عنوان پایان‌نامه
برسی کارایی مالچ های رزینی ، معدنی پلیمری وبیوپلیمری جهت تثبیت تپه های ماسه ای و امکان سنجی جایگزینی آن ها با مالچ نفتی
- رشته تحصیلی
- مهندسی منابع طبیعی - بیابان زدایی
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6980;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75671;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6980;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75671
- تاریخ دفاع
- ۱۹ مرداد ۱۳۹۴
- دانشجو
- سلمان زارع
- استاد راهنما
- محمد جعفری
- چکیده
- تحقیق حاضر باهدف بررسی کارایی مالچ¬های رزین، معدنی، پلیمری و بیوپلیمری جهت تثبیت ماسه¬های روان و امکان¬سنجی جایگزینی آن‌ها با مالچ نفتی، در بیابان¬های اطراف شهرستان کاشان و آران¬وبیدگل در استان اصفهان انجام شد. در این تحقیق معیارهایی از قبیل بررسی ماندگاری مالچ¬ها در برابر تشعشع خورشید و مقاومت در برابر فرسایش؛ بررسی مالچ¬ها ازنظر مقاومت فشاری؛ بررسی پروفیل رطوبتی و حرارتی خاک تحت تأثیر مالچ¬های مختلف؛ آزمون جوانه¬زنی بذر و خروج گیاهچه¬ها از خاک و استقرار نهال¬ها تحت تأثیر مالچ¬پاشی¬؛ بررسی اثرات مالچ¬ها بر روی ویژگی¬های خاک¬؛ بررسی مالچ¬ها ازنظر کاهش فرسایش بادی و تثبیت تپه¬های ماسه¬ای و ضریب اثر تثبیت¬کنندگی در شرایط عرصه طبیعی (تپه¬های ماسه¬ای روان) و محیط آزمایشگاهی (ایستگاه تحقیقات بیابان کاشان) مورد بررسی قرار گرفت. اندازه¬گیری¬های مقاومت فشاری نشان داد که مالچ رزین، پلیمری، نفتی، معدنی و بیوپلیمری به¬ترتیب بیشترین مقاومت را داشتند. برمبنای نتایج حاصله تمامی مالچ¬ها سبب افزایش رطوبت خاک شده¬اند اما اختلاف معنی¬داری در مورد مالچ بیوپلیمری مشاهده نشد. همچنین تمامی مالچ¬ها سبب افزایش درجه حرارت خاک شده¬اند اما اختلاف معنی¬داری بین مالچ¬ها و تیمار شاهد مشاهده نشد. مالچ¬های مختلف دارای اثرات متفاوت و معنی¬داری بر صفات اندازه¬گیری شده در کرت¬های بذرپاشی شده داشتند. از بین مالچ¬ها تنها مالچ بیوپلیمری سبب بهبود جوانه¬زنی بذرها گردید و این در حالی بود که سایر مالچ¬ها اثرات نامطلوبی بر بذرها داشته و سبب کاهش بسیار شدید (مالچ معدنی و رزین) و حتی عدم جوانه¬زنی بذرها (مالچ پلیمری) گردیدند. در ارتباط با نهال¬های کاشته شده در کرت¬ها، ازنظر زنده¬مانی تقریباً همه نهال¬ها زنده ماندند و بین تیمارها اختلافی معنی¬داری از این نظر مشاهده نشد، اما ازنظر شادابی به-ترتیب نهال¬های کرت مالچ پلیمری، بیوپلیمری، شاهد، رزین و معدنی به¬طور معنی¬داری شاداب¬تر بودند که دلیل آن را می¬توان در افزایش رطوبت خاک جستجو نمود. بررسی اثرات مالچ¬ها بر ویژگی¬های خاک حاکی از اثرگذاری متفاوت مالچ¬ها بود. مالچ رزین و پلیمری بر ویژگی¬های خاک اثر منفی نداشتند. مالچ معدنی سبب شور و قلیایی شدن گردید و ویژگی¬های خاک را در جهت منفی تغییر داد. مالچ بیوپلیمری محتوای عناصر تغذیه¬ای قابل‌استفاده گیاه و ماده آلی خاک
- Abstract
- Abstract This study had designated for illustration of resin, mineral, polymer and bio-polymer for sand dune fixation and feasibility study of these mulches instead of petroleum mulch in deserts of Kashan and Aran-va-Bidgol districts of Isfahan province. In this research the indices included: mulch stability against solar radiation and strength against erosion; pressure strength; humidity and temperature profile under different mulches; seed generation test and exhibition of seedling from the soil and plant implementation under mulching conditions; soil characteristics; wind erosion decreasing and sand dune fixation and fixation impact coefficient in natural conditions (moving sand dunes) and laboratory conditions (International Desert Research Centre (Kashan Branch)). Measurement of pressure strength showed that resin, polymer, petroleum, mineral and biopolymer are respectively the strongest ones. According to the results, all mulches have caused to increasing of soil moisture but no significant difference found for bio-polymer mulch. Also all mulches have resulted in soil temperature but no significant difference between mulches and control samples have found. Different mulches have variable and significant impacts on above indices in seeded plots. Only bio-polymer mulch caused to improving of seeding when other mulches had negative effects on seeds and resulted in intense decreasing of seeding (mineral and resin mulch) and in rare cases ended in no seeding (polymer mulch). According to the results, all the plants have survived and there were no significant difference among the treatments but from the aspect of vitality, plants in polymer, biopolymer, control, resin and mineral, had the best results respectively, this could be related to increasing of soil moisture. Investigation on impacts of mulches on soil characteristics illustrated different efficiencies. Resin and polymer mulch had negative effect on soil properties. Mineral mulch resulted in soil salinity and alkalinity and made negative impacts. Bio-polymer mulch had improved nutritive elements structure and organic matter which ended in improving of chemical, physical and biologic characteristics. Investigation on stability and persistency of mulch in the nature had a large portion of this research and showed that any of these mulches had a high stability and after 5 to 6 months, are destroyed. Sand dunes monitoring up to 13 months after spraying showed that mulch destruction proves in polymer and bio-polymer mulches started from the second month but resin and mineral from the third month and also with weather warming process and presence of erosive winds, degradation rate has intensified. After one year, there was no evidence of mulches on the sand dunes. Also Investigation on fixation coefficient demonstrated that after two to three months, mulches have been degrading and then erosion rate has increased which resulted in decreasing of fixation coefficient. According to investigated indices and observed results, resin mulch had low stability and negative effects on vegetation cover; mineral mulch had low stability, negative effect on element structure and important chemical characteristics of soil, creation of salinity and alkalinity and presentation of physiologic drought and finally very negative effect on vegetation cover; polymer mulch had low stability and negative impact on vegetation cover and also bio-polymer mulch because of very low stability, are not recommended for sand dune fixation. Key words: Wind erosion, desertification, mulch and sand dunes
