ساره رجبی اگره؛ فرشاد کیانی؛ کاظم خاوازی؛ حسن روحی پور؛ فرهاد خرمالی
دوره 26، شماره 4 ، دی 1398، ، صفحه 824-837
چکیده
پدیده مخرب بیابان‌زایی و فرسایش بادی امروزه از مهم‌ترین بحران‌های زیست محیطی در جهان است که از چالش‌های جدی در برابر تولید پایدار و مدیریت اراضی کشاورزی محسوب میشود. در پژوهش حاضر، اثر فرآیند ترسیب میکروبی کربنات کلسیم به‌عنوان یک بهساز زیستی و سازگار با محیط زیست جهت مهار فرسایش بادی و تثبیت خاک مورد مطالعه قرارگرفته ...
بیشتر
پدیده مخرب بیابان‌زایی و فرسایش بادی امروزه از مهم‌ترین بحران‌های زیست محیطی در جهان است که از چالش‌های جدی در برابر تولید پایدار و مدیریت اراضی کشاورزی محسوب میشود. در پژوهش حاضر، اثر فرآیند ترسیب میکروبی کربنات کلسیم به‌عنوان یک بهساز زیستی و سازگار با محیط زیست جهت مهار فرسایش بادی و تثبیت خاک مورد مطالعه قرارگرفته است. بدین منظور با استفاده از شبیهسازی در تونل باد، میزان فرسایش نمونههای سیمانی شده از طریق زیستی در دامنهای از سرعتهای مختلف باد (صفر تا 98 کیلومتر بر ساعت) در دو نوع خاک با بافت شنی و سیلتی بهصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی در سه تکرار بررسی گردید. بررسی سرعت آستانه حرکت ذرات خاک نشان داد که در خاک هواخشک با بافت سیلتی ذرات خاک در سرعت 8 کیلومتر بر ساعت و خاک شنی ذرات خاک در باد با سرعت 10 کیلومتر بر ساعت شروع به حرکت کردند. درصورتی‌که در تمامی نمونههای سیمانی شده با روش زیستی، ذرات در سرعت 97 کیلومتر بر ساعت حرکت نکردند. همچنین نتایج نشان داد شار تلفات خاک در تمامی تیمارهای سیمانی شده با روش زیستی در سرعتهای مختلف باد در مقایسه با نمونههای شاهد کاهش معنیداری داشتند. تفاوت در مقدار تلفات خاک در بین نمونههای سیمانی شده با روش زیستی و تیمارهای شاهد در سرعتهای بالای باد بسیار چشمگیر بود. به‌طوری‌که در سرعتهای بیش از 57 کیلومتر بر ساعت میزان تلفات خاک در تیمارهای شاهد به یکباره افزایش قابل‌ملاحظه‌ای نشان داد، درصورتی‌که در خاکهای تیمار شده با باکتری میزان تلفات خاک بسیار ناچیز و در حدود 5/2 کیلوگرم در مترمربع در ساعت بود. همچنین نتایج نشان داد که مقدار کربنات کلسیم معادل و مقاومت فروروی سطح خاک در تیمارهای سیمانی شده با روش زیستی نسبت به تیمارهای شاهد به‌طور معنیداری افزایش داشت که این امر نشان دهنده تشکیل یک لایه مقاوم سطحی بر روی نمونههای سیمانی شده است. مقایسه بین باکتریهای مورد استفاده در این پژوهش نیز نشان داد که Bacillus infantis و Paenibacillus sp3کارایی بالایی در مهار فرسایش بادی داشتند. بنابراین بنظر میرسد که سیمانی شدن به روش زیستی میتواند روشی مؤثر برای تثبیت ذرات سطح و مهار فرسایش بادی خاک باشد.
