تاثیر برخی نوارهای حائل گیاهی بر رواناب و هدررفت نیترات و فسفات در اراضی دیم منطقه ساری

سابقه و هدف: حفاظت و استفاده بهینه از منابع آب و خاک از اصول توسعه پایدار هر کشور می باشد. استفاده بیش از حد از منابع طبیعی به واسطه افزایش سطح زیر کشت اراضی و نیز استفاده بیش از ظرفیت معمول آن ها پیامدهایی از قبیل آلودگی آب و خاک را در پی داشته است. یکی از راهکارهای موثر در کاهش آلودگی آب های سطحی و فرسایش خاک، استفاده از نوارهای حائل گیاهی است. تحقیق حاضر با هدف بررسی تاثیر شدت رواناب، گونه گیاهی و نوع آلاینده بر کارایی نوارهای حائل گیاهی در کنترل کیفیت و کمیت رواناب انجام گرفت. مواد و روش ها: عرصه این تحقیق بخشی از اراضی کشاورزی دیم منطقه میاندرود از توابع شهرستان ساری می باشد. این پژوهش با استفاده از 12 کرت آزمایشی به ابعاد 10×1 متر در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تیمار شامل وتیور گراس و چمن بومی با سطح پوشش سه مترمربع و تیمار شاهد (بدون پوشش) در چهار تکرار در منطقه مازندران در شمال ایران به انجام رسید. کرت های آزمایشی با شیب 15% ایجاد شدند و به وسیله ورقهای گالوانیزه تا عمق 10 سانتیمتر از محیط اطراف جدا گشتند. در انتهای (پایین شیب) هر کرت زهکشهایی تعبیه شدند که رواناب خروجی را به یک مخزن120 لیتری موجود در انتهای هر کرت انتقال می دادند. گیاهان نوارهای حائل شامل وتیور و چمن بومی بودند که در اواخر دی ماه 1393 در کرتها کاشته شدند به طوری که سه متر از طول هرکرت شامل گیاه مورد آزمایش بود و هفت متر باقیمانده جهت تولید رواناب بدون پوشش رها شد. تولید رواناب مصنوعی با دبی معادل رواناب حاصل از بارندگی با دوره بازگشت 25 و 100 سال صورت پذیرفت. نمونه برداری از بهمن ماه سال 1393 آغاز و در دی ماه سال 1394 پایان یافت. به منظور ارزیابی کارایی نوارهای حائل گیاهی در حفاظت آب و خاک، عملکرد این نوارها در کاهش میزان رواناب و رسوب و آلاینده هایی نظیر نیترات و فسفات مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها: بر اساس نتایج ، حداکثر کارایی برای نوارهای حائل گیاهی حاوی وتیور گراس تحت رواناب حاصل از بارندگی با دوره بازگشت 25 سال به دست آمد به طوری که تیمار مذکور حجم رواناب، غلظت رسوب، نیترات و فسفات را به ترتیب تا 85، 88، 83 و 87 درصد کاهش داد. همچنین همبستگی نسبتا خوبی (R2= 0.63) بین غلظت فسفات و رسوب معلق و همچنین بین حجم رواناب و غلظت نیترات (R2=0.67) مشاهده گردید. مرحله رشد و سن گیاه نیز نقش قابل توجهی در کارایی نوار حائل گیاهی در کنترل غلظت رسوب نشان دادند به طوری که با گذشت زمان گیاه وتیور با افزایش ارتفاع و درصد سطح پوشش خود عملکرد بهتری در کنترل غلظت آلاینده ها خصوصا رسوب معلق در مقایسه با دیگر نوارهای حائل گیاهی مورد آزمایش ارائه نمود. نتیجه گیری: کارایی نوارهای حائل گیاهی در کنترل کمیت و کیفیت رواناب تحت رواناب های شدید، کمتر تحت تاثیر خصوصیات نوار حائل و مرحله رشد گیاه و گونه آن است و شدت جریان نقش مهم تری ایفا می نماید چرا که کارایی نوارهای حائل گیاهی مورد مطالعه تحت رواناب با دوره بازگشت 100 سال در طول دوره آزمایش روند منظمی نسبت به دوره بازگشت 25 سال نشان نداد. در مقاطع زمانی مختلف، دو گونه گیاهی مورد مطالعه شامل وتیور و چمن نقش متفاوتی در کاهش حجم رواناب و آلایندههای موجود در آن نشان دادند. همچنین نوارهای حائل گیاهی با گذشت زمان، خود نیز به عنوان منبع مواد مغذی و رسوب ایفای نقش نموده و زمینه آلودگی آب های سطحی را فراهم و خاک را فراهم آوردند، که برداشت و کوتاه نمودن دوره ای گیاه می تواند به عنوان راهکاری موثر به منظور مقابله با این موضوع تلقی گردد.

Keywords:

چمن بومی , رسوب , رواناب , کرت های آزمایشی , وتیور