Download
1 / 32
320 likes | 603 Views
پوشش های کمپوستی برای کنترل فرسایش و بهبود ساختمان خاک آزمون های انجام شده در خاک های استرالیا. تهیه کننده : افشین بهروز. طرح کلی :. پوشش های کمپوستی چیست ؟ مزایا کاربرد تولیدات کمپوست در استرالیا موانع پوشش های کمپوستی آزمایش R&D توسط دانشگاه وسترن سیدنی نتایج آزمایشات.
E N D
پوشش های کمپوستی برای کنترل فرسایش و بهبود ساختمان خاکآزمون های انجام شده در خاک های استرالیا تهیه کننده : افشین بهروز
طرح کلی : • پوشش های کمپوستی چیست؟ • مزایا • کاربرد • تولیدات کمپوست در استرالیا • موانع پوشش های کمپوستی • آزمایش R&D توسط دانشگاه وسترن سیدنی • نتایج آزمایشات منبع : شرکت Rexius
پوشش های کمپوستی چیست ؟ • به کارگیری لایه نازکی از کمپوست • کاربرد بوته / درختچه / درخت نهال، کود • استفاده آن در سطح از طریق دمنده (معمولا) که برای حفاظت از خاک اعمال می شود و به عنوان لایه جوانه زنی گیاه به کار برده می شود . • کمپوست معمولا ساخته می شود از مواد ارگانیک باغچه ها و باغات و مواد جمع آوری شده از پیاده رو های شهری
پوشش های کمپوستی چیست ؟ 5 سانتی متر عمق پوشش شیب 1:1 استفاده از دمنده های بادی (پنوماتیک) آستین ، تکزاس ، 2002 منبع: ایالات متحده آمریکا EPA، (2006) و S. مککوی، کمیسیون کیفیت محیط زیست در تگزاس(TECQ)، 2005
پوشش کمپوست یک جایگزین بالقوه بهتر • تکنیک های مرسوم کنترل فرسایش خاک • هیدروسیدینگ(دانه, آب, رنگ, کود, مواد چسبنده) • هیدرومالچینگ(دانه, آب, رنگ, کود, مواد چسبنده, نی با فیبر) • پوشش ژئوتکستایل (US EPA, 2006)
فایده پوشش های کمپوستی • آماده کردن فوری خاک جهت حفاظت در برابر باد و باران • کم کردن فرسایش ورقه ای و شیاری با جذب باران • جلوگیری از فشردگی و کراستینگ خاک و آسان کردن نفوذ باران • افزایش مواد اورگانیک و افزایش حاصل خیزی خاک و بهبود ساختمان آن منبع: تپه Bark Blower / شرکت Rexius
فایده پوشش های کمپوستی ... • کمپوست می تواند حفظ کند مواد خاک را از • فلزات سنگین • نیتروژن • فسفر • روغن و گریس • سوخت • علف کش ها و حشره کش ها • وسایر مواد بالقوه خطرناک جریان های طوفانی و سیلابی • حاصل خیزی و ساختار خاک را بهبود می بخشد
فایده پوشش های کمپوستی ... • آماده کردن مواد مغذی و اورگانیگ برای استقرار سریع گیاهان در لایه سطحی خاک. • استقرار بوته ها فراهم می کند وکنترل بلند مدت فرسایش خاک . • تاثیر بزرگ و موثری در دو مرحله جداسازی و انحلال خاک در فرسایش دارد. مقطعی از تثبیت جاده ، بلا ویستا ، سیدنی
به کار گیری پوشش های کمپوستی • کنترل فرسایش و استقرار پوشش گیاهی : • ساخت و ساز جاده • جاده ، برش ها / شیب ها • شانه جاده و میانه جاده • در تپه ها و خاکریز ها • توده های خاک • دیواری رودخانه ها / استفاده در حاشیه رودخانه ها • در زمین های تقسیم شده • استفاده در مکان های عمومی
به کار گیری پوشش های کمپوستی • توصیه US EPA (2006) : • بیشترین تاثیر در شیب 1:1 تا 4:1 • کنترل جریان های سطحی (صفحه ای) • برای جریان متمرکز (به عنوان مثال کانال های زهکشی) موثر است • کنترل بسیار عالی فرسایش و رسوب در زمین دشوار از جمله دامنه های شیب دار، صخره ای
تولید کمپوست در استرالیا • در سال 2005 در استرالیا بیش از 3 میلیون تن مواد اورگانیگ بازیافت شده . • وجود 140 دستگاه تجاری تولید کمپوست در استرالیا • کمپوست به صورت خانگی و تجاری تولید می شود و دارای بعضی مصارف کشاورزی و باغی می باشد. • مواد آلی جمع شده از باغات یک منبع غذایی بزرگ است. • در سال 2005 تقریبا 3.7 میلیون متر مکعب کمپوست فروخته شده است .
بررسی اولیه مواد پروسه مواد اولیه مخلوط کردن مواد شستشو و جمع آوری زه آب تل یندی کردن کمپوست پایان کمپوست نمایی از منطقه تولید کمپوست به صورت تجاری
سوالات کلیدی • اجرا روکش های کمپوستی و مقایسه با هیدرو مالچینگ • ارزیابی اثرات عوامل زیر در کنترل فرسایش خاک و استقرار بوته ها: • زاویه شیب • درجه فشردگی خاک • حجم بارش باران • چسبندگی ذرات خاک • دکتر کارلز موریس ، دانشگاه سیدنی شرقی این پروژه را به عهده گرفته
آزمایش R&D • آزمایشات علمی انجام شده برای ایجاد عملکرد پوشش های کمپوستی • آزمایش تحت شرایط گلخانه • انجام کار تحت شرایط مزرعه مشکل بود • سطح خاک ساخته شده برای شبیه سازی روند ساخت و ساز کناره جاده ها • 50 میلی متر سندی لوم پوشاننده 120 میلی متر برینگلی و شیل مشتق شده از رس
آزمایش R&D – بررسی اجمالی • چهار عملکرد با هم مقایسه شدند • پوشش های کمپوستی (25mm) با مواد چسبنده • پوشش های کمپوستی (25mm) بدون مواد چسبنده • هیدرومالچ (RTA QA R178) • خاک لخت • پوشش کمپوستی - AS 4454 (2003) طبق US EPA کمپوست در خاک تا عمق 25mm استفاده می شود . • دیگر متغییرها : • دو زاویه شیب (20and 45) • بدون فشردگی و فشردگی
آزمایش R&D -اجراء • ارزن ژاپنی به کار گرفته شده در پوشش کمپوستی و هیرومالچ • سطح خاک که تحت زاویه قرار داشتندبه مدت 5 هفته آبیاری شدند. • جریان بارندگی شبیه سازی شد در مدت 6 هفته و عملکرد آن روی کنترل فرسایش بررسی شد . • 1در 10 سال شدت باران بررسی شد و شدت باران طراحی شد(67 mm/hr به مدت 30 دقیقه) • مقدار واقعی 90 mm/hrبه مدت 30 دقیقه : • هر 75 سال یک بار در سیدنی • هر100 سال یک بار در ملبرن • هر 10 سال یک بار در پریزبن شبیه سازی بارندگی هیدرومالچ(LHS) پوشش کمپوستی(RHS) بعد از سه هفته
شاخص های اندازه گیری شده • کل و ثبات روان آب • خاک در رواناب • کل مواد جامد معلق در رواناب • مواد غذایی یا مغذی در روان آب (کل NوP) • درصد استقرار بوته ها (تراکم و زیست توده)
نمایش نتایج : هیدروگراف روان آب poor Control – compacted soil Control – non-compacted soil Hydromulch – non-compacted soil Hydromulch – compacted soil Compost blanket – non-compacted soil Compost blanket – compacted soil excellent
نمایش نتایج – روان آب • پوشش کمپوستی میزان روان آب را 46 تا 49 درصد نسبت به خاک لخت کاهش می دهد . • استفاده از پوشش های کمپوستی دو برابر بهتر از هیرومالچ است (23 درصد کاهش پایداری رواناب) • در اثر استفاده از پوشش های کمپوستی بیشتر بارندگی نفوذ و نگهداری پبدا کرده است.
نمایش نتایج – از دست رفتن خاک (فرسایش) a b b b
نمایش نتایج – از دست رفتن خاک (فرسایش) • هردو ، پوشش کمپوستی و هیدرومالچ بسیار موثر در کنترل فرسایش. • کنترل تقریبا کامل فرسایش خاک • در شیب تند ، از دست دادن خاک تا 91 درصد زیر هیدرومالچ کاهش می یابد و حتی بیشتر زیر پوشش کمپوست (99.8 تا 99.9 درصد) در مقایسه با خاک لخت . • از دست دادن خاک در شیب تندتر افزایش می یابد.
نمایش نتایج – کل مواد معلق جامد a c c b
نمایش نتایج – کا مواد معلق جامد • هردو هیرومالچ و پوشش کمپوستی بسیار موثر در کاهشTSS در راناب می باشد. • هیرومالچ کمی بهتر است در کاهش مواد جامد محلول (98.5 درصد کاهش در TSS) در مقایسه با پوشش کمپوستی . • تراکم و زاویه شیب هیچ تاثیری بر TSS نداشت .
نمایش نتایج – نیتروژن در روان آب Control Control Comp-binder Comp-binder Comp+binder Hydromulch Comp+binder Hydromulch
نمایش نتایج – نیتروژن در روان آب • ازت کل (N) در روان آب در پوشش کمپوستی (1.25 – 1.35 mg/L) کمی نسبت به گروه کنترل (شاهد) و هیدروماچ بالاتر می باشد.
نمایش نتایج – فسفر در روان آب Control Control Hydromulch Hydromulch Comp+binder Comp+binder Comp-binder Comp-binder
نمایش نتایج – فسفر در روان آب • مقدار فسفر کل در زمین های شیب دار غیر فشرده تفاوتی ندارد . • کل فسفر در پوشش های کمپوستی در شیب های فشرده کمی افزایش پبدا می کند . • سطح کل فسفر کم آزاد شده .
نمایش نتایج – پوشش حاصل از رشد محصول • استقرار بوته ها خیلی سریع رخ داد. • در مقدار زیست توده تولیدی تفاوتی دیده نشد.
خلاصه ای از نتایج مهم : • نتایج عملکرد پوشش های کمپوستی و هیرومالچ بسیار شبیه به مزرعه ایالات متحده بود . • پوشش های کمپوستی حداقل به همان اندازه که هیدرومالچ در شیب های بیش از 45 درجه موثراست می تواند تاثیر گذار باشد. • پوشش های کمپوستی دو برابر هیرومالچ در کاهش روان آب و حوادث خطرناک بعد از آن موثر است . • مواد مغذی در اثر جریان های سیلابی به احتمال زیاد به پایین ترین مقدار کاهش می یابد. • مشاهده استفاده از مواد چسبنده.
چند توصیه : • توصیه US EPA (2006) : • کمپوست باید در ضخامت یکنواخت در سطح خاک استفاده شود . • برای استفاده از کمپوست ساده ترین عمل پاشیدن آن به کمک یک دستگاه دمنده پنوماتیک است به خصوص در دامنه های شیبدار و مناطقی که دسترسی به آن ها مشکل است . • پوشش های کمپوستی باید حداقل یک متر بر شانه شیب گسترش پیدا کنند تا اطمینان حاصل شود و جریان های سیلابی رواناب نتواند در زیر پوشش جریان پیدا کند . • پوشش های کمپوستی ضخیم تر (کمپوست درشت) برای مناطق با بارندگی سالانه بالاتر و یا شدت بارندگی بیشتر توصیه می شود و برای مناطقی با فرسایش بادی هم توصیه می شود .
پایان با تشکر از حسن توجه شما
