علوم آب و خاک

---

شته روسی گندم یکی از آفات مهم غلات، به‌ویژه گندم و جو در بسیاری از مناطق غله‌خیز جهان محسوب می‌شود. استفاده از ارقام مقاوم به‌عنوان روشی بسیار مؤثر برای کنترل این آفت شناخته شده است. به‌منظور ارزیابی مقاومت ارقام و لاین‌های گندم به شته روسی، شمار 13 رقم گندم نان و 15 لاین گندم دوروم به همراه دو رقم شاهد مقاوم و حساس در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار در شرایط گلخانه کشت شد. در هر تکرار از هر ژنوتیپ سه گیاهچه در یک گلدان پلاستیکی به عنوان یک واحد آزمایشی در نظر گرفته شد. در مرحله 2-1 برگی تعداد پنج پوره سنین 5-4 شته روی هر کدام از گیاهچه‌ها رهاسازی شد. 21 روز پس از رهاسازی، درصد پیچیدگی برگ‌ها و درصد زردی یا کلروز برگ‌ها مورد اندازه‌گیری قرار گرفت. علی‌رغم وجود هم‌بستگی بسیار بالا (%80) بین میزان پیچیدگی و میزان کلروز برگ‌ها، غربال ژنوتیپ‌ها بر اساس هر دو صفت انجام شد. تجزیـه واریانس داده‌ها، تنوع ژنیتیکی زیادی بین ژنوتـیپ‌ها برای هر دو صـفت نشان داد، به طوری‌که لاین‌های گنـدم دوروم DW2، DW8، DW12، DW9، DW14، DW4، DW7، DW3 و رقم آزادی با داشتن پیچیدگی برگ و میزان کلروز برگ کمتر نسبت به شاهد مقاوم، به عنوان مقاوم‌ترین ژنوتیپ‌ها و لاین گندم دوروم DW13 و رقم شیرودی و M-75-7 که هم دارای پیچیدگی برگ بیشتری و هم دارای میزان کلروز برگ بیشتری نسبت به شاهد حساس بودند، به‌عنوان حساس‌ترین آنها به بیوتیپ مورد آزمایش شته روسی شناخته شدند. مقایسه گروهی ژنوتیپ‌ها نشان داد که در کل، لاین‌های گندم دوروم مقاوم‌تر از ارقام گندم نان هستند. گروه‌بندی ژنوتیپ‌ها با بهره‌گیری از تجزیه خوشه‌ای بر اساس دو صفت مذکور بیانگر همین نتیجه بود.

---

در این پژوهش، ابتدا الگوهای مختلف اندازه‌گیری نسبت تأمین (Hedge ratio) در بازارهای آتی (Futures market) و اختیار معامله (Options market) معرفی شده، سپس با استفاده از یک نمونه 300 تایی از پسته کاران ایران، این مدل‌ها به طور عملی مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان داد که نسبت‌های تأمین مختلف در بازارهای آتی و اختیار معامله محصول پسته در شرایط متفاوت، با میانگین بین 22/0 تا 99/0 تغییر می‌کند. در شرایط وجود ریسک تولید محصول پسته، کشاورزان، بازار اختیار معامله را بر بازار آتی ترجیح داده و چنانچه این ریسک حذف شود، بازار آتی، قابل ترجیح است. هم‌چنین افزایش بدهی کشاورزان همراه با افزایش نسبت تأمین بوده، در حالی که فرصت‌های بالای دریافت وام‌های بانکی، این نسبت را کاهش می‌دهد.

---

در این مطالعه به‌منظور پیش‌بینی قیمت عمده فروشی برخی محصولات زراعی شامل گوجه‌فرنگی، پیاز و سیب‌زمینی در استان فارس، برای افق زمانی یک، سه و شش ماه آتی از روش‌های معمول پیش‌بینی و شبکه عصبی مصنوعی استفاده شد. داده‌های مورد نیاز برای دوره مهر 1377 تا تیرماه 1384 از اداره جهاد کشاورزی استان فارس اخذ گردید. از داده‏های دوره مهرماه 1377 تا دی‌ماه 1383به‌منظور مقایسه روش‌ها و از داده‌های شش ماه آخر جهت بررسی قدرت پیش بینی استفاده شد. به‌منظور مقایسه خطای پیش‌بینی روش‌های مختلف نیز، از معیارهای میانگین قدرمطلق خطا، میانگین مجذور خطا و معیار درصد میانگین مطلق خطا بهره گرفته شد. نتایج مطالعه نشان داد که شبکه عصبی مصنوعی دارای خطای پایین‌تری جهت پیش‌بینی قیمت محصولات مختلف در افق زمانی یک و سه ماه آینده می‌باشد و به‌طور معنی‌داری از سایر روش‌ها دقیق‌تر است. اما در پیش‌بینی شش ماه آینده تفاوت معنی‌داری بین روش‌های معمول و شبکه عصبی مصنوعی وجود ندارد.

---

ترشک(Rumex Acetosa L.)، گیاه دوپایه مدل برای مطالعات ژنتیکی و مولکولی تعیین جنسیت می‌باشد. در این تحقیق، انتقال ژن گزارشگر gus به وسیله Agrobacterium tumefaciens به ریز‌نمونه‌های برگ این گیاه، بر اساس بیان موقت این ژن بررسی شد. سه نژادC58 ،LBA4404و EHA اگروباکتریوم و دو نوع سوسپانسیون باکتری (سوسپانسیون I: باکتری کشت داده شده در محیط کشت LB با PH معادل 7 و سوسپانسیونII : رسوب باکتری معلق در محیط کشت MS حاوی 100 میلی‌مولار استوسیرینگون با PH معادل2/5) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار مورد ارزیابی قرار گرفتند. سه زمان‌ مختلف 0، 2 و 4 روز پیش‌کشت ریز‌نمونه‌ها نیز آزمایش شد. نتایج نشان داد که بین سه نژاد باکتری تفاوت معنی‌داری وجود ندارد حال آن‌که سوسپانسیون I و ریزنمونه‌های بدون پیش‌کشت، کارایی بالاتری در انتقال ژن به این گیاه دارند. با توجه به نتایج فوق، آزمایش‌های انتقال پایدار ژن با روز‌های مختلف هم‌کشتی انجام شد و مشخص شد 4 روز هم‌کشتی، مناسب‌تر از 2 روز هم‌کشتی برای انتقال ژن به ترشک می‌باشد. گیاهان تراریخت احتمالی با آزمون هیستوشیمیایی GUS و هم‌چنین واکنش زنجیره‌ای پلیمراز، بررسی شدند. نتایج نشان داد که تعدادی از این گیاهان، حداقل یک نسخه از ژن یا ژن‌های انتقالی را در مقایسه با گیاهان شاهد دارا هستند .

---

در فرایند توسعه کشاورزی، پایداری بهره‌برداری از مراتع به‌منظور تداوم تولید گوشت و دیگر فراورده‌های دامی اهمیت فزاینده‌ای یافته است. هدف این مطالعه بررسی عوامل مؤثر بر عدم تعادل موجود در تولید گوشت و بهره‌برداری از مراتع کوه نمک شهرستان داراب می‌باشد. بدین منظور از تابع تولید ترانسندنتال استفاده شده است. آمار و اطلاعات مورد نیاز مربوط به مراتع با استفاده از روش نمونه‌گیری خوشه‌ای دو مرحله‌ای تصادفی از نمونه‌ای شامل 71 بهره‌بردار به‌دست آمده است. نتایج نشان می‌دهد که وضعیت فعلی بهره‌برداری از مراتع با هدف افزایش تولید گوشت زنده دام در تضاد بوده و به منظور بهره‌برداری بهینه از مراتع، باید میزان استفاده از مراتع را کاهش داد. هم‌چنین نتایج بیانگر آن است که افزایش تعداد دام در واحدهای دام‌داری و عدم مدیریت صحیح و مناسب، سبب وارد آمدن آسیب به مراتع شده که در بلندمدت می‌تواند به کاهش تولید گوشت منجر شود.

---

در این پژوهش تأثیر دو نوع بسته بندی، قوطی حلبی (قلع اندود ) و نوعی بست ه بندی انعطاف پذیر برمیزان تجمع فلزات آهن، قلع و سرب در کمپوت گیلاس مورد ارزیابی قرار گرفت . کمپوت گیلاس در شرایط یکسان در دو نوع بسته بندی تولید و تغییرات میزان فلزات در آن، طی ٦٠ و ٩٠ پس از آن به روش ، ٣٥ و ٤٠ در جه سلسیوس، بلافاصله پس از تولید و در روزهای ٣٠ ، ٢٣ ، نگه داری در درجه حرارت های ٤ ٤ و در بسته انعطاف پذیر / اسپکتروفوتومتری جذب اتمی اندازه گیری شد . میانگین میزان آهن موجود در نمون ه ها، در قوطی برابر ٨٥٨ ٣٣ و میانگین میزان قلع در قوطی برابر /٩٩٣ μg/kg ٣٨ و در بسته انعطاف پذیر / ٣ ، میانگین میزان سرب در قوطی ٤٥٩ /١٦١ mg/kg برابر ٣٨٧ تعیین گردید. نتایج تجزیه واریانس داده ها حاکی از آن است که اثر نوع /٩٧٨μg/kg ٥٠٠ و در بست ههای انعطاف پذیر /٢٠٣ μg/kg معنی دار است و میزان آهن، قلع و سرب در قوط ی ها طی زمان نگه داری ب ه طور α =% بسته بندی بر تغییرات میزان فلزات فوق در سطح ٥ معنی دار افزایش می یابد. هم چنین دما سرعت حل شدن فلزات مذکور را افزایش می دهد و نمون ه های نگه داری شده در دماهای بالاتر، دارای محتوی فلزات بیشتر بودند . در نمونه های بسته بندی انعطاف پذیر، تغییرات میزان فلزات فوق طی زمان ناچیز بود و می توان گفت این نوع بسته بندی تغییر معن یداری در میزان فلزات در کمپوت گیلاس ایجاد نم یکند.

---

تأثیر غرقاب، لجن فاضلاب و کود دامی بر جذب و غلظت Fe، Zn، Mn، Cu، Pb و Cd در ریشه و بخش هوایی آفتابگردان ((Helianthus annuus L. در شرایط گلخانه‌ای بررسی شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با سه تکرار شامل مدت غرقاب در پنج سطح (0، 2، 4، 8، 22 روز) و منبع و مقدار کود آلی در پنج سطح (شاهد، 15 گرم کود دامی، 30 گرم کود دامی، 15 گرم لجن فاضلاب و 30 گرم لجن فاضلاب بر هر کیلوگرم خاک) انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش مدت غرقاب غلظت و جذب Mn در بخش هوایی و غلظت Mn ریشه افزایش یافت ولی جذب Mn در ریشه تغییر معنی‌داری نکرد. پس از غرقاب شدن خاک غلظت و جذب Fe در بخش هوایی و غلظت و جذب Cd در بخش هوایی و ریشه ابتدا افزایش یافته و دوباره کاهش یافت در‌حالی‌که غلظت Zn و Cu ریشه پس از یک کاهش اولیه دوباره افزایش یافت. اثر غرقاب شدن خاک بر غلظت Pb، Zn و Cu بخش هوایی معنی‌دار نبود. با کاربرد لجن فاضلاب و کود دامی جذب و غلظت Fe، Mn و Zn در بخش هوایی و جذب Cuدر بخش هوایی افزایش یافت ولی جذب و غلظت سرب در بخش هوایی فقط با کاربرد لجن فاضلاب افزایش یافت. تأثیر منبع و مقدار کود آلی بر غلظت و جذب Cd در بخش هوایی، غلظت Cd در ریشه و غلظت مس در بخش هوایی معنی‌دار نبود. غلظت Fe، Mn، Cu و Zn ریشه با کاربرد لجن فاضلاب افزایش یافت ولی غلظت Pb و Cd ریشه تغییر معنی‌داری نکرد. تأثیر غرقاب شدن خاک بر جذب و غلظت فلزات سنگین در ریشه و بخش هوایی به منبع و مقدار کود آلی مصرفی بستگی داشت. بیشترین جذب فلزات سنگین مورد مطالعه در بخش هوایی با کاربرد 30 گرم لجن فاضلاب بر کیلوگرم خاک به‌دست آمد. گیاه آفتابگردان Fe،Cu ، Zn، Mn و Pbرا در ریشه انباشته کرد در‌حالی‌که غلظت Cd در ریشه تفاوت معنی‌داری با بخش هوایی نداشت.

---

یکی از بخش‌های مهم مدیریتی اکوسیستم‌ها، بررسی وضعیت رسوبدهی آبخیزها و تغییرات مربوط به آن است. با توجه به این‌که میزان رسوبدهی وابسته به میزان رواناب می‌باشد و رواناب بهترین شاخص منفرد برای برآورد بار رسوب است در این تحقیق به ارزیابی دو حالت تغییر شکل‌یافته مدل MUSLE برای 9 رویداد سیلابی در دو زیرحوضه اصلی سد کمال‌صالح استان مرکزی پرداخته شد. برای انجام کار، پس از این‌که پارامترهای مدل مذکور شامل رواناب، ضریب فرسایش‌پذیری، توپوگرافی، مدیریت پوشش و عملیات حفاظت خاک با استفاده از روابط مربوطه محاسبه شد، توان عامل رواناب به دو روش اصلاح گردید. نتایج شاخص‌های ارزیابی نشان داد که در روش ضریب تصحیح نسبت m با ارائه یک رابطه به جای عدد 56/0 توان عامل رواناب، اختلاف مقادیر رسوب مشاهده‌ای و برآوردی وقایع سیلابی کوچک و بزرگ در مقایسه با روش ضریب تصحیح میانگین به طور قابل‌توجهی کاهش می‌یابد. به گونه‌ای که کاربرد این روش اصلاحی باعث افزایش صحت مدل MUSLE شده و درصد انحراف معیار را کاهش داده است. هم‌چنین آزمون اعتبارسنجی مدل در این روش اصلاحی انجام شد که بر این اساس ضریب کارایی برای ایستگاه حسن‌آباد (زیرحوضه رودخانه بزرگ) 997/0 و برای ایستگاه قلعه‌نو (زیرحوضه آشورآباد) 811/0 به دست آمد و کارایی مدل اصلاحی به روش ضریب تصحیح نسبت m را تأیید کرد. با این حال پیشنهاد می‌شود با داشتن تعداد بیشتری هیدروگراف منفرد و رسوبگراف متناظرشان، کارایی این روش اصلاحی در سایر آبخیزها نیز ارزیابی شود.

---

افزایش جرم مخصوص ظاهری و کاهش خلل و فرج و میزان نفوذپذیری آب در خاک مهم‌ترین تغییراتی است که حین عملیات چوبکشی زمینی توسط ماشین آلات بهره‌برداری ایجاد می‌شوند. مطالعه حاضر به بررسی تغییردر خصوصیات فیزیکی شامل جرم مخصوص ظاهری، رطوبت، تخلخل وخصوصیات هیدرولوژیکی شامل نفوذپذیری خاک در مسیرهای چوبکشی زمینی در یک بازه زمانی 20 ساله پرداخته است. بدین منظور 4 مسیر چوبکشی رها شده با خصوصیات مشابه از نظر شرایط خاکی، فیزیوگرافی، اقلیمی با سنین مختلف در جنگل‌های حوزه نکاء-ظالمرود در شرق مازندران انتخاب گردید. نتایج نشان داد که با گذشت بیست سال از چوبکشی زمینی آثار تردد ماشین آلات در ترافیک شدید هنوز پابرجاست. در تردد شدید جرم مخصوص ظاهری 42 درصد بیشتر و تخلخل و نسبت پوکی خاک به‌ترتیب به اندازه 25 و 47 درصد کمتر از ناحیه شاهد بوده است. کمترین میزان نفوذپذیری خاک در ترافیک شدید در مسیر با سن 1-5 سال پس از چوبکشی زمینی ثبت گردید، به‌طوری‌که در این تیمار 18 دقیقه پس از شروع آزمایش میزان نفوذ آب به داخل خاک قابل اندازه‌گیری نبوده است. نتایج حاصله در هر مسیر اثبات کرد که با افزایش سن رها شدن خصوصیات فیزیکی و هیدرولوژیکی خاک تخریب شده به مرور زمان در مقایسه با ناحیه شاهد به‌ویژه در تردد کم تمایل به بازیابی دارند.

---

فرسایش یکی از مهم‌ترین عوامل مؤثر بر کیفیت و کمیت خاک است و از مهم‌ترین مسائل زیست محیطی کشورهای در حال توسعه از جمله ایران می‏باشد و می‏تواند آثار مخربی بر اکوسیستم داشته باشد. پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر برخی ویژگی‏های خاک بر رواناب و هدررفت خاک با استفاده از شبیه‏ساز باران در اراضی کشاورزی حوزه آبخیز چهل‏چای استان گلستان انجام گرفت. به این منظور در قالب طرح کاملاً تصادفی در 36 کرت 10×10 متر از اراضی کشاورزی حوزه آبخیز چهل‏چای، میزان رواناب و هدررفت خاک در چهار تکرار به وسیله شبیه‏ساز باران با شدت ثابت 2 میلی‏متر بر دقیقه و مدت زمان 15 دقیقه اندازه‏گیری گردید. نمونه‏برداری خاک نیز به صورت همزمان در داخل هر کرت انجام شد. نمونه‏برداری‏ها در مهر ماه سال 1388 صورت گرفت. نتایج هم‌بستگی پیرسون نشان داد که از بین متغیرهای خاک، درصد آهک، سیلت و شن ریز در سطح 1 درصد هم‌بستگی مثبت و معنی‏داری با رواناب داشته‏اند. هم‌چنین مقاومت خاک سطحی در سطح 1 درصد، درصد ماده آلی و ازت نیز در سطح 5 درصد هم‌بستگی منفی و معنی‏داری با هدررفت خاک داشتند. در نهایت نتایج مدل چند متغیره نشان داد که درصد آهک تنها عامل مؤثر در شدت تولید رواناب تولیدی بوده است. هم‌چنین مقاومت خاک سطحی و درصد ماده آلی نیز از عوامل مؤثر در میزان هدررفت خاک بودند.

---

شالیزارها تأمین‌کننده نیاز تغذیه‌ای حدود نیمی از جمعیت جهان می‌باشند. تشکیل این خاک‌های تحت دخالت انسان مرتبط با عملیات شله‌کاری (پادلینگ)، رژیم‌های غرقاب و زه‌کشی، تشکیل کفه شخم و فرایندهای اکسایشی-کاهشی خاص می‌باشد. این مطالعه به منظور بررسی اثر کشت طولانی‌مدت برنج بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و کانی‌شناسی رس در سه مزرعه برنج در منطقه یاسوج و مقایسه با اراضی بکر مجاور صورت گرفت. نتایج نشان داد که کشت طولانی‌مدت برنج موجب افزایش در میزان رس، کربن آلی، رطوبت اشباع، ظرفیت تبادل کاتیونی، کلاس فعالیت تبادل کاتیونی، هدایت الکتریکی و کاهش میزان کربنات کلسیم معادل خاک شده‌است. هم‌چنین این کاربری منجر به افزایش میزان آهن عصاره‌گیری‌شده با اگزالات ) (Feo، آهن کل) (Fet و کاهش میزان آهن عصاره‌گیری‌شده با دی-تیونات ) (Fed شده‌است. نوع کانی‌های رسی در دو کاربری تفاوت چندان زیادی را نشان ندادند. اما از نظر مقدار، در خاک‌های شالیزاری افزایش نسبتاً زیاد اسمکتیت به‌ویژه در افق‌های سطحی دیده شد. اسمکتیت تشخیص داده شده در خاک‌های شالیزاری دارای بار لایه‌ای کمتر و درجه تبلور بالاتر در مقایسه با خاک‌های غیر‌شالیزاری بوده است. تغییر شکل ایلیت و کلریت به کانی‌های انبساط‌پذیر دلیل احتمالی برای کاهش این کانی‌ها در خاک‌های شالیزاری است.

---

شیرابه زباله به دلیل دارا بودن مواد آلی و شیمیایی فراوان بر خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی خاک تأثیر می‌گذارد. هدف این تحقیق بررسی تأثیر شیرابه کارخانه‌ کود آلی اصفهان روی خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی خاک و هم‌چنین تأثیر زئولیت بر این فرآیند است. تیمار‌های تحقیق شامل دو نوع بافت خاک (لوم شنی (A) به عنوان خاک سبک و خاک لوم رسی (B) به عنوان خاک سنگین) و سه سطح زئولیت (0، 5 و 10 درصد وزنی) بودند که زئولیت‌ها با خاک مخلوط شدند. آزمایش در مقیاس لایسیمتر‌ی انجام شد. نتایج نشان داد کاربرد شیرابه سبب کاهش نفوذپذیری و هدایت هیدرولیکی در خاک لوم رسی گردید به طوری‌که میزان هدایت هیدرولیکی در خاک لوم رسی بدون زئولیت (تیمار B0) قبل و بعد از کاربرد شیرابه به ترتیب 73/1 و 36/0 متر در روز اندازه‌گیری شد. در مورد خاک لوم شنی قبل و بعد از کاربرد شیرابه تغییری در نفوذپذیری و هدایت هیدرولیکی خاک دیده نشد و میزان هدایت هیدرولیکی در خاک لوم شنی به همراه پنج درصد زئولیت (تیمار A5) قبل و بعد از کاربرد شیرابه 17/3 متر در روز اندازه‌گیری شد. هم‌چنین افزودن زئولیت به خاک تأثیر کاهنده در نفوذپذیری و هم‌چنین هدایت هیدرولیکی خاک لوم رسی بعد از ورود شیرابه داشته است به طوری‌که میزان هدایت هیدرولیکی از 44/1 به 44/0 در تیمار 10 درصد زئولیت و از 58/1 به 29/0 در تیمار 5 درصد زئولیت کاهش یافت. به-علاوه نتایج نشان داد کاربرد شیرابه سبب کاهش چگالی ظاهری هر دو نوع خاک و برای تمامی سطوح زئولیت گردید.

---

در واسنجی مدل‌های هیدرولوژیک توزیعی، اصلاح و تغییر مکرر پارامترها یک مسئله شناخته شده و همیشگی است. بنابراین استفاده از روش‌هایی 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 شبیه‌سازی ارائه می‌شود را شرح می‌دهد. 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 آبخیز‌های رودخانه‌ای بوده و می‌توان اثر اقدامات مختلف مدیریتی بر فرآیندهای مختلف هیدرلوژیک از قبیل رواناب، فرسایش و رسوب و زه‌آب اراضی کشاورزی را شبیه‌سازی کرد. یک شاخص حساسیت نسبی برای رتبه‌بندی حساسیت پارامترها مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس نتایج، پارامترهای فاکتور جبران تبخیر در لایه‌های خاک (ESCO)، CN، هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (SOL-K)، و چگالی توده خاک (SOL-BD) حساس‌ترین پارامترها بودند. این پارامترها در بسیاری از مطالعات صورت گرفته در سطح جهان نیز به عنوان حساس‌ترین پارامترها معرفی شده‌اند.

---

رفتار فسفر در خاک‌های غرقاب تفاوت قابل ملاحظه‌ای با خاک‌های غیرغرقاب دارد. تغییرات فسفر قابل جذب و شکل‌های فسفر معدنی پس از غرقاب در خاک‌های 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، شکل‌های فسفر معدنی در خاک‌های آهکی به روش جیانگ و گو و در خاک‌های اسیدی به روش کیو و فسفر قابل جذب به روش اولسن اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که فسفر قابل جذب تمام خاک‌های مورد مطالعه 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک به‌طور معنی‌داری افزایش یافت (به‌طور میانگین 3/2 برابر). به‌طورکلی، مقادیر تمامی شکل‌های فسفر معدنی پس از غرقاب شدن خاک به طور معنی‌داری تغییر یافتند و میزان تغییر بسته به شکل فسفر، نوع خاک و مدت غرقاب متفاوت بود. این نتایج نشان‌دهنده رفتار شیمیایی پیچیده فسفر در خاک‌ها بود. مقدار فسفات آلومینیوم در 12 خاک از 14 خاک مورد مطالعه 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک به‌طور معنی‌داری 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 خاک‌های غیرآهکی و اسیدی معنی‌دار نبود. فسفر به سهولت محلول در چهار خاک غیرآهکی و اسیدی، 30 و 90 روز پس از غرقاب افزایش یافت. نتایج حاکی از تبدیل شکل‌های معدنی فسفر به یکدیگر و احتمالاً فسفر آلی به فسفر معدنی در طول دوره غرقاب شدن خاک بود.

---

سرعت آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی از خاک‌ها می‌تواند وضعیت حاصلخیزی پتاسیم را تحت تأثیر قرار دهد. در این مطالعه سینتیک آزادسازی پتاسیم توسط عصاره‌گیری متوالی با کلرید کلسیم 01/0 مولار در 12 نمونه خاک سطحی استان کهگیلویه بررسی گردید. نتایج نشان داد که مقدار پتاسیم غیرتبادلی آزاد شده در پایان آزمایش در دامنه‌ی 9/89 تا 9/460 میلی‌گرم بر کیلوگرم (میانگین 4/195) بوده است. مقادیر کربنات کلسیم، پتاسیم غیرتبادلی، ظرفیت تبادل کاتیونی و میزان کانی میکا از عوامل مؤثر بر آزادسازی پتاسیم در خاک‌های مورد مطالعه می‌باشند. بیشترین آزادسازی پتاسیم در خاک‌های آلفی‌سولز رخ داد که علت اصلی آن احتمالاً وجود مقادیر زیادتر رس و کانی میکا می‌باشد. به‌طور کلی آزادسازی پتاسیم از خاک‌ها بر‌اساس تکامل آنها روند آلفی‌سولز> اینسپتی‌سولز> انتی-سولز را نشان داد. داده‌های حاصل از مطالعات با مدل‌های مختلف سینتیکی برازش داده شد و براساس آن معادلات الوویچ، تابع توانی و پارابولیک آزاد شدن پتاسیم از خاک‌های منطقه را به‌نحو قابل قبولی توصیف نمودند. انطباق داده‌های سینتیکی با این معادلات نشان می‌دهد که آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی از خاک‌های منطقه توسط فرآیند پخشیدگی کنترل می‌شود.

---

اگر چه افزودن مواد بهساز به خاک جهت تغییر وضعیت پتاسیم خاک نیست، اما تأثیرات جانبی این مواد می‌تواند در توزیع پتاسیم بین شکل‌های محلول، تبادلی و غیرتبادلی خاک مهم باشد. در پژوهش حاضر تأثیر افزودن مقدار 2 درصد زئولیت، 2 درصد ورمی‌کمپوست و 1 درصد زئولیت+ 1 درصد ورمی‌کمپوست روی10 خاک آهکی استان فارس در 5 راسته ، مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. نمونه‌ها به مدت 90 روز در دمای 2±22 درجه سلسیوس و 50 درصد رطوبت اشباع نگهداری شده و سپس شکل‌های مختلف پتاسیم در آنها اندازه‌گیری گردید. افزودن زئولیت سبب افزایش 279 میلی‌گرم بر کیلوگرم در پتاسیم تبادلی، کاهش 24 میلی‌گرم بر کیلوگرم در پتاسیم غیرتبادلی و عدم تغییر معنی‌دار پتاسیم محلول شد. کاربرد ورمی‌کمپوست اگر چه شکل محلول و تبادلی پتاسیم را افزایش داد اما این تأثیر بیشتر در جهت افزایش پتاسیم محلول بود (افزایش 139 میلی‌گرم بر کیلوگرم). ترکیب زئولیت+ورمی‌کمپوست سبب افزایش هر سه شکل پتاسیم گردید. افزایش پتاسیم محلول در‌نتیجه کاربرد ورمی‌کمپوست می‌تواند احتمال آبشویی پتاسیم را افزایش دهد؛ اما کاربرد زئولیت می‌تواند با نگهداشتن پتاسیم در فاز تبادلی از آبشویی و تثبیت پتاسیم جلوگیری کند.

---

ارزیابی رفتار هیدرولوژی و بررسی فرسایش‌خاک به‌عنوان یک بحران زیست‌محیطی، به منظور حفظ امنیت اکولوژیکی حوزه آبخیز در سطح مطلوب، ضرورت دارد. در این تحقیق سعی بر این است که با استفاده از مدل هیدرولوژیکی توزیعی- مکانی WetSpa، رسوب-گراف آبخیز طالقان را شبیه‌سازی نموده و از این طریق میزان کارایی مدل جهت پیش‌بینی فرسایش و رسوب مشخص گردد. نقشه‌های رقومی پایه و سری‌های زمانی پیوسته در گام زمانی روزانه ورودی‌های اصلی مدل می‌باشند. واسنجی پارامترهای مدل برای 5 سال ابتدای دوره آماری و اعتبارسنجی مدل برای دوره 4 ساله بعدی و با لحاظ کردن دوره سه ماهه آماده‌سازی (گرم شدن) مدل در آغاز هر دوره انجام شد. نتایج ارزیابی مدل، صحت شبیه‌سازی‌ دبی جریان را بر‌اساس معیار نش- ساتکلیف 7/82 درصد در دوره واسنجی و 79 درصد در دوره اعتبارسنجی نشان می‌دهد. در ادامه به‌منظور شبیه‌سازی فرسایش و انتقال رسوب، واسنجی بخش (ماژول) فرسایش و رسوب صورت گرفت. نتایج، معیار نش- ساتکلیف 60 و 64 درصد را به‌ترتیب برای غلظت و انتقال رسوب معلق نشان داد. نتایج ارزیابی مدلWetSpa در آبخیز طالقان، نشان می‌دهد مدل مؤلفه‌های هیدرولوژیک از جمله رواناب و هم‌چنین کنش خاک توسط قطرات باران و جریان‌سطحی، هدررفت خاک و غیره را در مکان و زمان با دقت قابل‌قبول برآورد می‌کند.

---

پستی و بلندی و کاربری اراضی از عوامل مهم تأثیرگذار بر تشکیل خاک می‌باشند. اشکال شیمیایی اکسید آهن و پذیرفتاری مغناطیسی (χ) به‌طور گسترده‌ای جهت ارزیابی تکامل خاک به کار رفته‌اند. این مطالعه به‌منظور بررسی عوامل ذکر‌شده بر تغییرات χ صورت گرفت. یک ردیف پستی و بلندی در دشت مادوان در شمال شهر یاسوج انتخاب و 9 خاکرخ (با کاربری شالیزار و غیر‌شالیزار) در آن حفر و از افق‌های مشخصه نمونه خاک برداشته شد. پذیرفتاری مغناطیسی نمونه‌های خاک به‌وسیله دستگاه Bartington Dual Frequency، MS2 Meter در فرکانس‏های 46/0و 6/4 کیلوهرتز اندازه‌گیری شد. نتایج نشان دادند که به‌طور‌کلی خاک‌های شالیزاری دارای χ، پذیرفتاری مغناطیسی وابسته به فرکانس (χfd%) و آهن عصاری‌گیری شده با دی‌تیونات (Fed) کمتر (به‌ترتیب 1/3 ، 6/2 و 7/1 برابر) و آهن عصاره‌گیری شده با اگزالات (Feo) و نسبت اکسید آهن فعال (Feo/Fed) بیشتر (به‌ترتیب 5 و 2/7 برابر) نسبت به خاک‌های غیر‌شالیزاری بود. بیشترین میزان χ به‌طور‌عمده در فیزیوگرافی‌های پایدارتر (پلاتو و دشت دامنه‌ای) با کاربری غیرشالیزار و کمترین مقدار مربوط به خاک موقعیت تراس رودخانه‌ای با کاربری شالیزاری مشاهده شد. هم‌چنین افزایش χ در سطح خاک‌های غیرشالیزاری 17 درصد بیشتر از خاک‌های شالیزاری بوده‌است. ارتباط مثبت و معنی‌داری میان χ و برخی خصوصیات خاک از جمله Fed، میزان رس و χfd% به‌دست آمد.

---

پتاسیم از کاتیون‌های مهم در خاک‌های شور مناطق خشک بوده که مقدار، توزیع و قابلیت استفاده آن می‌تواند تحت تأثیر گیاهان بومی این خاک‌ها قرار گیرد. جهت بررسی تأثیر گونه‌های گیاهی شورروی بر شکل‌های مختلف پتاسیم در منطقه کرسیا واقع در غرب داراب (استان فارس)، سه گونه گیاهی غالب شامل Juncus gerardi با نام محلی سازوی شور، Halocnemum strobilaceum با نام محلی باتلاقی شور و Salsola rigida با نام محلی خریت انتخاب گردید و از خاک زیر گیاه و بین گیاه در دو عمق 15-0 (سطحی) و 30-15 (زیرسطحی) سانتی‌متری در سه تکرار نمونه‌برداری انجام شد. ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک‌ها شامل بافت، ماده آلی، کربنات کلسیم، پ‌- هاش، ظرفیت تبادل کاتیونی، درصد رطوبت اشباع و قابلیت هدایت الکتریکی و شکل‌های مختلف پتاسیم شامل پتاسیم محلول، تبادلی و غیرتبادلی اندازه‌گیری گردید. نتایج نشان داد که مقدار ماده آلی، ظرفیت تبادل کاتیونی، پ-‌ هاش و قابلیت هدایت الکتریکی خاک تحت تأثیر گونه گیاهی قرار می‌گیرد. گونه Juncus gerardi سبب افزایش پتاسیم تبادلی و کاهش پتاسیم محلول در خاک شد اما تأثیری بر مقدار پتاسیم غیرتبادلی و قابل استخراج با اسید نیتریک نداشت. گونه Halocnemum strobilaceum سبب افزایش معنی‌دار پتاسیم محلول، تبادلی و قابل استخراج با اسید نیتریک در خاک سطحی و زیرسطحی نسبت به خاک بین گیاه گردید که این می‌تواند در نتیجه جذب گیاهی این عنصر از خاک‌های عمقی و همچنین انتقال آن همراه آب از خاک‌های بین گیاه به سمت ریشه باشد. گونه Salsola rigida هیچ تأثیری بر وضعیت پتاسیم خاک نداشت. به‌طور کلی خاک‌های بین گیاهان دارای پتاسیم محلول و تبادلی بیشتر در افق سطحی نسبت به افق زیرسطحی بودند. سه گونه گیاهی مطالعه شده دارای تفاوت در الگوی رشد و توسعه، جذب و دفع املاح محلول و پتاسیم، مورد استفاده قرار گرفتن توسط دام، مقدار ماده آلی قابل برگشت به خاک، ذخیره املاح محلول و پتاسیم در بافت‌های خود و جذب شدید آب از خاک و در نتیجه پخشیدگی آب و پتاسیم محلول از خاک‌های دور از خاک‌ریشه به سمت ریشه بوده و می‌توانند تأثیرات مختلفی بر توزیع پتاسیم در خاک‌ها داشته باشند. گیاه Juncus gerardi با توجه به تأثیری که در کاهش شدید شوری و پتاسیم محلول و افزایش پتاسیم تبادلی دارد می‌تواند به‌عنوان گونه مناسب جهت اصلاح این خاک‌ها توصیه شود.

---

طبقه‌بندی و تهیه نقشه کاربری‌های اراضی یکی از پرکاربردترین موارد در استفاده از داده‌های سنجش از دور است. تعدادی از روش‌های پیشرفته‌تر طبقه‌بندی در دهه‌های گذشته توسعه پیداکرده‌اند که از آنها می‌توان به شبکه‌های عصبی مصنوعی و ماشین بردار پشتیبان اشاره کرد. در این مطالعه از تصاویر لندستTM باقدرت تفکیک 30 متر جهت استخراج کاربری‌های اراضی با استفاده از دو روش طبقه‌بندی شبکه عصبی مصنوعی و ماشین بردار پشتیبان اقدام شد. نتایج، دقت بالای طبقه‌بندی‌های شبکه عصبی و ماشین بردار پشتیبان با کرنل شعاعی، هر کدام به‌ترتیب با دقت کلی 67/90 و 67/91 درصد را نشان داد. ماشین بردار پشتیبان کلاس‌هایی را که دارای خصوصیات طیفی مشترک بودند بهتر تفکیک کرد. همچنین در قسمت‌های مرزی دو نوع کاربری، ماشین بردار پشتیبان قابلیت جداسازی بهتری نسبت به شبکه عصبی داشت و مرز بین دو کلاس ملموس تر بود. با توجه به نتایج گرفته ‌شده، هر دو روش شبکه عصبی و ماشین بردار پشتیبان برای طبقه‌بندی کاربری‌های اراضی خوب بوده، اما روش ماشین بردار پشتیبان با اختلاف 1 درصد در دقت کلی و 2درصد در ضریب کاپا بهتر بود. دقت بالای ماشین بردار پشتیبان می‌تواند ناشی از مرز تصمیم‌گیری بهینه آن باشد درحالی‌که شبکه عصبی نمی‌تواند این مرز را ایجاد کند.