پژوهشگر

همکاران پژوهشگر

چکیده پژوهش

اين پروژه با هدف بررسي نقش فيلترهاي سنگريزه‌اي در بهينه‌سازي نفوذ و افزايش ذخيره رطوبتي عمق خاک جهت استقرار و توسعه پوشش گياهي مثمر به مدت 5 سال در استان چهارمحال و بختياري به اجرا در آمده است. فرضيه اساسي در اين تحقيق، امكان‌سنجي به کارگيري فيلتر‌هاي سنگريزه‌اي در سامانه‌هاي سطوح آبگير جهت افزايش ذخيره رطوبت پروفيل خاک و در نتيجه رشد و نمو و افزايش عملکرد درختان مثمر مي‌باشد. براي اين منظور در دامنه‌اي با شيب متوسط 20% ، سامانه‌هاي سطوح آبگير در پنج تيمار، شامل شاهد(زمين طبيعي)، جمع‌آوري سنگريزه و پوشش‌گياهي سامانه در حالت با و بدون به کارگيري فيلتر سنگريزه‌اي، عايق نمودن بخشي از سامانه در حالت با و بدون به کارگيري فيلتر سنگريزه‌اي به همراه سه رقم بادام(ربيع، مامايي و شاهرود21) و در 5 تكرار احداث گرديدند. رطوبت خاک در اعماق 25،50 و 75 سانتيمتري چاله نهال و همچنين شاخص‌هاي گياهي در هر يک از تيمارها، به دقت اندازه‌گيري و ثبت گرديد. به منظور مشخص نمودن نقش فيلترها و تعيين تفاوت بين تيمارهاي مشابه با اختلاف وجود يا عدم وجود فيلتر سنگريزه‌اي در آن‌ها، از آزمون t جفتي استفاده شد. نتايج نشان داد بين تيمارها در حالت با و بدون فيلتر از لحاظ درصد رطوبت حجمي خاک تفاوت معني‌دار وجود دارد. اين تفاوت براي اعماق 25 و 75 سانتيمتر در سطح احتمال 5% و براي عمق 50 سانتيمتر در سطح احتمال 1% معني‌دار مي‌باشد. همچنين مقايسه شاخص‌هاي گياهي، نشان از تأثير مثبت فيلتر سنگريزه‌اي در رشد ونمو و عملکرد ميوه درختان دارد، به طوري که همه شاخص‌هاي گياهي اندازه‌گيري شده در تيمار بافيلتر، بيشتر از مقدار متناظر آن در حالت بدون فيلتر مي‌باشد. بنابراين به کارگيري فيلتر سنگريزه‌اي در چاله کشت نهال به منظور بهينه‌سازي نفوذ و افزايش رطوبت در محل توسعه ريشه درخت توصيه مي‌گردد

خلاصه نتایج حاصله

اين تحقيق به منظور بررسي نقش فيلترهاي سنگريزه‌اي در افزايش کارايي سامانه‌هاي سطوح آبگير باران و تأثير آن‌ها در بهينه‌سازي نفوذ و افزايش ذخيره رطوبت پروفيل خاک انجام شد. نتايج تجزيه واريانس داده‌هاي رطوبت خاک نشان داد بين مقادير رطوبت در تيمارهاي مختلف سطوح آبگير، تفاوت معني‌دار وجود دارد(01/0P<). نتايج آزمون دانکن حاکي از آن بود که در هر سه عمق 25، 50 و 75 سانتيمتري،کمترين ميزان رطوبت مربوط به تيمار شاهد(زمين دست نخورده) بوده و بکارگيري تيمارهاي جمع‌آوري پوشش‌گياهي و عايق، به طور معني‌دار در افزايش ميزان رطوبت خاک چاله نهال موثر بوده است. به منظور تعيين تفاوت بين تيمارهاي مشابه و همسان در حالت با و بدون فيلتر سنگريزه‌اي و مشخص نمودن نقش فيلترها در بهينه سازي نفوذ و افزايش ذخيره رطوبتي خاک، از آزمون t جفت شده استفاده شد. نتايج اين آزمون نشان داد که بين تيمارهاي مشابه و همسان در حالت با و بدون فيلتر از لحاظ رطوبت تفاوت معني‌دار وجود دارد. اين تفاوت براي اعماق 25 و 75 سانتيمتر در سطح احتمال 5% و براي عمق 50 سانتيمتر در سطح احتمال 1% معني‌دار مي‌باشد. از نتايج مي‌توان دريافت که ميزان رطوبت خاک در تيمارهاي داراي فيلتر سنگريزه‌اي بيشتر مي‌باشد. در واقع نفوذ رواناب‌هاي جاري شده به داخل فيلتر و ارتباط هيدروليک بين فيلتر و خاک چاله نهال، باعث افزايش ميزان رطوبت خاک در هر سه عمق شده است. بنابراين بکارگيري فيلتر سنگريزه‌اي، هم در سامانه‌هاي جمع‌آوري پوشش‌گياهي و هم در سامانه‌هاي عايق، تأثير به سزايي در نفوذ و انتقال آب به عمق داشته و سبب افزايش ميزان رطوبت خاک در ناحيه توسعه ريشه گرديده است. مقايسه ميزان رطوبت حجمي خاک در اعماق مختلف نشان داد ميزان رطوبت در عمق 75 سانتيمتر نسبت به دو عمق ديگر کمتر است. اصولاً رطوبت در اعماق مختلف خاک تابعي از بارندگي، عمق توسعه ريشه‌ها و ميزان فاصله از سطح خاک به سبب کاهش تبخير مي‌باشد. در شرايط يکنواخت و بدون بارندگي انتظار اين است که در اعماق بيشتر، ميزان رطوبت خاک بيشتر باشد، اما با توجه به وقوع بارش و متغير بودن عمق نفوذ آب باران در خاک، بعضاً ميزان رطوبت در عمق کم، بيشتر از عمق زياد مي‌‌باشد. از طرفي در حالت بدون فيلتر تفاوتي بين رطوبت خاک در عمق 25 و 50 سانتيمتر ديده نمي‌شود در حالي که در تيمار با فيلتر، عمق 50 سانتيمتر داراي درصد رطوبت بيشتري نسبت به اعماق ديگر مي‌باشد. از آنجا که خاک داخل چاله‌ها مخلوط شده است، در نتيجه خصوصيات فيزيکي آن از قبيل بافت و ظرفيت نگهداري خاک يکسان مي‌باشد، پس نبايد انتظار داشت که اختلاف رطوبتي قابل توجهي بين اعماق مختلف، در يک سري زماني طولاني مدت وجود داشته باشد، بلکه تنها ميزان بارش و رواناب منشاء گرفته از آن يا آب حاصل از آبياري تکميلي و اثرگذاري فيلتر سنگريزه‌اي در هدايت آسان آب به عمق 50 سانتيمتر، باعث افزايش رطوبت در عمق 50 سانتيمتر در تيمارهاي داراي فيلتر شده است. اين امر نقش فيلتر را در جلوگيري از نفوذ رواناب‌ها در پروفيل سطحي خاک و بهينه‌سازي نفوذ عمقي را در ناحيه توسعه ريشه نشان مي‌دهد. در اين تحقيق علاوه بر بررسي رطوبت خاک، شاخص‌هاي گياهي نيز به منظور تعيين تفاوت بين تيمارهاي مشابه در حالت با و بدون فيلتر، مورد مقايسه قرار گرفتند. نتايج نشان داد بين تيمارهاي مختلف از لحاظ شاخص‌هاي گياهي تفاوت معني‌دار وجود دارد(01/0P<). همچنين آزمون مقايسه ميانگين داده‌ها از روش دانکن نشان داد مقادير همه متغيرهاي اندازه‌گيري شده در حالت بافيلتر بيشتر از مقدار متناظر آن در حالت بدون فيلتر مي‌باشد، به طوري‌که تيمارهاي مشابه و همسان با اختلاف وجود يا عدم وجود فيلتر سنگريز‌ه‌اي در آن‌ها، داراي تفاوت معني‌دار با همديگر هستند. از نتايج مي‌توان دريافت که عملکرد فيلتر سنگريزه‌اي در تيمارهاي با فيلتر، سبب نفوذ رواناب‌هاي استحصال شده به درون خاک در محل توسعه ريشه‌ها شده و به تبع آن باعث رشد و نمو درخت و افزايش شاخص‌هاي گياهي گرديده است. براي مثال، قطر يقه، ارتفاع درخت، سطح تاج پوشش، عملکرد ميوه و زنده‌ماني در تيمار عايق با فيلتر نسبت به شرايط بدون فيلتر به ترتيب: 8 درصد، 6 درصد، 11 درصد، 29 درصد و 7 درصد افزايش نشان داده است. اين مزيت تأييدي بر نقش مثبت فيلترهاي سنگريزه‌اي در افزايش کارايي سامانه‌هاي سطوح آبگير باران از طريق افزايش رطوبت در ناحيه توسعه ريشه درختان دارد.

فایل های پژوهش