اثر سطوح مختلف آبشویی با پساب بر بیلان املاح خاک : پایان نامه ارشد کشاورزی
کشور عزیزمان ایران با توجه به تنوع اقلیم ، آب و هوای مطبوع و اراضی وسیعی که در اختیار دارد در صورت مدیریت در عرصه کشاورزی میتواند یکی از قطب های بلامنازع کشاورزی دنیا باشد و با پرورش دانش آموختگان خبره در گرایش های مختلف رشته کشاورزی میتوان به این مهم نایل آمد.دیجی لود در ادامه به معرفی پایان نامه های کارشناسی ارشد رشته کشاورزی میپردازد. پایان نامه حاضر با عنوان” اثر سطوح مختلف آبشویی با پساب بر بیلان املاح خاک ” با گرایش آبياري و زهكشي و با فرمت Word (قابل ویرایش) تقدیم شما دانشجویان عزیز میگردد.
چکیده اثر سطوح مختلف آبشویی با پساب بر بیلان املاح خاک:
در مناطق خشک و نیمهخشک، تصفیه پساب و استفاده مجدد از آن به عنوان یک عامل مهم در برنامه ریزی منابع آب به شمار می رود. برخی پژوهشگران بر این باور هستند که استفاده از پساب تصفیهشده در کشاورزی یک راهکار بسیار مناسب است زیرا هم عناصری که از خاک توسط گیاهان خارج شده به خاک باز گردانده میشوند و هم خطر آلودگی محیط زیست و منابع آب کاهش پیدا میکند. امکان استفاده از پساب به عنوان آب آبیاری نیاز به بررسی فاکتورهایی مانند شوری خاک دارد.
شوری خاک یکی از فاکتورهای مهمی است که علاوه بر کاهش محصولات کشاورزی به تدریج سطح زیرکشت را کاهش میدهد. یکی از مشکلات عمده در رابطه با آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک، تجمع املاح در نیمرخ خاک میباشد. با توجه به محدودیت آب قابل دسترس برای کشاورزی، استفاده از آب های با کیفیت نامطلوب روز به روز در حال افزایش است. یکی از روشهای موثر در کاهش شوری خاک، آبشویی و مدیریت آبشویی میباشد.
پژوهشهای زیادی در رابطه با آبشویی خاکهای آبیاری شده با پساب وجود ندارد. از این رو، ضرورت دارد که نیاز به آبشویی خاکها تحت تاثیر پساب بررسی شود. در این پژوهش اثر دو تیمار آب آبیاری شامل آب معمولی و پساب در سه سطح شوری 1، 5/3 و 6 دسیزیمنس بر متر و سه سطح آبشویی 10، 20 و 30 درصد بر ویژگیهای شیمیایی زهآب و خاک در ستونهای آزمایشی خاک با بافت لومی شنی مورد بررسی قرار گرفت.
آزمایش در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان به صورت طرح آزمایشی فاکتوریل و با 3 تکرار اجرا شد. رسانایی الکتریکی و غلظت کاتیونهای زه آب و خاک هر دو تیمار آب آبیاری در ابتدا، وسط و انتهای دوره آزمایش مورد بررسی قرار گرفتند. در شوری های 1 و 5/3 دسیزیمنس برمتر، رسانایی الکتریکی زهآب هر دو تیمار آب آبیاری برای اول، وسط و انتهای دوره آزمایش اختلاف معنیداری نداشتند. در شوری 6 دسیزیمنس بر متر، در سطوح آبشویی 10، 20 و 30 درصد، با رسیدن به انتهای دوره آزمایش، اختلاف رسانایی الکتریکی زه آب دو تیمار آب آبیاری معنیدار شد. در انتهای دوره آزمایش از عمقهای 15، 30 و 45 سانتیمتری از سطح خاک نمونهبرداری انجام شد و ویژگیهای شیمیایی نمونه های خاک با عصارهگیری مورد تجزیه قرار گرفت. در شوریهای 1 و 5/3 دسیزیمنس بر متر، رسانایی الکتریکی خاک دو تیمار آب آبیاری در هیچ یک از سطوح آبشویی اختلاف معنی داری با یکدیگر نداشتند. در شوری 6 دسیزیمنس برمتر، در سطوح آبشویی 10 و 20 درصد، اختلاف رسانایی الکتریکی خاک دو تیمار آب آبیاری معنی دار بود ولی در سطح آبشویی 30 درصد این اختلاف معنی دار نبود. کاربرد پساب برای آبیاری نیازمند مدیریت درست میباشد تا از تجمع نمک در خاک جلوگیری شود.
مقدمه
محدوديت منابع آب شيرين وکاهش روزافزون آن به دليل افزايش جمعيت جهان و به تبع آن فعاليتهايي که در جهت پاسخگويي به نيازهاي اين جمعيت صورت ميگيرد، درآينده نه چندان دور انسان را با چالش بزرگي به نام کمآبي روبهرو خواهد ساخت. افزايش تقاضاي آب از يک طرف و از طرف ديگر افزايش فعاليتهاي صنعتي و ازدياد گازهاي گلخانهاي موجود در جوّ و پديده تغييراقليم سبب کاهش منابع آب به ويژه در مناطق خشک و نيمهخشک شده است. به دليل توزيع نامتوازن جمعيت، آب دردسترس و ثروت، تقسيم متعادل و مساوي منابع آب دشوار است. حدود 1/1 ميليارد از مردم دنيا (18 درصد) به آبهاي پاک دسترسي ندارند [53]. حجم کل آب تجديدپذير در چرخهي هيدرولوژي جهان، چندين برابر نياز جهان است. هر چند به علت عوامل جغرافيايي و اختلاف دماي فصلي مربوط به آب تجديدپذير، تنها 31 درصد از اين آب براي مصارف انسان قابل دسترس است [42].
در مقياس جهاني آبهاي برداشتي سالانه براي آبياري بيش از 65 درصد از کل مصارف انسان را تشکيل ميدهد. آب مصرفي صنعت حدود 20 درصد و مصرف شهري حدود 10 درصد است [1]. بهينهسازي و افزايش بهره وري مصرف آب در بخش کشاورزي (به عنوان بزرگترين مصرفکننده آب) در مناطق خشک و نيمهخشک، براي داشتن کشاورزي پويا و پايدار و تأمين بدون دغدغه نيازها در آينده امري ضروري است.
در طي چند سال اخير پژوهشگران زيادي در بخشهاي مختلف، راهکارهاي زيادي به منظور مقابله با مشکل کمآبي و همچنين بهينهسازي مصرف آب ارائه دادهاند. برخي از مواردي که مربوط به بخش کشاورزي ميشود، عبارتند از: استفاده از پسابهاي تصفيهشده درآبياري مزارع، بکارگيري سيستمهاي آبياري تحت فشار و اجراي مديريت کمآبياري.
اهميت انجام اين پژوهش
در رابطه با اثر پساب بر ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک پژوهشهای بسیاری انجام شده است. همچنین در مورد نیاز آبشویی در خاکهایی که با آب شور آبیاری میشوند پژوهشهای زیادی انجام شده و راهکارهایی ارایه و معیارهایی در نظر گرفته شده است اما تا بحال معیاری قطعی در رابطه با آبشویی خاکهایی که با پساب آبیاری میشوند ارایه نشده است. پساب فاضلاب شهری دارای عناصر مختلف شیمیایی می باشد و هنگامی که از این آبها برای آبیاری استفاده شود ممکن است پارامترهای شیمیایی خاک مانند EC و SAR تغییر کنند. شورشدن خاک مسئله بسیار مهمی است و در صورتی که به خاطر کاربرد پساب، شوری خاک افزایش یابد ممکن است تولید محصول با مشکل رو به رو شود. همچنین به دلیل وجود غلظت زیاد انواع نمکها و املاح در پساب نسبت به یک آب شور معمولی ممکن است نیاز به آبشویی در اثر استفاده از پساب متفاوت باشد.
بنابراین لازم است پژوهشهایی برای شست و شوی نمکهایی که بواسطه آبیاری با پساب وارد خاک میشوند صورت گیرد و بیلان املاح موثر بر شوری خاک (کاتیونها و آنیونها) در طول فصل آبیاری شامل انتهای فصل بررسی شود. با توجه به اینکه تابحال پژوهشهای گستردهای در زمینه نیاز به زهکشی شامل تجمع املاح در خاک و آبشویی آنها از خاک در خاکهای آبیاری شده با آب معمولی انجام شده است ولی پژوهشهای مشابه زیادی برای خاکهای آبیاری شده با پساب صورت نگرفته است لذا ضرورت دارد که نیاز به آبشویی این خاکها بررسی شود. در این مطالعه دو تیمار آب معمولی و پساب با اعمال آبشوییهای یکسان مورد بررسی قرار میگیرند و عملکرد آبشوییهای یکسان برای هر دو تیمار مورد مقایسه قرار میگیرد و راهکار مناسب برای آبشویی خاک آبیاریشده با پساب ارایه میگردد.
اهداف طرح
در این طرح اثر سطوح مختلف آبشویی که بوسیله دو نوع آب آبیاری اعمال میشود بر ویژگیهای شیمیایی و همچنین شوری خاک مورد بررسی قرار میگیرد و راهکار مناسب برای جلوگیری از شورشدن خاک که بوسیله پساب آبیاری میشود ارایه میگردد. بطور کلی اهداف این پژوهش به شرح زیر است:
- بررسی اثر سطوح مختلف آبشویی بر ویژگیهای شیمیایی خاک مانند EC و SAR و مطالعه بیلان این پارامترها در طول فصل آبیاری
- بررسی نیاز آبشویی خاک آبیاری شده با پساب و مقایسه آن با خاک آبیاریشده با آب معمولی و ارایه راهکار مناسب برای آبشویی خاکهای آبیاریشده با پساب
فهرست مطالب
عنوان ….. صفحه
فهرست مطالب هشت
فهرست اشکال……….. ده
فهرست جداول ….دوازده
چکیده …………..1
فصل اول: مقدمه و بررسی منابع
1-1- مقدمه……………………………………….. 2
1-2- استفاده از پساب………………………………. 3
1-3- تصفیه فاضلاب………………………………….. 4
1-4- منابع تأمین کننده فاضلابهای شهری………………… 5
1-5- شوری و پ-هاش پساب…………………………….. 6
1-5-1- یونهای شور کننده آب و خاک……………………. 7
1-6- طبقه بندی کیفی آب آبیاری………………………. 9
1-7- آثار شوری……………………………………. 10
1-7-1- اثر شوری بر گیاه……………………………. 10
1-7-2- اثر شوری بر خاک…………………………….. 14
1-7-3- اثر شوری بر نفوذپذیری خاک……………………. 15
1-7-4- حرکت آب و املاح……………………………… 16
1-7-5- توزیع نمک در نیمرخ خاک………………………. 17
1-8- آبشویی………………………………………. 18
1-9- اهميت انجام اين تحقيق…………………………. 21
فصل دوم : مواد و روشها
2-1- خصوصيات خاک مورد استفاده………………………. 22
2-2- خصوصيات آب آيياري…………………………….. 23
2-3- طرح آزمايشي و تيمارها…………………………. 24
2-4- تهیه ستونها………………………………….. 25
2-5- تعین زمان آبیاری……………………………… 25
2-6- جمع آوری زهآب………………………………… 25
2-7- نمونه برداری از خاک در پایان فصل……………….. 26
2-8- روند انجام محاسبات و تجزیه تحلیل نتایج………….. 26
فصل سوم: نتایج و بحث
3-1- بررسی صفات اندازه گیری شده برای زه آب…………… 32
3-1-1- آبیاری اول…………………………………. 32
3-1-2- آبیاری پنجم………………………………… 35
3-1-3- آبیاری نهم…………………………………. 37
3-2- بررسی صفات اندازه گیری شده برای نمونههای خاک…….. 39
3-2-1- عمق 0-15 سانتیمتر………………………….. 39
3-2-2- عمق 15-30 سانتیمتر………………………….. 41
3-2-3- عمق 30-45 سانتیمتر………………………….. 43
3-3- بررسی و مقایسه تغییرات شوری زه آب در طول فصل آبیاری. 46
3-3-1- شوری 1 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد……….. 46
3-3-2- شوری 1 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد ………. 47
3-3-1- شوری 1 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد……….. 48
3-3-2- شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد……… 49
3-3-3- شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد……… 50
3-3-4- شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد……… 51
3-3-5- شوری 6 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد……….. 52
3-3-6- شوری 6 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد……….. 53
3-3-7- شوری 6 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد……….. 54
3-4- مقایسه و بررسی تغییرات شوری عمقهای خاک در پایان فصل آبیاری 55
3-4-1- شوری 1 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد……….. 55
3-4-2- شوری 1 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد……….. 56
3-4-3- شوری 1 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد……….. 56
3-4-4- شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد……… 57
3-4-5- شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد……… 58
3-4-6- شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد……… 58
3-4-7- شوری 6 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد……….. 60
3-4-8- شوری 6 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد……….. 60
3-4-9- شوری 6 دسیزیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد……….. 60
فصل چهارم: نتایج و پیشنهادات
4-1- نتیجهگیری 62
4-2- پيشنهادات 64
مراجع 65
فهرست شکلها
شکل 1‑1- طبقهبندی آب آبیاری بر اساس استاندارد آزمایشگاه شوری آمریکا 11
شکل 2‑1‑ نمایی از انتهای ستون مورد آزمایش و محل خروج زه آب 26
شکل 2‑2‑ نحوه قراری گیری قیف و پایه ستونها 27
شکل 2‑3‑ اشباع کردن ستونهای خاک 27
شکل 2‑4‑ پوشاندن روی ستونها 28
شکل 2‑5‑ اندازه گیری رطوبت به روش وزنی 28
شکل 2‑6‑ بطریهای جمع آوری زه آب حاصل از آبیاری 29
شکل 2‑7‑ پلاستیکهای محافظ برای جلوگیری از بارندگی 29
شکل 2‑8‑ نمونهبرداری از خاک در انتهای فصل 30
شکل 3‑1‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با پساب در شوری 1 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 10درصد 46
شکل 3‑2‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 1 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 10 درصد 46
شکل 3‑3‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با پساب در شوری 1 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 20 درصد 47
شکل 3‑4‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 1 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 20 درصد 47
شکل 3‑5‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با پساب در شوری 1 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 30 درصد 48
شکل 3‑6‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 1 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 30 درصد 48
شکل 3‑7‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با پساب در شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 10 درصد 49
شکل 3‑8‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 10 درصد 49
شکل 3‑9‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با پساب در شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 20 درصد 50
شکل 3‑10‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 20 درصد 50
شکل 3‑11‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 30 درصد 51
شکل 3‑12‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 30 درصد 51
شکل 3‑13‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 6 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 10 درصد 52
شکل 3‑14‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 6 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 10 درصد 52
شکل 3‑15‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با پساب در شوری 6 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 20 درصد 53
شکل 3‑16‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 6 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 20 درصد 53
ده |
شکل 3‑17‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 6 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 30 درصد 54
شکل 3‑18‑ تغییرات شوری زه آب در اثر آبشویی با آب معمولی در شوری 6 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 30 درصد 54
شکل 3‑19‑ نیمرخ شوری خاک برای دو تیمار آب معمولی و پساب با شوری 1 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 10 درصد 55
شکل 3‑20‑ نیمرخ شوری خاک برای دو تیمار آب معمولی و پساب با شوری 1 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 20 درصد 56
شکل 3‑21‑ نیمرخ شوری خاک برای دو تیمار آب معمولی و پساب با شوری 1 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 30 درصد 57
شکل 3‑22‑ نیمرخ شوری خاک برای دو تیمار آب معمولی و پساب با شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 10 درصد 58
شکل 3‑23‑ نیمرخ شوری خاک برای دو تیمار آب معمولی و پساب با شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 20 درصد 59
شکل 3‑24‑ نیمرخ شوری خاک برای دو تیمار آب معمولی و پساب با شوری 5/3 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 30 درصد 59
شکل 3‑25‑ نیمرخ شوری خاک برای دو تیمار آب معمولی و پساب با شوری 6 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 10 درصد 60
شکل 3‑26‑ نیمرخ شوری خاک برای دو تیمار آب معمولی و پساب با شوری 6 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 20 درصد 61
شکل 3‑27‑ نیمرخ شوری خاک برای دو تیمار آب معمولی و پساب با شوری 6 دسیزیمنس بر متر و آبشویی 30 درصد 61
فهرست جدولها
جدول 1‑1- طبقهبندی آب شور برای مصارف کشاورزی در شرایط 20% LF= و خاک با بافت متوسط [23] 12
جدول 2‑1‑ ویژگیهای فيزيکي خاک مورد استفاده 22
جدول 2‑2‑ ویژگیهای شيميايي خاک مورد استفاده (0-30 سانتیمتر) 23
جدول 2‑3‑ ویژگیهای شيميايي آب مورد استفاده 24
جدول 3‑1‑ تجزیه واریانس اثر تیمارهای آزمایشی ویژگیهای شیمیایی زهآب در آبیاری اول 34
جدول 3‑2‑ مقایسه میانگین ویژگیهای زه آب در آبیاری اول 34
جدول 3‑3‑ تجزیه واریانس اثر تیمارهای آزمایشی ویژگیهای شیمیایی زهآب در آبیاری پنجم 36
جدول 3‑4‑ مقایسه میانگین ویژگیهای زه آب در آبیاری پنجم 36
جدول 3‑5‑ تجزیه واریانس اثر تیمارهای آزمایشی ویژگیهای شیمیایی زهآب در آبیاری نهم 38
جدول 3‑6‑ مقایسه میانگین ویژگیهای زه آب در آبیاری نهم 38
جدول 3‑7‑ تجزیه واریانس ویژگیهای شیمیایی خاک در عمق 0-15 سانتیمتری خاک 39
جدول 3‑8‑ مقایسه میانگین ویژگیهای شیمیایی خاک در عمق 0-15 سانتیمتری خاک 40
جدول 3‑9‑ تجزیه واریانس ویژگیهای شیمیایی خاک در عمق 15-30 سانتیمتری 41
جدول 3‑10‑ مقایسه میانگین ویژگیهای شیمیایی خاک در عمق 15-30 سانتیمتر 42
جدول 3‑11‑ تجزیه واریانس ویژگیهای شیمیایی خاک در عمق 30-45 سانتیمتری 43
جدول 3‑12‑ مقایسه میانگین ویژگیهای خاک در عمق 30-45 سانتیمتر 44
راهنمای خرید و دانلود فایل
برای پرداخت، از کلیه کارتهای عضو شتاب میتوانید استفاده نمائید.
بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.
در صورت بروز هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.
برای دانلود فابل روی دکمه خرید و دانلود کلیک نمایید.
ديدگاه ها