اثر سطوح مختلف زئولیت بر برخی خصوصیات فیزیکی و وضعیت رطوبتی سه بافت خاک شالیزاری استان اصفهان
چکیده
برنج گیاهی است که حدود 9 تا 21 هزار متر مکعب در هکتار (بسته به اقلیم) آب برای کشت نیاز دارد. در ایران، به دلیل شرایط اقلیمی، برنج به صورت آبی کشت می شود. ولی در مواقع کم آبی به دلیل در دسترس نبودن آب کافی برای غرقاب دائم، کشاورزان از آبیاری نوبتی استفاده می کنند. آبیاری نوبتی می تواند سبب صرفه جویی در مصرف آب شود. اما در فاصله بین آبیاری ها وقتی خاک غرقاب شده خشک می شود، ترک می خورد و این ترک ها مشکلاتی را برای آبیاری های بعدی ایجاد می کنند. فراوانی، اندازه و توسعه ترک ها، انتقال آب و مواد غذایی در پروفیل خاک، رشد گیاه و پتانسیل آلودگی آب های زیرزمینی را تحت تأثیر قرار می دهد. بنابراین مدیریت آب در این شرایط، یک مسئله مهم در کشت برنج می باشد. این تحقیق به منظور بررسی تغییرات خواص فیزیکی مرتبط با ترک خوردن و وضعیت رطوبتی سه بافت خاک شالیزاری تیمار شده با زئولیت انجام شد. آزمایش ها به صورت طرح فاکتوریل اسپلیت با سه تکرار انجام شد. بافت خاک در سه سطح (رس، لوم رسی سیلتی و لوم رسی شنی)، زئولیت با دو اندازه قطر مختلف 0/4 تا 1 میلی متر و کوچکتر از 0/4 میلی متر هر کدام در سه سطح (2/5، 5 و 7/5 گرم در کیلوگرم خاک)، آبیاری در چهار نوبت و زمان نمونه برداری (دو بار در هر نوبت آبیاری) بررسی شدند. به منظور مقایسه بین حالت خاک دارای کشت و بدون کشت، برای هر سه بافت خاک و دو اندازه زئولیت در سطح 5 گرم در کیلوگرم خاک، تیمار با کشت برنج در نظر گرفته شد. تیمار شاهد بدون زئولیت برای هر دو حالت دارای کشت و بدون کشت در نظر گرفته شد. هر تیمار در یک تشت پلاستیکی با قطر 54 و ارتفاع 17 سانتی متر قرار داده شد. رطوبت خاک، وزن مخصوص ظاهری، عرض و عمق ترک خاک، فاصله خاک از جدار ظرف و نشست خاک، در هر نوبت آبیاری اندازه گیری شدند. نتایج به دست آمده نشان داد که با افزودن زئولیت به خاک تفاوت معنی داری بین مقادیر عرض ترک، فاصله خاک از جدار ظرف و نشست خاک تیمارهای حاوی زئولیت و تیمار شاهد مشاهده نشد. افزودن زئولیت دانه درشت در سطح 7/5 گرم در کیلوگرم خاک سبب کاهش معنی داری در عمق ترک خاک شد. کاهش عمق ترک در سطوح 2/5 و 5 گرم در کیلوگرم خاک زئولیت دانه درشت و هر سه سطح زئولیت دانه ریز در مقایسه با تیمار شاهد معنی دار نبود. این نتایج نشان داد که کاربرد مقدار بیشتر زئولیت دانه درشت می تواند برای کاهش عمق ترک موثر باشد. افزودن هر دو اندازه مختلف زئولیت به خاک سبب نگهداشت بیشتر رطوبت در خاک شد. به طوری که افزودن مقدار زئولیت، رطوبت را نیز افزایش داد، اما تفاوت معنی داری بین مقدار رطوبت زئولیت دانه ریز و درشت وجود نداشت. در نتیجه می توان گفت داشتن سطح ویژه بیشتر سبب حفظ بیشتر رطوبت خاک نمی شود، بلکه تأثیر زئولیت بر ساختمان خاک نیز در این زمینه اهمیت دارد. از سوی دیگر با کاربرد زئولیت دانه درشت، در هزینه های مربوط به آسیاب و خرد کردن زئولیت که در سطح وسیع می-تواند قابل توجه باشد، صرفه جویی می شود. تیمارهای دارای کشت برنج سبب حفظ بیشتر رطوبت خاک و کاهش معنی-دار عرض و عمق ترک در مقایسه با تیمار شاهد و همچنین اغلب تیمارهای دارای زئولیت شدند. علت آن نقش ریشه گیاه در استحکام خاک می باشد. به طور کلی نتایج نشان می دهد زئولیت نمی تواند مانند بقایای گیاهی یا کودهای دامی(که دارای منشأ آلی هستند) در کاهش پارامترهای ترک خاک موثر باشد، هر چند که مانند آنها سبب حفظ بیشتر رطوبت خاک می شود. اما ممکن است افزودن مقدار بیشتری از زئولیت بتواند در کاهش پارامترهای ترک خاک موثر باشد.
اساتید راهنما و مشاور
فرهاد موسوی، منوچهر حیدرپور، اسماعیل لندی، جهانگیر عابدی کوپایی