نشریه آبیاری و زهکشی ایران

نشریه آبیاری و زهکشی ایران

ارزیابی تغییرات شیمیایی خاک ناشی از آبیاری با پساب مغناطیسی‌شده در شرایط کشت برنج

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.
2 دانش‌آموخته دکتری، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
3 دانش‌آموخته دکتری، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران.
4 استادیار گروه علوم و مهندسی آب، مجتمع آموزش عالی تربت جام، خراسان رضوی، ایران.
چکیده
افزایش جمعیت جهان فشار زیادی بر منابع طبیعی وارد کرده و امکان بهره‌برداری از آب و خاک باکیفیت برای کشاورزی را محدود ساخته است؛ موضوعی که پیامدهایی مانند تهدید تولید غذا و شکل‌گیری بحران‌های گسترده به دنبال دارد. وجود فلزات سنگین در محیط رویشی نیز کارکردهای طبیعی گیاه را مختل کرده و در نهایت روند رشد را کاهش می‌دهد. یکی از راهکارهای پیشنهادی بهبود وضعیت خاک، استفاده از آب دارای ویژگی‌های مغناطیسی است. آزمایش در سال 1404 به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار و تیمارهای آب چاه، ترکیب‌های مختلف آب چاه و پساب به نسبت‌های 25 به 75، 50 به 50، 75 به 25 و آبیاری با 100 درصد پساب، در شرایط حضور و عدم حضور میدان مغناطیسی اجرا شد. تأثیر پساب مغناطیسی‌شده بر ویژگی‌های شیمیایی خاک، از جمله هدایت الکتریکی، pH، مقادیر کلسیم، منیزیم و فلزات سنگین مانند سرب و کادمیوم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مقایسه میانگین پارامترهای شیمیایی خاک نشان داد که بین تیمارهای مغناطیسی و غیرمغناطیسی اختلاف معنی‌داری وجود دارد؛ به طوری که آبیاری با آب مغناطیسی باعث کاهش هدایت الکتریکی، کلسیم، منیزیم، سرب و کادمیوم به ترتیب به میزان 21/92، 32/85، 28/42، 33/74 و 45/69 درصد در پروفیل خاک شد. نتایج این بررسی می‌تواند به بهبود تولید در مناطق دارای محدودیت منابع آبی کمک کند و در کنار آن، رویکردهایی برای استفاده مؤثرتر از آب‌های بازیافتی فراهم سازد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Assessment of Soil Chemical Changes Induced by Irrigation with Magnetized Wastewater under Rice Cultivation Conditions

نویسندگان English

Mojtaba Khoshravesh 1
Masoud Pourgholam-Amiji 2
Elahe Kanani 3
Sayyed Mohammad Javad Mirzaei 4
1 Associate Professor, Water Engineering Department, Faculty of Agricultural Engineering, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran.
2 Ph.D. Graduated, Department of Irrigation and Reclamation Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.
3 Ph.D. Graduated, Department of Water Engineering, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran.
4 Assistant Professor, Department of Water Science and Engineering, University of Torbat-e Jam, Khorasan Razavi, Iran.
چکیده English

The rapid growth of the global population has placed considerable pressure on natural resources and has limited the availability of high quality water and soil for agricultural production. This situation poses serious challenges to food security and may lead to regional and global crises. In addition, the presence of heavy metals in the plant growth environment disrupts normal physiological processes and ultimately reduces plant growth. One of the proposed approaches for improving soil conditions is the use of magnetically treated water. The experiment was conducted in 2025 as a factorial arrangement in a randomized complete block design with three replications. The treatments included well water, various combinations of well water and wastewater at ratios of 25:75, 50:50, 75:25 and irrigation with 100% wastewater, under both the presence and absence of magnetic field. The effect of magnetized wastewater irrigation on soil chemical properties, including electrical conductivity (EC), pH, calcium, magnesium, and heavy metals such as lead and cadmium, was evaluated. The results of mean comparisons of soil chemical parameters indicated significant differences between magnetic and non magnetic treatments. Irrigation with magnetized water reduced electrical conductivity, calcium, magnesium, lead, and cadmium in the soil profile by 21.92%, 32.85%, 28.42%, 33.74%, and 45.69%, respectively. The findings of this study can contribute to improving agricultural production in regions facing water scarcity and provide effective strategies for the utilization of reclaimed water resources.

کلیدواژه‌ها English

Food Security
Heavy Metals
Magnetic Field
Soil Quality
Water Reuse

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 15 اردیبهشت 1405