تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 149 |
تعداد مقالات | 1,479 |
تعداد مشاهده مقاله | 2,257,476 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 1,887,834 |
تأثیر مصرف کاه و کلش گندم بر خصوصیات جریان در نوارهای کشت گندم در شرایط دیم | ||
تحقیقات کاربردی خاک | ||
دوره 8، شماره 4، اسفند 1399، صفحه 14-27 اصل مقاله (1.04 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
علی رضا واعظی* 1؛ سمیرا رضائی پور2؛ اولدوز بخشی3 | ||
1دانشیار گروه خاکشناسی دانشگاه زنجان | ||
2گروه خاکشناسسی دانشگاه زنجان | ||
3گروه خاکشناسی دانشگاه زنجان | ||
چکیده | ||
عملکرد گندم در کشت دیم در مناطق نیمهخشک تحت تأثیر کمبود رطوبت ناشی از کاهش بارندگی و همچنین هدررفت آب و خاک ناشی از فرسایش آبی میباشد. اطلاعات محدودی در زمینه روشهای کاهش تولید جریان آب در کشت دیم وجود دارد. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر افزودنی کاه و کلش گندم در سطح خاک بر خصوصیات جریان در نوارهای کشت گندم دیم در منطقهای نیمهخشک در زنجان انجام گرفت. پنج سطح کاه و کلش گندم (صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد پوشش سطح به ترتیب معادل صفر، 5/1، 3، 5/4 و 6 تن در هکتار) در سه تکرار در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی مصرف شد. در مجموع 15 کرت به ابعاد 2 متر در 5 متر در کشتزار احداث شد و خصوصیات جریان شامل زمان آغاز، سرعت، تنش برشی، قدرت، شعاع هیدرولیکی و حجم جریان در شیارها تحت جریانی با دبی 2 لیتر بر دقیقه بررسی شد. ویژگیهای خاک (ظرفیت نگهداری و سرعت نفوذ) و خصوصیات جریان (زمان آغاز، شعاع هیدرولیکی، سرعت، تنش و قدرت) به شدت تحت مصرف کاه و کلش قرار گرفتند (01/0p <). با مصرف کاه و کلش، ظرفیت نگهداری آب و نفوذپذیری خاک بهبود یافتند و سرعت، تنش برشی، شعاع هیدرولیکی، قدرت و حجم جریان به شدت کاهش یافت. در تیمار 100 درصد کاه و کلش، ظرفیت نگهداری آب (6/15 درصد) و سرعت نفوذ (1/12 سانتیمتر بر ساعت) نسبت به شاهد به ترتیب 74 درصد و 4/2 برابر افزایش و حجم جریان 7/3 برابر کاهش یافت. در تیمار 75 درصد نسبت به تیمار 100 درصد، تفاوتی معنیدار از نظر بهبود ویژگیهای خاک و مهار ویژگیهای جریان مشاهده نشد. از این رو مصرف 75 درصد کاه و کلش (معادل با 5/4 تن درهکتار)، برای بهبود ویژگیهای فیزیکی خاک و مهار جریان آب در نوارهای کشت گندم دیم مؤثر است. | ||
کلیدواژهها | ||
زبری سطح؛ سرعت نفوذ؛ ظرفیت نگهداری؛ فرسایندگی جریان؛ مقاومت خاک | ||
مراجع | ||
Alberts E. E. and Neibling W. H. 1994. Influence of crop residues on water erosion. Managing Agricultural Residues. Lewis, Boca Raton, United States of America, 13: 19–39. Bayat Movahhed F., Nikknami D., Tokasi M., Moradi P. and Daghigh H. 2001. Effect of wheat straw mulch application on soil and organic carbon loss in rainfed hill slope lands. Watershed Engineering and Management, 3(4): 223-230. (In Persian) Brady N. and Weil R. 2002. The Nature and Properties of Soils (13th Ed). Prentice Hall. Upper Saddle River, New Jersey, 960 p. Chanson H. 1999.The Hydraulics of open channel flow. An Introduction. John Wiley and sons Inc. New York. USA, 495 p. Chiew Y., and Tan S. 1992. Friction resistance of overland flow on tropical turfed slope. Journal of Hydraulic Engineering, 118(1):92-97. Gardner W. R. 1970. Field measurements of soil water diffusivity. Soil Science Society of American Proceeding, 34: 832–833. Gee G. W., Bauder J. W. and Klute A. 1986. Particle-size analysis Methods of soil analysis. Part 1. Physical and Mineralogical Methods, pp. 383-411. Ghahramani A., Ishikawa Y., Gomi T., Shiraki K. and Miyata S. 2011. Effect of ground cover on splash and sheetwash erosion over a steep forested hillslope: A plot-scale study. Catena, 85: 34–47. Gilley J.E., Elliot W.J. and Lafle J. M. 1993. Critical shear stress and critical flow rates for interaction of rilling. Journal of Hydrology, 142: 251-271. Gholami L., Sadeghi S.H.R. and Homaee M. 2000. Effect of rice straw mulch on runoff threshold and coefficient from rainfall. Iranian Water Researches Journal, 8(15): 33-40. Gholami L., Kazimierz B., Sadeghi S.H., Khaledi Darvishan A. and Hejduk L.2014. Effectiveness of straw mulch on infiltration, splash erosion, runoff and sediment in laboratory conditions. Journal of Water and Land Development, 22(1):51-60. Govers G., Gimenez R and Oost W.K. 2007. Rill erosion: Exploring the relationship between experiments modeling and field observation. Earth-Science Reviews, 84:87-102. Keesstra S.D., Rodrigo-Comino J., Novara A., Giménez-Morera A., Pulido M., Prima S. Diand Cerdà A. 2019. Straw mulch as a sustainable solution to decrease runoff and erosion in glyphosate-treated clementine plantations in Eastern Spain: An assessment using rainfall simulation experiments. Catena, 174: 95 - 103. Haise H. R., Donnan W. W., Phelan J.T., Lawhon L. F. and Shockley D. G. 1956. The Use of Cylinder Infiltrometers to Determine the Intake Characteristics of Irrigated Soils. Publ. ARS 41-7. Agricultural Research Service and Soil Conservation Service. Washington DC. Jordán A., Zavala L. M. and Gil J. 2010. Effects of mulching on soil physical properties and runoff under semi-arid conditions in southern Spain. Catena, 81: 77–85. Jones E. P. 2001. Circulation in the Arctic Ocean. Polar Research, 20(2): 139-146. Kalehhouei M., Kavian A., Gholami L. and Jafarian Z. 2018. Impact of colza straw (Brassica napus L.) on runoff and soil loss control using rainfall simulation. Watershed Management Research, 31(1): 73-82. Klute A. 1986. Methods of Soil Analysis. Part 1. Physical and Mineralogical Methods (2nd Ed.). American Society of Agronomy, Madison, WI, 1188p. Knapen A., Poesen J., Govers G., Gyssels G. and Nachtergaele J. 2007. Resistance of soils to concentrated flow erosion: A review. Earth-Science Reviews, 80: 75-109. Li S., Wang Z., Gao Y. and Tian X. 2013. Effect of plastic sheet mulch, wheat straw mulch, and maize growth on water loss by evaporation in dry-land areas of China. Agriculture and Water Management, 116: 39–49. MacRae R.J. and Mehuys G.R. 1985. The Effect of Green Manuring on the Physical Properties of Temperate-Area Soils. Advances in Soil Science. Springer, Verlag, New York Inc., pp. 71-94. Mclean E.O. 1982. Soil pH and Lime Requirement. In: Page, A.L., Ed., Methods of Soil Analysis. Part 2. Chemical and Microbiological Properties, American Society of Agronomy, Soil Science Society of America, Madison, WI, pp. 199-224. Miller W. P. and Sumner M. E. 1996. Methods of Soil Analysis, Part 3, Chemical Methods. Cation Exchange Capacity and Exchange Coefficients. Soil Science Society of America and American Society of Agronomy, Madison, WI, pp. 65-94. Miyata S., Kosugi K., Gomi T. and Mizuyama T. 2009. Effects of forest floor coverage on overland flow and soil erosion on hillslopes in Japanese cypress plantation forests. Water Resources Research, 45: 1-17. Niknami D. 1996. Soil Erosion in Rainfed Lands. Soil conservation and watershed institute press. Tehran, Iran, 36p. (In Persian) Prosdocimi M., Jordán A., Tarolli P., Keesstra S., Novara A. and Cerdà A. 2016. The immediate effectiveness of barley straw mulch in reducing soil erodibility and surface runoff generation in Mediterranean vineyards. Science of the Total Environment, 547: 323-330. Sadeghi S.H.R., Sharifi Moghadam E. and Gholami L. 2014. Effect of rice straw on surface runoff and soil loss in small plots. Journal of Water and Soil Resources Conservation, 3(4): 73-82. (In Persian) Sensoy H. and Kara Ö. 2014. Slope shape effect on runoff and soil erosion under natural rainfall conditions. Forest-Biogeosciences and Forestry, 7(2): 110. Seutloali K. E. and Beckedahl H. R. 2015. Understanding the factors influencing rill erosion on road cuts in the south eastern region of South Africa. Solid Earth, 6: 633-641. Shabani H. and Delavar M. A. 2014. Assessment of macronutrients spatial variation in the University of Zanjan, Iran. Journal of Research and Construction, 29(110):75-82. (In Persian) Shi Z. H., Yue B. J., Wang L., Fang N. F., Wang D. and Wu F. Z. 2012. Effects of mulch cover rate on interrill erosion processes and the size selectivity of eroded sediment on steep slopes. Soil Science Society of America Journal, 77:257– 267. Tan Z. and Lal R. 2005. Carbon sequestration potential estimates with changes in land use and tillage practice in Ohio, USA. Journal of Agriculture, Ecosystem and Environment, 111(1):140-152. Tümsavaş Z., 2017. Use of wheat straw as mulching material to control surface runoff and soil loss. Fresenius Environmental Bulletin, 26(12):7384-7392. Veazi A.R., Bagher M. and Khanjani A. 2020. Effect of row spacing and tillage direction on water and soil loss in rainfed land. Applied Soil Research. 8(1): 79-91. Vaezi A. R., Sadeghi S. H. R., Bahrami H. A. and Mahdian M. H. 2008. Modeling the USLE K factor for calcareous soils in northwestern Iran. Geomorphology, 97: 414-423. Veazi A.R. and Heidari M. 2019. The effect of wheat straw on flow characteristics and rill erosion in wheat rainfed field. Iranian Journal of Soil and Water Research, 5(1): 53-63. Walkley A. and Black I. A. 1934. An examination of the Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science, 37(1): 29-38. Western R. L. 1990. Soil Testing and Plant Analysis: Soil Science Society of America journal (3rd Ed.). Madison Wisconsin. USA. 784 p. Weiyu W., Kashif A., Guangxin R., Gaihe Y., Yongzhong F. and Liuyan Y. 2019. Impact of straw management on seasonal soil carbon dioxide emissions, soil water content and temperature in a semi-arid region of China. Science of the Total Environment, 652: 471-482. Wirtz S., Seeger M. and Ries J. B. 2012. Field experiments for understanding and quantification of rill erosion processes. Catena, 91(1): 21-34. Zanjan Water Organization. 2011. Study Reports of Zanjan Plain. Zanjan Water Organization Press, Zanjan, Iran, pp. 27-54. (In Persian) | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,512 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,194 |