تأثیرپذیری رواناب و رسوب خاک ازافزودنی‌های ورمی‌کمپوست و کاه و کلش

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری آبخیزداری، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

2 استادیار خاک‌شناسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

3 استادیار علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

4 استادیار آبخیزداری، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

5 استادیار مرتع‌داری، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

چکیده

توسعه و ایجاد روش­های جدید حفاظت از آب و خاک که سبب کاهش یا کنترل هدررفت خاک می‌شوند، امری حیاتی است و در این راستا، استفاده از انواع اصلاح­کننده­های خاک، به‌منزلة راهکار مناسبی شناخته شده است. در این مطالعه، تأثیر ورمی­کمپوست و کاه و کلش، به‌مثابة اصلاح­کنندة آلی خاک، در کاهش میزان تولید رواناب و رسوب در سطح پلات­های دو متر مربعی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، 400 گرم کاه و کلش گندم و 500 گرم ورمی­کمپوست در هر مترمربع با خاک سطحی پلات­ها مخلوط شد؛ همچنین با استفاده از دستگاه شبیه‌ساز باران قابل حمل، بارش‌هایی با شدّت 51 و 65 میلی‌متر بر ساعت در عرصه و شرایط طبیعی ایجاد شد. نتایج نشان داد در شدّت 51 میلی­متر بر ساعت، تیمار کاه گندم، حجم رواناب را 84/16% نسبت به تیمار شاهد کاهش داده است، امّا بار رسوب معلّق 06/9% افزایش یافته است. در تیمار ورمی­کمپوست، پارامترهای حجم رواناب و بار رسوب معلّق، به­ترتیب 37/2% و 04/11% افزایش یافته­اند؛ با این حال، معیارهای آماری نشان دادند که در این شدّت بارشی، هیچ‌کدام از نتایج یادشده، در سطح معنی‌دار نبوده­اند. با افزایش شدّت بارندگی از 51 به 65 میلی­متر بر ساعت، تیمار کاه گندم، پارامتر حجم رواناب را در سطح معنی­دار (01/0p

کلیدواژه‌ها


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.