نقش خاکپوش سطحی زغال زیستی حاصل از پسماند کارخانه‌های لبنی بر نفوذ و رواناب در کرت‌های کوچک آزمایشگاهی

Abstract

استفاده سودمند از پسماندها در شکل‌ها و اهداف مختلف و از جمله مدیریت رواناب، راه‌کاری مناسب و زمینه‌ساز دستیابی به توسعه پایدار می‌باشد. در این راستا تبدیل پسماندهای صنعتی به زغال زیستی و کاربرد آن به‌صورت خاک‌پوش با هدف بهبود شرایط خاک برای افزایش نفوذ آب می‌تواند راه‌کاری زیستی- اقتصادی باشد. بر همین اساس، پژوهش حاضر با دو هدف تهیه زغال زیستی از پسماندهای کارخانه کاله به‌عنوان خاک‌پوش سطحی و ارزیابی کاربرد سه سطح 400، 800 و 1200 گرم بر مترمربع در کرت‌های کوچک فرسایشی پرشده با خاک مرتعی حساس به فرسایش منطقه مرزن‌آباد مازندران بر بهبود نفوذپذیری خاک و مؤلفه‌های رواناب استفاده شد. به‌همین منظور، شبیه‌سازی باران با دو شدّت 50 و 90 میلی‌متر بر ساعت در آزمایشگاه شبیه‌ساز باران و فرسایش دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تربیت مدرس پس از 35 روز از کاربرد زغال زیستی انجام شد. سپس مقادیر و تغییرات رواناب سطحی با اندازه‌گیری رواناب خروجی و نفوذ آب در خاک از طریق بیلان حجم بارش و رواناب خروجی از کرت‌ها محاسبه شد. بر اساس نتایج حاصل از این آزمایش میزان نفوذ آب در سطح کرت‌های تیمار شده با 400، 800 و 1200 گرم بر مترمربع از زغال زیستی به‌ترتیب 23، 31 و 32 درصد در شدّت 50 میلی‌متر بر ساعت و 21، 23 و 24 درصد در شدّت 90 میلی‌متر بر ساعت، نسبت به تیمار شاهد افزایش (01/0 > p) و حجم رواناب نیز در شدّت بارندگی 50 میلی‌متر بر ساعت به‌ترتیب 56، 62 و 67 درصد و در شدّت بارندگی 90 میلی‌متر بر ساعت به‌ترتیب 59، 64 و 65 درصد، نسبت به تیمار شاهد کاهش (01/0 > p) داشته است. نتایج به‌دست آمده حاکی از کاهش زمان شروع رواناب در هر یک از تیمارهای زغال زیستی بود. پژوهش حاضر، کاربرد زغال‌های زیستی پسماندهای صنایع غذایی در بهبود مؤلفه‌های هیدرولوژیکی خاک‌های تخریب‌پذیر را تائید نمود.