بررسی زغال زیستی اصلاح شده، نانورس و پلی وینیل استات بر تثبیت خاک و کنترل فرسایش بادی خاک شنی و شنی لومی

فرسایش بادی یکی از مهم­ترین مسائل زیست­محیطی جهان محسوب می­شود. این پدیده می­تواند اثرات مخربی بر کیفیت آب، هوا و سلامت انسان داشته باشد.در سال­های اخیر استفاده از خاک­پوش در کنترل فرسایش بادی و تثبیت خاک مورد توجه قرار گرفته است. هدف از انجام این پژوهش استفاده از نانورس مونت­موریلونایت، پلیمر پلی­وینیل­استات و زغال زیستی کاه گندم به منظور دستیابی به یک خاک­پوش طبیعی برای کنترل فرسایش بادی در خاک­های شنی و شنی­لومی بصورت آزمایشگاهی با آزمایش­های تونل باد بود. به این منظور آزمایش فاکتوریل به­صورت طرح کاملا تصادفی در سه تکرار اجرا شد. فاکتورها شامل (۱) نوع خاکپوش (نانورس مونت­موریلونایت، پلیمر پلی­وینیل­استات و زغال زیستی کاه گندم)، (۲) غلظت خاکپوش (نانو رس: ۰، ۱۶ و ۳۲ ، پلیمر پلی­وینیل­استات: ۰، ۸ و ۱۶ و زغال زیستی: ۰، ۶۵ و ۲۰۰ گرم بر متر مربع) و (۳) زمان (۲۱، ۴۲ و ۶۳ روز) بودند. دو نمونه خاک (شنی و شنی­لومی) از کانون گرد و غبار جنوب شرق اهواز (کانون شماره ۴) نمونه­برداری شد. سینی­های آزمایش (با ابعاد ۵۰، ۳۰۰ و ۵۰۰ میلی­متر) تا لبه با خاک­ پر شدند. سپس، سوسپانسیون نانو­رس و پلی­وینیل­استات به­صورت یکنواخت روی خاک اسپری شد.  بیوچار نیز به­صورت یکنواخت با خاک­ها مخلوط شد. پس از گذشت مدت زمان مورد نظر سینی­ها در تونل با سرعت باد ۲۰ متر بر ثانیه به مدت ۵ دقیقه قرار داده شدند و سپس برخی ویژگی­های فیزیکی و مکانیکی خاک (پایداری خاک­دانه­ها، مقاومت نفوذی و مقاومت برشی) و تغییرات آن­ها نسبت به زمان اندازه­گیری شد. مقدار هدررفت خاک در زمان اول در خاک شنی در تیمار نانورس، پلیمر و زغال زیستی نسبت به شاهد به­ترتیب ۹۸، ۹۷ و ۴۳ درصد و در خاک شنی­لومی ۹۷، ۹۵ و ۵۸ درصد کاهش یافت. بیشترین میانگین وزنی قطر خاک­دانه، مقاومت نفوذی و برشی خاک در تیمار نانورس به­دست آمد. به­طور کلی نتایج نشان داد که کاربرد خاک­پوش­های نانورس، پلیمر و زغال زیستی به­ترتیب سبب کاهش معنی­دار فرسایش بادی در زمان­های مختلف در مقایسه با خاک شاهد شد.

کلیدواژه ها:

پایداری خاکدانه ، تونل باد ، مقاومت برشی ، خاکپوش