اثرات لجن فاضلاب پتروشيمي تبريز بر كربن آلي، شاخص هاي پايداري خاكدانه و حدود پايايي يك خاك منطقه نيمه خشك

آب و خاک  

دوره 25 - شماره 3

نوع مقاله: Original Article
چكيده: يكي از روش هاي ارتقاي كيفيت فيزيكي خاك هاي مناطق خشك و نيمه خشك استفاده از اصلاح كننده هاي آلي ارزان قيمت مثل لجن فاضلاب است. تحقيق حاضر به منظور بررسي اثرات لجن بيولوژيكي فاضلاب پتروشيمي تبريز در ۴ مقدار (۲۵، ۵۰، ۷۵ و ۱۰۰ تن در هكتار) بر كربن آلي (OC)، ميانگين وزني قطر (MWD) خاكدانه (روش الك تر)، رس قابل انتشار در آب (WDC)، رطوبت حد سيلان (LL)، رطوبت حد خميري (PL) و شاخص خميرايي (PI = LL - PL) در طول زمان بر يك خاك منطقه نيمه خشك، در داخل گلدان هاي بزرگ (قطر ۵۰ و ارتفاع ۲۵ سانتي متر) انجام گرفت. همچنين خاك بدون لجن به عنوان تيمار شاهد در نظر گرفته شد و همه تيمارها شامل سه تكرار بودند. انكوباسيون تيمارها در داخل گلخانه در رطوبت ۷۰ تا ۸۰ درصد ظرفيت مزرعه و دماي˚C۴ ± ۲۲ به مدت ۶ ماه صورت گرفت. همه پارامترها در زمان هاي ۶۰، ۱۲۰ و ۱۸۰ روز اندازه گيري شدند. آزمايش به صورت فاكتوريل (فاكتور اول ۵ سطح مصرفي لجن و فاكتور دوم ۳ زمان انكوباسيون) و در قالب طرح بلوك-هاي كامل تصادفي اجرا شد. نتايج نشان داد كه كليه مقادير مصرفي لجن در مقايسه با شاهد به طور معني دار (0.01 >OC (P را افزايش و WDC را كاهش دادند. همبستگي منفي (0.84-=r ) بين OC و WDC در سطح احتمال ۵ درصد معني دار شد. لجن فقط در مقادير مصرفي ۷۵ و ۱۰۰ تن در هكتار باعث افزايش معني دار (0.01 >P ) رطوبت هايLL و PL نسبت به شاهد گرديد. همبستگي مثبت و معني دار (0.001>P و 0.99 =r ) بينOC با رطوبت هايLL و PL مشاهده شد. اثر مقادير مصرفي لجن بر MWD و PI معني دار نشد. همبستگي منفي و معني دار (0.1 >Pو  0.92- =r) بين MWD و WDCدر سه زمان انكوباسيون يافت شد. اين تحقيق نشان داد كه لجن پتروشيمي به عنوان يك اصلاح كننده آلي ارزان قيمت باعث ارتقاي كيفيت فيزيكي خاك منطقه نيمه خشك گرديد.
Effects of Tabriz Petrochemical Sewage Sludge on Organic Carbon, Aggregate Stability Indices and Consistency Limits of a Semiarid Soil
Article Type: Original Article
Abstract: One of the methods for improving soil physical quality of arid and semiarid regions is the application of cheap organic conditioners such as sewage sludge. This research was conducted in large pots (50 cm diameter, 25 cm height) to study the effects of Tabriz petrochemical biological sludge at 4 rates (25, 50, 75 and 100 tons/ha) on organic carbon (OC), mean weight diameter (MWD) of aggregates, water-dispersible clay (WDC), liquid limit (LL) and plastic limit (PL) moistures and plasticity index (PI = LL – PL) during time in a semiarid soil. There was also control treatment (without sludge) and all treatments included 3 replications. Incubation of treatments was done in a greenhouse with field capacity moisture content of 0.7 – 0.8 and temperature of 22 ± 4 ˚C for 6 months. All parameters were measured at 60, 120 and 180 days. The experiment was conducted as factorial (5 used rates of sludge (factor A) and 3 incubation times (factor B)) with randomized completely blocks design. Results showed that all used sludge rates significantly (P < 0.01) increased OC and decreased WDC as compared with the control. Negative correlation (r = - 0.84* ) between OC and WDC was significant (P < 0.05). Moistures of LL and PL significantly (P < 0.01) increased with sludge application only at the rates of 75 and 100 tons/ha. Significant and positive correlation (r = 0.99***, P < 0.001) was found between OC with LL and PL. The effect of sludge used rates on MWD and PI was not significant. Significant and negative correlation (r = - 0.92***, P < 0.1) was found between MWD and WDC at 3 incubation times. This research indicated that petrochemical sludge as a cheap organic conditioner improved physical quality of the semiarid soil.