حجم قابل توجهی زهاب در شبکه‌های آبیاری و زه‌کشی تولید می‌شود که قابلیت مدیریت و استفاده مجدد از آن‌ها وجود دارد و به خصوص انجام این مسئله از ضروریات است. برای استفاده مجدد مناسب از زهاب‌ها می‌توان از آن‌ها در عملیات آب شویی زمین زراعی استفاده کرد.
طرح یک نمونه
یک آزمایش با شش حالت برای بررسی تاثیر کیفیت آب در دو روش پیوسته و متناوب شوری‌زدایی طراحی و اجرا شد. در این آزمایش از آب با هدایت‌های الکتریکی ۷/۲ (آب تازه) و آب با هدایت ۰/۶ و ۰/۹ (تازه مخلوط با زهاب) بر بستر کرت‌هایی با ابعاد ۵/۱×۵/۱ متر در تعدادی مزرعه استفاده شده است. در این آزمایش روش آبشویی پیوسته با متد کاربرد ۱۲۰ سانتی‌متر آب و روش آبشویی متناوب با متد کاربرد چهار دور ۳۰ سانتی‌متری آب با فواصل پنج روزه مورد بررسی قرار گرفته اند.
نتایج اجرای این آزمایش خاکی از این بود که زهاب‌هایی با کیفیت ۰/۶ و ۰/۹ دسی زیمنس بر متر می‌تواند به همراه آب تازه برای آبشویی متناوب به کار رفته و مقدار مصرف آب شیرین را به ترتیب تا ۷۲ و ۵۱ درصد کاهش دهد.
نکته قابل توجهی که در کنار این آزمایش بدست آمد این بود که ECe یا بعبارتی شوری عصاره اشباع خاک در حالتی که از آب‌های با کیفیت متفاوت برای آبشویی استفاده شد، در اکثر حالت‌ها در لایه‌های پایین‌تر خاک بیشتر بود.
به عنوان نتیجه‌ای دیگر مشخص شد هر چه آبی که برای آبشویی بکار می‌رود شورتر باشد، مقدار شوری اشباع هم در دو روش متناوب و پیوسته فاصله بیشتری از یکدیگر گرفت.
در موقعیتی که میزان تبخیر پایین باشد و نوع خاک سنگین باشد، استفاده از روش آبشویی متناوب دارای امتیازاتی نسبت به روش پیوسته خواهد بود.
تاثیر وجود نمک در خاک
وجود مقادیر زیاد نمک در آب و خاک تاثیرات نامطلوب بسیاری بر خصوصیاتی از جمله فشار اسمزی، نفوذپذیری و هدایت هیدرولیکی می‌گذارد. این تاثیرات نامطلوب روی رشد و کیفیت گیاه کشت شده موثر بوده و تاثیر منفی زیادی روی هر دو مورد می‌گذارد.
با بررسی تاریخ می‌توان به مواردی زیادی بر خورد که به علت تغییر اقلیم و شوری خاک از میان رفته‌اند. در ایران نیز مناطق بسیاری هستند که از لحاظ دسترسی به آب و شرای هوایی مناسب کشاورزی هستند اما با مشکل شوری خاک روبرو هستند و درصورتی که بتوان این مشکل را تا خد لزوم مرتفع کرد می‌توان بهره مناسبی از این مناطق مستعد برد.
میزان آب لازم برای عملیات آبشویی در این مناطق چشمگیر است و در صورتی که بتوان بخشی از این آب را از طریق زه‌کشی تامین کرد، صرفه‌جویی زیادی در مصرف آب صورت گرفته است. یکی از مناسب‌ترین و بی‌ضررترین روش‌های بهره‌گیری از زهاب‌ها، استفاده از آن‌ها جهت آبشویی خاک‌های شور است.
نکته قابل توجه در انجام آبشویی یا عملیات شوری‌زدایی از خاک نیازی نیست که تماما نمک موجود در خاک خارج شود. چنین کاری نیازمند صرف هزینه و آب بسیار زیادی می‌باشد که منطقی و مقرون به صرفه نیست. بنابراین تنها رساندن خاک به حد مجاز شوری کفایت می‌کند.
درصد لازم برای کاهش نمک اشباع خاک از طریق، نسبت رطوبت ظرفیت زراعی به رطوبت اشباع در مورد همان خاک بدست می‌آید.
روش‌های مختلفی برای بهبود بازده آبشویی وجود دارد از آن جمله می‌توان به غرقاب نمودن خاک بصورت منقطع و ایجاد موقعیت غیر اشباع اشاره کرد همچنین با کاستن از سرعت حرکت آب می‌توان به این مهم دست یافت.
روش آبشویی غرقابی منقطع، هدر رفت آب را از میان منافذ درشت به حداقل می‌رساند و زمان بیشتری برای پخشیدگی املاح از حفره‌هایی که آب در آن تحرک ندارد یا تحرک کمی دارد به منطقه متحرک می‌دهد.
مطالعه در خصوص مقایسه روش‌های آبشویی متناوب و پیوسته سابقه طولانی دارد.
مطالعات نشان داده است که آبشویی متناوب نسبت به آبشویی پیوسته، ۵۰ درصد آب مورد نیاز آبشویی را کاهش می‌دهد. همچنین در عملیات آبشویی املاح از نیمرخ خاک‌های لومی رسی، تفاوت معنی داری بین یک آبیاری پیوسته ۸۰ میلی‌متری و ۷۱ میلی‌متر بارندگی خالص که به صورت متناوب رخ داده است وجود ندارد.
در واقع برای خاک‌های با شرایط منطقه‌ای و دارای املاح مختلف می‌توان انتظار نتایج متفاوتی داشت، اما در هر حال دو عامل مهم در نتایج تاثیرگذارند: تبخیر و هدایت هیدرولیکی.
شاید بتوان گفت که اثر مثبت آبشویی متناوب بر کاهش مقدار آب لازم برای شستشوی املاح، محدود به شرایط اقلیمی با میزان تبخیر پایین است.
اما در شرایط تبخیر زیاد هنگامی که آبشویی نمک را آبشویی شده بعد از قطع جریان آب به علت سرعت بالای تبخیر دوباره به سطح خاک بر می‌گردد.
در شرایط تبخیر بالا مجبور خواهیم بود تا در مراحل بعدی آبشویی برای جبران تبخیر میزانی از آب را در لایه بالا نگه داشته و مابقی آب برای آبشویی لایه پایین‌تر به کار رود و این میزان آب در دسترس برای آبشویی لایه‌های پایین را کمتر می‌کند.
اگر خاک دارای میزان هدایت هیدرولیکی پایینی باشد به این معنا است که سرعت حرکت آب در منافذ خاک کم است به این ترتیب مدت زمان لازم برای پخشیدگی املاح درون خاکدانهها زیاد بوده و غلظت املاح درون خاکدانهها به غلظت آب درون خلل و فرج درشت نزدیک می‌گردد.
البته این امر به جز زمان، به ضریب پخشیدگی مؤثر و اندازه خاکدانهها هم بستگی دارد.
شرایط محل آزمایش به این ترتیب است که دارای ارتفاع ۲ تا ۴ متر از سطح دریا و میانگین دمای روزانه ۴/۲۵ درجه سانتی‌گراد، میانگین حداکثر دمای ۳/۴۶ و متوسط دمای ۱/۳۷ درجه سانتی‌گراد در ایام گرم و متوسط دمای حداقل ۵/۱۲ و میانگین حداقل ۵/۷ درجه سانتی‌گراد در ایام سرد می‌باشد. همچنین دارای متوسط بارندگی سالانه ۱۷۲ میلی‌متر و متوسط تبخیر سالانه ۳۰۶۷ میلی‌متر است. خاک‌های این ناحیه عموما بدون تکامل پروفیلی ساختمان یا دارای ساختمان ضعیف بودند.
دو المان مورد بررسی در آزمایش صورت گرفته نوع آب و روش اعمال آب جهت آبشویی بود. میزان آب موردنیاز ۱۲۰ سانتی‌متر و بر پایه اطلاعات موجود پیش‌بینی شده بود. در روش پیوسته، تمام آب در یک نوبت اعمال شد. (مقدار آب آبشویی ۳۰.۶۰ و ۱۲۰ سانتی‌متر آب بود) و پس از آن کرت رها می‌شد.
در روش متناوب، در چهار مرحله و در بازه زمانی پنج روزه آبشویی صورت گرفت. (هر بار ۳۰ سانتی‌متر)
نتایج کلی به دست آمده از این پژوهش را می‌توان به شرح زیر ارائه داد:
1. با بهره‌گیری از متد متناوب در آبشویی با آبی با مشخصات زهاب با هدایت 0.6 و 0.9 دسی زیمنس بر متر و آب تازه، می‌توان مقدار مصرف آب شیرین را به ترتیب تا 72 و 51 درصد کاهش داد.
2. اختلاف ناشی از بهره‌برداری از آب با کیفیت مختلف، در همه حالت‌های مورد بررسی در لایه‌های پایین‌تر خاک بیشتر بوده زیرا شوریی زدایی لایه‌های پایین‌تر، منوط به شوری زدایی لایه بالاتر است.
3. مصرف آب آبشویی خاک شور در روش پیوسته، با بهره وری از آب رودخانه، 3/19 درصد بیشتر از روش متناوب است. همچنین در کاربرد زهاب هایی با کیفیت 0.6 و 0.9 دسیزیمنس بر متر، مصرف آب آبشویی در روش پیوسته به ترتیب 3/22 و 25 درصد بیشتر از روش متناوب بوده است که نشان می‌دهد آبشویی متناوب برای کیفیت‌های پایین‌تر آب، کارآیی بیشتری دارد.
پاسخ دهید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.