توسعه و ارزیابی فناوری‌های نوین تثبیت خاک در کاهش آبدوی و مهار فرسایش، پایدار سازی دیواره زهکش‌ها و عرصه‌های پرشیب در اراضی طرح ولایت خوزستان

هدف از این پژوهش، توسعه فناوری مناسب مقاوم­سازی و پایداری خاک و بررسی کارایی آن در آزمایشگاه و عرصه برای استفاده در منطقه یادشده بود. آزمون اثر روش­های ابداعی روی آبدوی، کاهش رسوب و دستیابی به نوع و مناسب‌ترین روش برای پایداری جداره جانبی کانال‌های شبکه آبیاری و زهکشی و کاهش فرسایش صورت گرفت. در این پژوهش، استفاده از روش­های مختلف تثبیت خاک و مطالعه تغییرات آبدوی و مقاومت فرسایشی خاک دیواره‌ی کانال‌های زهکش و عرصه طبیعی به‌صورت آزمایشگاهی و صحرایی با استفاده از باران ساز صورت گرفت. افزودنی­های متعدد موردبررسی قرار گرفت. حداقل 340 آزمایش (با 15 نوع افزودنی اصلاح کننده) بر روی نمونه خاک منطقه انجام شد و تأثیر روش­های بکارگیری شده آنالیز و ویژگی‌های مختلف اندازه‌گیری شد. در مطالعات آزمایشگاهی برای همه آزمایش‌ها، مقدار 25 کیلوگرم نمونه خاک در داخل تشتک‌های فلزی (به طول100 و عرض 35 سانتی­متر) قرار داده و به‌صورت دستی با اعمال فشردگی لازم تا رساندن به جرم مخصوص ظاهری خاک در طبیعت، فشرده شد. تیمارها در فلوم‌هایی با شیب 1 به 25/1 (مشابه شیب جانبی زهکش‌ها) و تحت بارندگی 30، 50 و 80 میلی‌متر بر ساعت (تداوم حداکثر نیم ساعت) شبیه‌سازی و سپس آزمون­های مکمل به­صورت صحرایی انجام شد. نتایج آزمایش نشان داد که بهبود دهنده­ها منجر به کاهش 90 درصدی رسوب ناشی از باران شد. دو نوع از اصلاح کننده­هایLP  و PC دارای بیش‌ترین تأثیر در کاهش میزان فرسایش از جداره کانال‌های زهکش بود. هم‌چنین، مشخص شد افزایش غلظت تثبیت کننده­های مورداستفاده در تمامی تراکم‌ها، تا سطح آستانه مشخصی در کاهش میزان رسوب خروجی تأثیر مثبت داشته است. اندازه­گیری مقدار رواناب و هدررفت خاک نشان داد که افزودنی­های مورداستفاده موجب توقف کامل هدررفت خاک و افزایش تولید رواناب نسبت به تیمار شاهد شد. کاربرد الیاف ‌پلی‌پروپیلن در ترکیب با افزودنی پلیمری LP منجر­به خود متراکم سازی و پایداری خاک­های ناپایدار شد و حتی با تداوم بیش از شش برابری زمان بارش بیشینه (تا سه ساعت)، همچنان پایدارماند. فناوری مطالعه شده در این پژوهش به عنوان یکی از راه­حل­های بهینه کاهش و کنترل فرسایش و پایدار کردن خاک معرفی شد.