علوم آب و خاک

ارزیابی کارآیی سورگوم (Sorghum bicolor) و سلمه تره (Chenopodium album) در پالایش سبز روی از خاک

هاشم هادی

آلودگی خاک و گیاهان به فلزات سنگین، نقشی بسیار مهم و حیاتی در سلامت و حیات انسان و سایر موجودات دارد. هدف از این پژوهش در پالایش سبز روی از خاک بود . بدین منظور یک (Chenopodium album) و سلمهتره (Sorghum bicolor) ارزیابی کارآیی سورگوم ۰/۱ (NaNO ۰ مولار، نیترات سدیم ( 3 /۰۱ (CaCl نمونه خاک آهکی با غلظتهای مختلف روی آلوده شد. هم چنین، کارآیی کلریدکلسیم ( 2 ۱ مولار در عصارهگیری "بخش زیست فراهم " فلز روی از خاک مقایسه شد . سپس ، هم بستگ ی (NH4NO مولار و نیترات آمونیوم ( 3 غلظت های عصاره گیری شده روی با این روش ها با پاسخ گیاهان مورد مطالعه به آلودگی روی در خاک (عملکرد نسبی ماده خشک و غلظت روی در گیاه) بررسی شد. سورگوم و سلمهتره پس از کشت در این خاک، برداشت و تجزیه شدند. نتایج حاصل از این پژوهش ٩٠٠ ≥) بردبارتر بود، ولی سورگوم آلودگیهای حاد رو ی را بهتر mg/kg) نشان داد که سلمهتره نسبت به سطوح پایین و متوسط آلودگی تحمل کرد . هم چنین سورگوم نسبت به سلمه تره، توانایی بیشتری در برداشت روی داشت، بهطوریکه می توان خاک هایی با سطوح پایین ٩٠٠ ≥) روی را توسط سورگوم پالایش نمود . هم چنین، هم بستگی معنی داری بین غلظت روی عصاره گیری شده با نیترات mg/kg) آلودگی آمونیوم یک مولار و پاسخ گیاه به آلودگی روی در خاک (عملکرد نسبی و غلظت روی در شاخساره) دیده شد

مقایسه سامانه های رده بندی آمریکایی و جهانی در توصیف ویژگی های برخی خاک های مناطق خشک و نیمه خشک ایران مرکزی

مرتضی بهمنی

یکی از دلایل اصلی ایج اد سامانه های طبقه بندی خاک ، شناسایی تفاوت ویژگی های مهم خاک ها بر ای اهداف مدیریتی است . در این پژوهش، کارایی طبقهبندی خاک دو سامانه رده بندی آمریکایی و جهانی در توصیف ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و کا نی شناس ی برخی از خاک های مناطق خشک و نیم ه خشک ایران مرکزی مورد مقایسه و بحث قرار گرفته است . بدین منظور، دشت های خاتون آباد و مبارکه در استان اصفهان (به عنوان مناطق خشک ) و دشت های کوهرنگ و شهرکرد در استان چهارمحال و بختیاری (به عنوان مناطق نیمه خشک) انتخاب شدند و پس از حفر و تشریح چهار خاکرخ در هر دشت (در مجموع، ۱۶ خاکرخ )، خاکرخ های شاهد هر دشت انتخاب گردیدند و از افق های آنها برای آزمایش های مختلف و تعیین رده بندی خاک ها در دو سامانه آمریکایی و جهانی نمون هبرداری صورت گرفت. نتایج نشان داد که رده خاک های هر دو دشت کوهرنگ و خاتون آباد در سامانه آمریکایی ، ورتی سول می باشد؛ در حالی که در سامانه جهانی ، این دو خاک به ترتیب در گروه های مرجع کمبی سول و کلس یسول نامگذاری می شوند. از طرف دیگر، خاک های مبارکه و شهرکرد بر اساس سامانه جهانی، هر دو در گروه مرجع کلسی سول قرار گرفته اند، در حالی که در سامانه آمریکایی به دلیل تف اوت در رژیم رطوبتی خاک ، به ترتیب در رده های اریدی سول و اینسپتی سول طبقه بندی شد ه اند. هیچکدام از سامانه ها نتوانسته اند وجود گچ در افق های پایین خاک های منطقه مبارکه (پایین تر از عمق ۱۰۰ سانتی متر) را نشان دهند . نتایج کانی شناسی رس، حاکی از غالببودن اسم کتیت در خاک های کوهرنگ و عدم وجود کانی پالی گورسکیت در این منطقه است . این در حالی است که در سطح فامیل سامانه آمریکایی، غالب بودن اسمکتیت به خوبی نشان داده می شود. نتایج رده بندی خاک ها در سطوح پایین تر بیانگر این است که به طور نسبی، سامانه جهانی در بیان شرایط خاک های مورد مطالعه از کارایی بیشتری برخوردار است.

تأثیر توأم تنش آبی و آفات بر عملکرد ذرت

جهانگیر عابدی کوپائی

با توجه به افزایش بلا یای طبیعی مانند خشکسالی و هجوم آفات، به کارگیری راه کارهایی در زمینه بهبود استفاده از آب و مدیریت به منظور کاهش اثر این بلا یا ضروری است . جهت مطالعه اثر تنش رطوبتی و تنش آفات بر عملکرد گیاه ذرت، آزمایشی در دو قطعه زمین سمپاشی شده و سمپاشی نشده در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان اجرا گردید . آزمایش در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی به صورت فاکتوریل در سه سطح تنش شدید ( ۵۰ % نیاز آبی )، تنش ملایم ( ۷۵ % نیاز آبی ) و بدون تنش و چهار دوره رشد گیاه شامل : جوانه زنی تا خوشهدهی، از خوشه دهی تا شیره بستن دانه ها، از شیره بستن تا برداشت و در سراسر دوره رشد گیاه با چهار تکرار د ر سال ۱۳۸۴ اجرا شد . نتایج نشان داد که اعمال تنش رطوبتی باعث کاهش ۶ تا ۶۲ درصد ی عملکرد دانه گرد ید و هم چنین سایر صفات زراعی ذرت به جز درصد پروت ئین را نیز کاهش داد، که در منطقه سمپاشی نشده نسبت به منطقه سمپاشی شده، کاهش درصفات بیشتری شده مشاهده شد . اعمال تنش رطوب تی و آفات درصد پروت ئین را به تر تیب ۱۳ % و ۳% درصد افز ایش دادند . در شرایط سمپاشی و حذف تنش آفات، اعمال کم آبیاری بخصوص در مراحل اول رشد گیاه ذرت تا اوایل مرحله شیره بستن دانهها در شرایط کمبود آب قابل توصیه است.

اثر خا کورزی بین ردیفی بر عملکرد کمی و کیفی سی بزمینی و کارآیی مصرف آب در یک خاک ریز بافت

احمد حیدری

در این پژوهش تأثیر خاک ورزی بین رد یفی در فصل رشد بر عملکرد س یب زمینی و کارآ یی مصرف آب به مدت دو سال ( ۱۳۸۸ و ۱۳۸۹ ) در خاک ی با بافت لوم رس ی س یلتی در ایستگاه تحق یقات کشاورز ی تجرک همدان بررس ی شد . این پژوهش با استفاده از آزما یش کرتهای نوار ی در قالب طرح بلوک های کامل تصاد فی اجرا شد . نوار افقی، مقدار آب آبیاری پس از مرحله گل دهی شامل : آبیاری کامل و کم آ بیاری ( ۱۰۰ و ۷۵ % نیاز آبی سیب زمینی) و نوار عمودی، نوع خاک ورزی بین ردیف های کاشت شامل: ۱) خاک ورزی با زیرشکن به ۲۰ سانتی متر، ۳) خاک ورزی با پنجه غازی به عمق ۵ سانتی متر و - ۳۵ سانتی متر، ۲) خاک ورزی با گاوآهن قلمی به عمق ۲۵ - عمق ۴۰ ۴) بدون خا ک ورزی بین رد یفی (شاهد) بود. در طول رشد گ یاه، مقاومت مکا نیکی خاک (شاخص مخروط ی) در دو مرحله و نی ز سرعت نفوذ آب به خاک ا ندازه گیری شدند . در زمان برداشت، عملکرد و برخی از فاکتورهای کمی و ک یفی سیب زمینی اندازه گیری شدند . نتا یج نشان داد که اثر روش های خاک ورزی بین رد یفی بر مقاومت مکا نیکی خاک مع نی دار بوده و به تر تیب خاک ورزی با ز یرشکن ی ا گاوآهن قلمی بیشترین تأثیر را بر کاهش مقا ومت مکا نیکی خاک در بین تیمارها داشتند . سرعت نفوذ آب در خاک در تیمار ز یرشکن زن ی به طور معنی داری بیشتر از روش های استفاده از پنجه غازی و بدون عمل یات بود . تأثیر روش های خاک ورزی بین رد یفی بر عملکرد س یب زمین ی در سطح ۵ درصد مع نی دار شد و روش های خاک ورزی با ز یرشکن یا گاوآهن قلم ی بیشترین عملکرد س یب زمینی را در ب ین تیمارها داشتند . تأثیر مقدار آب آ بیاری پس از مرحله گل دهی بر عملکرد س یب زمینی مع نی دار نشد . اثر روش های مختلف خاک ورزی بین رد یفی بر کارآ یی مصرف آب معنی دار نبود.

تأثیر روش کاربرد، اندازه ذرات و میزان زئولیت بر نگهداشت نیترات در خاک آبیاری شده با پساب شهری

سیدحسن طباطبائی

استفاده از زئولیت به منظور جلوگیری از شستشوی نیترات در خاک کشاورزی مورد توجه است. در این تحقیق، بررسی تأثیر روش، مقدار کاربرد و اندازه زئولیت بر جذب نیترات پساب در خاک مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها روی 6 تیمار مختلف نحوه استفاده از زئولیت شامل، دو روش کاربرد (مخلوط و لایه ای)، دو نوع اندازه ذره (بین 125 و 63 میکرون و کوچکتر از 63 میکرون) و دو مقدار مختلف (2 و 4 درصد) در داخل 27 ستون پی وی سی با قطر اسمی (خارجی) 11 سانتی متر و ارتفاع 60 سانتی متر انجام شد. این آزمایش ها مشتمل بر 8 تیمار و 3 تکرار بود. تزریق پساب به داخل خاک 13 مرتبه با تناوب هفتگی تکرار شد. در دور آبیاری یک، چهار، نه و سیزدهم از پساب ورودی و زه آب خروجی از هر ستون نمونه گیری و میزان نیترات تعیین شد. نتایج نشان داد که راندمان جذب نیترات در تیمار های مخلوط و لایه ای نسبت به تیمار شاهد به طور میانگین به ترتیب 28/164 و 73/350 درصد افزایش داشت. با توجه به تجزیه آماری اثر روش کاربرد زئولیت، دور آبیاری، اندازه ذرات زئولیت، مقدار زئولیت به کار رفته بر راندمان جذب نیترات توسط خاک و زئولیت در سطح یک درصد معنی دار شد و با ریزتر شدن اندازه ذرات و افزایش میزان کاربرد زئولیت جذب نیترات توسط خاک به طور معنی داری افزایش یافت. همچنین نتایج نشان داد با افزایش دور آبیاری میزان جذب نیترات در خاک کاهش می یابد.

روند تغییرات برخی از خصوصیات شیمیایی آب‌های زیرزمینی دشت سگزی اصفهان طی سال‌های 1374 تا 1387

علی خنامانی

منابع آب زیرزمینی به عنوان مهمترین منبع آب شیرین به حساب می آیند. نیاز فزاینده به منابع آب در ایران، موجب بهره برداری بی رویه و سبب برهم زدن تعادل طبیعی منابع آب زیرزمینی شده است، بطوری که تراز سفره های آبدار در بسیاری از مناطق کشور منفی شده است. هدف از این تحقیق، بررسی روند تغییرات برخی از خصوصیات آب های زیرزمینی دشت سگزی اصفهان طی دوره ی آماری 1374 تا 1387 می باشد. بدین منظور، داده های مورد نیاز از سازمان آب منطقه ای اصفهان تهیه و آزمون همگنی با آزمون تام (ران- تست) در سطح اطمینان 95 درصد بر روی داده ها انجام گردید. جهت بررسی استقلال داده ها نیز از توابع خودهمبستگی مربوط به سری های زمانی (ACF) استفاده شد، بدین صورت که میزان خودهمبستگی داده ها در تاخیرهای زمانی مختلف محاسبه و در نهایت از آزمون من-کندال جهت ارزیابی روند سری های زمانی تغییرات خصوصیات آب های زیرزمینی استفاده شد. نتایج آزمون ران- تست نشان داد تمامی سری های مورد استفاده در این تحقیق همگن می باشند (Pvalue > 0.05). نتایج آزمون تحلیل روند برای چاه های منطقه، نشان دهنده روند معنی دار افزایش میزان کلر در منابع آب زیرزمینی منطقه می باشد (P value > 0.05). همچنین میزان کلسیم نیز 3 واحد افزایش نشان می دهد. نتایج همچنین نشان داد که تمامی سری های مورد استفاده در این تحقیق تصادفی هستند و آزمون تحلیل روند من- کندال می تواند شاخص مناسبی برای ارزیابی روند موجود در داده ها باشد. به دلیل بهره برداری بی رویه ای که از منابع آب زیرزمینی صورت می گیرد، با افزایش عمق سطح آب، بر میزان املاح مختلف شوری مانند کلر و سدیم افزوده می گردد که این موضوع بر شدت تخریب منابع سطحی زمین مانند خاک و پوشش گیاهی می افزاید که این وضعیت بیشتر در چاه های محدوده اراضی کشاورزی مشاهده می گردد.

بررسی پتانسیل خطر فلزات سنگین بر سلامت انسان در برخی محصولات کشاورزی استان اصفهان

مجید افیونی

با توجه به اهمیت استفاده از سبزیجات سا لم، کنترل غلظت عناصر سنگین جهت حفظ سلامتی مصرف کننده حائز اهمیت است . لذا این تحقیق با هدف ارزیابی پتانسیل خطر فلزات سنگین بر سلامت انسان نسبت به بیمار ی های سرطانی و غیر سرطانی از طریق مصرف محصولات کشاورزی در استان اصفهان انجام شده است . نمونه ها شامل گندم ، برنج، هویج ، پیاز، سبزیجات برگی و سیب زمینی بودند که برای ارزیابی (Hazard Index) و شاخص خطر (Target Hazard Quotient) به صورت تصادفی در استان جم عآوری شدند و پتانسیل خطر برای THQ خطر سلامت بیماری های غیرسرطانی برای یک عنصر و ترکیبی از همه عناصر محاسبه شد . نتایج حاصل نشان داد که مقادیر آرسنیک از مصرف گندم بیشتر از یک بوده و برای بقیه عناصر سنگین مورد مطالعه ناشی از مصرف یک محصول کمتر از یک می باشد. این موضوع نشان دهنده آن است که احتمال اثرات سوء بیمار ی های غیرسرطانی برای آرسنیک از مصرف گندم وجود دارد ولی برای بقیه عناصر ۲ به دست آمد که نشان دهنده / ۲ و ۹ / در محصولات مختلف به تنهایی وجود ندارد . میزان شاخص خطرپذیری برای مردان و زنان به ترتیب ۶ اثرات سوء بیمار ی های غیرسرطانی ناشی از مصرف محصولات مورد مطالعه م ی باشد. در بین نمونه های مورد آزمایش خطرپذیری سرطانی آرسنیک بواسطه مصرف گندم نسبت به پیاز بیشتر است و احتمال خطرپذ یری به بیماری های سرطا نی بر ای ای ن عنصر در سطح متوسط می باشد. هم چنین این پارامتر برای عنصر سرب در هر دو گروه مورد مطالعه در سطح پایین است.

تغییرات مکانی و پهنهبندی توان رسوبگذاری و خورندگی و عوامل مؤثر بر آن درآبزیرزمینی شهرکرد

حبیب الله بیگی هرچگانی

آبزیرزمینی شهرکرد تنها منبع آب بر ای شرب و فعالیتهای کشاورزی و صنع تی ساکنان این دشت است . توان رسوب گذاری و خورندگ ی آب م یتواند مشکلا تی را در مجار ی و مخازن فلز ی سامانه های آب رسانی در بخش شرب، صنعت و آ بیاری ایجاد کند . هدف اصل ی ای ن پژوهش بررس ی الگوهای تغییرات مکا نی و پهنه بندی توان خورندگ ی و رسوب گذاری آب زیرزمینی شهر کرد با استفاده از شاخص های لانژ لیه قلیائی ت کل ) بود . به ای ن ) TA سختی کل ) و ) TH ،( کل جامدات حل شده ) TDS ،pH و نیز مؤلفه های آنها یعنی (RI) و ر ایزنر (LI) محاسبه شدند . RI و LI اندازه گیری و شاخص های TA و TH،TDS و pH ، منظور، از ۹۷ حلقه چاه نمونه برداری و در نمونه های آب، دما و وار یوگرام کرو ی بر ای توص یف تغ ییرات مکا نی سا یر شاخص ها مناسب بود . آبخوان شهرکرد با توجه به TDS مدل وار یوگرام گوس ی بر ای مقدار تمام شاخص ها در ،RI ۹ دارای پتانس یل خورندگ ی کم ومتعادل بود . به غ یر از / ۰- و ۷ / به تر تیب با مقاد یر ۱۳ RI و LI میانگینهای بود . در شمال غرب LI تقر یبًا قر ینه معکوس توز یع مکا نی RI شمال غرب آبخوان کمتر ین و در جنوب آبخوان بیشترین بود . توزیع مکا نی ب ین LI ۵- بود که تما یل به اندک ی رسوب گذاری را نشان م یدهد. در بخش اعظم و م یانی دشت مقدار / ۰- تا ۰ / بین ۶ LI آبخوان مقدار ۵- تا صفر و حاک ی ازرسوب گذاری ناچ یز است . در مجموع حدود ۷۸ درصد از آب زیرزمینی شهرکرد از نظر خورندگ ی و رسوب گذاری /۰ با تمام مؤلفه هایش همبستگی قوی مثبت معن ی دار (ب ین LI متعادل و حدود ۲۲ درصد در جنوب دشت مقدار ی رسوب گذاراست. شاخص به تر تی ب RI و LI ۹۰ -)دارد. بیشترین هم بستگ ی / ۶۶ - تا ۰ / با تمام مؤلفهها همبستگی معنیدار قوی منفی (بین ۰ RI ۹۰ ) و / ۶۱ تا ۰ /۰ بود. (r=-۹۰/ و قلیائیت کل ( ۰ (r=۹۰/۰) pH با

تعیین تبخیر- تعرق و ضریب گیاهی ارقام هاشمی و خزر برنج در دشت مرداب ( گیلان)

مجید میرلطیفی

بیش از ۷۵ درصد اراضی زیر کشت برنج کشور در استانهای شمالی یعنی مازندران، گیلان و گلستان قرار دارد. بنابراین تعی ین مقدار آب مورد نیاز برنج بر ای برنامه ریزی منابع آب، دار ای اهم یت بس یار ز یادی میباشد. بدین منظور، ای ن پژوهش در سال ۱۳۸۹ در زم ینها ی شالیزاری شهرستان صومعه سرا (منطقه دشت مرداب) در استان گیلان برای تعیین ضریب گیاهی و تبخیر- تعرق گیاه برنج ارقام هاشم ی و خزر با استفاده از ۴ لا یسیمتر زه کشدار انجام شد . نتایج نشان م یدهد که محدوده تغ ییرات تبخ یر- تعرق برنج ارقام هاشم ی و خزر در طول ۶ م یلیمتر در روز متغ یر م یباشد. تبخیر- تعرق گ یاه برنج در دوره رشد (از مرحله نشا تا برداشت محصول ) در / ۲ تا ۳ / فصل رشد بین ۴ ارقام هاشمی و خزر به ترتیب ۴۲۹ و ۴۵۶ میلیمتر به دست آمد. تبخیر- تعرق گیاه مرجع با روش فائو- پنمن- مانتیث محاسبه گردید و بر ۱ به دست آمد. این ضریب برای رقم خزر به / ۱ و ۱ /۴ ،۱/ اساس آن ضر یب گیاهی برنج هاشمی در مرحله اول، میانی و رسیدن به ترتیب ۱ ۱ حاصل شد. / ۱ و ۲ /۳ ،۱/ ترتی

ارزیابی رابطه SCS در تعیین تلفات اولیه باران در حوضه های آبریز

رضا محمدی مطلق

هدف از انجام این پژوهش، ارزیابی رابطه تلفات اولیه باران (Ia) در حوضه های آبریز است که توسط سازمان حفاظت خاک آمریکا (SCS) ارائه شده است. بدین منظور حوضه آبریز دالکی در جنوب غرب ایران مورد بررسی قرار گرفت و با استفاده از GIS، مدل ریاضی HMS و تعدادی وقایع بارش – رواناب اتفاق افتاده در منطقه، ضمن واسنجی برخی از فراسنج ها از قبیل شماره منحنی (CN)، تلفات اولیه باران و ضرایب ماسکینگام (K و X)، مدل بارش – رواناب حوضه مورد نظر از طریق دو الگوریتم جستجوی شیب تک متغییر و نلدر و مید تهیه گردید. نتایج اولیه پژوهش نشان می دهد که استفاده از الگوریتم شیب تک متغییر در مرحله واسنجی و اعتباریابی مدل از دقت بهتری نسبت به الگوریتم نلدر و مید برخوردار می باشد. در ادامه با استفاده از فراسنج های شماره منحنی و تلفات اولیه باران واسنجی شده به روش الگوریتم جستجوی تک متغییر، ضریب بین تلفات اولیه باران با پتانسیل نگهداشت سطحی آب در هر یک از زیر حوضه ها تعیین گردید. نتایج حاصل از این مرحله از پژوهش نشان می دهد که حداقل، حداکثر و میانگین این ضرایب به ترتیب برابر با 0/13 ، 0/43 و 0/19 می باشد که حاکی از دقت بالای رابطه ارائه شده توسط سازمان حفاظت خاک آمریکا(Ia=0/2S) در تعیین تلفات اولیه باران در حوضه های آبریز می باشد. بنابراین در انجام فرآیندهای مدل سازی بارش- رواناب در این حوضه آبریز می توان به رابطه تلفات اولیه باران ارائه شده توسط SCS اعتماد داشت.

تأثیر مواد مادری و فرآیندهای خاک‎سازی بر توزیع عناصر سرب، روی، مس و نیکل در خاک‌های درجای پهنه بینالود، غرب مشهد

علیرضا کریمی

هدف از این مطالعه، بررسی تأثیر مواد مادری و فرآیندهای خاک‎سازی بر توزیع عناصر سرب، روی، مس و نیکل در خاک های درجای تشکیل شده در پهنه بینالود، واقع در غرب مشهد، بود. بدین منظور، دو خاکرخ در موقعیت قله شیب هر یک از سنگ های گرانیتی، آذرین فوق بازی و دگرگونی حفر و از افق های ژنتیکی آنها نمونه برداری شد. مقدار شبه کل عناصر سنگین با استفاده از تیزاب سلطانی و اجزای مختلف عناصر سنگین به روش عصاره گیری متوالی تعیین گردیدند. مقدار 7/419-1/178 میلی گرم بر کیلوگرم نیکل در خاکرخ فوق بازی در برابر 5/27-7/0 میلی گرم بر کیلوگرم در خاکرخ گرانیتی، باعث وضعیت ویژه ای برای نیکل در خاک های مورد مطالعه شده است. مس در خاکرخ های فوق بازی و دگرگونی به ترتیب با مقدار متوسط 60 و 3/56 میلی گرم بر کیلوگرم نسبت به خاکرخ گرانیتی با مقدار 1/12 میلی گرم بر کیلوگرم، تفاوت قابل توجهی دارد. مقدار روی در خاکرخ گرانیتی با مقدار متوسط 55 میلی گرم بر کیلوگرم، اندکی از خاکرخ های دیگر بیشتر است. سرب فقط در لایه های سطحی قابل تشخیص بود و مقدار آن حداکثر به 6 میلی گرم بر کیلوگرم می رسد. بخش باقیمانده، به جز عناصر نیکل و مس در خاکرخ گرانیتی، بخش اصلی عناصر سنگین را تشکیل می دهد که با توجه به هوادیدگی کم خاک ها دور از انتظار نیست. غلظت عناصر سنگین مورد مطالعه در افق های سطحی تحت تأثیر ورود گچ و آهک به صورت مواد بادرفتی نیز قرار می گیرد. به طور کلی، مقدار عناصر سنگین مورد مطالعه به شدت تحت تأثیر مواد مادری هستند و از نظر اهمیت، رسوبات بادرفتی در درجه دوم اهمیت قرار دارند.

اثر ریزوسفر گندم ((Triticum aestivum L. بر قابلیت استفاده و شکل‌های روی در تعدادی از خاک‌های آهکی

حمیدرضا متقیان

ریزوسفر ناحیه ای کوچک با خصوصیات شیمیایی، بیولوژیکی و فیزیکی متفاوت از توده خاک است. در این تحقیق به بررسی روی قابل استفاده و شکل های آن در خاک ریزوسفر گندم و توده خاک با استفاده از ریزوباکس در شرایط گلخانه ای پرداخته شد. کربن آلی، کربن آلی محلول، کربن بیوماس میکروبی، روی قابل استفاده (با استفاده از 7 روش عصاره گیری شیمیایی) و شکل های روی در خاک های ریزوسفری و توده تعیین شد. نتایج نشان داد که کربن آلی، کربن آلی محلول و کربن بیوماس میکروبی در خاک های ریزوسفری افزایش معنی داری (01/0P <) داشتند. مقدار روی عصاره گیری شده با استفاده از عصاره گیرهای شیمیایی (به جز کلرید کلسیم 01/0 مولار) در خاک های ریزوسفری بیشتر از خاک های توده بود. هم چنین شکل های روی (به جز روی پیوندشده با کربنات ها) در خاک های ریزوسفری با خاک های توده تفاوت معنی داری (01/0P <) داشتند. نتایج نشان داد که هم بستگی بین شاخص جذب و روی عصاره گیری شده با روش های DTPA-TEA و مهلیچ 3 معنی دار (05/0P <) بود. هم چنین شاخص جذب با روی تبادلی و روی پیوند شده با اکسیدهای آهن و منگنز در خاک های ریزوسفری و توده هم بستگی معنی داری (05/0P <) داشت. نتایج این تحقیق نشان داد که قابلیت استفاده و شکل های روی در خاک های ریزوسفری متفاوت از خاک های توده است. بنابراین در بررسی این خصوصیات پس از رشد گیاه استفاده از خاک ریزوسفری توصیه می شود.

تغییرات فسفر قابل‌جذب و شکل‌های فسفر معدنی بومی پس از غرقاب در خاک‌های شالیزاری شمال ایران

نصرت اله نجفی

رفتار فسفر در خاک های غرقاب تفاوت قابل ملاحظه ای با خاک های غیرغرقاب دارد. تغییرات فسفر قابل جذب و شکل های فسفر معدنی پس از غرقاب در خاک های شالیزاری شمال ایران در یک تحقیق آزمایشگاهی بررسی گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی شامل نوع خاک در 14 سطح (چهار خاک اسیدی یا غیرآهکی و 10 خاک آهکی) و مدت غرقاب شدن خاک در سه سطح (صفر، 30 و 90 روز) و با دو تکرار انجام شد. در پایان دوره غرقاب، شکل های فسفر معدنی در خاک های آهکی به روش جیانگ و گو و در خاک های اسیدی به روش کیو و فسفر قابل جذب به روش اولسن اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که فسفر قابل جذب تمام خاک های مورد مطالعه 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک به طور معنی داری افزایش یافت (به طور میانگین 3/2 برابر). به طورکلی، مقادیر تمامی شکل های فسفر معدنی پس از غرقاب شدن خاک به طور معنی داری تغییر یافتند و میزان تغییر بسته به شکل فسفر، نوع خاک و مدت غرقاب متفاوت بود. این نتایج نشان دهنده رفتار شیمیایی پیچیده فسفر در خاک ها بود. مقدار فسفات آلومینیوم در 12 خاک از 14 خاک مورد مطالعه 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک به طور معنی داری افزایش یافت. در 9 خاک از 10 خاک آهکی، مقدار فسفات آهن 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک کاهش یافت در حالی که اثر غرقاب بر فسفات آهن در خاک های غیرآهکی و اسیدی معنی دار نبود. فسفر به سهولت محلول در چهار خاک غیرآهکی و اسیدی، 30 و 90 روز پس از غرقاب افزایش یافت. نتایج حاکی از تبدیل شکل های معدنی فسفر به یکدیگر و احتمالاً فسفر آلی به فسفر معدنی در طول دوره غرقاب شدن خاک بود.

تأثیر زبری در شیب‌های معکوس بر عمق ثانویه و نرخ استهلاک انرژی پرش هیدرولیکی

ناهید پورعبدالله

تحقیقات بسیاری در خصوص پرش هیدرولیکی روی بسترهای زبر و سطوح صاف صورت گرفته اما تاکنون روی شیب های معکوس همراه با زبری های سطوح متفاوت تحقیقات کافی انجام نگردیده است. هدف از انجام این تحقیق بررسی اثر میزان زبری و شیب معکوس بر خصوصیات هیدرولیکی پرش و تغییرات افت انرژی در حوضچه آرامش با شیب کف منفی و سه نوع زبری متفاوت است. نتایج نشان داد که مقادیر عمق نسبی پرش در یک حوضچه آرامش با شیب کف منفی و افزایش زبری نسبت به حالت افقی کاهش پیدا می کند. این زبری ها در شرایط متفاوتی با اعداد فرود در محدوده بین 9/4 تا 8/7 مورد آزمایش قرار گرفتند. به طور متوسط کاهش اعماق نسبی در این تحقیق %15/31 می باشد. هم چنین مقدار افت انرژی نسبی در حالت های مختلف شیب و زبری بیشتر از حالت کلاسیک بود.

پتانسیل نهشته‌های رسی طبیعی در جلوگیری از ورود کادمیم به گیاه کلزا

طاهره سادات طالقانی

یکی از راه های جلوگیری از ورود آلودگی ناشی از تجمع فلزات سنگین خاک به داخل گیاهان تثبیت این عناصر توسط رسوبات رسی در خاک های آلوده می باشد. این مطالعه با هدف بررسی پتانسیل رسوبات حاوی رس های اسمکتیت و پالیگورسکیت در جذب کادمیم و جلوگیری از ورود این فلز به داخل گیاه کلزا انجام شد. نمونه برداری رسوبات از دو منطقه واقع در استان اصفهان صورت گرفت. پس از تجزیه های فیزیکی و شیمیایی نمونه های رسوب، مشخص شد کانی غالب در رسوب 1 پالیگورسکیت و در رسوب 2 اسمکتیت است. آزمایش گلدانی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. هر واحد آزمایشی شامل یک گلدان 800 گرمی با سه بوته بود. در 27 گلدان، رس به عنوان بستر کشت و شن کوارتزی به عنوان پرکننده با نسبت 5 درصد به صورت رس 1 (پالیگورسکیت غالب) + شن کوارتزی، رس 2 (اسمکتیت غالب) + شن کوارتزی و شن کوارتزی (شاهد) خالص ریخته شد. برای آلوده کردن خاک با کادمیم از نمک کلرید کادمیم با غلظت های صفر، 5/2 و 5/7 میلی گرم بر کیلوگرم استفاده شد. آزمایش گلدانی ثابت کرد استفاده از رس هایی با کانی های غالب پالیگورسکیت و اسمکتیت برای تثبیت کادمیم در خاک های آلوده و جلوگیری از ورود آن به گیاه بسیار مفید است. کانی رسی اسمکتیت، نسبت به پالیگورسکیت میزان بیشتری از فلز کادمیم را جذب کرد . گیاهان کاشته شده در گلدان های حاوی رس اسمکتیت رشد رویشی بهتری نسبت به گلدان های حاوی رس پالیگورسکیت و شاهد داشتند.

اثر تغییر کاربری اراضی بر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک (مطالعه موردی اراضی پخش سیلاب قوشه و زمین‌های زراعی مجاورآن واقع در استان سمنان)

حامد کاشی

تغییر غیر علمی کاربری اراضی و اعمال خاک ورزی تأثیر زیادی بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک دارد. در این پژوهش به بررسی اثرات تبدیل اراضی بکر به زمین های کشاورزی پرداخته شده است. برای این امر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک مانند نفوذپذیری، ظرفیت تبادل کاتیونی، هدایت الکتریکی، اسیدیته، جرم مخصوص ظاهری، تخلخل، میزان سدیم، پتاسیم و مجموع کلسیم و منیزیم، درصد ماده آلی، نسبت جذب سدیم (SAR) و درصد آهک مورد آزمایش و مقایسه قرار گرفت. بدین منظور از 50 نقطه از زمین های کشاورزی و 50 نقطه از زمین های بکر نمونه برداری انجام گرفت. پس از انجام آزمایشات مربوطه نتایج حاصل مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که تغییر کاربری اراضی بکر مورد مطالعه به اراضی کشاورزی تغییرات معنی داری را در میزان ماده آلی خاک و اسیدیته ایجاد نکرده است در حالی که هدایت الکتریکی خاک در اثر این تغییر کاربری به طرز قابل توجهی افزایش یافته است. به جز پارامترهای اسیدیته، SAR، درصد ماده آلی و درصد آهک خاک، سایر پارامترها در اثر این تغییر کاربری دچار افت کیفی قابل توجهی شده اند. ضرایب هم بستگی مؤثرترین فاکتورها بر تغییرات هر یک از پارامترها نیز مورد مطالعه قرار گرفته است. بر اساس نتایج به دست آمده سدیم در میزان هدایت الکتریکی خاک، جرم مخصوص ظاهری در تخلخل و ظرفیت تبادل کاتیونی خاک، سدیم و مجموع کلسیم و منیزیم در SAR خاک، هدایت الکتریکی در نفوذپذیری خاک و مجموع کلسیم و منیزیم روی ماده آلی خاک، بیشترین تأثیرگذاری را نشان دادند.

اثر عملیات آبخیزداری بر خصوصیات سیل

مهدی وفاخواه

روند وقوع سیل در سال های اخیر حاکی از آن است که اکثر مناطق کشور در معرض تهاجم سیلاب های مخرب قرار دارند و ابعاد خسارات و تلفات جانی و مالی سیل در حال افزایش است. اقدامات آبخیزداری یکی از راه های برتر و مناسب در تعدیل خطرات سیلاب است. تأثیر اقدامات آبخیزداری، از دیدگاه های مختلف قابل بررسی است. در این تحقیق سعی بر آن است تا با ارزیابی کمی خصوصیات سیل، تأثیر مستقیم اجرای عملیات آبخیزداری در دو دوره قبل و بعد روی سیل بررسی گردد. لذا با بررسی هیدروگراف روزانه دوره های مورد بررسی در ایستگاه های هیدرومتری تمر و حاجی قوشان، نتایج تجزیه و تحلیل سیلاب ها مشتمل بر تعداد وقوع سیل، درصد فراوانی وقوع سیل در ماه ها و فصول مختلف تعیین شد. هم چنین مقادیر میانگین زمان تداوم، اوج و فروکش سیل ها، میانگین و حداکثر دبی اوج سیل های دیده شده بررسی شدند. بر اساس بررسی های انجام شده روی سیلاب های رخ داده، روند وقوع سیلاب ها، از یک حالت نسبتاً افزایشی برخوردار بوده است. در دوره بعد از اجرای اقدامات آبخیزداری تعداد سیلاب ها در دو ایستگاه هیدرومتری افزایش داشته است، در حالی که عملیات آبخیزداری روی همه مؤلفه های سیلاب تأثیر مثبت داشته به طوری که زمان تداوم را به میزان 5/0% افزایش، زمان فروکش، زمان تا اوج سیلاب و مقدار دبی اوج را 90/7% ، 98/21% و 70% را کاهش داده است. به طور کلی زمانی که میزان عملیات آبخیزداری به نسبت سطح حوزه آبخیز کم نباشد تأثیر عملیات آبخیزداری بر مؤلفه های سیلاب مثبت است.

اثر ورمی کمپوست و نیتروژن بر رشد رویشی، غلظت، و جذب عناصر غذایی آفتابگردان

محمدباقر حیدریان پور

به منظور بررسی اثر کاربرد ورمی کمپوست و نیتروژن بر رشد، غلظت و جذب کل عناصر غذایی آفتابگردان، آزمایشی در شرایط گلخانه ای به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار طراحی و اجرا شد. تیمارها شامل سه سطح ورمی کمپوست (صفر، 5/2، و 5 درصد وزنی) و سه سطح نیتروژن (صفر، 90، و 180 میلی گرم در کیلوگرم) بود. کاربرد 5/2 درصد ورمی کمپوست، میانگین وزن تر و خشک، و جذب کل پتاسیم، آهن، روی، منگنز و مس اندام هوایی آفتابگران را به طور معنی داری نسبت به سطح بدون کاربرد ورمی کمپوست افزایش داد ولی میانگین غلظت روی و مس را کاهش داد. کاربرد 90 میلی گرم نیتروژن در مقایسه با سطح بدون کاربرد نیتروژن، میانگین وزن تر و خشک و غلظت نیتروژن، روی و منگنز، جذب کل نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن، روی، منگنز و مس اندام هوایی آفتابگردان را افزایش داد ولی میانگین غلظت فسفر را کاهش داد. کاربرد 180 میلی گرم نیتروژن تنها میانگین جذب کل نیتروژن را نسبت به سطح 90 میلی گرم نیتروژن افزایش داد. تیمار 5/2 درصد ورمی کمپوست توأم با 90 میلی گرم نیتروژن، عملکرد وزن خشک اندام هوایی آفتابگردان را نسبت به تیمار دارای 5/2 درصد ورمی کمپوست بدون کاربرد نیتروژن به طور معنی داری افزایش داد.

سینتیک رهاسازی پتاسیم از فلدسپار پتاسیم در مقایسه با موسکویت تحت تأثیر عصاره گیرهای مختلف

حسین خادمی

تا کنون مطالعه ای در رابطه با مقایسه رهاسازی پتاسیم از کانیهای مقاوم پتاسیم دار در ایران صورت نگرفته است. این پژوهش با هدف مقایسه سینتیک رهاسازی پتاسیم از فلدسپار و موسکویت، تحت تأثیر عصاره گیرهای آلی و معدنی به روش عصاره گیری متوالی انجام شد. مطالعه به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل نوع کانی (موسکویت و فلدسپارهای یزد و وارد آمریکا)، نوع عصاره گیر (کلریدکلسیم، اسیدهای اگزالیک و سیتریک) با غلظت 01/0 مولار و 6 زمان عصاره گیری 1، 2، 4، 8، 24 و 48 ساعت بودند. نتایج نشان داد رهاسازی پتاسیم از موسکویت 8-6 برابر فلدسپارها است. تأثیر نوع عصاره گیر بر سینتیک رهاسازی پتاسیم معنی دار بود، به گونه ای که عصاره گیرهای آلی 3-5/2 برابر بیشتر از کلریدکلسیم پتاسیم آزاد کردند. برازش مدل های سینتیکی نشان داد که معادلات توانی، پارابولیکی و مرتبه اول قادر به توصیف رهاسازی پتاسیم هستند ولی معادله ایلوویچ نمی تواند رهاسازی پتاسیم را به خوبی توجیه کند. در بین سه معادله فوق الذکر معادله توانی بهترین معادله برای برازش داده ها تشخیص داده شد. همچنین بر اساس تطبیق مدل های فوق الذکر چنین استنباط میشود که آزاد شدن پتاسیم از کانی های مذکور توسط فرآیند پخشیدگی یون ها کنترل می شود.

غلظت برخی فلزات سنگین در گرد و غبار اتمسفری اصفهان و برخی شهرهای مجاور

حسین خادمی

گرد و غبار یک منبع مهم فلزات سنگین به ویژه در محیط زیست شهری است. فلزات سنگین با اتصال به ذرات گرد و غبار قادرند در مقیاس وسیعی منتشر شوند. در این تحقیق به منظور اطلاع از وضعیت فلزات سنگین گرد و غبار مجموعاً 144 نمونه گرد و غبار طی مرداد تا آذرماه 1389 از شهرهای اصفهان، خمینی شهر، فلاورجان، مبارکه و زرین شهر جمع آوری گردید. غلظت کل فلزات Pb، Zn، Cd، Cu، Ni، Co، Cr و Mn در نمونه ها پس از عصاره گیری با اسید نیتریک با استفاده از دستگاه جذب اتمی تعیین شد. میانگین غلظت این فلزات به ترتیب 5/223، 3/470، 5/3، 71، 82، 5/26، 4/24 و 3/426 میلی گرم بر کیلوگرم به دست آمد. نتایج نشان داد که غلظت فلزات سنگین در مناطق مختلف با توجه به منابع آلاینده در هر منطقه متفاوت می باشد و غلظت این فلزات در مقایسه با میانگین خاک-های منطقه به مراتب بالاتر است. هم چنین حداکثر نرخ فرونشست فلزات مورد مطالعه در دوره آبان-آذر به دنبال افزایش استفاده از وسایل گرمایشی و وقوع پدیده وارونگی دمایی مشاهده شد. بر اساس نتایج حاصله اتمسفر نقش مهمی در ورود فلزات سنگین به خاک منطقه داشته و عامل ورود 91-35% از سرب و 47-12% از کادمیوم به خاک است

اثر کشت بر رطوبت قابل دسترس خاک با استفاده از توابع انتقالی پارامتریک

حسام آریان پور

کشت و کار با ایجاد تغییرات در خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک می تواند رطوبت قابل دسترس خاک که تابعی از شرایط فوق الذکر است را تحت تأثیر قرار دهد. به منظور بررسی تأثیر دست خوردگی خاک (کشت) بر رطوبت حد ظرفیت مزرعه و نقطه پژمردگی دائم، توابع انتقالی پارامتریک در خاک های دست نخورده ایجاد شد تا به وسیله این توابع بتوان تغییرات رطوبت خاک های جفت تحت کشت آنها را پیش بینی کرد. بدین منظور 54 نمونه خاک از اراضی کشت نشده و جفت تحت کشت مجاور آنها در منطقه آبیک قزوین انتخاب و خصوصیات زودیافت آن شامل توزیع اندازه ذرات خاک، کربن آلی، کربنات کلسیم معادل، جرم مخصوص ظاهری، ظرفیت تبادل کاتیونی و واکنش خاک اندازه گیری شد. رطوبت با استفاده از دستگاه صفحات فشاری اندازه گیری شد. توابع پارامتریک با روش رگرسیون چندگانه خطی برای پارامترهای معادله ون گنوختن- معلم به دست آمده از نرم افزار RETC، در نواحی کشت نشده ایجاد شدند. با استفاده از این توابع، میزان رطوبت در نواحی تحت کشت برآورد و با مقادیر اندازه گیری شده مقایسه گردید. نتایج نشان داد که این توابع در نقطه پژمردگی دائم نسبت به حد ظرفیت مزرعه از ضریب هم بستگی بالاتری برخوردارند. به طوری که ضریب هم بستگی از 67/0 به 83/0 افزایش و هم چنین ریشه میانگین مربعات خطاها (RMSE) از 59/2 به 06/1 کاهش می یابد. و رطوبت قابل دسترس خاک را بیشتر از میزان واقعی برآورد می کنند.

مقایسه‌ی تفرق کارکردی خاک در دو واحد نقشه‌ی خاک تفصیلی (مطالعه‌ی موردی: دشت فرادنبه، استان چهارمحال و بختیاری)

عیسی اسفندیارپور بروجنی

مقایسه ی تغییرات تناسب اراضی در واحد های نقشه ی خاک از نقطه نظر شاخص های تفرق خاک می تواند ارزیابی خوبی از دقت نقشه های خاک باشد. پژوهش حاضر می کوشد تا معنی دار بودن یا نبودن تفرق کارکردی خاک ها را با بکارگیری دو شاخص تفرق شانن و سیمپسون در دو واحد نقشه ی تفصیلی خاک برای کشت آبی محصولات گندم و سیب زمینی در سطوح کلاس و زیر کلاس تناسب اراضی دشت فرادنبه بررسی کند. پس از حفر 35 مته در واحد نقشه ی D و 47 مته در واحد نقشه ی E و نمونه برداری از عمق های صفر تا 25، 25 تا 50، 50 تا 75 و 75 تا 100 سانتی متری آن ها، کلاس و زیرکلاس تناسب کیفی اراضی منطقه برای هر محصول به روش محدودیت ساده به دست آمد. هرچند مقدار عددی هر دو شاخص تفرق از سطح کلاس به زیرکلاس افزایش یافت؛ لیکن تنها در سطح زیرکلاس، تفاوت معنی دار بین میانگین تفرق کارکردی دو واحد در سطح اعتماد 95 درصد وجود داشت. معنی دار شدن تفاوت شاخص های تفرق در سطح زیرکلاس، بدون تأثیرپذیری از نوع کاربری اراضی و نوع شاخص تفرق محاسباتی رخ داد. بنابراین، استفاده از شاخص های تفرق به عنوان یک راهکار تکمیلی برای بررسی تغییرات درون واحدی نقشه های خاک، فراهم آورنده ی اطلاعات مفیدی است.

تحلیل حساسیت پارامترهای مدل SWAT در حوزه آبخیز چهل‌چای استان گلستان

حسین اکبری مجدر

در واسنجی مدل های هیدرولوژیک توزیعی، اصلاح و تغییر مکرر پارامترها یک مسئله شناخته شده و همیشگی است. بنابراین استفاده از روش هایی برای تحلیل حساسیت و کاهش تعداد پارامترها برای واسنجی مدل ضرورت دارد. این مقاله استفاده از یک روش تحلیل حساسیت که در آن برای هر یک از پارامترها نسبت حساسیت و همچنین نمودار ارتباط پارامتر با نتایج شبیه سازی ارائه می شود را شرح می دهد. در این بررسی مجموع رواناب خروجی، به همراه چهار بخش مهم بیلان آب شامل رواناب سطحی، جریان جانبی، آب زیرزمینی و تبخیر و تعرق به عنوان تابع هدف انتخاب و حساسیت هر پارامتر بر آنها بررسی شده است. مدل SWAT یک مدل در مقیاس آبخیز های رودخانه ای بوده و می توان اثر اقدامات مختلف مدیریتی بر فرآیندهای مختلف هیدرلوژیک از قبیل رواناب، فرسایش و رسوب و زه آب اراضی کشاورزی را شبیه سازی کرد. یک شاخص حساسیت نسبی برای رتبه بندی حساسیت پارامترها مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس نتایج، پارامترهای فاکتور جبران تبخیر در لایه های خاک (ESCO)، CN، هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (SOL-K)، و چگالی توده خاک (SOL-BD) حساس ترین پارامترها بودند. این پارامترها در بسیاری از مطالعات صورت گرفته در سطح جهان نیز به عنوان حساس ترین پارامترها معرفی شده اند.

تعیین نیاز آبی و ضریب گیاهی روزانه دو واریته آفتابگردان یوروفلور و سیرنا تحت مدیریت آبیاری قطره‌ای- نواری

مهدی قیصری،

هدف این تحقیق، اندازه گیری تبخیر- تعرق روزانه و فصلی و ضریب گیاهی روزانه دو واریته رایج آفتابگردان (یوروفلور و سیرنا) تحت مدیریت سیستم آبیاری قطره ای- نواری بود. برای انجام این تحقیق با اجرای سیستم آبیاری قطرهای- نواری، رطوبت خاک در اعماق 10، 20، 30، 40 و 60 سانتی متری با دستگاه رطوبت سنج PR2 به صورت روزانه در طول دوره رشد اندازه گیری شد و تبخیر- تعرق گیاه به روش بیلان آب خاک به دست آمد. متوسط ضریب گیاهی واریته های یوروفلور و سیرنا، بر اساس معادله های توصیه شده توسط فائو در مرحله اولیه 32/0، بر اساس معادلات بیلان آب خاک برای واریته یوروفلور در مرحله توسعه برابر 75/0، در مرحله میانی برابر 18/1 و در مرحله نهایی برابر 90/0، و برای واریته سیرنا به ترتیب 72/0، 15/1، و 84/0 به دست آمد. مقدار فصلی تبخیر- تعرق واقعی واریته های یوروفلور و سیرنا بر اساس معادلات بیلان آب خاک برابر 601 و 575 میلی متر بود که به ترتیب 26 و 30 درصد کمتر از مقدار فصلی تبخیر- تعرق مرجع در منطقه مورد مطالعه می باشد. متوسط نسبت تبخیر- تعرق مرجع به تشت تبخیر در این منطقه 77/0 به دست آمد که از مقدار ضریب تشت تبخیر ارائه شده توسط دورنبوس و پروت (55/0) بیشتر بود. با توجه به متفاوت بودن مقدار ضریب گیاهی دو واریته مورد بررسی در طی دوره رشد و هم چنین متفاوت بودن با ضرایب ارائه شده توسط فائو، اندازه گیری مقدار واقعی ضریب گیاهی در منطقه به صورت تابعی از دوره رشد سبب افزایش دقت اندازه گیری تبخیر- تعرق آفتابگردان و امکان توسعه مدل های گیاهی به منظور مدیریت آبیاری خواهد شد.

بررسی آزمایشگاهی اثر شیب آبراهه و قطر میله روی ضریب تخلیه آبگیر با کف مشبک

علیرضا مسجدی

یکی از گزینه های مناسب برای انحراف جریان در رودخانه های کوهستانی، به کارگیری آبگیر کفی است. از مهم ترین اهداف در جریان برروی یک آبگیر با کف مشبک، تعیین مقدار دبی منحرف شده در شرایط مختلف جریان در کانال اصلی است. شیب و شکل میله کف های مشبک بر میزان دبی منحرف شده تأثیر دارد. در این مقاله به بررسی شیب و نحوه قرارگیری میله مشبک آبگیر و اثر آن بر پارامترهای هیدرولیکی و ضریب تخلیه پرداخته شده است. به منظور انجام آزمایش در این تحقیق از یک مدل فیزیکی کانال اصلی با شیب متغیر و بدنه شیشه ای استفاده شد. به منظور هدایت و اندازه گیری دبی منحرف شده، یک کانال فرعی به فاصله 8 متری از ورودی کانال اصلی، در زیر کانال اصلی نصب گردید. دهانه آبگیر ورودی با طول 10 و عرض50 سانتی متر ساخته شد. در مدخل ورودی آبگیر از شبکه مشبک طولی با چهار قطر مختلف میلگرد با فضای عبوری ثابت و چهار شیب متفاوت استفاده شد. همچنین به منظور بررسی اثر شدت جریان در میزان آبگیری از چهار دبی استفاده گردید. نتایج این تحقیق نشان داد افزایش قطر میلگردهای کف مشبک، کاهش شیب کف آبراهه و افزایش عمق جریان در بالادست شبکه در یک فضای عبوری ثابت باعث افزایش در ضریب تخلیه آبگیر کفی می گردد. همچنین در تمام حالات افزایش عدد فرود در بالادست شبکه مشبک طولی، باعث کاهش ضریب تخلیه آبگیر می گردد.

ایجاد، ارزیابی و مقایسه توابع انتقالی کلاسی و پیوسته برای برآورد ظرفیت تبادل کاتیونی خاک در چند کلاس‌ بافتی

حبیب خداوردی لو

ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) از ویژگی های مهم خاک است. اندازه گیری مستقیم CEC، به ویژه در خاک های اریدی سول بدلیل مقادیر بالای کربنات و گچ، دشوار، زمان بر و پرهزینه است. از دیگر سوی، CEC خاک را می توان با روش های غیرمستقیم مانند توابع انتقالی خاک (PTFs) برآورد نمود. هدف از این مطالعه برآورد CEC با استفاده از توابع انتقالی کلاسی و پیوسته بود. یک مجموعه داده (977n =) پس از گروه بندی بر اساس کلاس بافت خاک برای ایجاد توابع استفاده شد. مجموعه مستقل دیگری (173n =) برای ارزیابی اعتبار توابع به کار رفت. برای ارزیابی توابع از مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطا (ME) و شاخص همخوانی (d) استفاده گردید. در هر کلاس بافتی، برتری (RI) توابع پیوسته نسبت به توابع کلاسی متناظر ارزیابی شد. توابع پیوسته در کلاس های بافتی ریزتر دقیق تر از توابع کلاسی بودند. با این حال، در کلاس های بافتی درشت تر، توابع کلاسی کارآمدتر بودند. با افزایش اندازه نسبی ذرات خاک، خطای برآورد توسط توابع کلاسی کاهش یافت، به طوری که مقدار RMSE در بافت رسی و لوم شنی به ترتیب 55/8 و 88/3 بود. لذا، بر پایه نتایج این مطالعه، برای برآورد CEC خاک، توابع پیوسته در کلاس های بافتی لوم سیلتی و ریزتر و توابع کلاسی در کلاس های بافتی لوم و درشت تر پیشنهاد می شوند

بررسی آستانه توپوگرافی فرسایش آبکندی در دو منطقه از استان فارس (مطالعه موردی: فداغ لارستان، علامرودشت لامرد)

مریم زارع

فرسایش آبکندی به دلیل تولید رسوب و خسارات فراوانی که در نتیجه تخریب اراضی، راه ها و سازه های عمرانی در استان فارس وارد می نماید از اولویت بالایی برخوردار است. در این پژوهش برای تعیین آستانه توپوگرافی پیدایش و گسترش آبکند در استان فارس، دو منطقه شامل علامرودشت لامرد و فداغ لارستان انتخاب و مورد بررسی قرار گرفت و از هر یک از مناطق یاد شده 30 آبکند انتخاب، و آستانه توپوگرافی ترسیم شد. برای پی بردن به تأثیر پارامترهای اندازه گیری شده بر آستانه توپوگرافی، آبکندهای هر منطقه بر اساس پارامترها و با استفاده از تحلیلی خوشه ای دسته بندی شدند. به منظور تعیین اثر عوامل و پارامترها برای تفسیر نوع فرآیند هیدرولوژیک غالب در ایجاد و گسترش آبکندها از روش آنالیز چند متغیره در نرم افزار SPSS استفاده گردید. با استفاده از رابطه توانی بین مساحت آبخیز و شیب هر آبکند، نوع فرآیند غالب هیدرولوژیک در ایجاد و گسترش آبکندها از طریق نرم افزار Excel مشخص شد و با ضرایب منطقه ای تحقیقات انجام شده در خارج از کشور مقایسه شد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که در هر دو منطقه مورد مطالعه، عامل هیدرولوژیک مؤثر در گسترش آبکندها، رواناب سطحی می باشد. نتایج نشان داد در این مناطق گردترشدن حوضه بالادست، افزایش نسبت جذب سدیم و لخت و بدون پوشش ماندن زمین سبب کاهش آستانه توپوگرافی و کشیده تر شدن حوضه، افزایش ماده آلی خاک و افزایش عمق آبکندها سبب افزایش آستانه توپوگرافی فرسایش آبکندی شده است.

تأثیر فسفر و تنش آبی بر رشد، برخی روابط آبی و غلظت عناصر نهال‎های پسته در شرایط گلخانه

احمد تاج‎آبادی‎پور

به‎منظور بررسی تأثیر کاربرد فسفر بر رشد، روابط آبی و غلظت عناصر نهال‎های پسته (رقم بادامی زرند) تحت تنش آبی، آزمایش گلخانه‎ای به‎صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار انجام گرفت. تیمارها شامل 6 سطح فسفر (0، 30، 60، 90، 120 و 150 میلی‎گرم فسفر در کیلوگرم خاک از منبع اسید‎ فسفریک) و 3 دور آبیاری (2، 4 و 8 روز) بودند. نتایج نشان داد که با افزایش تنش آبی، پارامترهای رشدی به‎طور معنی‎داری کاهش پیدا کرد. به‎طوری که با افزایش دور آبیاری به 8 روز، وزن خشک اندام هوایی و ریشه، نسبت وزن خشک اندام هوایی به ریشه، سطح برگ، تعداد برگ و ارتفاع ساقه نسبت به شاهد کاهش یافتند. تنش آبی هم‎چنین موجب کاهش معنی‎دار پارامترهای فتوسنتزی شد. غلظت فسفر و روی نیز با افزایش تنش آبی روندی کاهشی داشتند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که کاربرد فسفر تأثیر معنی‎داری بر پارامترهای رشدی، شدت تعرق و فتوسنتز نداشت. چنین به‎نظر می‎رسد که میزان فسفر عصاره‎گیری شده به روش اولسن (35/5 میلی‎گرم در کیلوگرم خاک) برای رشد بهینه‎ نهال‎های پسته کافی بوده و بنابراین، عکس‎العمل مثبت رشدی به کاربرد فسفر دیده نشد. با افزایش کاربرد فسفر، غلظت فسفر افزایش و غلظت روی کاهش یافت.

بررسی اثرات کوتاه مدت کم خاک‌ورزی بر پایداری ساختمان خاک‌های شمال خوزستان تحت تأثیر رطوبت و بافت خاک

بیژن خلیل مقدم

خاک ورزی شدید باعث تخریب ساختمان خاک و کاهش پایداری خاکدانه ها می گردد. خاکدانه ها به مدیریت خاک ورزی واکنش سریع نشان می دهند. جهت بررسی اثر خاک ورزی و رطوبت بر پایداری ساختمان خاک، تعداد سه ماشین خاک ورزی (خاک ورز مرکب، چیزل پکر و دیسک) در سه سطح رطوبتی (5/0، 7/0 و 9/0 حد خمیری) با سه سرعت پیشروی (6، 8 و 10 کیلومتر بر ساعت) بر پایداری خاکدانه های دو نوع خاک (لوم و لوم رسی سیلتی) مورد مطالعه قرار گرفت. این طرح در مزرعه های تحقیقاتی دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان در سال 1390 انجام شد. میانگین وزنی و هندسی قطر خاکدانه ها (با روش الک تر- wet seiving) و ناهمواری های سطح خاک مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد چیزل پکر با داشتن میانگین وزنی قطر خاکدانه 744/0 میلی متر و میانگین هندسی قطر خاکدانه 613/0 میلی متر به علت عرض باریک تیغه و حداقل زاویه حمله، شکست خاک را کاهش داده و خاکدانه های بزرگ تر و پایدارتری بر جای گذاشت. چیزل پکر به علت ایجاد جوی و پشته های نامطلوب، از حیث ناهمواری های سطح خاک مناسب شناخته نشد. با توجه به کاهش این ناهمواری ها در کاربرد خاک ورز مرکب و عدم تفاوت معنی دار از لحاظ میانگین هندسی قطر خاکدانه ها، این خاک ورز به عنوان دستگاه مناسب برای خاک ورزی این مناطق در مقایسه با دیگر خاک ورزها شناخته شد.

تحلیل روند گذشته و پیش‌بینی آینده خشک‌سالی در استان اصفهان

مرتضی خداقلی

موقعیت جغرفیایی استان اصفهان به گونه ای است که همواره در معرض خشک سالی قرار دارد. یکی از راه های تعدیل خشک سالی، ارزیابی و پایش آن بر اساس شاخص هایی است که بتوان میزان شدت و تداوم آن را در یک منطقه تعیین نمود. در پژوهش حاضر به منظور تحلیل خشک سالی و روند آن در استان اصفهان به ترتیب از شاخص بارش استاندارد و آزمون ناپارامتریک من-کندال استفاده گردید. هم چنین برای پیش بینی خشک سالی هواشناسی در این استان، سری زمانی ماهانه پارامتر بارش در دوره آماری 2009-1970 به کار گرفته شد. به این منظور، رهیافت ارائه شده توسط باکس و جنکینز برای مدل سازی مد نظر قرار گرفت که شامل سه مرحله تشخیص مدل، تخمین پارامتر و در نهایت آزمون نکوئی برازش یا آزمون استقلال زمانی و نرمال باقیمانده هاست. نتایج بررسی ها نشان داد که اکثر نقاط استان اصفهان در سال 2000 با خشک سالی شدیدی روبه رو بوده و در سال 2008 چنین شرایطی بار دیگر در استان اتفاق افتاده است. هم چنین نتایج مدل سازی برای تمامی ایستگاه ها مدل های ضربی به دست آمد. به طوری که در ایستگاه های اصفهان، میمه و اردستان بیشترین هم بستگی بین داده های اصلی و پیش بینی شده را مدل (0,1,1) ARIMA (1,0,0) و در ایستگاه های نائین، فریدونشهر، خوانسار و نطنز بیشترین هم بستگی را مدل(0,1,1) ARIMA (0,0,1) ایجاد کرده اند و به عنوان بهترین مدل ها انتخاب شدند و سپس مقادیر بارش تا سال 2015 پیش بینی شد. روند داده های پیش بینی شده بارش در کل استان اصفهان نشان می دهد که در اکثر ماه ها روند معنی داری وجود ندارد.