بررسی اثر سوسپانسیون میکروسیلیس (سیلیکا فوم) به عنوان مالچ بر هدررفت خاک تپه های ماسه ای

مسابقه و هدف: فرسایش بادی و حرکت ماسه‌های روان به‌عنوان یکی از مهم‌ترین علل بیابان‌زایی و تخریب زمین در مناطق خشک و نیمهخشک،‌ نقش بسزایی در آسیب به خاک و منابع طبیعی، آلودگی هوا، تهدید سلامت جوامع و آشفتگی‌های اجتماعی و اقتصادی ایفا می‌کند. ازاین‌رو، تثبیت ماسه‌های روان از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. یکی از روش‌های اساسی در کنترل فرسایش بادی و تثبیت ماسه‌های روان افزایش مقاومت لایه سطحی خاک با استفاده از مالچ است. ارائه روشی ساده با استفاده از مواد ارزان برای تولید مالچی پایدار برای کاهش هدررفت خاک و کنترل حرکت ماسه‌های روان بسیار مهم است. در سال‌های اخیر استفاده از پسماندهای صنعتی ارزان‌قیمت‌ و ایمن به‌عنوان مالچ مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. این تحقیق با هدف بررسی اثر سوسپانسیون میکروسیلیس به‌عنوان محصول ثانویه کارخانههای فروسیلیس و تولید آلیاژهای سیلیکون و فروسیلیکون بر هدررفت خاک انجام شد. مواد و روش‌ها: به همین منظور آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. برای تعیین میزان هدررفت خاک از دستگاه سنجش فرسایش بادی (تونل باد) استفاده شد. نمونه ماسه بادی پس از توزین در سینی‌هایی به ابعاد 0.3 × 1 مترمربع و عمق 2 سانتی‌متر ریخته شد. مالچ سوسپانسیون میکروسیلیس 50 درصد (با نسبت 1:1 با آب) در چهار سطح پوشش (25، 50، 75 و 100 درصد)، دو ضخامت (یک‌ و دولایه)، دو زمان (7 و 60 روز) و 3 تکرار روی سینی‌های ماسه پاشیده شد. سینی‌های ماسه به مدت 20 دقیقه تحت تاثیر بادی با سرعت 15 متر بر ثانیه، معادل شدیدترین بادهای منطقه موردمطالعه، قرار گرفتند و سپس مقدار مواد فرسایش‌یافته هریک از تیمارها توزین شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد که با افزایش سطح پوشش و ضخامت مالچ هدررفت خاک کاهش معنی‌داری یافت(p ≤ 0.01) . در سطح پوشش 100 درصد میزان هدررفت خاک بیش از 2 برابر در مقایسه با سطح پوشش 25 درصد کاهش یافت و با افزودن دولایه مالچ سوسپانسیون میکروسیلیس نیز میزان هدررفت خاک را 55.3 درصد نسبت به یک لایه آن کاهش داد. مالچ سوسپانسیون میکروسیلیس 50 درصد با تراکم 100 درصد در ضخامت دولایه به‌دلیل کمتربودن میزان هدررفت خاک و مهم‌تر از آن حفظ پایداری با گذشت زمان، به‌عنوان بهترین تیمار به دست آمد. نتیجه‌گیری: با وجود تاثیر قابل توجه مالچ سوسپانسیون میکروسیلیس در کاهش هدرروی خاک، مشاهده می‌شود که کارایی آن با گذشت زمان کاهش یافته است، اما از آنجایی‌که در تیمارهای حاوی دو لایه مالچ میزان فرسایش خاک با وجود تفاوت معنی‌دار کم است، به نظر می‌رسد با افزودن ضخامت بیشتری از مالچ می‌توان از تلفات شدید خاک در مقابل باد جلوگیری نمود.