علوم آب و خاک

---

تحقیق حاضر، به منظور ارزیابی واکنش 18 رقم برنج (.Oryza sativa L) مشتمل بر 15 رقم برنج ایرانی و سه رقم خارجی، برای کالوس‌زایی و باززایی گیاهچه از کالوس با کشت جنین نارس نسبت به سه محیط کشت MS، LS و 6N اجرا گردید. میزان کالوس‌دهی با استفاده از صفات قطر کالوس، وزن تر و وزن خشک مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس با انتقال کالوس‌های تولیدی از سه محیط کشت ذکر شده به محیط کشت باززایی (MSR) ، و از طریق سنجش درصد گیاهچه‌های تولید شده از کالوس‌ها، میزان باززایی اندازه‌گیری گردید.

نتایج نشان داد که تفاوت معنی‌داری هم از لحاظ کالوس‌زایی و هم باززایی بین ارقام وجود دارد (01/0>P). در مرحله کالوس‌زایی، از نظر قطر کالوس، ارقام نعمت و چرام-2 به ترتیب با متوسط قطر 83/4 و 6/4 میلی‌متر به عنوان ژنوتیپ‌های برتر شناخته شدند. از نظر وزن تر کالوس ارقام نعمت، چرام-2 تا سپیدرود، طارم محلی و لاین‌های خارجی 33IRCTN91 و 30-IRFAON به طور معنی‌داری بهتر از سایرین بودند. ارقام نعمت، زاینده‌رود و لاین 33IRCTN91 بالاترین درصد محتویات آبی را داشتند. از نظر باززایی، لاین 33IRCTN91 و ارقام عنبربو محلی، نعمت، چرام-2 و طارم محلی بیشترین میزان باززایی گیاهچه از کالوس را دارا بودند. از هر دو جنبه کالوس‌زایی و باززایی بین محیط‌های کشت تفاوت معنی‌دار وجود داشت.

 بدین ترتیب که از لحاظ قطر کالوس، وزن تر، و میزان باززایی، محیط‌های کشت MS و N6 با یکدیگر تفاوت معنی‌داری نداشتند، ولی نسبت به محیط کشت LS، به طور معنی‌داری برتر بودند( 01/0>P )کالوس‌هایی که در محیط کشت MS رشد یافتند، بیشترین و در محیط کشت LS، کمترین درصد آب را داشتند. محیط کشت MS و N6 برای کشت این ویترو جنین نارس برنج مناسب تشخیص داده شد، و از بین ارقام مورد مطالعه، ارقام نعمت و چرام-2 به عنوان ارقام برتراز لحاظ کالوس‌دهی و میزان بازززایی گیاهچه شناخته شدند. هم‌چنین، برنج‌های ژاپونیکای مورد مطالعه در زمره بهترین ارقام از نظر میزان باززایی گیاهچه بودند. مطالعه روابط هم‌بستگی بین صفات نشان داد که بین صفت کالوس‌زایی و باززایی گیاهچه، هم‌بستگی معنی‌داری وجود ندارد، و این دو صفت مستقل از هم عمل می‌کنند.

---

برای مدیریت خشک‌سالی در مناطق خشک که اتکای بیشتری به سدها و ذخیره‌سازی آب‌های سطحی دارند، استفاده از سیستم‌های هشدار سریع خشک‌سالی(DEWS) راهبردی مفید می‌باشد. در تحقیق حاضر تلاش شده است تا چنین سیستمی طراحی شود که از سه بخش اصلی شامل: 1) پایش خشک‌سالی 2) پیش‌بینی ورودی‌های رودخانه و مصرف آب و 3) محاسبه یک شاخص هشدار برای مدیریت خشک‌سالی تشکیل می‌شود. این سیستم برای سد زاینده رود ارائه شده است. بدین منظور، ابتدا جریان ورودی به سد و مصارف با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی در یک دوره 6 ماهه با در نظر گرفتن عدم قطیعت مربوط، در سطوح احتمالاتی مختلف پیش‌بینی گردید. هم‌چنین بر اساس اطلاعات تاریخی ذخیره آب مخزن و روش نگاشت خود سامان یافته (SOFM)، شدت خشک‌سالی در 5 دسته (بدون خشک‌سالی ، خشک‌سالی ضعیف، خشک‌سالی با شدت کم، خشک‌سالی شدید و خشک‌سالی خیلی شدید) تعیین شد. سپس یک شاخص هشدار خشک‌سالی (DAI) با توجه به شرایط جاری مخزن سد، ورودی‌ها و مصرف آتی آب محاسبه گردید. در نهایت بر اساس نتایج حاصل از شاخص محاسبه شده، سطوح مختلف هشدار از وضعیت نرمال تا شرایط کم آبی شدید مشخص شد. نتایج نشان داد که استفاده از سیستم هشدار سریع طراحی شده می‌تواند نقش مؤثری در مدیریت مخزن سد زاینده رود، تعیین سیاست‌های جیره-بندی و هم‌چنین کاهش خسارات خشک‌سالی داشته باشد.

---

در میان خصوصیات خاک کربن آلی مهم‌ترین مؤلفه اکوسیستم‌های خاکی است و هر تغییر در فراوانی ترکیب آن اثرات اساسی روی تعداد زیادی از فرآیندهایی که در هر اکوسیستم رخ می‌دهد، خواهد داشت. تحقیق حاضر به منظور برآورد مقدار کربن ذخیره شده کل خاک و اجزای معدنی خاک در سه تیپ جنگلی راش- ممرز، انجیلی- ممرز و بلوط- ممرز در جنگل خیرودکنار انجام شد. نمونه‌برداری خاک از ارتفاع 200 تا 1200 متر از سطح دریا با رعایت فواصل 100 متر و با توجه به نوع پوشش جنگلی صورت گرفت. بیشترین مقدار ترسیب کربن در افق سطحی در تیپ جنگلی انجیلی- ممرز به مقدار 4/167 تن در هکتار و در کل خاک در تیپ جنگلی راش- ممرز 4/514 تن در هکتار برآورد شد. نتایج نشان داد که در بین بخش‌های معدنی خاک، بخش رس دارای بیشترین مقدار کربن آلی بوده اما بیشترین فاکتور غنای کربن در بخش شن و در تیپ راش- ممرز با مقدار 59/1 به‌دست آمد. بیشترین مقدار کربن آلی و میانگین وزنی قطر خاکدانه و کمترین مقدار چگالی ظاهری خاک در افق سطحی به‌ترتیب با مقادیر 89/7 درصد، 79/4 و 21/1 گرم بر سانتی‌مترمکعب در تیپ انجیلی- ممرز دیده شد.

---

یکی از چالش‌های عمده در مدیریت منابع آب، بهره‌برداری از این منابع در حوضه‌های آبریز مشترک مرزی می‌باشد. واقعیتی که هم‌اکنون کشور ایران در بهره‌برداری از رودخانه هیرمند سال‌ها است با آن مواجه می‌باشد. در چنین وضعیتی، کاربرد یک مدل مفهومی بارش- رواناب که بتواند سناریوهای مختلف مدیریتی را شبیه‌سازی کند، ابزار مناسبی خواهد بود. در این خصوص، مدل SWAT می‌تواند انتخاب مناسبی باشد. با این وجود، نیاز به داده‌های هواشناسی و رواناب مشاهداتی از موانع جدی در پیاده‌سازی چنین مدلی است. این مشکل به‌خصوص در مناطقی مثل افغانستان با زیرساخت‌های ضعیف دوچندان است. به‌همین دلیل، کاربرد آنها دارای مشکلات بیشتری خواهد بود. در مطالعه حاضر، به‌منظور بررسی توانایی مدل SWAT در شبیه‌سازی فرآیند بارش- رواناب در مناطق با کمبود داده، حوضه بالادست رودخانه هیرمند به‌عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب شد. بدین‌منظور، داده‌های رواناب ایستگاه دهرآوود از سال 1969 تا 1979 و بعضی داده‌های هواشناسی تهیه و برای واسنجی و اعتبارسنجی شبیه‌سازی‌ها به‌کار گرفته شد. نتایج این بخش رضایت‌بخش بود، به‌طوری‌که در مرحله واسنجی و اعتبارسنجی، ضرایب 2R در خروجی حوضه به‌ترتیب 76/0 و 70/0 به‌دست آمد. نکته قابل توجه آنکه با توجه به برفی بودن حوضه، استفاده از امکانات Elevation-Band بخش برف مدل نیز تأثیر قابل ملاحظه‌ای در بهبود نتایج به‌خصوص دبی پایه داشت. علاوه بر ارزیابی قبل، نقشه برف استخراج شده از دو تصویر ماهواره‌ای لندست در ماه فوریه 1973 و 1977 زمانی که حوضه نسبتاً پوشیده از برف است، با نقشه برف تولید شده از مدل مقایسه شد که نتایح حاکی از اجرای خوب مدل بود، به‌طوری‌که ضریب 2R در این دو تاریخ به‌ترتیب 87/0 و 82/0 برآورد گردید.

---

---

---