تاثیر چهار نوع اصلاح کننده بر خواص میکرومورفولوژیک خاک لوم شنی

طبق تحقیقات صورت گرفته اخیر اصلاح کننده های آلی در دو گروه طبیعی و مصنوعی در خاک باعث بهبود خصوصیات شیمیایی و فیزیکی خاک می گردد. بررسی های مختلف فیزیکی و میکرومورفولوژیکی نیز بیانگر تغییرات در مقاومت خاکدانه ها، خاکدانه سازی، تخلخل کل، توزیع اندازه منافذ و ساختمان خاک می-باشد. هدف از این تحقیق، بررسی اثر مواد اصلاح کننده طبیعی (لجن پتروشیمی، ورمی کمپوست و کود دامی پوسیده) و مصنوئی (پلی آکریل آمید آنیونی) برخصوصیات میکرومورفولوژیک خاک شامل الگوی توزیع اندازه منافذ خاک، خاکدانه ها، تخلخل کل و ساختمان خاک در یک خاک لوم شنی می باشد. بدین منظور نمونه برداری از30-0 سانتی متری یک خاک با بافت لوم شنی انجام گرفته که تیمارهای مقابل بر آن اعمال گردیده است:1و2 ) پلی آکریل آمید آنیونی 25/0 و 5/0 گرم به ازای هر کیلوگرم خاک هواخشک 3و4) لجن پتروشیمی 7/1 و 4/3 گرم به ازای هر کیلوگرم خاک هواخشک 5 و6) ورمی کمپوست 5/2 و 5 گرم به ازای هر کیلوگرم خاک هواخشک 7و8) کود دامی پوسیده 5/12 و 25 گرم به ازای هر کیلوگرم خاک 9) شاهد.غلظت های استفاده شده در تیمارها با توجه به بررسی منابع و هزینه اصلاح کننده ها انتخاب شده است. اعمال مواد اصلاح کننده در دو زمان 30 و 180 روز مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج بدست آمده از بررسی تأثیر سطح مصرفی و زمان انکوباسیون نمونه ها بر تخلخل کل و توزیع اندازه منافذ در پلی اکریل آمید و لجن بیولوژیکی حاکی از تغییر عمده ا ی در تخلخل کل خاک در راستای تبدیل منافذ درشت ماکرو به منافذ متوسط مزو می باشد. خاکدانه سازی در هر دو سطح پلی آکریل آمید به تدریج بهبود یافته که سطح دوم در زمان 30 روز تأثیر بیشتری بر خاکدانه سازی داشته است. سطح اول لجن بیولوژیکی نسبت به سطح دوم آن تأثیر بیشتری را بر فاکتور خاکدانه سازی و بهبود ساختمان نشان می دهد، اگرچه تأثیر کلی این اصلاح کننده کمتر از سایر اصلاح کننده هاست. اثر ورمی کمپوست در جهت افزایش تخلخل کل از سطح اول 5/2 گرم به سطح دوم 5 گرم کاملا قابل تشخیص می باشد که زمان انکوباسیون تأثیر چشمگیری بر این روند نشان نمی-دهد. تأثیر هر دو سطح بر خاکدانه سازی و ساختمان مشابه بوده ولی سطح دوم تنها اندکی بیشتر بر بهبود خاکدانه سازی موثر به نظر می رسد. زمان نیز تأثیر مثبتی بر این روند بهبود داشته است. در طی افزایش کود دامی، سطح دوم کود دامی حاوی 25 گرم تأثیر بیشتری نسبت به سطح اول در تخلخل خاک نشان می دهد. شایان ذکر است که تغییرات مشاهده شده در سطح اول 5/12 گرم نیز بیشتر از تغییرات حاصل از دو سطح مواد اصلاح کننده دیگر می باشد. در این نوع اصلاح کننده توسعه یافتگی منافذ از وگ یا منافذ بسته گرد به سمت منافذ کانالی و صفحه ای یا افقی کاملا قابل مشاهده می باشد. افزایش کود دامی حتی در سطح اول آن تأثیر بیشتری نسبت به سایر اصلاح کننده ها را در پی داشته و این روند بهبود در پی تغییر مقدار ماده اصلاحی و زمان به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. اصلاح کننده ورمی کمپوست نیز در هردو سطح باعث افزایش در تخلخل کل، خاکدانه سازی و بهبود ساختمان خاک گردیده است. در پی مقایسه نتایج حاصل از این تحقیقات با نتایج حاصل از تحقیقات اصغری(1387) که به صورت کمی و بر اساس مطالعات در همان ستون های خاکی می باشد می توان شباهت ها و تناقض هایی قابل توجیه مشاهده نمود که به مواردی از آن اشاره می شود: 1- بر اساس نتایج بدست آمده توسط اصغری سطح دوم مصرفی اصلاح کننده های کود دامی و پلی اکریل آمید آنیونی بیشترین تأثیر را در ایجاد منافذ مزو در خاک داشته اند که تصاویر حاصل از بررسی برش های نازک زیر میکروسکوپ نیز نتیجه ای مشابه را در این تبدیل نشان می دهد. 2- همچنین لجن بیولوژیکی حداقل تأثیر را در افزایش تخلخل کل از طریق منافذ داشته که بررسی میکرومورفولوژیکی نیز موید این نتیجه کمی است. 3- نتایج ایشان حاکی از افزایش معنی دار منافذ مزو در محدوده 30 روز به 180 روز بوده و این تغییر در توزیع را نیز می توان در تصاویر میکرومورفولوژیکی مشاهده نمود. 4- بر اساس کاربرد پلی آکریل آمید نیز در زمان 30 روز، اختلاف در تغییرات بین دو سطح مصرفی معنی دار نبوده و در زمان 180 روز نیز این تغییرات تا حدی کاهش داشته، اگرچه در کل بیشترین افزایش در میانگین وزنی قطر خاکدانه هاگزارش شده است که بر اساس نتایج بدست آمده از مطالعات میکرومورفولوژیکی تأثیر متوسط پلی آکریل آمید آنیونی در سطح 25/0 گرم بر بهبود خاکدانه سازی قابل مشاهده می باشد که این روند در پی افزایش اصلاح کننده به 5/0 گرم پلی آکریل آمید آنیونی به طور نسبی افزایش می یابد. بدین ترتیب اختلاف چندانی بین دو سطح مصرفی دیده نمی شود. زمان انکوباسیون 30 روز تأثیر بهتری نسبت به زمان انکوباسیون 180 روز بر خاکدانه سازی داشته است که می توان دلیل این تناقض را ناشی از گذشت زمان و تأثیر این گذر زمان بر تجزیه میکروبی پلی آکریل آمید دانست. بر اساس نتایج این تحقیق انتظار می رود که کود دامی در هر دو سطح مصرفی 5/12 و 25 گرم بر کیلوگرم خاک هواخشک و ورمی کمپوست در دو سطح 5/2 و 5 گرم بر کیلوگرم خاک هواخشک تأثیر مثبتی بر خاکدانه سازی و ساختمان خاک داشته باشد. اگرچه تأثیر پلی اکریل آمید بر خاکدانه سازی نسبت به کود دامی و ورمی کمپوست کمتر به نظر می رسد استفاده از این اصلاح کننده به دلیل تعدیل منافذ خاک، هزینه کمتر، قابلیت انحلال در آب آبیاری، توانایی در اتصال ذرات که به پایداری در ساختمان منتهی می گردد، مقرون به صرفه می باشد.