The Impressibility of Soil Runoff and Sediment from Vermicompost and Straw Conditioners

Document Type : Research Paper

Authors

1 PhPh.D. Student of Watershed Management, University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran

2 Assistant Professor of Soil Science, Razi University, Kermanshah, Iran

3 Assistant Professor of Science and Watershed Management Engineering, Razi University

4 Assistant Professor of Watershed Management, University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran

5 Assistant Professor of Range Management, University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran

Abstract

The development and creation of new ways to protect water and soil lead to either educing or controlling soil loss which are considered as vital issues. In this study, the effect of vermicompost and straw as a soil organic conditioner on reducing runoff and sediment is investigated in the plots with two square meters area. For this purpose, 400 g of straw and 500 g of vermicompost per square meter were mixed with the topsoil of plots. Besides, the rainfalls with 51 and 65 mm/h intensities were simulated by portable rainfall simulator in field with natural condition. The results showed that straw could decrease runoff volume up to 16.84 % compared to the control treatment, while suspended sediment load is increased by 9.06 % at 51 mm/h intensity. Vermicompost, the runoff volume and suspended sediment increase up to 2.37 and 11.04 %, respectively. However, statistical criteria showed that none of these results was significant in this intensity. By the rainfall intensity increase from 51 to 65 mm/h, wheat straw treatment reduces the runoff volume at a significant level (p

Keywords

References

آقابیگی امین، سهیلا؛ عرب­خدری، محمود (1397) طراحی و ساخت شبیه­ساز باران قابل حمل، اکوهیدرولوژی، 5 (1)، صص. 239-229.
بخشی تیرگانی، محمد؛ مرادی، حمیدرضا؛ صادقی، سید حمیدرضا (1390) مقایسة تولید رواناب و رسوب در دو کاربری مرتع و دیم، فصلنامة علمی - پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 18 (2)، صص. 279-269.
خالدی درویشان، عبدالواحد (1391) شبیه­سازی فرآیندهای ایجاد روان­آب و فرسایش در رطوبت­های مختلف پیشین خاک، پایان­نامة دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکدة منابع طبیعی، استاد راهنما دکتر سید حمیدرضا صادقی، دانشگاه تربیت مدرس.
رضایی پاشا، مریم؛ شاهدی، کاکا؛ وهاب­زاده، قربان؛ کاویان، عطااله؛ قاجار، مهدی؛ جوکئت، پاسکال (1396) تأثیر ورمی‌کمپوست و کود شیمیایی اوره بر تغییرات ماهانة رواناب در مقیاس کرت، اکوهیدرولوژی، 4 (4)، صص.1070-1061.
زارع خورمیزی، مهناز؛ نجفی­نژاد، علی؛ نورا، نادر؛ کاویان، عطااله (1391) اثر شیب و خصوصیات خاک بر رواناب و هدررفت خاک با استفاده از شبیه­ساز باران، حوزة آبخیز چهل­چای استان گلستان، پژوهش­های حفاظت آب و خاک، 19 (2)، صص. 178-165.
شریفی مقدم، احسان؛ صادقی، سید حمیدرضا؛ خالدی درویشان، عبدالواحد (1393) تأثیرپذیری مؤلّفه‌های رواناب و رسوب کرت­های آزمایشی کوچک از کاربرد پسماند آلی ویناس، تحقیقات آب و خاک ایران، 45 (4)، صص. 508-499.
صادقی، سید حمیدرضا؛ کریمی، زینب؛ بهرامی، حسین­علی (1394) تأثیر نوع و سطح مصرف پلی­آکریل­آمید بر هدررفت خاک، حفاظت منابع آب و خاک، 4 (3)، صص. 38-29.
صادقی، سید حمیدرضا؛ کریمی، زینب؛ هاشمی­آریان، زهرا (1396) کاربرد ترکیبی پلی­آکریل­آمید و ورمی­کمپوست بر مهار رواناب و فرسایش خاک، مهندسی و مدیریت آبخیز، 9 (1)، صص. 10-1.
قهرمان، بیژن؛ آبخضر، حمیدرضا (1383) اصلاح روابط شدّت-مدّت-فراوانی بارندگی در ایران، مجلّة علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 8 (2)، صص. 13-1.
کاویان، عطااله؛ عسگریان، راضیه؛ جعفریان جلودار، زینب؛ بهمنیار، محمدعلی (1392) اثر خصوصیات خاک بر تولید رواناب و رسوب در مقیاس مزرعه (مطالعة موردی بخشی از اراضی کشاورزی اطراف شهرستان ساری)، نشریة دانش آب و خاک، 23 (4)، صص. 57-45.
کاویان، عطااله؛ محمدی، مازیار؛ فلاح، مقدسه؛ غلامی، لیلا (1394) اثر کاه گندم بر تغییرات زمان شروع و ضریب رواناب در کرت­های آزمایشگاهی تحت شبیه­سازی باران، حفاظت منابع آب و خاک، 5 (2)، صص. 82-73.
محمودآبادی، مجید؛ روحی­پور، حسن؛ عرب­خدری، محمود؛ رفاهی، حسینقلی (1386) واسنجی، توزیع مکانی و خصوصیات بارش­های شبیه‌سازی‌شده (مطالعة موردی: شبیه­ساز باران مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری)، علوم و مهندسی آبخیزداری ایران، 1 (1)، صص. 50-39.
همایون‌فر، وفا؛ خالدی­درویشان، عبدالواحد؛ صادقی، سید حمیدرضا (1395) اثر آماده­سازی خاک برای مطالعات آزمایشگاهی فرسایش بر رواناب سطحی، پژوهش­نامة مدیریت حوزة آبخیز، 7 (14)، صص. 68-60.
Ao, C., Yang, P., Ren, S., Xing, W., Li, X. (2016) Efficacy of Granular Polyacrylamide on Runoff, Erosion and Nitrogen Loss at Loess Slope under Rainfall Simulation, Environmental Earth Science, 75 (490), pp. 1-10.
Doan, T. T., Henry-des-Tureaux, T., Rumpel, C., Janeau, J. L., Jouquet, P. (2015) Impact of Compost, Vermicompost and Biochar on Soil Fertility, Maize Yield and Soil Erosion in Northern Vietnam: A Three Year Mesocosm Experiment, Science of the Total Environment, 514, pp. 147-154.
Ekwue, E. I., Harrilal, A. (2010) Effect of Soil Type, Peat, Slope, Compaction Effort and Their Interactions on Infiltration, Runoff and Raindrop Erosion of Some Trinidadian Soils. Biosystems Engineering, 105, pp. 112-118.
Gholami, L., Sadeghi, S. H., Homaee, M. (2013) Straw Mulching Effect on Splash Erosion, Runoff, and Sediment Yield from Eroded Plots, Soil and Water Management and Conservation, 77 (1), pp. 268-278.
Ghosh, B. N., Dogra, P., Sharma, N. K., Bhattacharyya, R., Mishra, P. K. (2015) Conservation Agriculture Impact for Soil Conservation in Maize–Wheat Cropping System in the Indian Sub-Himalayas, International Soil and Water Conservation Research, 3 (2), pp. 112-118.
Gispert, M., Pardini, G., Colldecarrera, M., Emran, M., Doni, S. (2017) Water erosion and soil properties patterns along selected rainfall events in cultivated and abandoned terraced fields under renaturalisation, Catena, 155, pp. 114-126.
Hawke, R. M., Price, A. G., Bryan, R. B. (2006) The Effect of Initial Soil Water Content and Rainfall Intensity on Near-Surface Soil Hydrologic Conductivity: A Laboratory Investigation, Catena, 65 (3), pp. 237-246.
Montenegro, A. A. A., Abrantes, J. R. C. B., de Lima, J. L. M. P., Singh, V. P., Santos, T. E. M. (2013) Impact of Mulching on Soil and Water Dynamics under Intermittent Simulated Rainfall, Catena, 109, pp. 139-149.
Peng, X., Zhu, Q. H., Xie, Z. B., Darboux, F., Holden, N. M. (2016) The Impact of Manure, Straw and Biochar Amendments on Aggregation and Erosion in a Hillslope Ultisol, Catena, 138, pp. 30-37.
Rahma, A. E., Wang, W., Tang, Z., Lei, T., Warrington, D. N., Zhao, J. (2017) Straw Mulch Can Induce Greater Soil Losses from Loess Slopes than Nomulch under Extreme Rainfall Conditions, Agricultural and Forest Meteorology, 232, pp. 141-151.
Ramos, M. C., Quinton, J. N., Tyrrel, S. F. (2006) Effects of Cattle Manure on Erosion Rates and Runoff Water Pollution by Faecal Coliforms, Environmental Management, 78 (1), pp. 97-101.
Sadeghi, S. H. R., Gholami, L., Homaee, M., Khaledi Darvishan, A. (2015) Reducing Sediment Concentration and Soil Loss Using Organic and Inorganic Amendments at plot Scale, Solid Earth, 6 (2), pp. 445-455.
Shi, Z. H., Yue, B. j., Wang, L., Fang, N. F., Wang, D., Wu, F. Z. (2013) Effects of Mulch Cover Rate on Inter Rill Erosion Processes and the Size Selectivity of Eroded Sediment on Steep Slopes, Soil and Water Management and Conservation, 77 (1), pp. 257-267.
Tejada, M., Garcia-Martinez, A. M., parrado, J. (2009) Effects of a Vermicompost Composted with Beet Vinasse on Soil Properties, Soil Losses and Soil Restoration, Catena, 77 (3), pp. 238-247.

Files

Share

How to cite

Statistics