این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مرتع، جلد ۱۶، شماره ۴، صفحات ۶۵۲-۶۶۳
عنوان فارسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی بستر رشد گیاهان در باطله های زغال سنگ در مراتع منطقه کیاسر ساری، استان مازندران
چکیده فارسی مقاله سابقه و هدف استخراج معادن موجب تخریب اجزاء ساختاری و کارکردی در یک اکوسیستم مرتع می­شوند. در مراتعی که استخراج معادن زغال­سنگ در آنها انجام می­شود معمولا انباشت­ های عظیمی از باطله­ های معدنی وجود دارد که از آلاینده ­های مهم برای طبیعت منطقه و اطراف هستند. احیای پوشش گیاهی در این انباشت­ های باطله زغال­سنگ موجب کاهش آلودگی و بهبود چشم ­انداز در منطقه خواهد شد. هدف از این تحقیق بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی باطله­ های زغال­سنگ در محدوده معادن زغال­سنگ البرز مرکزی در استان مازندران بوده است. با این شناخت ضمن شناسایی محدودیت­ ها­ی رشد و استقرار گیاهان، می­ توان احیای پوشش گیاهی در این مناطق را تسریع نمود. مواد و روش این تحقیق در معادن زغال­سنگ کیاسر در شهرستان ساری در استان مازندران انجام شد. منطقه دارای ارتفاع متوسط 1030 متر از سطح دریا، میانگین بارندگی سالیانه 520 میلی­متر و متوسط درجه حرارت سالیانه 2/13 درجه سانتی­گراد است. بهره­ برداری از معدن منطقه از سال 1362 آغاز شده است. تعداد 10 انباشت باطله متروک زغال­سنگ در منطقه شناسایی شد. با کمک مهندسان و کارکنان با تجربه شش زمان رهاسازی باطله در منطقه تعیین شد. سن رهاسازی باطله­ ها شامل باطله 4 تا 6 سال، 8 تا 12سال، 15 تا 18سال، 19 تا 21 سال، 22 تا 24 سال و باطله 25 تا 27 سال بوده است. مراتع اطراف معدن که تحت چرای دام هستند به عنوان منطقه شاهد انتخاب شدند. نمونه‌برداری باطله زغال سنگ با استفاده از روش تصادفی-منظم تا عمق 20 سانتی­متری انباشت­ های باطله‌ و مراتع اطراف معدن به عنوان شاهد صورت پذیرفت. بافت و میزان رطوبت در انباشت باطله و همچنین خصوصیات شیمیایی آن مانند درصد کربن آلی، آهک، اسیدیته، هدایت الکتریکی، عناصر غذایی (نیتروژن، پتاسیم و فسفر) و عناصر سنگین (مس، سرب، آهن، نیکل و کادمیم) اندازه­ گیری شدند. برای مقایسه خصوصیات خاک در باطله­ های متروک زغال­سنگ و مراتع اطراف از آنالیز واریانس یک طرفه و در صورت معنی­ داری از آزمون دانکن جهت مقایسه میانگین­ ها استفاده شد. نتایج نتایج آنالیز واریانس نشان داد که به­ جز میزان ازت و پتاسیم، برای سایر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی در بین باطله‌های زغال­سنگ و خاک مراتع اطراف اختلاف معنی‌دار وجود دارد. باطله‌های زغال­سنگ نسبت به خاک مراتع اطراف از درصد سیلت، درصد رس، درصد رطوبت و درصد آهک کمتری برخوردار بودند. باطله­ های زغال­سنگ با سن مختلف رهاسازی از نظر این خصوصیات تفاوت معنی­ داری با هم نداشتند. بیشتر باطله­ های زغال­سنگ در منطقه دارای اسیدیته خنثی تا قلیایی و هدایت الکتریکی کمتر از 5/1 دسی زیمنس بر متر بودند اما تنها باطله زغال­سنگ با سن رهاسازی 22 تا 24 سال دارای شرایط اسیدی و هدایت الکتریکی بالاتر بوده است. میزان ماده آلی در تمام باطله­ های زغال­سنگ و فسفر قابل جذب در باطله با سن رها­سازی 22 تا 24 سال بیشتر از خاک مراتع اطراف بود. در آنالیز واریانس اثر معنی­ داری برای کادمیوم و نیکل مشاهده نشد اما برای سایر فلزات سنگین باطله­ های زغال­سنگ از میزان مس و سرب بیشتری برخوردار بودند. غلظت آهن در خاک مراتع اطراف از میزان آن در باطله­ های زغال­سنگ بیشتر بوده است. سن رهاسازی باطله­ ها بر برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی باطله اثر داشته و با افزایش سن باطله­ ها، افزایش درصد ماده آلی، میزان فسفر و سرب مشاهده شد. نتیجه­ گیری در بررسی باطله­ های زغال­سنگ که در زمان­های مختلف در منطقه رها شده ­اند مشخص شد که میزان رطوبت از عوامل محدود کننده برای رشد و استقرار گیاهان است که در ارتباط با بافت عمدتاً شنی و شن- لومی باطله­ ها، دامنه­ های ناپایدار انباشت باطله­ ها، و تخلخل بالای آنها است. در باطله ­ای که در معرض فرسایش و آبشویی بوده افزایش هدایت الکتریکی و کاهش اسیدیته مشاهده شد. مقدار ماده آلی و فسفر قابل جذب هم کمتر از محدوده رشد گیاهان بوده است. مقدار فلزات سنگین در باطله­ ها حتی با گذشت زمان طولانی از رهاسازی نیز برای رشد گیاهان در محدوده نرمال قرار داشتند. برای احیاء پوشش گیاهی در منطقه استفاده از تیمارهای اصلاحی به منظور بهبود شرایط رشد و استقرار گیاهان توصیه می ­شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله باطله‌های معدنی، توالی، آلودگی، فلزات سنگین، احیاء معدن
عنوان انگلیسی Chemical and physical characteristics of substrate material for plant growth on coal wastes in rangelands of Kiasar, Sari, Mazandaran province
چکیده انگلیسی مقاله Background and objectives Mining results in degradation of rangelands ecosystem structure and function. Coal mining in rangelands produces significant quantities of waste dumps in mining area which are considered as the main environmental pollutants in the site and surrounding ecosystems. Vegetation restoration in mining area could reduce soil pollution and could be of great help in restoring the landscape. The aim of this study was to assess the physical and chemical properties of abandoned coal wastes in rangelands of Kiasar, Mazandaran province, Iran. This information could benefit the vegetation restoration on coal mine waste by identifying the factors that limit plant growth and establishment on coal wastes. Methodology This study was carried out in Kiasar coal mine in Sari, Mazandaran province, Iran. The mine site was founded in 1983. This area has an elevation of 1030 m above sea level characterized by an average rainfall of 520 mm and mean temperature of 13.2 C°. A total of 10 coal waste dumps were abandoned in the area during last three decades. We found six age classes according to the time since these wastes were abandoned in surrounding area of the mine site. The identification was done with the help of experienced engineers and local workers. The age classes were 4-6, 8-12, 15-18, 19-21, 22- 24 and 25-27 years since abandonment. Natural rangelands around the mine site were selected as the control site which are currently under livestock grazing. Waste and soil samples were collected using random-systematical method from 0-20 cm depth. Then samples were put in plastic bags until chemical analysis. The soil samples were air-dried at room temperature. Then texture, moisture, pH, EC, OC, CaCO3, N, P, K, Cu, Fe, Cd, Ni, and Pb were measured in the laboratory. Data were analyzed using one-way ANOVA and means were compared using Duncan multiple tests.   Results The analysis of variance showed that all measured parameters of soil and coal except nitrogen and potassium were statistically different among coal wastes and nearby rangelands. Coal wastes were found with lower percentage of silt, clay, moisture and lime than those in surrounding rangelands. However, these properties were not significantly different between abandoned coal wastes. Most of the abandoned wastes were neutral or alkaline with EC less than 1.5 ds/m. An exception was found in waste which were abandoned 22-24 years ago that its pH was acidic and EC was more than 1.5 ds/m. Organic matter in all coal wastes and available phosphor were greater only in 22-24 years abandoned waste compared with those in surrounding rangelands. There was no significant effect for Cd and Ni while for other heavy metals the coal wastes had greater Cu and Pb concentrations than those in the soil of surrounding rangelands. The concentration of Fe in the soil of nearby rangelands was significantly greater than that in abandoned coal wastes. We found that some physical and chemical properties of abandoned coal wastes changed during the time since abandonment resulting from increase in the organic matter, phosphorus and Pb in older waste dumps in this site. Conclusion Our findings showed that the amount of moisture is one of the limiting factors for plant growth on coal wastes. This is because of the sandy and sandy-loamy texture, unstable slop of coal dumps, and high porosity. The waste dump under erosion and leaching had high EC and low pH. The amount of organic matter and available phosphor were observed to be less than the range needed for plant growth. The concentration of heavy metals were in normal range even after a long time since abandonment of coal wastes. Remediation treatments are recommended in similar restoration projects to promoting plant growth and establishment. 
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Mine wastes, Succession, pollution, heavy metals, Mine reclamation
نویسندگان مقاله مهیا رضایی بیستونی | Mahya Rezaei Bisotoni
Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

جمشید قربانی | Jamshid Ghorbani
Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

قربان وهاب زاده | Ghorban Vahabzadeh
Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

سید محمد حجتی | Seyed Mohammad Hodjati
Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

نشانی اینترنتی http://rangelandsrm.ir/browse.php?a_code=A-10-45-8&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده تخصصی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات