نقش نوارهاي سپر ساحلي (Riparian Buffer zone) در كاهش نيتروژن حاصل از كاربري كشاورزي (مطالعه موردي: زمين كشاورزي حاشيه زاينده رود اصفهان)

effects of Riparian buffer zone on Nitrogen reductionl from agricultural land (Case study: cropland around Zayandehrud in Isfahan, Iran)

آلودگي آب هاي سطحي و زير زميني توسط نيتروژن و فسفر يكي از دلايل اصلي پديده يوتريفكاسيون (پر غذايي) و ايجاد امراض مختلف براي انسان ها و همچنين آلودگي آب نوشيدني در بسياري كشورها شده است. از جمله، كاربري كشاورزي است كه آلودگي غير نقطه اي نيتروژن و فسفر حاصل از اين كاربري سبب كاهش كيفيت آب رودخانه ها و درياچه ها در سراسر جهان گشته است. بنابراين اين مطالعه با هدف معرفي سپرهاي ساحلي به عنوان يك راهكار موثر در كاهش آلودگي هاي آب و بررسي ساختار و عملكرد آنها در پاكسازي نيتروژن و فسفر به عنوان يكي از آلاينده هاي كشاورزي پرداخته شد، با توجه به اين امر كه تاكنون مطالعات بسيار كمي در كشور در اين زمينه صورت گرفته است. به دليل اهميت زاينده رود به عنوان يكي از رودهاي اصلي كشور كه حيات منطقه اصفهان به آن وابسته است اين رود و زمين هاي كشاورزي آلاينده اطراف آن به عنوان منطقه مورد مطالعه انتخاب گشت. در ابتدا توسط نرم افزار Google earth حاشيه زاينده رود از حيث سپر هاي ساحلي همراه با كاربري كشاورزي كه عموما شاليكاري بوده و داراي آلودگي مي باشند، شناسايي گشته و پس از آن با مطالعات ميداني به كاوش پيرامون ساختار و عملكرد آن پرداخته شد. از جمله ويژگي هاي مهم ساختاري سپرهاي ساحلي طول، مساحت، محيط، عرض سپرهاي ساحلي و تيپولوژي آن مي باشد كه در عملكرد آنها نقش ويژه اي دارند و در اين پژوهش مورد مطالعه قرار گرفتند. پس از آن نمونه برداري صورت گرفت. نمونه ها در ترانسكت هاي موازي به ترتيب در قسمت اول، وسط و آخر مزرعه و ابتدا و انتهاي سپر ساحلي در عمق 30 سانتي متر به پايين برداشت شده و آلودگي نيتروژن و فسفر در آزمايشگاه تعيين گرديد. نتايج نشان مي دهند كه سپر هاي ساحلي در پاكسازي نيتروژن و فسفر رويكردي موثر و كارا مي باشند. به طوري كه از ابتداي مزرعه به سمت انتهاي سپر ساحلي ميزان اين دو آلاينده كاهش مي يابد.

The contamination of surface and ground waters by nitrogen and phosphorus is a major factor affecting estuarine eutrophication and drinking water supplies in many countries. Considering agriculture, Non-point source (NPS) pollution from croplands has reduced water quality in rivers and lakes around the world. So this study was aimed to introduce buffer zones as an effective way that reduces water pollution and also investigating their structure and function in nitrogen and phosphorus removal as an agricultural pollutant. Unfortunately, studies on buffer zones are very limited in our country. Due to the importance of Zayandehrud as a main river of the country on which the life of Isfahan city is dependent, Zayandehrud and agricultural land around this river were selected as the study area. At first, Zayandehrud margins were identified by Google earth software for the buffer zones associated with agricultural land which mostly consisted of paddy fields and had nitrogen and phosphorus pollutions. Then, structure and function of buffer zones were investigated through field studies. Measurement of perimeter, area, length, latitude and longitude and typology of Buffer zone spots are important structural characterizes that play a key role on buffer zones function and they have been studied in this research. After that, samples were taken in parallel transects at the beginning, middle and at the end of the field at the depth of 30 cm and then nitrogen and phosphorus pollution was determined in laboratory. Results have shown that buffer zone is such an effective approach in nitrogen and phosphorus removal that their amounts reduced from the beginning of field to the end of the buffer zone.