مدلسازی آب آبشویی مورد نیاز برای بهسازی خاک های شور
محورهای موضوعی : مدیریت آب در مزرعه با هدف بهبود شاخص های مدیریتی آبیاری
صفورا اسدی کپورچال
1
(استادیار گروه خاکشناسی؛ دانشکده کشاورزی؛ دانشگاه گیلان؛ گیلان؛ ایران)
مهدی همایی
2
(استاد گروه خاک¬شناسی؛ دانشکده کشاورزی؛ دانشگاه تربیت مدرس؛ تهران؛ ایران)
ابراهیم پذیرا
3
(استاد گروه خاکشناسی؛ دانشگاه آزاد اسلامی؛ واحد علوم و تحقیقات؛ تهران؛ ایران)
کلید واژه: آبشویی, خاک های شور, شوری زدایی, مدل سازی,
چکیده مقاله :
بهسازی خا ک های شور از دیدگاه حفاظت بهینه منابع خاک و آب اهمیت فراوانی دارد. در خاک های شور، عملکرد گیاه مستقیماً از مقدار املاح محلول در نیمرخ خاک و موقعیت سطح ایستابی شور متاثر می شود. نخستین گام برای بهسازی این خاک ها، کاهش شوری خاک تا حد بهینه از راه آبشویی املاح و جلوگیری از ماندابی شدن آنها است. بهسازی خاک های شور به کیفیت آب کاربردی، مقدار آب کاربردی و وضعیت زهکشی خاک بستگی دارد. هدف از این پژوهش، ارائه مدلی تجربی برای شوری زدایی خاک های شور به گونه ای بود که تنها با تغییر برخی پارامترهای محیطی و محلی بتوان آب اصلاحی مورد نیاز و حد نهایی شوری را برآورد کرد. بدین منظور، منطقه ای به مساحت 3216 هکتار در استان خوزستان با کلاس شوری و سدیمی S4A3 انتخاب شد. آزمون های صحرایی مورد نیاز با استفاده از استوانه های دوگانه و با آرایشی دایره ای، با دو تیمار و دو تکرار اجرا گردید. در تیمار نخست از هیچگونه ماده اصلاحی استفاده نشد و تنها با کاربرد ١٠٠ سانتی متر آب آبشویی در چهار تناوب 25 سانتی متری اجرا شد. لیکن در تکرار دوم، پنج تن در هکتار اسید سولفوریک به کار رفت و ادامه آبشویی با استفاده از آب آبیاری انجام شد. نمونه های خاک پیش، حین و پس از کاربرد هر تناوب آبیاری از اعماق ٠-٢٥، ٢٥-٥٠، ٥٠-٧٥، ٧٥-١٠٠، ١٠٠-١٢٥ و ١٢٥-١٥٠ سانتی متری برداشت و تجزیه های فیزیکی و شیمیایی مورد نیاز بر روی آنها انجام شد. پس از دستیابی به نتایج حاصل از آزمایشات، نسبت به برازش مدل های تجربی- ریاضی اقدام شد. نتایج نشان داد که از میان مدل های مورد بررسی، مدل لگاریتمی در مقایسه با دیگر مدل ها از کارآیی بهتری برای تخمین مقدار آب لازم برای بهسازی خاک های شور برخوردار است. در نهایت، مدل پیشنهادی با میانگین وزنی آب مورد نیاز آبشویی ٣٨ سانتی متر که کمترین مقدار نسبت به سایر مدل ها است به عنوان مدل برتر انتخاب گردید. این مدل از نظر صرفه جویی در مصرف آب مورد نیاز آبشویی در رتبه نخست قرار گرفت.
Reclamation of saline soils is an important practice from soil and water resources conservation point of view. In saline soils, crop production is adversely affected by soluble salts within the root zone as well as by shallow saline water table. The first step for reclamation of such soils is reducing the soil salinity to optimum level by capital leaching. Reclamation of saline soils depends on quantity and quality of applied water, as well as soil drainage conditions. The objective of this study was to develop a model to estimate water requirement for reclamation of saline soils based on some obtainable soil physical characteristics. Consequently, a large area of 3,216 ha with S4A3 salinity/sodicity class in Khuzestan, Iran, was selected to obtain the required data. This experiment was conducted with two treatments and two replicates. In the first treatment, the experiment was conducted by applying just 100 cm water depth in four-25 cm intervals. In the second treatment, 5,000 kg/ha Sulfuric Acid was applied prior to salt leaching together with leaching water. The intermittent ponding method was conducted with double rings in a circular array. Soil samples were taken from 0-25, 25-50, 50-75, 75-100, 100-125 and 125-150 cm soil depths before, during and after each leaching water application interval. The required physical and chemical analyses were performed on the collected data. Several mathematical models were applied to the obtained data to verify their performances. The results indicated that the logarithmic model can estimate the capital leaching requirement much than other models. This empirical model with minimum weighted mean of capital leaching water (38 cm) represents the best performance from water saving point of view compares to other models.