فرآیند آبشویی نمک‌ها در خاک‌های شور در طول ستون‌ای دست‌خورده خاک

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل

2 دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشگاه زابل

3 هیئت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی کرمان

چکیده

تجمع زیاد آنیون‌ها و کاتیون‌ها در محلول خاک از رشد و نمو گیاه جلوگیری می‌کند. بیشترین مشکل در خاک‌های شور مربوط به نمک‌های محلول است. خاک‌های شور حاوی مقدار زیادی از این  نمک‌ها هستند. بنابراین شستشوی این خاک‌ها همواره حائز اهمیت است. به منظور بررسی حرکت املاح، آزمایش‌های آبشویی بر روی ستون‌های خاک برداشت شده از منطقه عزیز‌آباد بم، به اجرا در آمد. تیمارهای خاک شامل ستون‌های خاک دست‌خورده از پنج نوع بافت مختلف لومی رسی، لومی، لومی رسی شنی، لومی شنی و شنی لومی بودند. ستون‌ها به‌گونه‌ای پر شدند که چگالی ظاهری خاک داخل آن‌ها 5/1 گرم بر سانتیمتر مکعب باشد. آبشویی ستون‌های خاک تا پنج برابر حجم آب منفذی انجام گرفت. زه‌آب‌ها برای تجزیه شیمیایی جمع‌آوری شدند و از لحاظ کاتیون‌های محلول (کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم) مورد تجزیه قرار گرفتند. بعد از اتمام آبشویی ستون‌های خاک به سه قسمت ده سانتیمتری برش داده شدند و در هوا خشک شده و از لحاظ هدایت الکتریکی، کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم مورد آنالیز شیمیایی قرار گرفتند. نتایج نشان داد آب مورد استفاده در آزمایش‌های آبشویی توانست غلظت املاح و به تبع آن شوری خاک را کاهش دهد و این خاک‌ها برای اصلاح، نیاز به هیچ‌گونه ماده اصلاح‌کننده نداشتند. به‌طور کلی تأثیر بافت‌های درشت‌دانه روی انتقال یون‌ها بیشتر از خاک‌های ریزدانه بود و ورود املاح در زه‌آب در خاک‌های با بافت ریزتر پیشروی کمتری داشته است، مقدار رس، نقش مهمی در نگهداری و جابجایی یون‌ها در خاک بازی می‌کند. براساس نتایج حاصله تفاوت بین مقادیر آب آبیاری مورد نیاز برای جابجایی املاح و شستشوی خاک‌های شور و سدیمی، به بافت خاک بستگی دارد. به نظر می‌رسد دلیل اصلی در چنین واکنش‌هایی، پدیده تبادل کاتیونی می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Salt Leaching Process in saline soils through disturbed soil columns

نویسندگان [English]

  • Masoomeh Delbari 1
  • Mahdiyeh Talebzadeh 2
  • Hormozd Naghavii 3
  • Ahmad Gholamalizadeh 1
1 Asistant Professor,Faculty of Agriculture, university of zabol
3 Scientific Member, Research center of Agriculture, Kerman, Tel:09133416298.Email:naghavii@yahoo.com.
چکیده [English]

Accumulation of anions and cations in soil solution prevents growth of plant. The main problem in saline soils is related to soluble salts. Saline soils have a large amount of salts; therefore the leaching from these soils is important. This study was conducted to evaluate the movement of solutes using soil columns picked from Azizabad of Bam. Leaching experiments were conducted on columns of five soil textures (clay loam, loam, sandy clay loam, sandy loam, loam sandy). The soils were filled in columns to achieve uniform bulk density of 1.5 g cm-3. The columns were leached with approximately 5 pore volumes (pv). Effluents from each leaching were collected for chemical analysis. Leachate samples were analyzed for soluble cations (Ca2+, Mg2+, Na+ and K+). After completion of the leaching the soil columns were split open and cut into 3 sections, each 10 cm. Soil samples at different column depths were analyzed for EC, Na+,Ca2+ and Mg+. The results showed using water in leaching experiments could reduce solutes concentration and it following saline soils and these soils do not need any amendant. Generally the effect of coarse textured soil on the ion movement is more than in the case of fine textured soil. The solute arrival in effluent solution is ahead when soil texture is coarse. The amount of clay plays an important role for retaining and ions removal from soil. The difference between the amounts of irrigation water needed for salinity removal depends on soil texture. The most common of such reactions is cation exchange

کلیدواژه‌ها [English]

  • : Leaching
  • Soil texture
  • Saline soils
  • Soil columns
 
1. برزگر، ع. 1387. خاک‌‌های شور و سدیمی. چاپ اول. اهواز: دانشگاه شهید چمران اهواز. ص 13-15.
2. پذیرا، ا. 1385. (ب). راهنمای کاربرد مدل‌های تجربی و نظری آبشویی نمک‌های خاک‌های شور، سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور.ص 98-103.
3. کلاه‌چی، ز. 1384. اندازه‌گیری و پیش‌بینی حرکت پتاسیم در یک خاک شنی. پایان‌نامه کارشناسی ارشد خاک‌شناسی، دانشکده کشاورزی. دانشگاه بوعلی سینا همدان. ص 54-68.
4. مهاجر میلانی، پ. و پ. جواهری. .1377. آب مورد نیاز شستشوی خاک‌های ایران. انتشارات سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، موسسه تحقیقات آب و خاک.چاپ اول. ص 103.
5. مرادی، ق. و پ. مهاجر میلانی. 1374. تهیه منحنی شوری‌زدایی و سدیم‌زدایی خاک‌های منطقه بنار، استان بوشهر. گزارش نهایی شماره 427/74 موسسه تحقیقات خاک و آب مرکز تحقیقات بوشهر.ص 43.
6. نیک مرام، م. ص. و ح. رضایی. 1374. تهیه منحنی شوری‌زدایی و سدیم‌زدایی خاک‌های ایستگاه تحقیقات کشاورزی میاندوآب. گزارش نهایی شماره 28/47 موسسه تحقیقات خاک و آب مرکز تحقیقات کشاورزی آذربایجان غربی. ص 20.
7. وزیری، ژ. 1374. ارزیابی مدل‌های شوری‌زدایی خاک با آزمون مزرعه ای. پایان‌نامه کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشگاه صنعتی اصفهان، ص 143.
8. یزدانی، ه. 1372. اصلاح خاک‌های شور و قلیا منطقه رودشت اصفهان (آبشویی و اصلاح خاک با آبیاری و کشت گیاه). گزارش نهایی شماره11/73 موسسه تحقیقات خاک و آب مرکز تحقیقات کشاورزی اصفهان. ص 36.
9. Andrew, S. and A. Goudie. 2003. Enhanced salinization,Developments in Water Science, Volume 50(2):287-293.
11. Bharat, R., P. Sharma and S. Minhas. 2005. Strategies for managing saline alkali waters for sustainable agricultural production in South Asia,Agricultural Water Management,78:136-151.
12. Bolt, G.H. 1982. Movement of solutes in soil: principles of adsorption/exchang. chromatography.In: Bolt, G.H. (Ed), Soil Chemistry. B.Physico - chemical models. Elsevier Scientific Publishing Go.Amsterdam,pp.285-348.
13. David, J., P. Michael and A. Ewing. 2006. Managing secondary dryland salinity:0otions and challenges Agricultural Water Management,Volume 80, Issues 1-3,41-56.
14. Gardner, W.R. and M. Fireman. 1958. Laboratory studies of evaporation from soil columns in the presence of a water table. Soil;5:244-249.
15. Gardner, W.R. and R.H. Brooks. 1957. A descriptive theory of leaching.Soil Sci. 83:295-304.
16. Gerardo, J., J, Farias-larios, J. Molina-0choa, S. Aguilar-Espinosa, M. Rocioand B. Gonzalez-Ramirez. 2007. Salt leaching process in an alkaline soil treated with elemental sulphur under dry tropic conditions.World Journal of Agricultural Science3(3):356-362.
17. Gilfedder, M.R., G. Mein and L.D. Connel. 2000. Border irrigation field experiment.II: Salt transport.J. Irrig.Drainage Eng. ASCE,126:92-97.
18. Giuseppina, C. and D.S. Antonio. 2004. Bypass flow,salinization and sodication in a cracking clay soil Geoderma,Volume 121, Issues 3-4,307-321.
19. Guo, G., K. Araya, H.Z. Jia, K. Ohomiya and J. Matuda. 2006. Improvement of salt affected soils,Part 1:Interception of capillary biosystems engineering,Volume 94,Issue 1,139-150.
20. Gupta, R.K., N.T. Singh, and M. Sethi. 1994. Ground water quality for irrigation in india.Tech 
21. Bull.No.19.Central soil salinity research institute,Karnal,India,13pp.
22. Jalali, M. and D.L. Rowell. 2003. The role of calcite and gypsum in the leaching of potassium in a sandy soil.Expel Agric.39: 379-394.
23. Jalali, M. and F. Ranjbar. 2009. Effects of water on soil sodicity and nutrient leaching in poultry and sheep manure amended soils. Geoderma.153: 194-204.
24. Jalali, M., H. Merikhpour, M.J. Kaledhonkar and  M. Van der zee. 2008. Effects of wastewater irrigation on soil sodicity and nutrient leaching in calcareous soils. Agricultural Water Management. Volume95,Issue 2,143-153.
25. Kolahchi, Z. and M. Jalali. 2007.Effect of water quality on the leaching of potassium from sandy soil.Journal of Arid Enviroments.68.624-630.
26. Mondal, M.k., S.I. Bhuiyn and D.T. Franco. 2001.Soil salinity reduction and prediction of salt dynamics in the coastal Riceland of Bangladesh.Agricul.Water Manage.47:9-23.
27. Ozturk, H.S. and I. Ozkan. 2002. Solute movement in large soil columns under different water flow velocities. Ankara University, Faculity of Agriculture, Dept. Soil Science, 06110, edu.tr, Angenommen is17.
28. Raj, M. and J. Nath. 1980. Leaching of salts as modified by soil texture and quality of laeching water.Trans.Isdt.and Ucds5:54-59.
29. Rowell, D.L.1994. Soil Science:Methods and Applications.Longman Group,Harlow,P.350.
30. Sharma, S.K. and H.R. Manchanda. 1996. Influence of leaching with different amounts of water on desalinization and permeability behavior of chloride and sulphate dominated saline soils.Agric.Water Manage.31,225-235.
31. Suares, D.L. 2001. Sodic soil reclamation:Modeling and field study.Aus.J.Soil Res.39(6),1225-1246.