علوم آب و خاک

---

جهت مقاومت به شوری، گیاهان علاوه بر تنظیم اسمزی از مکانیسم افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان نیز استفاده می‌کنند. به منظور بررسی نقش آنزیم‌های آنتی اکسیدان کاتالاز (CAT)، اسکوربات پراکسیداز (APX) وگایاکول پراکسیداز (GPX) و دو تنظیم‌کننده اسمزی کربوهیدرات و پرولین در میزان تحمل به شوری دو رقم سورگوم، آزمایشی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در سال 1386 در مرکز زیست پژوهشی دانشگاه زابل (بیوسنتر) انجام گرفت. سه سطح شوری شاهد (0)، 100 و 200 میلی‌مولار نمک NaCl به عنوان فاکتور A و دو رقم سورگوم به نام‌های پیام و محلی سیستان به عنوان فاکتور B در نظر گرفته شدند. نتایج حاصل نشان داد با بالا رفتن سطح شوری از شاهد به 200 میلی‌مولار بر میزان فعالیت هر سه آنزیم افزوده شد، به طوری که بالاترین میزان فعالیت این آنزیم‌ها در سطح شوری 200 میلی‌مولار به دست آمد. به جز CAT میزان فعالیت آنزیم‌های APX وGPX رقم پیام بیشتر بود. شوری با تأثیر معنی‌دار بر دو تنظیم‌کننده اسمزی کربوهیدرات و پرولین بر غلظت آنها در دو رقم سورگوم افزود. میزان پرولین رقم محلی بیشتر بود. در این بین بیشترین میزان پرولین مربوط به رقم محلی سیستان بود. در این آزمایش رابطه معنی‌دار و مثبتی بین میزان فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان با تجمع دو تنظیم کننده اسمزی در بخش هوایی گیاهان به دست آمد که نشان‌دهنده تأثیر هم‌زمانی هر دو سیستم در تحمل به شوری در گیاه سورگوم به ویژه در رقم پیام است. در بالاترین سطح شوری هر چند بر میزان فعالیت آنزیم‌ها و غلظت تنظیم کننده‌های اسمزی در رقم پیام نسبت به شاهد افزوده شد ولی این افزایش با کاهش وزن کل گیاه همراه بود. این امر بیان‌کننده بالا رفتن هزینه خود نگهداری این رقم از سورگوم از طریق فعال شدن دو سیستم افزایش فعالیت آنزیمی و تنظیم کننده‌های اسمزی است که به نوعی شرایط لازم برای ادامه بقای گیاه را در این حالت فراهم می‌کند.

---

در تنوع اقلیمی ایران، سنجش حساسیت مدل‌های رایج تخمین تبخیر- تعرق قبل از انتخاب و معرفی مناسبت‌ترین مدل امری ضروری بنظر می‌رسد. در این تحقیق، حساسیت مدل‌های مختلف تبخیر- تعرق به متغیرهای مختلف هواشناسی (به منظور کاربرد در برآورد پیامدهای نوسانات تغییر اقلیم و هم‌چنین ارزیابی دامنه خطاهای احتمالی در محاسبات تبخیر- تعرق) در شرایط اقلیمی سرد نیمه خشک همدان با استفاده از آمار 35 ساله هواشناسی (84-1350) بررسی شد. بدین منظور، مدل‌های پنمن- مانتیث فائو56 (PMF56)، جنسن هیز (1,2 JH)، مک کینک (MK)، هنسن (HN)، هارگریوز- سامانی (HS)، تورک مناطق مرطوب (TH) و تورک مناطق خشک(TA) به کار گرفته شدند. در این راستا، حساسیت (sensitivity) نسبی مدل‌های فوق به پارامترهای مختلف هواشناسی بررسی و با یکدیگر مقایسه شد. محدوده تغییرات پارامترهای مذکور در راستای برنامه‌های هیئت بین الدول تغییر اقلیم (IPCC) معادل 10 و20 درصد در طول فصل رشد (اردیبهشت- آبان) انتخاب شد. نتایج حاکی از این است که در شرایط اقلیمی همدان، اغلب مدل‌های برآورد ETo بیشترین حساسیت را (تا 8/10 در صد با ازای 10 درصد تغییر در ورودی) به ترتیب به تغییرات کوتاه مدت و دراز مدت پارامترهای تابش و دما نشان می‌دهند. نتایج نشان داد که در به کارگیری داده‌های تجربی یا شبیه سازی شده تابش و ضریب آلبیدو، باید دقت کافی به عمل آید. پیش‌بینی می‌شود که در اقلیم‌های سرد نیمه خشک، افزایش دمای هوا در طول دوره رشد، به طور متوسط موجب 5/8 در صد افزایش (براساس مدل (PMF56 نیاز آبی گیاه مرجع تا سال 1429 (2050 میلادی) می‌گردد.

---

دمای خاک یکی از متغیرهای مهم در مطالعات هیدرولوژی، هواشناسی کشاورزی و اقلیم شناسی می باشد. با توجه به این که دمای خاک فقط در ایستگاه های سینوپتیک کشور اندازه گیری می گردد، کمبود آن در نقاط فاقد ایستگاه یکی از چالش های بزرگ در بسیاری از مطالعات مرتبط با علوم کشاورزی است. در این تحقیق، با استفاده از داده های یک دوره 10 ساله (2005-1996) دمای هوا، تابش خورشیدی، بارندگی، رطوبت نسبی هوا، فشار بخار آب، سرعت باد و فشار هوا در هشت ایستگاه منتخب هواشناسی (ساری، رشت، تبریز، ارومیه، اصفهان، شیراز، زاهدان و یزد)، روابطی تجربی جهت تخمین دمای روزانه خاک در اعماق 5، 10، 20، 30، 50 و 100 سانتی‌متری برای چهار اقلیم متفاوت، پیشنهاد شده است. روابط تجربی با استفاده از رگرسیون های چند متغیره بین دمای خاک به عنوان متغیر وابسته و بقیه متغیرهای روزانه هواشناسی ( به عنوان متغیرهای مستقل) استخراج و بر حسب معیارهای آماری دسته بندی شدند. نتایج تحقیق نشان داد که روابط پیشنهادی در سطح معنی داری جهت تحمین دمای خاک در عمق ها و اقلیم های مورد نظر قابل اعتماد می باشند (برای لایه‌های سطحی خاک با 94/0 < 2R و برای لایه های عمیق با 69/0 < 2R). هم‌چنین نشان داده شد که اهمیت تأثیر متغیرهای هواشناسی بر دمای خاک در اقلیم‌های مختلف، یکسان نمی باشد. از بین متغیرهای مورد مطالعه، میانگین روزانه دمای هوا در هر چهار اقلیم، بیشترین هم‌بستگی معنی دار را با دمای خاک نشان داد (به طور متوسط با 91/0 < 2R برای اقلیم گرم نیمه خشک، الی 85/0 < 2R برای اقلیم مرطوب). نتایج هم‌چنین نشان داد که با افزایش عمق خاک، ضرایب تعیین به طور قابل ملاحظه (تا حد 36 درصد) کاهش می یابند. در این تحقیق رفتار آماره‌های اعتبار سنجی روابط پیشنهادی در عمق های مختلف و در هر یک از اقلیم-های مورد مطالعه نیز بحث می گردد.

---