بررسی انتشارپذیری یون نیترات در خاک ماسه‌ای با استفاده از مدل HYDRUS-1D

Abstract

افزایش استفاده از کودهای ازته به دلیل پویایی زیاد نیترات در خاک تهدیدی جدی برای آب­های زیرزمینی و درنتیجه سلامت انسان است. هدف از این پژوهش بررسی مقادیر انتشارپذیری نیترات در خاک­های ماسه­ای درشت، متوسط و ریز در فواصل انتقال 20، 40 و 80 سانتی­متری در شرایط آزمایشگاهی با مدل HYDRUS-1D می­باشد. بدین منظور محلول نمک خالص نیترات پتاسیم به‌عنوان آلاینده پایدار تحت رژیم ماندگار با غلظت 160 میلی­گرم بر لیتر به ستون­های خاک اضافه شد، سپس به‌منظور استخراج پارامترهای موردنیاز برای رسم منحنی رخنه غلظت نیترات خروجی در حجم­های تخلخل متفاوت اندازه­گیری و منحنی رخنه برای هر ستون رسم گردید. نتایج نشان داد با افزایش اندازه ذرات خاک انتشارپذیری افزایش می­یابد. همچنین با افزایش متوسط فاصله انتقال در ماسه درشت و متوسط، مقدار انتشارپذیری نیترات بیش­تر شد. اما در ماسه ریز مقدار انتشارپذیری با افزایش فاصله انتقال کاهش یافت. مقادیر انتشارپذیری برای ماسه ریز از 50/30 تا 55/42 سانتی­متر، ماسه متوسط 06/57 تا 51/68 سانتی­متر و ماسه درشت 08/68 تا 26/97 سانتی­متر، محاسبه شد. درصد متوسط خطای مدل (E_r) در تخمین پارامتر ضریب انتشارپذیری برای خاک ماسه­ای ریز کم­تر و مقدار ضریب تعیین (R²) در آن نسبتاً بیش­تر از خاک­های ماسه­ای درشت و متوسط به­دست آمد که به معنای پایین­تر بودن روند کلی مقدار خطا و بالاتر بودن دقت در شبیه­سازی انتقال نیترات در این مدل برای خاک ماسه­ای ریز می­باشد.