Skip to main content
SUPERVISOR
بهروز مصطفی زاده فرد (استاد راهنما) محمد فیضی (استاد مشاور) جهانگیر عابدی کوپائی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mohammad Alavi
محمد علوی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Influences of Natural and Surfactant-Modified Zeolites on Nitrate Leaching in Irrigation with Wastewater for Wheat
Because of shortage of water, the use of wastewater for irrigation is becoming more important. Wastewater contains fertilizers and if manage properly wastewater can increase soil fertility. Soil nitrogen losses due to low fertilizer application efficiency, causes environmental pollution by polluting groundwater and surface water with nitrate and ammonium. Nitrogen losses especially in irrigated lands and in coarse textured soils cause significantly high nitrogen concentrations in surface and groundwater. So, using natural and non-toxic materials that increase fertilizer application efficiency and decrease nitrate leaching is quite important. Zeolites are natural, non-toxic and inexpensive materials that because of high cation exchange capacity and because of releasing plant nutrient, considered to be a good soil amendment for plant growth. The aims of this study were to investigate the influence of size (mm and ?m) and usage (20 and 60 grams per kilogram of soil) of natural zeolite of clinoptilolite (CP) and surfactant-modified zeolite (SMZ) on soil nitrate and ammonium leaching and on wheat plant performance using soil columns and applying wastewater for irrigation. The experimental soils were placed in PVC columns with 9 cm inner diameter and 65 cm height. The experiment was factorial with completely randomized design with three replications for each treatment. The total amount of released NO 3 -N from modified columns by SMZ and CP were 32 and 21 percent lower as compared to the control treatment. These amendments simultaneously improved wheat plant growth and increased the amount of nitrogen uptake by plants. The amount of nitrogen that was taken by plant for CP treatment as compared to the SMZ treatment was significantly higher (at probability level of 5%). Results showed that CP and SMZ amendments are eco-friendly materials and are effective to control soil nitrate leaching and to improve the efficiency of nitrogen uptake by plants. Keywords: Natural zeolite, Surfactant-modified zeolite, Wheat, Wastewater, Soil column, Nitrate leaching
به دلیل کمبود آب استفاده از پساب‌ها برای آبیاری اهمیت بیشتری پیداکرده است. پساب ها حاوی مواد غذایی هستند که اگر به‌درستی مدیریت شوند باعث افزایش مواد غذایی خاک خواهند شد. هدرروی کودهای نیتروژنه به دلیل پایین بودن کارآیی مصرف کود، منجر به مسائل زیست محیطی چون آلودگی آب‌های زیرزمینی و سطحی به نیترات و آمونیوم می‌گردد. تلفات نیتروژن به‌ویژه در زمین‌های تحت آبیاری و در خاک‌های با بافت شنی، به‌طور چشمگیری سبب افزایش غلظت نیترات در آب‌های سطحی و زیرزمینی می‌شود. بنابراین کاربرد مواد طبیعی و غیر سمی که سبب افزایش راندمان کاربرد کود گردند و هم‌زمان آبشویی نیترات خاک را کاهش دهند، موردتوجه زیادی قرارگرفته است. زئولیت‌ها، مواد طبیعی، غیر سمی و ارزان‌قیمتی هستند که به دلیل ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی منحصربه‌فرد، ازجمله سطح ویژه و تبادل کاتیونی زیاد، اصلاح‌کننده مناسب خاک و یا حامل مناسبی برای مواد غذایی گیاه می‌باشند. پژوهش حاضر با اهداف بررسی تأثیر اندازه ذرات (میلی‌متر و میکرومتر) و میزان کاربرد (20 و 60 گرم در کیلوگرم خاک) زئولیت کلینوپتیلولایت طبیعی Cp)) و زئولیت اصلاح‌شده با سورفکتانت SMZ)) بر آبشویی نیترات و آمونیوم خاک و عملکرد گیاه گندم با استفاده از ستون‌های خاک و برای آبیاری با پساب طراحی شد. خاک های مورد آزمایش در استوانه هایی از جنس PVC با قطر داخلی 9 سانتی متر و ارتفاع 65 سانتی متر و برای کشت گندم مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفتند. آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی و در سه تکرار برای هر تیمار طراحی گردید. میزان کل نیتروژن نیتراتی ( NO 3 -N ) خارج‌شده از ستون‌های خاک اصلاح‌شده با SMZ و Cp در مقایسه با تیمار کنترل که بدون مواد اصلاح‌کننده بود به ترتیب 32 و 27 درصد کاهش یافت. استفاده از اصلاح‌کننده‌های Cp و SMZ رشد گیاه گندم را بهبود بخشید و میزان نیتروژن برداشت‌شده توسط گیاه را افزایش داد. میزان نیتروژن برداشت‌شده توسط گیاه در اثر کاربرد Cp به‌طور معنی‌داری (در سطح 5 درصد) بیشتر از کاربرد SMZ بود. اندازه ذرات اصلاح‌کننده اثر معنی‌داری بر آبشویی نیترات و رشد گیاه نداشت. به‌طورکلی نتایج نشان داد که اصلاح‌کننده‌های Cp و SMZ به‌عنوان موادی سازگار با محیط‌زیست در کنترل آبشویی نیترات خاک و بهبود راندمان برداشت نیتروژن توسط گیاه مؤثر می‌باشند. کلمات کلیدی: زئولیت طبیعی، زئولیت اصلاح شده با سورفکتانت، گندم، پساب، ستون خاک، آبشویی نیترات

ارتقاء امنیت وب با وف بومی