فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

خشک‌سالی و بیابان‌زایی از چالش‌های مهم محیط‌زیست و بخش کشاورزی در ایران و جهان هستند که به دلیل الگوی نامناسب مصرف آب تشدید شده‌اند. با توجه به وسعت قابل توجه اراضی بیابانی کم‌بازده (43 میلیون هکتار) در ایران که عموما خاک با بافت سبک دارند، اصلاح این اراضی و مدیریت منابع آب آن‌ها برای افزایش توان تولیدی خاک ضروری است. از این رو، هدف اصلی این مطالعه تعیین مقادیر بهینه بنتونیت و نانوبنتونیت به‌عنوان اصلاح‌کننده‌های طبیعی خاک و ارزیابی اثربخشی آن‌ها در بهبود ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک شنی است. در این پژوهش، هر یک از سطوح بنتونیت شامل مقادیر 10، 20 و 30 تن در هکتار، به‌طور ترکیبی با سطوح نانوبنتونیت شامل مقادیر 25/0، 75/0 و 5/2 تن در هکتار با خاک مخلوط و برای مدت سه ماه در دمای 25 درجه و 80 درصد ظرفیت مزرعه خوابانده شدند. پس از پایان دوره انکوباسیون، خصوصیات خاک شامل درصد رطوبت اشباع (SP)، جرم مخصوص ظاهری (BD)، بافت، هدایت الکتریکی عصاره اشباع (ECe)، pH و ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) اندازه‌گیری شدند. پژوهش با طرح آزمایشی کاملاً تصادفی شامل 10 تیمار در سه تکرار انجام و داده­های آزمایشی با نرم­افزار Minitab 16 تحلیل شدند. نتایج نشان داد که تیمار بنتونیت در سطح 30 تن در هکتار و نانوبنتونیت در سطح  5/2 تن در هکتار تأثیرات مثبت و معنی‌داری بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک داشت. تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد تیمارهای بنتونیت و نانوبنتونیت تأثیر معنی‌داری بر CEC،ECe ، BD و SP خاک داشتند. خوشه‌بندی نتایج نیز نشان داد که تیمارهای 30 تن بنتونیت به‌اضافه 75/0 تن نانوبنتونیت در هکتار؛ و 30 تن بنتونیت به‌اضافه 5/2 تن نانوبنتونیت در هکتار بیشترین تاثیر را بر بهبود خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مورد بررسی داشتند. با در نظر گرفتن نتایج داده­های آزمایشی، نتایج آماری و خوشه­بندی تیمارهای آزمایشی، کاربرد 30 تن بنتونیت باضافه 5/2 تن نانوبنتونیت در هکتار به عنوان مناسب­ترین تیمار برای اصلاح خاک­های شنی در مناطق خشک و نیمه خشک انتخاب شد. این تیمار با بهبود ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک شنی، از جمله کاهش BD و افزایش SP و ارتقای CEC و کاهش ECe خاک به‌طور مؤثری در اصلاح خاک شنی کمک کرد.