تأثیر پلیمرهای سوپرجاذب بر میزان نگهداشت رطوبت در مکش‌های مختلف دو خاک با بافت متفاوت

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

10.22092/wmej.2014.106903

چکیده

یکی از راهکارهای مقابله با کمبود منابع آب و بحران خشکسالی به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک، استفاده از پلیمرهای سوپرجاذب رطوبت است. تحقیق حاضر به بررسی تأثیر پلیمرهای سوپرجاذب بر رفتار رطوبتی دو خاک با بافت مختلف می‌پردازد. به این منظور، آزمایش‌ها به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار انجام شد. تیمارها شامل؛ دو نوع پلیمر جاذب رطوبت (تراوات و استاکوزرب)، هر یک در پنج سطح (صفر، 2، ‌4، 6 و 8 گرم در کیلوگرم خاک) و دو خاک با بافت مختلف (شنی لوم و لوم شنی) بود. پس از اعمال تیمارها، میزان رطوبت در 7 مکش شامل؛ صفر (اشباع)، 3/0، 5/0، 1، 5، 10 و 15 بار اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که در همه مکش‌ها، نوع سوپرجاذب، سطح مصرف و همچنین بافت خاک تأثیر معنی‌داری در سطح یک درصد بر میزان نگهداشت رطوبت دارد. کاربرد پلیمرهای سوپرجاذب در خاک شنی لوم نسبت به خاک لوم شنی افزایش بیشتر نگهداشت رطوبت را به دنبال داشت. همچنین در تمام مکش‌ها با افزایش سطح مصرف پلیمر، میزان نگهداشت رطوبت نسبت به تیمار شاهد، افزایش یافت. از طرفی، بیشترین میزان افزایش نگهداشت رطوبت، در دامنه مکش 3/0 تا 5/0 بار مشاهده شد. در خاک شنی لوم، مصرف بیشترین سطح تراوات و استاکوزرب باعث افزایش رطوبت به ترتیب بین 4/182 تا 7/197 و 4/156 تا 1/166 درصد نسبت به تیمار شاهد گردید در حالی که، این مقادیر برای خاک لوم شنی، به ترتیب بین 84/47 تا 71/54 و 24/36 تا 82/37 درصد بدست آمد. این نتیجه دلالت بر کارایی بیشتر تراوات نسبت به استاکوزرب به خصوص در خاک شنی لوم دارد. نتایج همچنین حاکی از این بود که با افزایش سطح مصرف سوپرجاذب، درصد منافذ در دامنه اندازه بین 60 تا 100 میکرون افزایش بیشتری نسبت به سایر منافذ می‌یابد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of superabsorbent polymers on moisture retention of two contrasting soils at different suctions

چکیده [English]

One of the strategies to combat water resources deficiency and drought crisis, especially in arid and semiarid region is superabsorbents application. This study investigates the influence of some polymers on moisture behavior of two different soils. For this purpose, the experiments were carried out as factorial based on complete randomized design, with three replications. The treatments were included of two types of polymer (Tarawat and Stockosorb), each in five levels (0, 2, 4, 6 and 8 g/kg soil), and two soil textures (loamy sand and sandy loam). After treatment preparation, soil moisture content was measured at 7 suctions of 0, 0.3, 0.5, 1, 5, 10 and 15 bars. The results showed that for all suctions, the type of polymer, level and soil texture had significant influence (P<0.01) on moisture retention. Application of polymers in the loamy sand soil led to higher moisture content than the sandy loam soil. Also for all suctions, increasing polymer level, moisture retention enhanced compared with the control. In addition, the highest increase was observed at suctions between 0.3 to 0.5 bar. For the loamy sand soil, the largest level of Tarawat and Stockosorb compared with the control, resulted in increases of moisture content between 182.4-197.7 and 156.4-166.1 %, respectively, whereas these values for the sandy loam soil were 47.84-54.71 and 36.24-37.82 %, respectively. This finding indicates higher efficiency of Tarawat compared to Stockosorb, particularly for the loamy sand soil. The results also implied that increasing the level of polymer, the percentage of pores in the range of 60 to 100 micron enhanced than other pore sizes

کلیدواژه‌ها [English]

  • Soil moisture characteristics curve
  • Superabsorbent Polymer
  • Tarawat
  • Stockosorb