بررسی تاثیر پساب فاضلاب شهری بر برخی ویژگی های هیدرولیکی خاک

زمینه و هدف: با توجه به کاهش کمی و کیفی منابع آب کشور و خشکسالی های چند سال اخیر، استفاده از پساب ها و فاضلاب ها از سوی کشاورزان به منظور آبیاری مزارع و باغات مورد توجه قرار گرفته است. این پژوهش به منظور بررسی تاثیر آبیاری با پساب فاضلاب شهری بر برخی ویژگی های فیزیکی و هیدرولیکی خاک در منطقه شمال اصفهان انجام گردید. پارامترهای هیدرولیکی خاک از جمله سرعت نفوذ آب در خاک اهمیت زیادی در مدیریت بهینه آبیاری جویچه ای دارد و اندازه گیری آن برای این مزارع ضروری است.

روش پژوهش: این پژوهش با استفاده از پساب فاضلاب شهری و به صورت طرح آماری فاکتوریل با پایه بلوک کاملا تصادفی با سه سطح تیمار آبیاری (آبیاری با پساب خروجی تصفیه خانه فاضلاب، آبیاری به صورت تناوبی با پساب و آب چاه و آبیاری با آب چاه)، در منطقه شمال اصفهان، صورت گردید.

یافته ها: تیمارهای مختلف آبی تاثیر معنی داری بر روی میزان رطوبت خاک در ظرفیت زراعی (FC[۱]) و نقطه پژمردگی دایم گیاه (PWP[۲]) نداشتند. مقدار وزن مخصوص ظاهری به صورت معنی دار در سطح یک درصد، در تیمار آبیاری با آب چاه افزایش و در تیمار آبیاری با پساب کاهش یافت. میزان هدایت هیدرولیکی اندازه گیری شده در تیمار آبیاری با پساب در حدود ۲۰ درصد بیش تر از تیمار آبیاری با آب چاه بود. همچنین بیش ترین میزان اختلاف بین زمان پیشروی و پسروی در تیمار آبیاری با پساب (۴/۶۸ دقیقه) و کم ترین آن مربوط به آبیاری با آب چاه (۸/۵۰ دقیقه) بود. نشان داد فرصت نفوذ آب به خاک در تیمار پساب بیش تر از تیمار آبیاری شده با آب چاه بوده است. روند کلی ضرایب معادله نفوذ کوستیاکوف-لوییس در تیمار آب چاه نسبت به پساب کاهشی بود (به ترتیب حدود ۵۸ و ۶۰ درصد برای ضرایب k و a). بیش ترین میزان میانگین نفوذ تجمعی مربوط به پساب و کم ترین مقدار مربوط به تیمار تناوبی بود. میزان سرعت نفوذ آب به خاک در تیمار آبیاری با پساب در حدود ۰۰۱/۰ متر بر دقیقه و در تیمار آبیاری با آب چاه در حدود ۰۰۰۸/۰ متر بر دقیقه بود که تقریبا معادل ۷۳ درصد کاهش در سرعت نفوذ می باشد.

نتایج: براساس نتایج به دست آمده از این پژوهش، تاثیر آبیاری با پساب و آب چاه بر ویژگی های مختلف فیزیکی خاک، تا حد زیادی به ویژگی های شیمیایی آب چاه و پساب و ماهیت اولیه پساب بستگی دارد. یون سدیم موجود باعث تخریب ساختمان خاک و انسداد منافذ درشت شده و در کل باعث کم شدن حجم خلل و فرج موجود در خاک و متراکم تر شدن آن و در نهایت افزایش وزن مخصوص ظاهری در خاک شد. میزان هدایت هیدرولیکی اندازه گیری شده در تیمار آبیاری با پساب بیش تر از تیمار آبیاری با آب چاه بود. علت این امر را می توان به افزایش مواد آلی خاک در اثر مصرف پساب و نیز افزایش غلظت کلسیم و منیزیم خاک، افزایش فعالیت میکروبی خاک و بهبود ساختمان خاک نسبت داد.

[۱] Field capacity

[۲] Permanent wilting point

کلیدواژه ها:

آبیاری سطحی ، پساب ، نفوذ