توسعه و ارزیابی فناوریهای نوین تثبیت خاک در کاهش آبدوی و مهار فرسایش، پایدار سازی دیواره زهکشها و عرصههای پرشیب در اراضی طرح ولایت خوزستان
نویسندگان
1 دانشیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان آموزش و تحقیقات
2 مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، سازمان آموزش و تحقیقات
3 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان آموزش و تحقیقات
doi
10.22092/ijsr.2018.117824چکیده
هدف از این پژوهش، توسعه فناوری مناسب مقاومسازی و پایداری خاک و بررسی کارایی آن در آزمایشگاه و عرصه برای استفاده در منطقه یادشده بود. آزمون اثر روشهای ابداعی روی آبدوی، کاهش رسوب و دستیابی به نوع و مناسبترین روش برای پایداری جداره جانبی کانالهای شبکه آبیاری و زهکشی و کاهش فرسایش صورت گرفت. در این پژوهش، استفاده از روشهای مختلف تثبیت خاک و مطالعه تغییرات آبدوی و مقاومت فرسایشی خاک دیوارهی کانالهای زهکش و عرصه طبیعی بهصورت آزمایشگاهی و صحرایی با استفاده از باران ساز صورت گرفت. افزودنیهای متعدد موردبررسی قرار گرفت. حداقل 340 آزمایش (با 15 نوع افزودنی اصلاح کننده) بر روی نمونه خاک منطقه انجام شد و تأثیر روشهای بکارگیری شده آنالیز و ویژگیهای مختلف اندازهگیری شد. در مطالعات آزمایشگاهی برای همه آزمایشها، مقدار 25 کیلوگرم نمونه خاک در داخل تشتکهای فلزی (به طول100 و عرض 35 سانتیمتر) قرار داده و بهصورت دستی با اعمال فشردگی لازم تا رساندن به جرم مخصوص ظاهری خاک در طبیعت، فشرده شد. تیمارها در فلومهایی با شیب 1 به 25/1 (مشابه شیب جانبی زهکشها) و تحت بارندگی 30، 50 و 80 میلیمتر بر ساعت (تداوم حداکثر نیم ساعت) شبیهسازی و سپس آزمونهای مکمل بهصورت صحرایی انجام شد. نتایج آزمایش نشان داد که بهبود دهندهها منجر به کاهش 90 درصدی رسوب ناشی از باران شد. دو نوع از اصلاح کنندههایLP و PC دارای بیشترین تأثیر در کاهش میزان فرسایش از جداره کانالهای زهکش بود. همچنین، مشخص شد افزایش غلظت تثبیت کنندههای مورداستفاده در تمامی تراکمها، تا سطح آستانه مشخصی در کاهش میزان رسوب خروجی تأثیر مثبت داشته است. اندازهگیری مقدار رواناب و هدررفت خاک نشان داد که افزودنیهای مورداستفاده موجب توقف کامل هدررفت خاک و افزایش تولید رواناب نسبت به تیمار شاهد شد. کاربرد الیاف پلیپروپیلن در ترکیب با افزودنی پلیمری LP منجربه خود متراکم سازی و پایداری خاکهای ناپایدار شد و حتی با تداوم بیش از شش برابری زمان بارش بیشینه (تا سه ساعت)، همچنان پایدارماند. فناوری مطالعه شده در این پژوهش به عنوان یکی از راهحلهای بهینه کاهش و کنترل فرسایش و پایدار کردن خاک معرفی شد.