بررسي كارآيي پلي اكريل آميد در كنترل فرسايش پاشماني در مدت و شدت هاي مختلف بارندگي

Investigation of Polyacrylamide Affectability in Control of Splash Erosion By different Duration and Intensity Rainfall

قزل سفلو نفيسه Ghezelseflou Nafiseh

سلطاني گرد فرامرزي سميه Soltani- Gerdefaramarzi Somayeh , وهابي جليل Vahabi Jalil

بروغني مهدي Boroghani Mehdi

علوم و مهندسي آبخيزداري گرايش آبخيزداري شهري

كشاورزي و منابع طبيعي

مهندسي طبيعت

112ص

فرسايش پاشماني , پلي‌اكريل‌آميد , شدت بارندگي , مدت بارندگي , خاك مارن , باران ساز FEL3

Marl soil , Polyacrylamide , Rainfall intensity and duration , Rain simulator FEL3 , Splash erosion

فرسايش پاشماني اولين مرحله در فرآيند فرسايش شناخته شده كه نتيجه بمباران خاك به وسيله قطرات باران است. قطرات باران در هنگام برخورد به سطح خاك ذرات خاك را جا‌به‌جا و ساختمان خاك را تخريب مي‌كنند. يكي از روش¬هاي مبارزه با فرسايش پاشماني استفاده از تثبيت كننده¬هاي خاك مانند پلي اكريل آميد است. اين تحقيق به صورت آزمايش فاكتوريل در قالب طرح كامل تصادفي با سه تكرار كه شامل سه فاكتور مقدار ماده پلي اكريل آميد، مدت بارندگي و شدت بارش است، انجام گرديد. فاكتور مقدار ماده در 4 سطح (0، 2/0، 4/0 و 6/0) گرم برمتر مربع، فاكتور مدت زمان بارش در سه سطح (10، 20 و 30 دقيقه ) و فاكتور شدت بارش در سه سطح (60، 90 و 120 ميلي‌متر بر ساعت ) با استفاده از باران ساز FEL3 در آزمايشگاه بر روي خاك مارني انجام گرفت. براي اندازه‌گيري نرخ فرسايش پاشماني از كاسه‌ي پاشمان استفاده گرديد. نتايج نشان داد كه بين مقادير مختلف شدت و مدت بارندگي بر افزايش ميزان فرسايش پاشماني اختلاف معني¬دار وجود دارد. اما اثر متقابل دو فاكتور شدت و مدت بر ميزان پاشمان اختلاف معني دار نداشت. با تداوم بارندگي، ميزان پاشمان در شدت‌هاي مختلف به دنبال تخريب خاكدانه‌ها افزايش يافت به گونه¬اي كه در شدت 120 ميلي متر در ساعت و زمان 30 دقيقه بيشترين ميزان پاشمان مشاهده شد. هم چنين در مدت زمان 20 دقيقه از شروع بارش در هر سه شدت، بدليل ايجاد لايه سطحي از آب بر روي خاك، ميزان فرسايش پاشماني افزايش پيدا كرد اما اين افزايش معني‌دار نبود. با تيمار كردن نمونه ها با پلي اكريل آميد ميزان پاشمان كاهش يافت به طوريكه بين مقادير مختلف پلي اكريل آميد در هر سه شدت و هر سه زمان بارش از لحاظ كاهش ميزان پاشمان اختلاف معني‌دار آماري وجود داشت. در هر سه شدت مورد آزمايش و در هر سه زمان بارش، مقدار 6/0 گرم بر متر مربع پلي اكريل آميد بيشترين تاثير را در كنترل فرسايش پاشماني داشته است به طوري‌كه در شدت 60 ميلي‌متر بر ساعت در زمان 10، 20 و 30 دقيقه به ترتيب 183/54، 37/49و 393/34 درصد و در شدت 90 ميلي‌متر بر ساعت به ترتيب 33/25، 986/24و 678/22درصد و در شدت 120 ميلي‌متر بر ساعت به ترتيب 807/20، 89/19 و 24/21 درصد فرسايش پاشماني را نسبت به تيمار شاهد كاهش داده است.

Splash erosion is the first step in the process of soil erosion as a result of soil bombardment by raindrops. When raindrops hit the soil surface, soil particles are displaced and destroyed the soil structure. One method for combating splash erosion is to apply stabilizers such as polyacrylamide. The present research was conducted in factorial experiment in a completely randomized design with three replications including three factors of polyacrylamide, rainfall duration and rainfall. Stabilizer amount in four levels (0, 2.0, 4.0 and 6.0) g m2, rainfall duration at three levels (10, 20, and 30 min) and rainfall intensity at three levels (60, 90 and 120 mm h-1) using rain simulator FEL3 was studied in laboratory on marl soil. To measure erosion rate, splash bowl was used. Results showed that there is significant difference between different levels of rainfall intensity and duration on increasing rate of erosion. However there was no significant interaction between the two factors of intensity and duration on splash erosion rate. With continued rainfall, the splash rate in different intensities increased destruction of soil aggregates so that in intensity of 120 mm h-1 and a time of 30 minutes the highest splash was observed. After 20 minutes in all three intensities, due to a surface layer of water on the soil, erosion was increased but this increase was not significant. By treating the samples with polyacrylamide splash rate was fell so that statistically significant difference was observed between the amount of polyacrylamide in each of the three rainfall intensities and durations. In all three tests, at three times the intensity of precipitation, 6 kg ha polyacrylamide has the greatest impact on splash erosion control so that in intensity 60 mm h-1 at durations of 10,20 and 30 reduced 54.183,49.37 and 34.393%, under 90 mm.h about 25.33,24.986 and 22.678and under 120 mm h-1 about 20.807, 19.89 and 21.24% of splash erosion rate compared to control.

10/7/2014 12:00:00 AM

148

NE63

خانم فتوحي