اثر آبیاری درازمدت با پساب شهری تصفیه ‌شده بر هدایت آبی اشباع یک خاک لوم‌سیلتی و برآورد آن - مطالعه‌ی موردی

افزایش هدایت آبی در خاک های سنگین بافت مطلوب است. کاربرد پساب معمولاً ساختمان، تخلخل و به دنبال آن هدایت آبی اشباع خاک را تحت تاثیر قرار می دهد. اهداف اصلی این پژوهش بررسی اثر آبیاری دراز مدت با پساب شهری تصفیه شده بر هدایت آبی اشباع و برآورد آن با تابع انتقالی براساس بعد فرکتال بافت در خاک (لوم سیلتی) ناحیه طاقانک شهرکرد بود. به همین منظور، سه مزرعه با بافت یکسان ولی تاریخچه های متفاوت کاربرد پساب (آبیاری فقط با آب چاه، آبیاری با پساب شهری به مدت 13 و یا 23 سال) انتخاب شدند. هدایت آبی اشباع (ks) به روش نفوذ سنج مکشی اندازه گیری شد. آبیاری با پساب به مدت 13 سال مقدار ks خاک را از 7 میلی متر بر ساعت به سه برابر افزایش داده است در حالی که آبیاری 23 سال با پساب این مشخصه را بیشتر افزایش نداده است. بعد فرکتال بافت از طریق سه رابطه خطی شده جرم زمان، جرم قطر، و کرچنکو ژانگ محاسبه و با جاگذاری در تابع انتقالی راولز همکاران هدایت آبی اشباع برآورد شد. مقادیر برآورد شده بر پایه بعد فرکتال حاصل از روش های جرم قطر و کرچنکو ژانگ تفاوت معنی داری با مقادیر اندازه گیری شده با نفوذ سنج مکشی نداشت و قادر بود اثر کاربرد پساب را بر هدایت آبی اشباع منعکس سازد.

The effect of long-term irrigation with municipal treated wastewater on the saturated hydraulic conductivity of a silt loam soil and its estimation- a case study

Treated wastewater may influence soil structure, porosity and as a consequence, soil saturated hydraulic conductivity. This study aims to assess the effect of wastewater on saturated hydraulic conductivity; and to determine the suitable soil solids fractal dimension to incorporate into the pedotransfer function by Rawls et al (1993) for estimation of saturated hydraulic conductivity (Ks). Soil saturated hydraulic conductivity was measured by disc permeameter. Soil particle fractal dimension was calculated from linearized forms of mass time, mass diameter and mass diameter as modified by Kravchenko Zhang (1998) relations. Wastewater irrigation for 13 years increased the saturated hydraulic conductivity three times, from 7 mm/hour to 21 mm/hour, but longer application of wastewater did not further increase it. Rawls et al (1993) pedotransfer produced acceptable and relatively close saturated hydraulic conductivity values to that of disc permeameter when fractal dimension obtained from the linearized forms of mass diameter and Kravchenko Zhang relations were used. Therefore, Rawls et al (1993) pedotransfer was capable of reflecting the effect of wastewater application on soil saturated hydraulic conductivity.