پیامدهای آبیاری با پساب تصفیه شده بر برخی ویژگی های هیدرولیکی و مکانیکی خاک فضای سبز مجتمع فولاد مبارکه اصفهان

کاربرد پساب برای آبیاری در درازمدت موجب افزوده¬شدن برخی ترکیب¬ها و یون¬ها به خاک می شود که ممکن است باعث تغییر در ویژگی¬های فیزیکی، هیدرولیکی و مکانیکی خاک ¬شود. ویژگی¬های هیدرولیکی خاک شامل منحنی مشخصه رطوبتی و هدایت هیدرولیکی به شدت تحت تأثیر کاربری و مدیریت زمین و کیفیت آب آبیاری قرار دارند. آب-گریزی و آب¬پذیری خاک نیز نقش مهمی در روابط آب و خاک و گیاه ایفا می¬کنند. هم¬چنین مقاومت مکانیکی خاک ویژگی مهمی در ارتباط با رشد گیاهان می¬باشد. از این رو در این پژوهش اثر کاربرد پساب تصفیه¬ خانه فاضلاب مجتمع فولاد مبارکه اصفهان بر نفوذپذیری، آب¬گریزی، ویژگی¬های هیدرولیکی و مکانیکی و آب قابل استفاده خاک فضای سبز ارزیابی شد. آزمایش¬های صحرایی در 35 نقطه در قالب بلوک¬های کامل تصادفی انجام گرفت و نقاط نمونه¬برداری بر اساس نوع آبیاری (آبیاری با آب چاه یا پساب تصفیه شده¬ی مجتمع) و زمان شروع آبیاری (سه زمان، 3، 7 و 19 سال) انتخاب شد. هم¬چنین تیمار خاک بکر (بدون آبیاری) نیز به عنوان شاهد در نظر گرفته شد. نفوذ غیراشباع آب به خاک توسط دستگاه نفوذسنج مکشی اندازه¬گیری شد و داده¬های حاصل از آن به دو روش مدل¬سازی معکوس حل تحلیلی وودینگ و حل عددی توسط نرم¬افزار disc، تجزیه و تحلیل شدند. برای اندازه¬گیری آب¬گریزی خاک از روش جذب-پذیری ذاتی استفاده شد. مقاومت¬های برشی و فروروی خاک به ترتیب توسط جعبه برش مزرعه¬ای و فروسنج جیبی اندازه-گیری شدند. اندازه¬گیری¬های مربوط به منحنی مشخصه رطوبتی خاک نیز روی نمونه¬های دست¬نخورده در آزمایشگاه اندازه¬گیری شد. استفاده از پساب سبب کاهش ph و افزایش شوری خاک (به جز در تیمار 19 سال آبیاری¬شده با پساب) شد. کاربرد پساب سبب افزایش ماده آلی خاک شده است که این افزایش ناشی از مواد آلی پساب و بقایای درختان افزوده¬شده به خاک می¬باشد. آبیاری با پساب سبب کاهش معنی¬دار هدایت هیدرولیکی اشباع و هدایت هیدرولیکی غیراشباع در تمام مکش¬های ماتریک گردید که این به دلیل وجود ذرات معلق و مواد آب¬گریز در پساب می¬باشد که منافذ خاک را بلوکه کرده¬اند. هم¬چنین استفاده از پساب باعث کاهش نفوذپذیری، شدت جریان ماندگار و جذب¬پذیری آبی خاک شده است که به دلیل اثر عوامل آب¬گریز بر توان جذب ذرات خاک است. آبیاری با پساب در درازمدت (19 سال) سبب افزایش شاخص آب¬گریزی خاک شده است. پارامترهای مقاومت برشی در خاک منطقه بیشتر متأثر از ریزساختار و اجزای خاک بوده و پساب تأثیر معنی¬داری بر این پارامترها نداشته است ولی آبیاری با پساب سبب افزایش مقاومت فروروی (سختی) خاک در هر دو حالت خشک و مرطوب شده است. پارامترهای مدل ون¬گنوختن شامل n، ? و ?s در اثر آبیاری با پساب و آب چاه با تیمار شاهد تفاوت معنی¬داری نشان ندادند ولی ?s در دراز¬مدت نسبت به خاک بکر افزایش داشته است. آبیاری با پساب و آب چاه با کاهش چگالی ظاهری و افزایش منافذ مویینه و توان نگهداشت بیشینه خاک، باعث افزایش آب قابل استفاده خاک برای گیاه شده که در نهایت منجر به ارتقاء کیفیت فیزیکی خاک شده ¬است. به طور کلی پساب مجتمع فولاد مبارکه اصفهان بر ویژگی¬های هیدرولیکی و مکانیکی و آب¬گریزی خاک منطقه تأثیری مشابه آب چاه شماره 15 گذاشته است بنابراین استفاده از پساب در این منطقه می¬تواند به عنوان گزینه مناسبی برای آبیاری فضای سبز در نظرگرفته شود در صورتی که پایش¬های دوره¬ای کیفیت خاک (به ویژه شوری) نیز انجام گیرد.