دانلود پایان نامه ارشد: اثر سطوح مختلف آبشویی با پساب بر بیلان املاح خاک

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته : مهندسی کشاورزی

گرایش : آبیاری و زهکشی

عنوان : اثر سطوح مختلف آبشویی با پساب بر بیلان املاح خاک

دانشگاه صنعتی اصفهان

دانشکده کشاورزی

پایان‌نامه کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی

عنوان:

اثر سطوح مختلف آبشویی با پساب بر بیلان املاح خاک

استاد راهنما:

دکتر بهروز مصطفی­زاده فرد

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)فهرست مطالب:فهرست مطالب ....................................هشتفهرست اشکال...........................................دهفهرست جداول........................................دوازدهچکیده ........................................................1فصل اول: مقدمه و بررسی منابع1-1- مقدمه............................................... 21-2- استفاده از پساب..................................... 31-3- تصفیه فاضلاب......................................... 41-4- منابع تأمین کننده فاضلابهای شهری............... 51-5- شوری و پ-هاش پساب............................ 61-5-1- یونهای شور کننده آب و خاک................. 71-6- طبقه بندی کیفی آب آبیاری............................ 91-7- آثار شوری........................................... 101-7-1- اثر شوری بر گیاه.................................. 101-7-2- اثر شوری بر خاک................................... 141-7-3- اثر شوری بر نفوذپذیری خاک......................... 151-7-4- حرکت آب و املاح.................................... 161-7-5- توزیع نمک در نیمرخ خاک............................ 171-8- آبشویی.............................................. 181-9- اهمیت انجام این تحقیق............................... 21 فصل دوم : مواد و روش­ها2-1- خصوصیات خاک مورد استفاده............................ 222-2- خصوصیات آب آییاری................................... 232-3- طرح آزمایشی و تیمارها............................... 242-4- تهیه ستون­ها......................................... 252-5- تعین زمان آبیاری.................................... 252-6- جمع آوری زه‌آب....................................... 252-7- نمونه برداری از خاک در پایان فصل.................... 262-8- روند انجام محاسبات و تجزیه تحلیل نتایج.............. 26فصل سوم: نتایج و بحث3-1- بررسی صفات اندازه گیری شده برای زه آب.... 323-1-1- آبیاری اول........................................ 323-1-2- آبیاری پنجم....................................... 353-1-3- آبیاری نهم........................................ 373-2- بررسی صفات اندازه گیری شده برای نمونه‌های خاک.... 393-2-1-  عمق 0-15 سانتیمتر................................ 393-2-2- عمق 15-30 سانتیمتر................................ 413-2-3- عمق 30-45 سانتیمتر................................ 433-3- بررسی و مقایسه تغییرات شوری زه آب در طول فصل آبیاری. 463-3-1- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد........... 463-3-2- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد .......... 473-3-1- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد........... 483-3-2- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد......... 493-3-3- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد......... 503-3-4- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد......... 513-3-5- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد........... 523-3-6- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد........... 533-3-7- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد........... 543-4- مقایسه و بررسی تغییرات شوری عمق‌های خاک در پایان فصل آبیاری...553-4-1- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد........... 553-4-2- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد........... 563-4-3- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد........... 563-4-4- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد......... 573-4-5- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد......... 583-4-6- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد......... 583-4-7- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد........... 603-4-8- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد........... 603-4-9- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد........... 60فصل چهارم: نتایج و پیشنهادات 4-1- نتیجه­گیری........................................... 624-2- پیشنهادات........................................... 64مراجع............................................................65چکیده:در مناطق خشک و نیمه‌خشک، تصفیه پساب و استفاده مجدد از آن به عنوان یک عامل مهم در برنامه ریزی منابع آب به شمار می رود. برخی پژوهش‌گران بر این باور هستند که استفاده از پساب تصفیه‌شده در کشاورزی یک راه‌کار بسیار مناسب است زیرا هم عناصری که از خاک توسط گیاهان خارج شده به خاک باز‌ گردانده می‌شوند و هم خطر آلودگی محیط زیست و منابع آب کاهش پیدا می‌کند. امکان استفاده از پساب به عنوان آب آبیاری نیاز به بررسی فاکتورهایی مانند شوری خاک دارد. شوری خاک یکی از فاکتور­های مهمی است که علاوه بر کاهش محصولات کشاورزی به تدریج سطح زیرکشت را کاهش می‌دهد. یکی از مشکلات عمده در رابطه با آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک، تجمع املاح در نیمرخ خاک می‌باشد. با توجه به محدودیت آب قابل دسترس برای کشاورزی، استفاده از آب ‌های با کیفیت نامطلوب  روز به روز در حال افزایش است. یکی از روش‌های موثر در کاهش شوری خاک، آبشویی و مدیریت آبشویی می‌باشد. پژوهش‌های زیادی در رابطه با آبشویی خاک‌های آبیاری شده با پساب وجود ندارد. از این رو، ضرورت دارد که نیاز به آبشویی خاک‌ها تحت تاثیر پساب بررسی شود. در این پژوهش اثر دو تیمار آب آبیاری شامل آب معمولی و پساب در سه سطح شوری 1، 5/3 و 6 دسی‌زیمنس بر متر و سه سطح آبشویی 10، 20 و 30 درصد بر ویژگی‌های شیمیایی زه‌آب و خاک در ستون‌های آزمایشی خاک با بافت لومی شنی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان به صورت طرح آزمایشی فاکتوریل و با 3 تکرار اجرا شد. رسانایی الکتریکی و غلظت کاتیو‌ن‌های زه آب‌ و خاک هر دو تیمار آب آبیاری در ابتدا، وسط و انتهای دوره آزمایش مورد بررسی قرار گرفتند. در شوری های 1 و 5/3 دسی‌زیمنس برمتر، رسانایی الکتریکی زه­آب هر دو تیمار آب آبیاری برای اول، وسط و انتهای دوره آزمایش اختلاف معنی‌داری نداشتند. در شوری 6 دسی­زیمنس بر متر، در سطوح آبشویی 10، 20 و 30 درصد، با رسیدن به انتهای دوره آزمایش، اختلاف رسانایی الکتریکی زه­آب دو تیمار آب آبیاری معنی‌دار شد. در انتهای دوره آزمایش از عمق­های 15، 30 و 45 سانتیمتری از سطح خاک نمونه‌برداری انجام شد و ویژگی‌های شیمیایی نمونه­های خاک با عصاره‌گیری مورد تجزیه قرار گرفت. در شوری‌های 1 و 5/3 دسی­زیمنس بر متر، رسانایی الکتریکی خاک دو تیمار آب آبیاری در هیچ­ یک از سطوح آبشویی اختلاف معنی­داری با یکدیگر نداشتند. در شوری 6 دسی‌زیمنس برمتر، در سطوح آبشویی 10 و 20 درصد، اختلاف رسانایی الکتریکی خاک دو تیمار آب آبیاری معنی­دار بود ولی در سطح آبشویی 30 درصد این اختلاف معنی­دار نبود. کاربرد پساب برای آبیاری نیازمند مدیریت درست می‌باشد تا از تجمع نمک در خاک جلوگیری شود.فصل اول: مقدمه و بررسی منابع1-1- مقدمهمحدودیت منابع آب شیرین وکاهش روزافزون آن به دلیل افزایش جمعیت جهان و به تبع آن فعالیت‌هایی ‌که در جهت پاسخ‌گویی به نیازهای این جمعیت صورت می‌گیرد، درآینده نه چندان دور انسان را با چالش بزرگی به نام کم‌آبی روبه‌رو خواهد ساخت. افزایش تقاضای آب از یک طرف و از طرف دیگر افزایش فعالیت‌های صنعتی و ازدیاد گازهای گلخانه‌ای موجود در جوّ و پدیده تغییراقلیم سبب کاهش منابع آب به ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک شده است. به دلیل توزیع نامتوازن جمعیت، آب دردسترس و ثروت، تقسیم متعادل و مساوی منابع آب دشوار است. حدود 1/1 میلیارد از مردم دنیا (18 درصد) به آبهای پاک دسترسی ندارند [53]. حجم کل آب تجدیدپذیر در چرخه‌ی هیدرولوژی جهان، چندین برابر نیاز جهان است. هر چند به علت عوامل جغرافیایی و اختلاف دمای فصلی مربوط به آب تجدیدپذیر، تنها 31 درصد از این آب برای مصارف انسان قابل دسترس است [42]. در مقیاس جهانی آب‌های برداشتی سالانه برای آبیاری بیش از 65 درصد از کل مصارف انسان را تشکیل میدهد. آب مصرفی صنعت حدود 20 درصد و مصرف شهری حدود 10 درصد است [1]. بهینه‌سازی و افزایش بهره وری مصرف آب در بخش کشاورزی (به عنوان بزرگترین مصرف‌کننده آب) در مناطق خشک و نیمه‌خشک، برای داشتن کشاورزی پویا و پایدار و تأمین بدون دغدغه نیازها در آینده امری ضروری است.در طی چند سال اخیر پژوهشگران زیادی در بخشهای مختلف، راهکارهای زیادی به منظور مقابله با مشکل کم‌آبی و همچنین بهینه‌سازی مصرف آب ارائه داده‌اند. برخی از مواردی که مربوط به بخش کشاورزی می‌شود، عبارتند از: استفاده از پساب‌های تصفیه‌شده درآبیاری مزارع، بکارگیری سیستم‌های ‌آبیاری‌ تحت فشار و اجرای‌ مدیریت کم‌آبیاری.2-1- استفاده از پسابمحدودیت منابع آب، رشد روز افزون جمعیت و همچنین تولید حجم عظیمی از فاضلاب شهری و لزوم دفع آن باعث شده است که بهره‌گیری مجدد از فاضلاب ضروری شود. برخی پژوهش‌گران بر این باور هستند که مناسب‌ترین راه دفع فاضلاب خانگی استفاده از آنها در کشاورزی می‌باشد زیرا هم عناصری که از خاک توسط گیاهان خارج شده به آنها بازگردانده می‌شود و هم خطر آلودگی محیط زیست و رودخانه‌ها و سایر منابع آب کاهش می‌یابد [25]. واژه آبیاری با پساب به معنای آن است که از پساب به عنوان یک منبع جایگزین آب معمولی در آبیاری استفاده شود [40]. استفاده از پساب تصفیه‌شده در کشاورزی باعث کاهش استفاده از آب‌هایی می‌شود که علاوه بر کشاورزی می‌توانند به مصارف دیگر نظیر شرب برسند [40]. با گسترش پیدا کردن روش‌های تصفیه فاضلاب، توجه به استفاده از پساب بدست آمده از تصفیه‌ خانه‌های فاضلاب شهری در کشاورزی افزایش پیدا کرده است.کاربرد وسیع فاضلاب تصفیه‌شده خانگی در سیستم‌های آبیاری همراه با پژوهش‌های گسترده در اروپا و آمریکا از اوایل سال‌های 1900 آغاز گردید. برای اولین بار در آمریکا در سال 1889 پساب فاضلاب جهت آبیاری و کوددهی به فضای سبز در پارک مشهور (گلدن کیت) در شهر سانفرانسیسکو بکار رفت. پس از آن در سال 1929 در شهر پانوما (کالیفرنیا) استفاده اصولی از پساب تصفیه‌شده جهت آبیاری باغ‌ها و فضای سبز شروع شد. با وجود امتیازات عالی فاضلاب تصفیه‌شده، موارد نامطبوع و زیان‌‌آوری چون بوی بد آن و غلظت زیاد عنصر میکرو و نادر، استفاده از آن را محدود می‌‌کند. بنابراین کشاورزان تمایل کمتری به استفاده از آن دارند. آلودگی میکروبی موجود در فاضلاب خانگی تصفیه‌شده و انتقال آن به اندام‌‌های گیاهی دیگر، کاربرد آن را کاهش می‌‌دهد. از جمله آلودگی‌‌های میکروبی موجود در اکثر فاضلاب‌‌ها می‌‌توان به ویروس‌‌ها، باکتری‌‌ها، پرتوزوآها و جلبکها اشاره نمود. پخش و عدم استفاده درست از فاضلاب تصفیه‌شده خانگی در سطح مزارع، شیوع انواع بیماری‌‌ها را افزایش می‌‌دهد. استفاده از فاضلاب‌‌های خانگی تنها زمانی پیشنهاد می‌‌گردد که از اثرات متقابل عنصر سمی و فعالیت‌‌های میکروبی با عوامل محیطی حاکم بر منظقه مانند دما، رطوبت، pH خاک و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک آگاهی کاملی در دست باشد. از نقطه نظر پژوهش‌گران زراعی، پیامد‌های سوء سمّیت عناصر میکرو در حالت محلول به مراتب بیشتر از غلظت کل آن‌‌ها در خاک است زیرا که اکثر واکنش‌‌های شیمیایی و حداکثر جذب توسط گیاه در فاز محلول انجام می‌‌شود [4، 13 و 16].3-1- تصفیخ فاضلابدر حال حاضر در غالب کشور­های صنعتی مانند آمریکا، آلمان، استرالیا و حتی ترکیه، حدود 60 درصد فاضلاب­های صنعتی را تصفیه نموده و مجدداً مورد استفاده قرار می­دهند. اگر فاضلاب­های صنعتی به روش مناسبی تصفیه شوند، می­توان آن­ها را به عنوان منابع مطمئن و پرارزش در کشاورزی به کار برد. جالب توجه است که کاربرد آن نه تنها از نظر آبیاری تمام فصلی و یا آبیاری تکمیلی زراعت­ها می­تواند موثر باشد بلکه از نظر میزان مواد غذایی مورد نیاز گیاه (عناصرغذایی اصلی و کم مصرف) غنی و با ارزش می­باشد. البته فاضلاب تصفیه‌شده باید شرایط لازم برای استفاده در کشاورزی را دارا باشد. زیرا در غیر این صورت هم محصول و هم زمین کشاورزی آلوده خواهد شد. چگونگی تصفیه فاضلاب­ها با توجه به نوع منشاء و امکانات استفاده شده متفاوت است و در نهایت فاضلاب تصفیه‌شده باید دارای کیفیت محصول استاندارد شده­ای باشد. این استاندارد­ها در کشور­های مختلف متفاوت است. مشخصات فاضلابمصرفی در زمین­های کشاورزی تابع کیفیت خاک، مدت زمان آبیاری و نوع محصول کشاورزی می­باشد [4].بهره­گیری مجدد از فاضلاب می­تواند دارای مزایا و معایبی باشد [7، 13 و 22].محاسن استفاده از فاضلاب عبارتند از:1- ارزان بودن قیمت تهیه فاضلاب تصفیه‌شده نسبت به آب تمیز در امر آبیاری2- کاستن از محدودیت منابع آب3- کاهش آلودگی آب­های سطحی و زیرزمینی و استفاده بهینه از این منابع4- در دسترس بودن آب مورد نیاز در مواردی که می­توان از آب‌هایی با کیفیت نازلتر استفاده نمود5- استفاده در تغذیه سفره‌های آب زیرزمینی6- غنی‌بودن از مواد غذایی و کاهش هزینه مصرف کود شیمیاییمعایب استفاده از فاضلاب عبارتند از:1- استفاده از آب شهری و بدنبال آن تولید پساب در تصفیه­خانه­ها فرآیندی پیوسته و دائمی در سال می­باشد، اما آبیاری مزارع بستگی به فصول سال و شرایط آب و هوایی و نیاز آبی گیاهان دارد.2- کاربرد پساب در سیستم­های آبیاری تحت فشار باعث مسدود‌شدن نازل‌ها می­گردد3- مسدود‌شدن فیزیکی منافذ خاک و در نتیجه کاهش نفوذ‌پذیری که بواسطه آبیاری با فاضلاب اتفاق می­افتد4- در مواردی که مواد محلول در فاضلاب از حد استاندارد بگذرد موجب آسیب به گیاه و مسمومیت آن می­گردد5- برخی از میکروارگانیسم­ها موجب آلودگی محصولات و برخی دیگر باعث ایجاد بیماری­هایی در انسان و دام می­گردندمقادیر زیاد مواد آلی در فاضلاب، تاثیر مثبت این مواد بر ویژگی‌های فیزیکی مختلف خاک و نیز در دسترس بودن زمین (نسبت به آب) مهمترین دلایل اهمیت دفع فاضلاب در خاک می‌باشند [27]. مواد مغذی موجود درپساب تصفیه‌شده شهری نیاز کودی محصولات کشاورزی و یا فضای سبز را فراهم می‌کند. مواد مغذی موجود در آب تصفیه‌شده که برای کشاورزی و فضای سبز مهم‌اند عبارت هستند از نیتروژن، پتاسیم، روی، بر و سولفور [32].در بسیاری از مناطق کمبود منبع آب که بتوان برای آبیاری استفاده کرد وجود دارد. استفاده از پساب در کشاورزی به عنوان یک منبع حیاتی برای افزایش تولید محصول می‌باشد. علاوه بر آن پساب دارای فواید دیگری نیز هست که از آن جمله می‌توان به ارزان قیمت بودن پساب، افزایش تولید محصول، کاهش استعمال کودهای شیمیایی و افزایش مقاومت در برابر سرمازدگی اشاره کرد. در مناطق خشک مانند تونس و مصر، استفاده مجدد از آب به عنوان یک منبع آب نقش مهمی در تولید محصولات کشاورزی دارد. در حال حاضر از پساب در کشاورزی و فضای سبز به طور گسترده‌ای در سراسر دنیا استفاده می‌گردد [27]. همچنین کشور ما ایران جزو مناطق نیمه خشک محسوب می‌شود که در این صورت استفاده مجدد از پساب می‌تواند وسیله‌ای برای جبران کمبود آب باشد [12].تعداد صفحه : 95قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 (فقط پیامک)        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید