روند تغييرات هدررفت خاك و غلظت رسوب بر اثر كاربرد پلي‌آكريل‌آميد

Trend of soil loss and sediment concentration changeability due to application of polyacrylamide

مهار فرسايش خاك اهميتي بسيار در مديريت و حفاظت از منابع آب و خاك دارد. بر همين پايه، روش‌ها و شيوه‌هاي مختلفي براي مهار فرسايش خاك معرفي و مورد استفاده قرار گرفته‌اند. يكي از فناوري‌هاي نوين در زمينه مديريت منابع خاك و آب در سال‌هاي اخير، استفاده از افزودني‌هاي خاك مي‌باشد. حال‌آن‌كه ابعاد مختلف كاربرد آن در حفاظت خاك به‌طور جامع مد نظر قرار نگرفته است. از اين‌رو پژوهش حاضر به‌منظور ارزيابي كمّي استفاده از افزودني‌ مهم پلي‌آكريل‌آميد بر مولفه‌هاي هدررفت خاك و غلظت رسوب خروجي در مقياس كرت كوچك و در شرايط آزمايشگاهي در خاك‌هاي لسي شهرستان بجنورد واقع در استان خراسان شمالي صورت گرفت. بدين منظور، سطوح مختلف مصرف پلي‌آكريل‌آميد شامل 4/0، 6/0، 1، 2، 3، 4 و 6 گرم در مترمربع و يك تيمار شاهد (بدون استفاده از افزودني پلي‌آكريل‌آميد) و با سه تكرار مدنظر قرار گرفت. سپس، تيمارهاي مطالعاتي تحت بارش‌ مصنوعي با شدت 2/1 ميلي‌متر در ساعت و دوام نيم ساعت قرار گرفته و مقدار هدررفت خاك و غلظت رسوب در زمان‌هاي مختلف مورد ارزيابي قرار گرفت. تحليل نتايج حاصل نشان‌دهنده معني‌دار بودن اثر كاهنده استفاده از پلي‌آكريل‌آميد بر هدررفت خاك (04/0=P) و غلظت رسوب (004/0=P) دارد. بيشترين مقدار مجموع هدررفت خاك و غلظت رسوب كل در تيمار شاهد به‌ترتيب با مقدار 32/49 گرم و 79/10 گرم در ليتر و كمترين مقدار هدررفت خاك و غلظت رسوب در تيمار 6 گرم در مترمربع به‌ترتيب با مقدار 03/18 گرم و 93/6 گرم در ليتر رخ داد. همچنين نتايج بدست آمده مويد عدم تاثيرپذيري معني‌دار (3/0 < P) مقدار هدررفت خاك و غلظت رسوب در هر گام زماني از پلي‌آكريل‌آميد بود. بر پايه نتايج بدست آمده مي‌توان استفاده از پلي‌آكريل‌آميد به‌عنوان يكي از گزينه هاي مناسب براي حفاظت منابع آب و خاك را پيشنهاد نمود.

Soil erosion control is very important to natural resources conservationists and managers. For this reason, different methods and practices have been developed and used to control soil erosion. Application of soil amendments is one of the most recent technologies in soil and water conservation. However, different aspects of its application have not comprehensively been considered. Hence, the present research intended to assess the application of polyacrylamide (PAM) as an important soil amendment on soil loss and sediment concentration. The research was conducted under simulated rainfall condition in small plots on the loess soils of Bojnourd City located in Northern Khorasan Province, Iran. Accordingly, the laboratory experiments were conducted in treatments of 0 (control), 0.4, 0.6, 1, 2, 3, 4 and 6 g m-2 of polyacrylamide with simulated rainfall intensity of 72 mm h?1 with 30 minutes duration in three replicates. The collected data on soil loss and sediment concentrations showed that polyacrylamide significantly reduced both soil loss (P=0.04) and sediment concentration (P= 0.004). The maximum sum amount of soil loss and sediment concentration were 49.32 g and 10.79 g/l, respectively, at control treatment and their minimum were 18.03 g and 6.93 g/l respectively, at 6 g/m2 level of PAM application. Also, the results showed that the polyacrylamide had no significant effect on temporal changes of soil loss and sediment concentration during event duration (P > 0.3). The results suggest that PAM, as an available amendment, can be recommended for water and soil conservation purposes.