون همگنی واریانس ها به عنوان یکی از ملزومات اولیه تجزیه و تحلیل داده ها، آزمون GLM برای بررسی تاثیر جداگانه و تعاملی تیمارها و زمان و آزمون T مستقل برای مقایسه میانگین مولفه های مورد بررسی بین تیمارها انجام گرفت.
نتایج و بحث
به منظور بررسی پایداری خاک دانه ها تحت تیمار زغال زیستی در شرایط طبیعی و کرت های استاندارد مولفه های میانگین وزنی قطر خاک دانه (MWD) و میانگین هندسی قطر خاک دانه ها (GMD) برای تیمار شاهد و زغال زیستی در چهار زمان متوالی اندازه گیری شده است. نمایه های MWD وGMD در کرت های شاهد دارای مقادیر میانگین به ترتیب ۸۵/۰، ۶۸/۰، ۶۴/۰ و ۸۱/۰ و ۸/۰، ۶۹/۰، ۷/۰ و ۷۶/۰ میلی متر و در کرت های زغال زیستی نیز به ترتیب ۸۶/۰، ۸۲/۰، ۷۵/۰ و ۸۴/۰ و ۷۹/۰، ۷۸/۰، ۷۵/۰ و ۷۷/۰ میلی متر بود. روند تغییرات متغیرهای D۱۰، D۵۰ و D۹۰ مربوط به توزیع اندازه ذرات در بازه زمانی دوم به ترتیب دارای درصد تغییرات ۸/۴۳، ۷/۲۶ و ۲/۱۵ درصد و در بازه زمانی سوم نیز بهترتیب دارای درصد تغییرات ۲/۱۴، ۲/۱۴ و ۸/۱۶ درصد بوده که نشان دهنده روند تغییرات افزایشی در رقوم تیمار زغال زیستی نسبت به شاهد در بازه های زمانی نام برده است. افزودنی زغال زیستی در ترکیب خاک کرت های USLE بر شاخص های پایداری خاک دانهها تاثیر داشته است به طوری که اثر جداگانه زغال زیستی و زمان در هر دو شاخص و اثر تعاملی آن ها برای شاخص GMD در سطح اطمینان ۹۵ درصد معنادار بوده است. در مقایسه میانگین مولفه های مورد بررسی بین تیمارها در هر دوره زمانی هر دو متغیر MWD و GMD در بازه زمانی دوم اختلاف معنی داری در سطح پنج درصد نشان داده اند. از این رو می توان گفت زغال زیستی بعد از گذشت یک سال برای بهبود پایداری خاک دانه مفید و موثر است.
نتیجه گیری
یافته های این مطالعه حاکی از تاثیر مثبت افزودنی زغال زیستی بر شاخص های پایداری خاک دانه است که افزایش محدودی در میانگین های وزنی و هندسی قطر خاک دانه ها و تغییرات ۴۰ درصدی در مولفه های اندازه ذرات ایجاد کرده است. به طورکلی بررسی شاخص های MWD وGMD در تیمارهای شاهد و زغال زیستی در چهار زمان متوالی به فواصل شش ماه حاکی از معنی داری اثر جداگانه زغال زیستی و زمان در هر دو شاخص و اثر تعاملی زغال زیستی و زمان در شاخص GMD در سطح اطمینان ۹۵ درصد بوده است. بازه زمانی دوم دارای بیش ترین درصد تغییرات در مولفه های توزیع اندازه ذرات بوده است. همچنین بین میانگین های شاهد و زغال زیستی در بازه زمانی دوم در هر دو شاخص اختلاف معنی داری مشاهده شده است، لذا براساس یافته های این آزمایش بهترین عملکرد زغال زیستی در زمینه بهبود پایداری خاک دانه و ساختمان خاک بعد از گذشت یک سال از اعمال آن به خاک بود. مطابق با نتایج این پژوهش پایداری خاک دانه عاملی تاثیرپذیر از گذر زمان و تغییرات آب و هوایی فصلی است. میدانی بودن مقیاس آزمایش و هم چنین قرارگیری کرت ها در معرض آب و هوای طبیعی بر پیچیدگی های حاکم بر چنین فرآیندهایی افزوده و لذا طراحی مطالعات جزئی و در مقیاس زمانی مناسب تر و بازه های زمانی کوچک تر به منظور کسب نتایج دقیق تر ضروری است.
تغییرات خاک دانه ها در اثر کاربرد زغال زیستی حاصل از سرشاخه های صنوبر Keywords:
Aggregate stability , Organic amendment , Soil conservation , Standard erosion plots , افزودنی آلی , پایداری خاک دانه , حفاظت خاک , کرت های فرسایشی استاندارد
تغییرات خاک دانه ها در اثر کاربرد زغال زیستی حاصل از سرشاخه های صنوبر authors
گیلدا معافی
Department of Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Sari Agricultural Sciences and natural Resources University
لیلا غلامی
Department of Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Sari Agricultural Sciences and natural Resources University
عطااله کاویان
Department of Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Sari Agricultural Sciences and natural Resources University
حسین خیرفام
Department of Rangeland and Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Urmia University
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
