بررسی تأثیر سطوح مختلف ابرجاذب A200 بر نفوذ آب به خاک در شرایط مزرعه‌ای

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

چکیده

ازجمله راهکارهای مدیریتی جهت استفاده بهینه از منابع آبی محدود موجود، به­کارگیری مواد جاذب رطوبت از جمله پلیمرهای آب­دوست می‌باشد. سرعت نفوذ آب به خاک از پارامترهای بسیار مهم در طراحی روش­های آبیاری است. این تحقیق به­منظور بررسی تأثیر مقادیر مختلف ابرجاذب بر نفوذپذیری آب به خاک با استفاده از روش استوانه­های مضاعف در سطح مزرعه و به صورت آزمایش فاکتوریل با سه تکرار انجام شده‌است. فاکتور اول شامل اعمال سطوح مختلف ابرجاذب در 4 سطح صفر، 8، 16، 24 گرم در متر­مربع و فاکتور زمان بعد از اعمال ابرجاذب به ترتیب شامل روز اعمال ابرجاذب، چهار روز و هشت روز بعد از اعمال آن بودند. هم­چنین در این آزمایش مدل­های کاستیاکف-لوئیز و فیلیپ نیز جهت کمّی‌‌سازی نفوذ آب در خاک استفاده گردید. نتایج این پژوهش نشان داد که افزایش فاکتور غلظت ابرجاذب به کاربرده شده، در سطح 1 و 5 درصد تأثیر معنی­داری بر نفوذ تجمعی و سرعت نهایی نفوذ آب به خاک نداشته‌‌‌است. بنابراین سطوح ابرجاذب به­کار رفته در این تحقیق در مقیاس مزرعه‌ای نتوانسته ‌‌است بر خواص فیزیکی خاک مورد آزمایش غالب شود. اما فاکتور زمان بر آن­ها در سطح 1% معنی­دار بوده است به طوری که از حدود 5 تا 10 میلی­متر بر ساعت در تیمارهای مختلف ابرجاذب به حدود 2 تا 5 میلی­متر بر ساعت کاهش یافته است. همچنین مقادیر ضریب هبستگی (R2) بین داده­های واقعی و مقادیر برآورد شده با مدل­های مذکور نشان داد که هر دو مدل دارای دقت قابل قبول بوده‌اند اما مدل فیلیپ را می‌توان با اطمینان بیش­تری برای برآورد مقادیر نفوذ در شرایط واقعی استفاده نمود. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigating The Effect Of Different Levels Of A200 Super Absorbent Application On Soil Water Infiltration In Field Condition

نویسندگان [English]

  • Mehdi Zakeriniya 1
  • Mehdi karimifar 2
  • Saleh Mahmoom Salkobeh 2
1 Assistant Professor, University of Agriculture science and Natural Resources of Gorgan., Gorgan., Iran
2 MSc of Irrigation and Drainage Graduated, Gorgan Agriculture Science and Natural Resource University
چکیده [English]

One of the management strategies for efficient use of restricted water resources is using of water absorbent materials such as polymers with too much water absorption capability. Infiltration rate into the soil is one of the most important parameters in irrigation system design. This study was done to investigate the effect of different amounts of absorbent material on water infiltration into the farm’s soil, using double rings method. The research was done in factorial experiment with three replications. The first factor was applying different absorbent material levels at 4, 8, 16 and 24 grams per square meter of soil and second factor was time steps after absorbent application such as the day of application and also four and eight days after. Also in this study The Kostiakov – Lewis and Philippe models were used for simulation of water infiltration in to the soil. The results showed that increasing the absorbent material amounts has no significant effect on cumulative infiltration and infiltration rate at 1 and 5 percent probability. So the absorbent material levels which are used in this study couldn’t prevail on soil physical properties in field scale. But the time factor was significant at 1% probability and soil infiltration decrease from 5-10 mm/hour to 2-5 mm/hour in different treatment. Also R2 factor showed that Kostiakov – Lewis and Philippe models were fitted acceptably to the data for the different treatments. But Philip model could be used more safely for estimation of infiltration in real conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • A200 Super Absorbent
  • Cumulating Infiltration
  • Final Infiltration Rate
بانج شفیعی،ش.، رهبر،ا و کوچک زاده،ف. 1385. اثر پلیمر جاذب آب بر مشخصات رطوبتی یک خاک شنی. فصلنامه تحقیقات مرتع و بیابان ایران. جلد 13. شماره 2. ص: 139-144.

ذاکری نیا.م.، عباسی.ف.، سهرابی.ت. 1386. ارزیابی تغییرات زمانی خصوصیات هیدرولیکی خاک با استفاده از تکنیک تخمین معکوس. مجله تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی. کرج. جلد8. شماره 3.

سید دراجی،س.، گلچین،ا.، احمدی،ش. 1389. تأثیر سطوح مختلف یک پلیمر سوپر جاذب و شوری خاک بر ظرفیت نگهداشت آب در سه بافت شنی، لومی و رسی. نشریه آب وخاک. جلد 24. شماره 2. ص: 306-316.

عابدی کوپایی،ج و سهراب،ف. 1383. ارزیابی تاثیر افزودن پلیمرهایسوپر جاذب بر ظرفیت نگهداشت و پتانسیل آب در سه نوع خاک، مجله علوم وتکنولوزی پلیمر، شماره 30 سال ،17 صفحه 173-163

عابدی کوپایی،ج.، اسدکاظمی،ج. 1387. اثر پلیمر آبدوست بر عملکرد مزرعه ای گیاه Cupressus arizonica درشرایط کم آبیاری. مجله پلیمر ایران. جلد 15 شماره 9. ص 715-725

عسگری،ف.، نفیسی،س.، امیدیا، ح و هاشم،س ع.. 1373 سنتز، شناسایی و اصلاح خواص ابرجاذب ها. مجموعه سمینار بین المللی علوم و .80- تکنولوژی پلیمر، ص 83.

کوچک زاد،م.، صباغ فرشی،ا و گنجی خرم دل،ن . 1379 . تأثیر پلیمر فراجاذب آب بر روی برخی خصوصیات فیزیکی خاک . مجله علوم .176- خاک و آب، جلد 14 ، شماره 2، ص 185

گنجی خرمدل،ن. 1378. تأثیر پلیمر جاذب رطوبت PR3005A بر روی خصوصیات فیزیکی خاک. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس. 165 ص.

منتظر،ع.، نظری فر،م. 1388. بررسی اثر پلیمر سوپرجاذب استاکوسورب بر فرآیند نفود آب در آبیاری شیاری. دومین سمینار راهکارهای بهبود و اصلاح سامانه های آبیاری سطحی

Choudhary,M.I., Shalaby,A.A and Al-Omran,A.M. 1995. Water holding capacity and evaporation of calcareous soils as affected by four synthetic polymers. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 66: 350-355.

Geesing,D and Schmidhalter,U. 2006. Influence of sodium polyacrylate on the water-holding capacity of three different soils and effects on growth of wheat. Soil Use and Management. 20, 2, 207–209.

Kostiakov,A.N .1932. On the dynamics of coefficient of water percolation in soils and on the necessity of studying in from dynamic point of view for purposes of amelioration Tran. Soil Science. Moscow Part A 6: 17-21.

Philip,J.R. 1957. The theory of infiltration: The infiltration equation and its solution. Soil Science 83: 345–357.

Taban,M and Movahedi NaeiniS,A.R. 2006. Effect of aquasorb and organic compost amendments on soil water retention and evaporation whit different evaporation potentials and soil textures. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 37: 2031-2055.