علوم آب و خاک

تئوری رژیم و کاربرد آن برای جریان‌های یک‌نواخت و غیر یک‌نواخت

حسین افضلی مهر

طراحی مناسب کانال ها و بهینه سازی مقاطع رودخانه ها به طور قابل توجهی کاهش هزینه اقتصادی و امکان توجیه اجرای پروژه ها را فراهم خواهد ساخت. در این راستا تئوری رژیم، امکان بررسی تجربی و نیمه تجربی طراحی کانال های پایدار را که در آنها فرسایش و انتقال رسوب در حال تعادل است، فراهم می سازد. هدف این تحقیق بررسی و مقایسه تأثیر نوع جریان (یک نواخت و غیر یک نواخت) در پیش بینی مشخصات یک کانال پایدار می باشد. در بررسی اثر جریان یک نواخت از روابطی که بر اساس معادله های تجربی و نیمه تجربی (فرضیه حدی) توسعه یافته اند، استفاده به عمل آمده است. برای بررسی تأثیر جریان یک نواخت معادلات تجربی و نیمه تجربی (فرضیه حدی) لیسی، شیتال، کنداب و گارد و چانگ انتخاب شدند. مقایسه و برآورد قدرت پیش بینی هر یک از معادلات فوق با استفاده از روش های ترسیمی (گرافیکی) و آماری و 24 کانال طبیعی واقع در آمریکا که در شرایط رژیم قرار داشتند صورت پذیرفت. به منظور بررسی ساختار جریان غیر یک نواخت روی مشخصات کانال پایدار از 21 نیم رخ سرعت اندازه گیری شده در رودخانه گاماسیاب استفاده گردید. با کاربرد تئوری لایه مرزی، سرعت برشی برای هر یک از این نیم رخ های سرعت محاسبه شد. برای جریان غیر یک نواخت، پارامتر شیلدز که در آن تنش برشی به کمک روش لایه مرزی محاسبه می گردد، به عنوان مؤثرترین پارامتر پیش بینی مشخصات کانال رژیم شناخته شد. در نظر گرفتن هم زمان اثر جریان غیر یک نواخت و تئوری لایه مرزی نه تنها خطر هم بستگی ساختگی را از بین می برد، بلکه دقت پیش بینی مشخصات مقطع کانال پایدار را نیز افزایش می دهد.

مطالعه آزمایشگاهی ساختار جریان متلاطم و ناحیه جداشدگی و مقایسه با مدل‌های تلاطمی دردهانه آبگیر 45 درجه با انتهای مسدود

علیرضا کشاورزی

ساختار جریان در آبگیرها ساختاری سه بعدی و بسیار پیچیده است. بنابراین کاربرد معادلات یک بعدی و دو بعدی در این نوع جریان ها واقعیت جریان را به اندازه کافی بیان نمی کند. در این پژوهش شبیه سازی عددی جریان منشعب شده از یک کانال اصلی به داخل کانال فرعی با زاویه 45 درجه مورد بررسی قرار گرفت و نتایج به دست آمده با مدل آزمایشگاهی مقایسه شد. در این مطالعه از دو مدل محاسباتی RNG K-ε ,Standard K-ε برای مدل سازی عددی جریان متلاطم استفاده گردید و محل جداشدگی، خصوصیات جداشدگی و توزیع سرعت به دست آمده از مدل های عددی با نتایج به دست آمده از داده های آزمایشگاهی مقایسه شد. نتایج نشان داد که مدل Standard K-ε سرعت جریان و ابعاد ناحیه جداشدگی را در دهانه آبگیر بهتر تخمین می زند. علاوه بر این در مدل های عددی و آزمایشگاهی دیده شد که در آبگیرهای 45 درجه محل جداشدگی جریان در پایین دست دهانه آبگیر اتفاق می افتد.

اصلاح‌ معادلات‌ تجربی‌ نشت‌ آب‌ از کانال‌ در منطقه‌ رودشت‌ اصفهان

حمیدرضا سالمی

به منظور توجیه فنی پوشش انهار خاکی ، باید میزان نشت مورد بررسی قرار گیرد. این مهم تاکنون در بعضی از شبکه های آبیاری مختلف کشور با استفاده از روابط تجربی که در دیگر کشورهای دنیا استخراج گردیده انجام گرفته است. (در صورت انجام مطالعات). در حال حاضر طراحان و دست اندرکاران ساخت و ساز شبکه های مدرن آبیاری در کشور با استفاده از این معادلات و روابط اقدام به محاسبه نشت آب از کانال می نمایند. این معادلات برای مناطق مشخصی به دست آمده اند که واسنجی و صحت یابی کاربرد این معادلات تجربی برای تخمین مقدار نشت آب از کانال های مناطق مختلف به عنوان هدف این پژوهش باید مشخص گردد. بنابراین در این تحقیق مقادیر تلفات آب در تعدادی از کانال های خاکی منطقه رودشت اصفهان اندازه گیری شد و سپس مقدار نشت آب با آنچه که از طریق معادلات تجربی تخمین زده می شود مقایسه گردید. به منظور اندازه گیری تلفات آب ، تعدادی کانال خاکی در مناطق جمبزه ، شریف آباد، زیار، شاطور، قلعه عبدالله ، مادرکان ، سیریان، قمیشان و سیچی (با سه بافت خاک سبک ، متوسط و سنگین ) انتخاب گردید. در هر یک از مناطق فوق سه نوع پوشش گیاهی کم ، متوسط و زیاد در نظر گرفته شد. اندازه گیری تلفات آب به روش جریان ورودی ـ خروجی صورت پذیرفته و برای اندازه گیری سرعت جریان آب از میکرو - مولینه استفاده شد. برای تخمین مقدار نشت آب از کانال ها معادلات تجربی اینگهام (Ingham)، دیویس و ویلسون (Davis and Wilson)، آفنگندن (Affengendon) ، موریتس (Moritz)، مولس ورث و ینی دومیا (Mols Worth & Yennidumia)، پنجاب هند و روش میسرا (Misra) به کار گرفته شد. معادلات رگرسیون خطی بین مقادیر نشت آب اندازه گیری شده و نشت آب محاسبه شده از معادلات تجربی اولیه و پس از اصلاح ، به دست آمده و مشاهده گردید که این روش ها مقدار نشت را کمتر از واقعیت تخمین می زنند. بعد از اصلاح معادلات ملاحظه گردید که معادلات اینگهام و موریتس بالاترین ضریب تشخیص را داشته (96%) و شیب خط نزدیک به واحد است ضمن این که مقدار عرض از مبدأ نیز ناچیز می باشد. هم چنین روشی که در منطقه مورد مطالعه قابل استفاده است روش میسرا با ضریب تشخیص (83%) و شیب خط نزدیک به واحد می باشد. بدین ترتیب ضرایب معادلات تجربی نشت برای شرایط منطقه مورد مطالعه اصلاح شده و مناسب ترین معادله تجربی نشت نیز تعیین گردید.

اثر روش و دور آبیاری بر تولید پداژه و گل‌دهی در زعفران (Crocus sativus L.)

علی اکبر عزیزی زهان

ایران با سطح زیر کشت 45 هزار هکتار و تولید 150 تن زعفران در سال مقام اول تولید را در جهان دارد. کاشتن پداژه های درشت گل دهی را افزایش می دهد. ولی اندازه و تعداد پداژه های تولیدی تابع فاصله و روش آبیاری می باشد. بنابراین در این تحقیق در مزرعه دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز اثر تیمارهای روش و دور آبیاری بر تولید پداژه و گل دهی آن در سال های 79-1377 بررسی شد. برای بررسی اثر روش و دور آبیاری بر وزن و اندازه پداژه و عملکرد از آزمایش فاکتوریل در یک طرح بلوک های کامل تصادفی در 4 تکرار استفاده شد. تیمار های روش آبیاری به صورت کرتی و جویچه ای و دور آبیاری در چهار سطح (12، 24 و 36 روز و دیم) اعمال گردید. در شهریور 1379 نمونه های پداژه از هر کرت گرفته شد و اثر اعمال تیمار دوره رشد قبلی بر تولید پداژه و اثر پداژه تولیدی بر گل دهی آینده بررسی شد. نتایج نشان داد که تعداد کل پداژه و تعداد پداژه های کوچک تر از 4 گرم، در آبیاری جویچه ای بیشتر از کرتی است. در این موارد دورهای مختلف آبیاری با هم و با تیمار دیم اختلاف معنی داری نشان ندادند. وزن کل پداژه ها و تعداد پداژه سنگین تر از 8 گرم در آبیاری کرتی بیشتر از جویچه ای بود، به طوری که علت اصلی تفاوت گل دهی تیمارها به حساب آمده و سبب شده که گل دهی در آبیاری کرتی از آبیاری جویچه ای بیشتر باشد. در آبیاری کرتی، دور آبیاری 12 و 24 روز بیشترین گل دهی را داشتند. از نظر تولید پداژه های متوسط بین تیمارها در دو روش آبیاری اختلافی مشاهده نشد ولی تیمارهای آبیاری با تیمار دیم در هر دو روش اختلاف بسیار معنی داری نشان دادند. بنابراین روش آبیاری کرتی با دور آبیاری 24 روزه به خاطر مصرف آب کمتر نسبت به آبیاری جویچه ای ارجحیت دارد زیرا پداژه های درشت تر تولید می کند که در گل دهی مؤثر است.

مدل شبیه‌سازی تغییرات زمانی معادله نفوذ کوستیاکف- لوئیس در دو مدیریت زراعی خاک‌های درز و ترک‌دار

سید حسن طباطبایی

برای تعیین دقیق تر بازده کاربرد آبیاری جویچه ای نسبت به روش های متداول، لحاظ کردن تغییرات مکانی و زمانی خصوصیات نفوذ ضروری می باشد. از طرفی مدیریت های مختلف زراعی به نحو قابل توجهی بر نفوذ مؤثر است. هدف از این پژوهش شبیه سازی تغییرات زمانی ضرایب نفوذ معادله کوستیاکف- لوئیس در خاک های درز و ترک دار با دو مدیریت زراعی رایج بوده است. آزمایش ها در یک فصل زراعی در کرج در زمینی با بافت لوم- رسی انجام گرفت. دو تیمار مدیریتی شامل خاک بدون کاه و کلش و خاک با کاه و کلش به میزان 5 تن در هکتار بوده و جویچه ها به تعداد 22 عدد و به عرض 75/0 متر ایجاد شد. ضرایب معادله نفوذ با استفاده از روش ورودی- خروجی و دو نقطه ای الیوت واکر در 6 جویچه به دست آمد. بر اساس نتایج این پژوهش ضرایب k و a در طی فصل رشد تغییرات معنی داری نداشته ولی ضریب .f در دو مدیریت مختلف تغییرات معنی داری نشان داده که توسط مدل لگاریتمی شبیه سازی شده است. مقادیر تغییرات زمانی نفوذ تجمعی (Z) نیز تحت بررسی قرار گرفت که نتایج نشان داد مقادیر Z در طی فصل رشد تغییرات معنی داری داشته و با مدل لگاریتمی قابل شبیه سازی است. در پایان روابط بدون بعد *Z برای به دست آوردن Z در زمان های متفاوت، آبیاری های مختلف و مدیریت کاه و کلش ارائه شده است. بر پایه نتایج این پژوهش اگر چه کاه و کلش باعث اختلاف در مقادیر .f و Z در دو تیمار مورد مطالعه شده است ولی کاه و کلش تاثیری در روند تغییرات زمانی این پارامتر ها نداشته و این روند مستقل از حضور یا عدم حضور بقایای گیاهی است که احتمالاً به افزایش چگالی ظاهری خاک و کاهش پایداری خاکدانه ها در طی فصل رشد مربوط است.

پیش‌‌بینی پذیرش آبیاری بارانی: مقایسه مدل‌ها

عزت اله کرمی

از آنجا که افزایش راندمان آبیاری مزارع از طریق ترویج روش های آبیاری بارانی و در نهایت دست یابی به افزایش تولید، از برنامه های عمده وزارت جهاد کشاورزی طی چند سال گذشته بوده و سرمایه گذاری های گسترده ای در این خصوص انجام گرفته است، بنابراین واکاوی این تلاش ها و بررسی مدل های پیش بینی کننده رفتار پذیرش کشاورزان، هدف این پژوهش بوده و در این راستا مدل های نشر، تنگناهای اقتصادی (ساختار مزرعه) و چندبعدی واکاوی شده اند. مطالعه به روش تحقیق پیمایشی در 4 استان فارس، بوشهر، کهگیلویه و بویراحمد و چهارمحال بختیاری و با استفاده از روش نمونه گیری تصادفی طبقه بندی شده انجام گرفته و برای این منظور با 124 نفر پذیرنده سیستم آبیاری بارانی و 298 نفر نپذیرندگان این سیستم یعنی مجموعاً با 422 نفر کشاورز مصاحبه حضوری به عمل آمده است. برای جمع آوری اطلاعات از پرسش نامه استفاده شده است. یافته های پژوهش حاکی است که تابع ممیزی حاصل از زیربنای نظری مدل "چندبعدی" می تواند با دقتی بیشتر از مدل های نشر و ساختار مزرعه و با مطلوبیتی قابل ملاحظه، کشاورزان استفاده کننده از آبیاری بارانی و آبیاری سطحی را طبقه بندی نماید. کاربرد این مدل در نشر آبیاری بارانی می تواند بسیار قابل ملاحظه باشد. به طوری که با جمع آوری اطلاعات مربوط به کشاورزان هدف می توان با استفاده از تابع ممیزی به دست آمده برای این مدل، درصد احتمال پذیرش هر فرد را محاسبه نموده و در نتیجه به مروجان و کارشناسان ترویج آبیاری بارانی، کشاورزانی را معرفی نمود که احتمال پذیرش آنان بالا می باشد و به این ترتیب پذیرش و استفاده از آبیاری بارانی را می توان سرعت بخشید.

برآورد فرسایش و رسوب حوضه آبخیز تنگ‌کنشت با مدل‌های تجربی MPSIAC و EPM به کمک GIS

سعید راستگو

حوضه مورد بررسی در شمال شهر کرمانشاه قرار گرفته است.‏‏‏‏‏‎‏ مساحت حوضه 14348 هکتار، حداکثر ارتفاع آن 3300 و حداقل آن 1400 متر می باشد. بر اساس طبقه بندی اقلیمی به روش آمبرژه و دمارتن،‏‏‏‏‏‎‏ اقلیم حوضه از نوع مرطوب و پوشش زنده گیاه در آن از 25 تا 55 درصد متغیر است. بر اساس مطالعات قابلیت اراضی و خاک شناسی، چهار تیپ اصلی اراضی کوهستانی، تپه ای، آبرفت های باد بزنی شکل سنگ ریزه دار و دشت های دامنه ای در حوضه مشخص شده اند. در این پژوهش لایه های مربوط به مدل های ( MPSIAC (Modified Pasific Southwest Inter Agency و ( EPM ( Erosion Potential Method ابتدا در محیط نرم افزار Autocad اصلاح شدند و سپس با استفاده از نرم افزار Arc-Info برای لایه های اطلاعاتی توپولوژی ساخته شد. بعد از انجام این مراحل عملیات مدیریتی و انطباق لایه ها به وسیله نرم افزار Arc-Veiw انجام شد. بر اساس روش MPSIAC، میزان فرسایش سالانه حوضه 7/1002 m³/km² و بر اساس روش EPM این مقدار 2/1739 m³/km² به دست آمد. هم چنین میزان رسوب سالانه در روش MPSIAC و EPM به ترتیب برابر با 8/307 m³/km² و 7/521 m³/km² محاسبه شد. کلاس فرسایشی مدل MPSIAC متوسط و کلاس فرسایشی مدل EPM در گروه شدید قرار گرفت که با مشاهدات صحرایی چندان منطبق نبود. با توجه به تحقیقات صورت گرفته مدل MPSIAC، نتایج بهتری را نسبت به مدل EPM ارائه می کند.

تعیین ویژگی‌های اجتماعی، اقتصادی و زراعی گندم‌کاران شهرستان‌های اهواز، دزفول وبهبهان با توجه به پذیرش روش‌های کشاورزی پایدار کم نهاده (LISA )

احمدرضا عمانی

هدف اصلی مقاله حاضر ارائه ویژگی های اجتماعی، اقتصادی و زراعی گندم کاران با توجه به پذیرش روش های کشاورزی پایدار کم نهاده (LISA ) می باشد. کشاورزی پایدار کم نهاده بر کاهش استفاده از کودها و آفت کش های شیمیایی و استفاده کمتر از شخم بی رویه تأکید می کند و روش های جایگزینی مانند: تناوب زراعی، حفظ بقایای محصول، کاربرد کودهای دامی ، گیاهان لگومینوز، کود سبز، شخم حداقل و کنترل طبیعی آفات را توصیه می نماید. ارائه ویژگی های اجتماعی، اقتصادی و زراعی گندم کاران با توجه به پذیرش روش های کشاورزی پایدار کم نهاده می تواند به عنوان عامل مهمی در اشاعه نظام کشاورزی پایدار نقش مؤثری داشته باشد. برای انجام این پژوهش از روش توصیفی و هم بستگی استفاده شده است. گندم کاران استان خوزستان که در سال زراعی 80- 1379 به کشت گندم آبی پرداخته بودند، به عنوان جامعه آماری در نظر گرفته شدند. نمونه های مورد نظر به صورت تصادفی از سه شهرستان اهواز، دزفول و بهبهان که از طریق روش تصادفی طبقه ای انتخاب شده بودند، نمونه گیری شد (N=5529, n=359). نتایج عمده این مطالعه نشان می دهد که سطح سواد، میزان اراضی زیر کشت آبی، میزان اراضی زیر کشت دیم، کل زمین تحت مالکیت، زمین زیر کشت گندم، درآمد محصول، منزلت اجتماعی، هنجار اجتماعی، دانش فنی و دانش کشاورزی پایدار کم نهاده، با اطمینان 9/99% و مشارکت اجتماعی و میزان استفاده از کانال های ارتباطی با اطمینان 99% با پذیرش روش های کشاورزی پایدار کم نهاده (LISA) رابطه مثبت و معنی داری داشته است هم چنین سن، تعداد افراد خانوار و فاصله مزرعه تا مرکز خدمات، با اطمینان 9/99% و سابقه کشت گندم و سابقه اشتغال به کشاورزی، با اطمینان 95% با پذیرش روش های کشاورزی پایدار کم نهاده (LISA) رابطه منفی و معنی داری داشته است.

بررسی عوامل مؤثر در موفقیت شرکت‌های تعاونی کشاورزی مرغداران گوشتی استان اصفهان

امیر مظفر امینی

هدف کلی این نوشتار بررسی عوامل مؤثر در موفقیت شرکت های تعاونی کشاورزی مرغداران استان اصفهان می باشد. بر اساس روش نمونه گیری خوشه ای و فرمول کوکران، از میان 15 شرکت با 1768 نفر عضو، 9 شرکت و 173 نفر از اعضا برای مطالعه انتخاب شدند. پس از تکمیل پرسش نامه ها، برای مقیاس سازی از روش AHP استفاده گردید. آزمون های آماری (تحلیل عامل و ضریب آلفا) نشان داد که مفاهیم به کار رفته در تحقیق از روایی و پایابی بالایی برخوردار بوده است. نتایج پژوهش بیانگر این واقعیت است که تعاونی ها در دست یابی به اهداف مورد نظر در اساسنامه و برآوردن انتظارات و توقعات اعضا، در مجموع ناموفق عمل کرده اند. نتایج آزمون تحلیل مسیر نشان داد که به ترتیب، شناخت اعضا، کارکرد تعاونی ها برای عوامل برون سازمانی، کیفیت آموزش ها، مهارت مدیران، مشارکت و تحصیلات اعضا، بیشترین تأثیر را بر موفقیت تعاونی ها دارد. هم چنین میزان موفقیت تعاونی ها تا حدود زیادی با عوامل درون سازمانی در ارتباط است. میزان بهره مندی اعضا از آموزش، مشارکت اعضا در امور تعاونی، مهارت فنی و تخصصی هیئت مدیره و شناخت اعضا از اصول تعاون بسیار پایین می باشد. دستاوردهای تحقیق هم چنین نشان می دهد که بین متغیر های مزبور و موفقیت شرکت های تعاونی رابطه مستقیم و معنی داری وجود دارد.

بررسی شواهد میکرومرفولوژیکی تغییر اقلیم کواترنر در خاک‌های قدیمی منطقه اصفهان

شمس الله ایوبی

خاک های قدیمی خاک هایی هستند که تحت شرایط اقلیمی و اکولوژیکی متفاوت از حال حاضر تشکیل شده اند. علی رغم این که این خاک ها در ناحیه ایران مرکزی گسترش قابل توجهی دارند، پژوهش های کافی روی آنها صورت نگرفته است. یکی از تکنیک های مهم برای شناسایی و تفسیر این خاک ها در راستای مطالعات اقلیم شناسی گذشته، بررسی میکرومرفولوژیکی خاک می باشد. در این تحقیق شواهد میکرومرفولوژی دو خاک قدیمی در منطقه اصفهان به منظور تفسیر شرایط اکولوژیکی و اقلیمی گذشته مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج مطالعه نشان می دهد که در خاک قدیمی سپاهان شهر پوسته های رسی قوی وجود دارد که نشان دهنده شرایط مرطوب تر گذشته منطقه است. انتقال گچ و آهک ثانویه روی پوسته های رسی نشان دهنده خشک تر شدن اقلیم در مراحل بعدی بوده و منجر به تشکیل یک خاک پلی پدوژنیک شده است. مشاهدات میکروسکوپی خاک منطقه سگزی نشان از فعالیت های بیولوژیکی شدید در افق تیره مدفون شده ای دارد که در دوره سرد و نیمه یخچالی درایس جوان توسعه یافته و شرایط مردابی را ایجاد کرده است. در مجموع نتایج این پژوهش مؤید این است که در طول دوره کواترنر هم زمان با دوره های یخچالی در عرض های جغرافیایی بالاتر فلات ایران رطوبت مؤثر بیشتری دریافت کرده و در دوره های بین یخچالی شرایط خشک تری حاکم بوده است. نوسانات اقلیمی مزبور آثار خود را به صورت شواهد پدوژنیک در خاک های منطقه اصفهان به ارث گذارده است.

اثرات آلودگی خاک به کادمیوم بر توان گره‎‎‎‎‎‎‎زایی و تثبیت نیتروژن سویه‎های بومیسینوریزوبیوم ملیلوتی (Sinorhizobium meliloti)

مژگان سپهری

فلزات سنگین به دلیل آثار بازدارنده‎ای که بر رشد و فعالیت باکتری های ریزوبیوم و گیاهان لگوم میزبان آنها دارند، گره‎بندی و تثبیت نیتروژن سیستم های همزیستی را تحت تأثیر قرار می‎دهند. این تحقیق با هدف ارزیابی تأثیر تحمل سویه‎های ریزوبیوم به کادمـیوم در کاهش آثار سوء این فلز بر همزیسـتی سینوریزوبیوم ملیلوتی یونجه انجام شده است. بدین منظور، آزمایش گلخانه ای در قالب طرح بلوک‎های کامل تصادفی برنامه‎ریزی شد. تیمارهای این آزمون شامل 5 سطح کادمیوم (0، 2، 5، 10 و 20 میلی‎گرم در کیلوگرم خاک ) و شش تیمار مایه‎زنی با سویه‎های مختلف ریزوبیومی (حساس، نسبتاً متحمل و متحمل به کادمیوم) همراه با یک تیمار شاهد تلقیح نشده با باکتری بودند. در سطوح مختلف کادمیوم، آثار تلقیح گیاه یونجه با سویه های انتخابی بر تعداد گره های ریشه‎ای و مقدار کل نیتروژن اندام هوایی مورد مقایسه قرارگرفت. نتایج این پژوهش نشان داد که آلودگی خاک به کادمیوم حتٰی در سطح 2 میلی‎گرم بر کیلوگرم تأثیر قابل توجهی بر شاخص های همزیستی باکتری های سینوریزوبیوم ملیلوتی داشت و میزان این تأثیر بسته به میزان تحمل به کادمیوم سویه‎های مختلف، متفاوت بود. تأثیر کاهنده غلظت کادمیوم بر تعداد گره‎های ریشه‎ای و غلظت نیتروژن اندام هوایی گیاهان تلقیح شده با سویه‎های حساس به کادمیوم در مقایسه با سویه‎های مقاوم به ترتیب به حدود 41 و 29 درصد رسید. در این آزمون سویه R_95m از نظر توان گره‎زایی و جذب نیتروژن در سطوح مختلف کادمیوم به عنوان برترین سویه شناخته شد.

اثر تنش خشکی بر تجمع پرولین و تغییرات عناصر در یونجه‌های یزدی، نیکشهری و رنجر( Medicago sativa L.)

مهدی آخوندی

خشکی از جمله تنش های محیطی مهم است که بر رشد و نمو گیاهان اثر می گذارد. برای شناسایی مکانیزم های مقاومت به تنش خشکی در یونجه آزمایشی در محیط هیدروپونیک با 4 سطح مختلف پتانسیل های اسمزی حاصل از PEG شامل صفر، 4- ، 8- و 12- بار انجام شد. از ژنوتیپ های یونجه یزدی، نیکشهری و رنجر، که بر اساس شاخص های مورفولوژی به ترتیب به عنوان مقاوم، نیمه مقاوم و حساس دسته بندی شده بودند، در این مطالعه استفاده شدند. پس از چهار هفته از گیاهان کشت شده در محیط هیدروپونیک نمونه برداری و میزان پرولین و عناصر کلسیم، پتاسیم و سدیم آنها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که با افزایش تنش خشکی بر میزان تجمع پرولین در اندام های مختلف افزوده می شود، ولی میزان آن در ژنوتیپ ها و اندام های مختلف یونجه، متفاوت بود. تنش اسمزی موجب افزایش میزان تجمع پرولین در برگ نسبت به سایر اندام های گیاه و افزایش معنی دار غلظت عناصر پتاسیم، سدیم و کلسیم در اندام های گیاه شد. در حالی که نسبت پتاسیم به سدیم در اندام های هوایی و ریشه، با افزایش تنش خشکی کاهش یافت. بر اساس نتایج مرفولوژی و بیوشیمیایی از این آزمایش یونجه یزدی به عنوان ژنوتیپ مقاوم به تنش اسمزی در مقایسه با سایر ژنوتیپ ها مشخص شد

تجزیه ساختار ژنتیکی برخی صفات مهم زراعی در برنج با استفاده از تجزیه لاین × تستر

حسین رحیم سروش

به منظور تعیین ساختار ژنتیکی شماری از صفات مهم زراعی و هم چنین قابلیت های ترکیب پذیری عمومی و خصوصی آنها به منظور استفاده در برنامه های اصلاحی برنج، تعداد 8 ژنوتیپ برنج در قالب تجزیه لاین× تستر مورد بررسی قرار گرفتند. کلیه ژنوتیپ ها، شامل 15 نسل F₁ به همراه 8 ژنوتیپ والدی، در سال 1380، برای11 صفت مهم زراعی و کمّی از جمله عملکرد و اجزای آن، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار بررسی شدند. واریانس قابلیت های ترکیب پذیری عمومی ( GCA ) و خصوصی ( SCA ) برای اغلب صفات معنی دار شد. از میان ژنوتیپ های مورد بررسی ارقام خزر و سالاری دارای ترکیب پذیری عمومی مثبت و معنی دار برای عملکرد دانه بودند درحالی که برای صفت تعداد پنجه بارور ارقام سالاری و کانتو دارای قابلیت ترکیب پذیری عمومی مثبت و معنی داری بودند. تلاقی های سنگ جو/دمسیاه، لاین213/ سالاری و کانتو/حسن سرایی دارای قابلیت ترکیب پذیری خصوصی مثبت و معنی دار برای صفت عملکرد دانه بودند. سهم واریانس افزایشی برای صفات تعداد دانه پر درخوشه و تعداد روز تا 50 درصد گل دهی، عرض دانه، وزن هزار دانه بیشتر از واریانس غالبیت بوده در حالی که برای سایر صفات میزان واریانس غالبیت بر افزایشی فزونی داشت. بنابراین ژنوتیپ های با ترکیب پذیری عمومی معنی دار می توانند به عنوان یکی از ارقام والدینی در برنامه اصلاح صفات مورد بررسی، استفاده شوند و تلاقی های با ترکیب پذیری خصوصی معنی دار، می توانند در برنامه تولید واریته های برنج هیبرید مورد استفاده قرار گیرند.

عملکرد و اجزای عملکرد ژنوتیپ‌های گلرنگ و پاسخ آنها به تیمار سایه‌اندازی روی گل آذین و برگ‌های مجاور آن در شرایط کشت بهاره در اصفهان

نسرین فرید

منابع اصلی تأمین کننده مواد ذخیره شده در دانه ها اغلب نزدیک ترین اندام های سبز به دانه ها می باشند. اگرچه در گیاهان زراعی بسیاری سهم قابل توجه فتوسنتری اندام های نزدیک به دانه ها در تشکیل عملکرد دانه تعیین شده است ولی اطلاعات چندانی در مورد گلرنگ به عنوان یکی از گیاهان دانه روغنی مهم وجود ندارد. مطالعه حاضر به منظور بررسی پاسخ عملکرد دانه و اجزای آن به تیمار پوشاندن طبق و هم چنین دو برگ نزدیک به طبق در چهار ژنوتیپ گلرنگ در کشت بهاره انجام شد. این آزمایش در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان، واقع در لورک نجف آباد در بهار1382 در قالب یک طرح بلوک کامل تصادفی با چهار تکرار صورت گرفت. چهار ژنوتیپ مورد استفاده شامل نبراسکا10، توده محلی کوسه، اراک 2811 و k₁₂ بودند و سه سطح تیمار سایه اندازی (پوشاندن) بعد از گرده افشانی شامل بدون پوشش (شاهد)، پوشش طبق و پوشش طبق و دو برگ مجاور بود. نتایج این آزمایش نشان داد که به طورکلی بین ژنوتیپ ها از نظر تعداد روز تا تکمه دهی، روز تا رسیدگی فیزیولوژیک، ارتفاع، تعداد طبق در بوته، تعداد دانه در طبق، وزن صد دانه، وزن دانه در طبق و عملکرد دانه در بوته تفاوت معنی داری وجود دارد. تیمار سایه اندازی اثر معنی داری روی تعداد دانه در طبق، وزن صد دانه، وزن دانه در طبق، عملکرد دانه در بوته و شاخص برداشت داشت ولی بر عملکرد بیولوژیک در بوته تأثیر معنی داری نداشت. ضمن آن که بین دو سطح تیمار سایه اندازی در این موارد تفاوت معنی داری دیده نشد، چون ایجاد پوشش روی طبق و برگ های مجاور آن به طور متوسط سبب 37 درصد کاهش در عملکرد دانه در بوته در شرایط محیطی آزمایش حاضر شد، بنابراین ظاهراً در گلرنگ نیز فتوسنتز طبق و برگ های نزدیک به آن در تولید دانه سهم عمده ای دارد.

پاسخ جوجه‌های گوشتی نر و ماده به نسبت‌های مختلف اسیدآمینهایدآل در دوره آغازین

رضا طاهرخانی

آزمایشی برای ارزیابی پاسخ جوجه های گوشتی نر و ماده به نسبت های مختلف اسید آمینه ایدآل در دوره آغازین (7 تا 21 روزگی) انجام شد. نسبت هایی که برای محاسبه احتیاجات اسیدهای آمینه به کار رفتند شامل (Illinoise Ideal Chick Protein) IICP، Feedstuff، RPAN (Rhone Poulenc Animal Nutrition) وNRC (National Research Council) بودند. نسبت اسیدهای آمینه ضروری به لیزین با توجه به احتیاج این اسیدهای آمینه به لیزین محاسبه شد. نیاز لیزین قابل هضم برای جوجه های نر و ماده به ترتیب 07/1 و 97/0 درصد در نظر گرفته شد. آزمایش در چهارچوب طرح بلوک های کامل تصادفی و به صورت فاکتوریل 2×5 در چهار تکرار انجام شد. تمام جیره ها به صورت هم کالری و هم نیتروژن (6/2 درصد نیتروژن) تهیه شده و از نظر داشتن حداقل 3/0 درصد جیره پرولین و 6/0 درصد جیره گلیسین کنترل شدند. جیره تمام نسبت های مورد آزمایش حاوی 3200 کیلو کالری انرژی قابل سوخت و ساز بود و یک جیره کنترل مثبت هم مطابق توصیه های (NRC(1994 به کار رفت. نتایج نشان داد که جوجه هایی که جیره کنترل مثبت دریافت کردند افزایش وزن بهتری نسبت به سایر تیمارها داشتند (05/0>P). در بین جیره های نیمه خالص، جوجه هایی که با جیره های تنظیم شده بر اساس نسبت های اسید آمینه ایدآل (NRC(1994 تغذیه شدند، افزایش وزن و بازده خوراک بهتری (05/0>P) در هر دو جنس نسبت به IICP وRPAN داشتند ولی تفاوت بین NRC و Feedstuff معنی دار نبود. نسبت های RPAN باعث ایجاد پایین ترین افزایش وزن و بازده خوراک در جوجه های ماده شدند (05/0>P). نتایج این تحقیق نشان داد که نسبت جدید ترئونین به لیزین در IICP احتمالاً کم برآورد شده است.

بررسی ارتباط زمان و ثابت سرعت خشک‏شدن (K) با پارامترهای خشک‏کن وضایعات (درصد شکستگی) برنج در مرحله تبدیل

مجید سلیمانی

یکی از عوامل مهم تأثیرگذار بر کیفیت تبدیل یا به عبارتی ضایعات ناشی از خرد‏ شدن برنج در مرحله تبدیل به برنج سفید و در نتیجه ارزش اقتصادی آن، نحوه اعمال فرایند خشک‏کردن و کنترل پارامترها در خشک‏کن می‏باشد. به منظور بررسی عوامل مؤثر بر کیفیت تبدیل محصول و ارتباط آنها با یکدیگر، رقم بینام که یکی از ارقام متداول برنج استان گیلان با کیفیت تبدیل و مقاومت بافتی متوسط است، با رطوبت اولیه 5/20% مورد استفاده قرار گرفت. فرایند خشک کردن محصول در قالب طرح کاملاً تصادفی با 20 تیمار توسط 3 فاکتور: درجه ‏حرارت هوای خشک‏کن(در پنج سطح: 30، 40، 50، 60 و 70 درجه سانتی گراد)، سرعت جریان هوای خشک‏کن (در دو سطح 5/0 و 2 متربرثانیه) و رطوبت شلتوک در انتهای فرایند (در دو سطح 5/10 و 14 درصد بر پایه تر، به ترتیب معادل 7/11 و 3/16 درصد بر پایه خشک) در 4 تکرار انجام شد. نتایج به دست آمده از آزمایش‏ها نشان داد که افزایش درجه ‏حرارت و سرعت جریان هوا در خشک‏کن باعث کاهش زمان و برعکس باعث افزایش ثابت سرعت کاهش رطوبت( K ) در محصول می‏شود. هم چنین مشخص شد کاهش رطوبت نهایی محصول علی رغم این که باعث افزایش معنی‏دار زمان فرایند می‏شود ولی بر ثابت K اثر معنی‏دار ندارد. آزمون هم بستگی نشان داد که در دامنه رطوبتی مشخص(5/20% الی 14% و یا 5/20% الی 5/10%) میزان ضایعات (درصد شکستگی) برنج در مرحله تبدیل با زمان خشک شدن هم بستگی منفی و با ثابت K هم بستگی مثبت دارد در حالی که این دو شاخص با مقاومت خمشی محصول به ترتیب هم بستگی مثبت و منفی دارند. برازش خصوصیات کیفی شامل ضایعات در مرحله تبدیل و مقاومت خمشی محصول برحسب زمان و یا ثابت سرعت خشک شدن مشخص کرد که با استفاده از متغیر زمان می‏توان برآورد دقیق تری برای خصوصیات کیفی مذکور به دست آورد.

بررسی تولید چیپس فرموله شده سیب‌زمینی از ارقام اگریا و مارفونا

محمد شاهدی

به منظور تولید برگه فرموله شده خشک سیب زمینی، دو رقم سیب زمینی اگریاومارفونا از منطقه داران اصفهان تهیه و در سردخانه 9^ºC با رطوبت نسبی 85 درصد نگه داری شدند. مقدار کل ماده خشک، وزن مخصوص و میزان قندهای احیای سیب زمینی در ابتدای انبارداری تعیین گردید. پودر گرانول از هر دو رقم سیب زمینی به روش Add-back تهیه شد. برای تهیه خمیر با قوام و خصوصیات شکل گیری مطلوب از پودر گرانول با مش 80، پوره سیب زمینی پخته، آرد ذرت با مش 60، امولسیفایر، آب، روغن قنادی، نشاسته، نمک و آرد گندم استفاده شد. پس از دست یافتن به فرمول مناسب برای تهیه خمیر با خصوصیات رئولوژیکی مطلوب برای شکل گرفتن، ورقه ای از خمیر با ضخامت 1 تا 2 میلی متر ایجاد و از آن پولک هایی به قطر 3 سانتی متر جدا شد. چهار تیمار تنوری کردن، خشک کردن در آون خلا، سرخ کردن در روغن و ترکیب پیش خشک کردن و سرخ کردن در روغن برای تبدیل خمیر به برگه های خشک در نظر گرفته شد. با توجه به نتایج آزمون چشایی تیمار تنوری کردن برگزیده شد و شرایط بهینه زمان و دما برای آن 30 دقیقه در 125^ºC تعیین گردید و برای بهبود طعم نیز ازطعم دهنده های مختلف شامل پودر سیر، فلفل،آویشن ، لاکتیک اسید، پودر پیاز، نمک و شکر استفاده شد، اثر این طعم دهنده ها به وسیله مقایسه چندتایی و آزمون مثلثی مورد بررسی قرار گرفت و تیمارهای حاوی نمک، فلفل و پودر سیر به عنوان بهترین تیمارها ارزیابی گردید.

اندازه‌گیری ویژگی‌های مورفومتریک خندق‌های جنوب شرق ایران با پردازش رقومی تصاویر سنجنده ETM⁺

فاضل ایرانمنش

منطقه دشتیاری با سطحی بالغ بر 580000 هکتار در جنوب شرق ایران تحت تأثیر فرسایش خندقی بوده که میزان رشد آن در دهه های اخیر به طور چشم گیری افزایش یافته است. تصاویر ماهواره ای به دلایل داشتن سری های زمانی، هزینه کم، پوشش زیاد و قابلیت پردازش رقومی، می توانند اطلاعات مناسب و جامعی از رشد و گسترش خندق ها در اختیار قرار دهند. در این راستا، پژوهش حاضر با هدف تعیین مناسب ترین روش اندازه گیری ویژگی های مورفومتریک خندق های منطقه دشتیاری از شهرستان چابهار با استفاده از پردازش رقومی سنجنده ⁺ETM^�انجام شد. بدین منظور، از تصاویر ماهواره ای لندست 7 سال 2001 و هم چنین از اطلاعات جمع آوری شده حاصل از اندازه گیری های صحرایی روی 25 خندق نمونه به منظور کنترل و ارزیابی نتایج، استفاده گردید. در ادامه، پس از تصحیح خطاهای هندسی و پخش آتمسفریک، با استفاده از روش های بارزسازی طیفی مانند بسط تباین خطی و ایجاد ترکیب های رنگی کاذب، تصاویر برای تفسیر چشمی و انتخاب محل های نمونه برداری آماده شدند. با مشخص شدن محل نمونه ها روی تصویر، برداشت های میدانی روی خندق های نمونه صورت پذیرفت. این برداشت ها، ویژگی های مورفومتریک هر خندق در سه مقطع 25%،50% و 75% مانند، طول، عـرض و ارتفاع را شامل می شود. در مرحله پایانی، با استفاده از روش های رقومی پردازش اطلاعات ماهواره ای مانند فیلترها، روش های ادغام و روش آنالیز مؤلفه های اصلی، طول و مشخصات هر یک ازخندق های نمونه در هر روش اندازه گیری و با نتایج حاصل از برداشت های صحرایی از طریق مقایسه اختلاف میانگین ها و آزمون های F و t بررسی گردیدند. نتایج نشان داد، در سطح احتمال 5 درصد و 1 درصد، تفاوت های مشاهده شده بین میانگین های نمونه ها معنی دار بوده و از بین روش ها، روش آنالیز مؤلفه های اصلی با تصویر PCA1 کمترین اختلاف را با اندازه گیری های صحرایی دارد. بنابراین، روش آنالیز مؤلفه های اصلی، به عنوان روشی رقومی برای ادامه پایش رشد و گسترش خندق ها در دشتیاری و مناطق مشابه در جنوب شرق ایران پیشنهاد می شود.

ارزیابی زیستی رودخانه چافرود (استان گیلان) با استفاده از ساختار جمعیت ماکروبنتوز

احمد قانع

پژوهش حاضر، اجتماعات کفزیان و ساختار جمعیتی آنها را در بخشی از رودخانه چافرود مورد بررسی قرار داده و با توجه به عوامل آشفتگی زای محیطی به طبقه بندی و ارزیابی ایستگاه های مورد بررسی پرداخته است. در مجموع 8 ایستگاه مطالعاتی در مسیرحدود 9 کیلومتری رودخانه انتخاب و فون کفزیان بزرگ آن به صورت ماهانه توسط دستگاه سوربر و با 3 تکرار در هر ایستگاه نمونه برداری شد. نمونه های جمع آوری شده توسط فرمالین 4% تثبیت و در آزمایشگاه جدا سازی، شناسایی و شمارش گردید. 73 گروه از بی مهرگان کفزی دراین مدت شناسایی شد که در میان آنها لارو حشرات آبزی بیشترین تنوع و فراوانی را داشته اند. افراد متعلق به دو راسته Diptera و Ephemeroptera در همه ایستگاه ها جانداران غالب بوده اند. حداکثر فراوانی کل جانداران دراین مدت 2335 عدد در ایستگاه 2 و حداقل آن 1639 عدد در متر مربع در ایستگاه 4 بوده است. داده های مربوط به فراوانی کفزیان بزرگ به صورت سنجه های ساختار جمعیتی (Community structure metrics) شامل غنای کل، غنای EPT و نسبت فراوانی EPT به خانواده Chironomidae، خلاصه شد. در ضمن شاخص تنوع شانن- وینر (Shannon-Winner diversity index) و شاخص زیستی در سطح خانواده هیلسنهوف (Hilsenhoff family level biotic index) نیز در ایستگاه های مورد بررسی محاسبه شد. نتایج به دست آمده از آنالیز خوشه ای و نیز طبقه بندی کیفی آب براساس شاخص زیستی هیلسنهوف، باهم مطابقت داشته و ایستگاه های تحت تأثیر عوامل آلاینده در یک گروه طبقه بندی شدند.

تأثیر گونه‌های Juncus gerardi و Halocnemum strobilaceum بر برخی خصوصیات خاک محیط ریشه، مطالعه موردی در شوره‌زار کرسیای داراب

عباسعلی ولی

خاک های شور و رستنی های شورروی یک سیمای متداول در مناطق بیابانی و استپی هستند. شوره زار ها در نواحی خشک در حال توسعه می باشند. بررسی آثار گیاهان شورروی برخصوصیات خاک و راه کارهای تطابقی گونه های شورروی، برای کنترل شوره زار ها ضروری است. Juncus gerardi یک شبه گراس چندساله شورروی و Halocnemum strobilaceum یک گیاه بوته ای و گوشتی شورروی است. نحوه استقرار این دو گونه در عرصه به صورت توده ای است. در این پژوهش برای بررسی آثار این گونه ها بر محیط ریشه، نمونه های خاک داخل توده ها با مناطق هم جوار در شوره زار کرسیای داراب مورد مقایسه قرار گرفت. هم چنین غلظت یون ها در بافت ها و اندام های زنده و مرده این دو گونه برای شناخت اشکال تطابقی آنها تعیین شد. نتایج نشان داد گونه Juncus gerardi باعث کاهش معنی داری در میزان شوری در عمق 30-0 سانتی متری سطح خاک شده، به طوری که میزان هدایت الکتریکی خاک در این عمق 37 درصد کاهش یافته است. ولی در عمق 60-30 سانتی متری سطح خاک میزان املاح و هدایت الکتریکی خاک افزایش معنی داری نشان می دهد. تعیین غلظت یون ها در بافت های گیاه، پایین بودن میزان املاح را نسبت به وزن خشک گیاه نشان می دهد. این مقدار برای سدیم 33/0 درصدوزن خشک گیاه است که این موضوع مبین جذب انتخابی یون ها به عنوان راه کار فرار از تنش شوری است. مقایسه خصوصیات خاک محیط ریشه Halocnemum strobilaceum با مناطق هم جوار کاهش معنی داری در میزان املاح و هدایت الکتریکی خاک در محیط اطراف ریشه را نشان می دهد، به طوری که میزان هدایت الکتریکی خاک در عمق 30-0 سانتی متری 27 درصد و در عمق 60-30 سانتی متری 40 درصد کاهش یافته است. تعیین میزان غلظت املاح در اندام های گیاه بالا بودن این میزان را نشان می دهد به طوری که میزان سدیم 18/8 درصد وزن خشک اندام های زنده گیاه را تشکیل می دهد. مقایسه میزان املاح در بافت های زنده و مرده گیاه افزایش چشمگیر این املاح را در بافت های مرده نسبت به بافت های زنده نشان می دهد. بنابراین این گونه با تجمع نمک در اندام های مسن در ساقه های بندبند خود و ریزش این اندام ها مقادیر زیادی از املاح را دفع می کند.

مدل طبقه‌بندی شایستگی مرتع برای چرای گوسفند در مناطق البرز مرکزی،اردستان و زاگرس ایران

حسین ارزانی

شایستگی مرتع و از طرفی قابلیت چرایی مرتع از موارد مهم در امر آنالیز و ارزیابی مراتع بوده و شناخت عوامل مؤثر بر آن، خود از اهمیت زیادی برخوردار است. از آنجایی که تقریباً همه اجزای اکوسیستم مرتعی روی تعیین شایستگی مرتع تأثیر می گذارند، بنابراین از بین عوامل فیزیکی و پوشش گیاهی سه عامل تولید علوفه، منابع آب و حساسیت به فرسایش انتخاب شد. هدف از پژوهش حاضر بررسی تناسب مراتع لار، دشت بکان، سیاهرود و اردستان و ارائه مدلی برای چرای گوسفند می باشد. این تحقیق در 4 منطقه به ترتیب 2 منطقه سیاهرود و لار در رشته کوه های البرز، اردستان در منطقه مرکزی و دشت بکان در منطقه زاگرس انجام گرفت. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که در مناطق مورد مطالعه از بین عوامل فیزیکی شیب، دوری از منابع آب و فرسایش بیشتر از عوامل گیاهی در تعیین قابلیت چرایی نقش داشتند. به طور کلی در منطقه سیاهرود، فراوانی گیاهان سمی، شیب تند، موقتی بودن منابع آب سازندهای حساس به فرسایش عوامل محدودکننده بودند. شیب زیاد، حساسیت سنگ و خاک به فرسایش و نحوه بهره برداری از اراضی در منطقه لار قابلیت آن را کاهش می داد. در منطقه اردستان تولید کم، وجود گیاهان مهاجم، دوری از منابع آب، نحوه بهره برداری از اراضی و فرسایش های فعلی باعث کاهش شایستگی آن می شوند. در منطقه دشت بکان شیب، نحوه پراکنش منابع آب و عدم وجود منابع دائمی آب، ایجاد محدودیت می کنند. به طور کلی هر نوع بهره برداری از زمین نیازمندی های مشخص و هر واحد اراضی کیفیت معینی دارد و در خصوص بهره برداری از مراتع برای چرای گوسفند، رعایت ظرفیت چرا، توجه به آمادگی مرتع و به کاربردن برنامه های اصلاحی در مراتع مورد مطالعه می تواند در افزایش قابلیت مراتع برای چرای گوسفند کمک کند.