بررسی پارامتریک تغییر نقاط پتانسیلی آب در خاک شنی با اعمال نانو ذرات رس و کمپوست زباله شهری

در مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران، آب مهم ترین عامل محدودکننده توسعه کشاورزی است و افزایش بازده آبیاری، یکی از روش های مهم صرفه جویی در مصرف آب است. بنابراین اعمال مدیریت صحیح و به کارگیری شیوه های کارآمد به منظور نگهداشت آب کافی در خاک برای بهره برداری بهینه از منابع محدود آب کشور ضروری است. در این راستا، هدف از انجام این پژوهش، افزایش نگهداشت آب در خاک شن لومی با اعمال کمپوست زباله شهری و نانوذرات رس مونت‏موریلونیت بود. بدین منظور، میزان نگهداشت آب خاک شن لومی در مکش‏های مختلف با اعمال کمپوست زباله شهری شرکت پسماند گرگان و نانوذرات رس مونت‏موریلونیت محاسبه گردید. سپس مقدار اندازه‏گیری شده رطوبت با سه مدل‏ مختلف منحنی رطوبتی (ون‏گنوختن، کمپل، بروکس-کوری) توسط برنامه retc مورد برازش قرار گرفت. نتایج نشان داد هر دونوع ماده افزوده شده اصلاحی تاثیری معنی دار بر نگهداشت آب در مکش های مختلف رطوبتی داشتند. کمپوست زباله شهری مورد استفاده، همه مقادیر رطوبت بخصوص رطوبت اشباع را در خاک افزایش داد و ضمن بالا بردن قابل توجه رطوبت در نقطه ظرفیت زراعی باعث افزایش میزان آب قابل استفاده در خاک شد. نانو ذرات رس سبب افزایش خلل و فرج ریز در نقطه ورود هوا شد که می‏تواند نشان دهنده کاهش سرعت تخلیه آب از خاک و افزایش قابلیت نگهداشت آن در خاک سبک باشد. سطوح کاربرد بهینه نانورس برای مکش‏های پایین معادل 3 درصد و برای مکش‏های بالا 5 درصد وزنی بدست آمد. در نهایت، مدل ون‏گنوختن بهترین برازش را با داده‏های اندازه‏گیری شده هر دو افزودنی، با حداکثر میزان r2 معادل 99/0 و حداقل rmse معادل 05/0 نشان داد. کلمات کلیدی: نانو رس، مونتموریلونایت، خاک شن لومی، کمپوست، منحنی رطوبتی