بررسی اثر کاربرد لجن تصفیه‌خانه فاضلاب شهری در بهبود خاک کشاورزی (مطالعه موردی: جزیره کیش)

لجن تصفیه‌خانه‌های فاضلاب، یک منبع با ارزش حاوی نیتروژن، فسفر و پتاسیم است که برای رشد گیاهان ضروری است. هدف از تحقیق حاضر، کنترل شاخصهای کیفی لجن به‌منظور کاربرد آن در بهبود خاک در مناطقی مانند جزیره کیش بود. در این منطقه به‌دلیل ضعیف بودن حاصلخیزی و پر هزینه بودن انتقال خاک، کاربرد لجن به‌عنوان کودی ارزان قیمت، رشد گیاهان را بهبود می‌بخشد. مقایسه نتایج آزمایش‌های فیزیکی و شیمیایی لجن با استاندارد‌های جهانی، بیانگر کیفیت مناسب لجن از نظر غلظت مواد مغذی و مواد سمّی مانند فلزات سنگین بود. با توجه به شرایط آب، هوا، دما، تابش خورشید و مدت ذخیره، براساس استاندارد سازمان حفاظت محیط‌زیست آمریکا، شاخص کلیفرم‌های مدفوعی در محدوده دو کلاس A و B قرار داشت. همچنین آنالیز لجن، بیانگر شوری و غلظت بالای یون‌های سدیم و کلسیم در محدوده 5000 تا 7000 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود که عامل محدود کننده رشد گیاه است. کشت آزمایشی گیاه در جزیره از نیمه آذر1387 تا اواخر اردیبهشت 1388 در نمونه‌های مختلف بار‌گذاری خاک تیمار شده با لجن (صفر، 25، 50، 75 و100 تن در هکتار) انجام گرفت. در مراحل اولیه رشد، نتایج حاکی ازکاهش رشد گیاهان پرورش یافته با خاکهای تیمار شده با لجن نسبت به نمونه شاهد بود، ولی بعد از گذشت 5 ماه با توجه به بارش باران‌های بهاره و کاهش شوری در نمونه‌های تیمار شده خاک با لجن (100و 75 تن در هکتار)، گیاه رشد بسیار خوبی را نشان داد در حالی‌که در نمونه شاهد، بوته‌ها خشک شده بودند. نتایج آنالیز خاک و گیاه نیز مؤید این مطلب بودند زیرا در تیمار‌های خاک با لجن ضمن کاهشEC ، خصوصیات فیزیکی (افزایش درصد رطوبت اشباع) و شیمیایی خاک بهبود یافته و در اکثر موارد، مقادیر عناصر ریزمغذی ضروری (آهن، منگنز، روی و مس) و مواد مغذی در نمونه‌های خاک و برگ به تناسب افزایش میزان بارگذاری لجن افزایش داشتند. البته در برخی موارد استثناءهایی نیز مشاهده گردید که از جمله می‌توان به غلظت ناچیز کادمیم و تغییرات نامحسوس سرب در گیاه اشاره نمود. همچنین میزان فسفر قابل دسترس که با توجه به روند افزایشی در خاکهای تیمار شده در استخراج از نمونه‌های گیاهی تغییر محسوسی نداشت و یا غلظت پتاسیم قابل دسترس که در خاکهای تیمار‌شده متناسب با میزان آن در خاک، روند نزولی داشت. در نهایت می‌توان نتیجه‌گیری نمود که در صورت کاربرد لجن در خاک، ضمن رعایت نرخ مورد نیاز مصرف مواد مغذی گیاه و کنترل تجمعی فلزات سنگین، باید از گیاهان مقاوم به شوری و یا گیاهان بومی جزیره استفاده نمود و در صورت کاشت گیاهان حساس، به‌منظور آماده‌سازی خاک حداقل شش ماه زودتر لجن را اضافه نمود تا شرایط فیزیکی و شیمیایی خاک مناسب گردد.