مدلسازي آب آبشويي مورد نياز براي بهسازي خاك‌هاي شور

Modeling leaching requirement for desalinization of saline soils

بهسازي خا‌ك‌هاي شور از ديدگاه حفاظت بهينه منابع خاك و آب اهميت فراواني دارد. در خاك‌هاي شور، عملكرد گياه مستقيماً از مقدار املاح محلول در نيمرخ خاك و موقعيت سطح ايستابي شور متاثر مي‌شود. نخستين گام براي بهسازي اين خاك‌ها، كاهش شوري خاك تا حد بهينه از راه آبشويي املاح و جلوگيري از ماندابي شدن آنها است. بهسازي خاك‌هاي شور به كيفيت آب كاربردي، مقدار آب كاربردي و وضعيت زهكشي خاك بستگي دارد. هدف از اين پژوهش، ارايه مدلي تجربي براي شوري‌زدايي خاك‌هاي شور به گونه‌اي بود كه تنها با تغيير برخي پارامترهاي محيطي و محلي بتوان آب اصلاحي مورد نياز و حد نهايي شوري را برآورد كرد. بدين منظور، منطقه اي به مساحت 3216 هكتار در استان خوزستان با كلاس شوري و سديمي S4A3 انتخاب شد. آزمون‌هاي صحرايي مورد نياز با استفاده از استوانه هاي دوگانه و با آرايشي دايره‌اي، با دو تيمار و دو تكرار اجرا گرديد. در تيمار نخست از هيچگونه ماده اصلاحي استفاده نشد و تنها با كاربرد 100 سانتي‌متر آب آبشويي در چهار تناوب 25 سانتي‌متري اجرا شد. ليكن در تكرار دوم، پنج تن در هكتار اسيد سولفوريك به‌كار رفت و ادامه آبشويي با استفاده از آب آبياري انجام شد. نمونه‌هاي خاك پيش، حين و پس از كاربرد هر تناوب آبياري از اعماق 0-25، 25-50، 50-75، 75-100، 100-125 و 125-150 سانتي‌متري برداشت و تجزيه هاي فيزيكي و شيميايي مورد نياز بر روي آنها انجام شد. پس از دستيابي به نتايج حاصل از آزمايشات، نسبت به برازش مدل هاي تجربي- رياضي اقدام شد. نتايج نشان داد كه از ميان مدل‌هاي مورد بررسي، مدل لگاريتمي در مقايسه با ديگر مدل‌ها از كارآيي بهتري براي تخمين مقدار آب لازم براي بهسازي خاك هاي شور برخوردار است. در نهايت، مدل پيشنهادي با ميانگين وزني آب مورد نياز آبشويي 38 سانتي‌متر كه كمترين مقدار نسبت به ساير مدل‌ها است به عنوان مدل برتر انتخاب گرديد. اين مدل از نظر صرفه جويي در مصرف آب مورد نياز آبشويي در رتبه نخست قرار گرفت.

Reclamation of saline soils is an important practice from soil and water resources conservation point of view. In saline soils, crop production is adversely affected by soluble salts within the root zone as well as by shallow saline water table. The first step for reclamation of such soils is reducing the soil salinity to optimum level by capital leaching. Reclamation of saline soils depends on quantity and quality of applied water, as well as soil drainage conditions. The objective of this study was to develop a model to estimate water requirement for reclamation of saline soils based on some obtainable soil physical characteristics. Consequently, a large area of 3,216 ha with S4A3 salinity/sodicity class in Khuzestan, Iran, was selected to obtain the required data. This experiment was conducted with two treatments and two replicates. In the first treatment, the experiment was conducted by applying just 100 cm water depth in four-25 cm intervals. In the second treatment, 5,000 kg/ha Sulfuric Acid was applied prior to salt leaching together with leaching water. The intermittent ponding method was conducted with double rings in a circular array. Soil samples were taken from 0-25, 25-50, 50-75, 75-100, 100-125 and 125-150 cm soil depths before, during and after each leaching water application interval. The required physical and chemical analyses were performed on the collected data. Several mathematical models were applied to the obtained data to verify their performances. The results indicated that the logarithmic model can estimate the capital leaching requirement much than other models. This empirical model with minimum weighted mean of capital leaching water (38 cm) represents the best performance from water saving point of view compares to other models.