- مسعود فرزام نیا، مهدی اکبری، محسن حیدری سلطان آبادی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
بخش کشاورزی به‌منظور پاسخگویی به نیاز روزافزون غذا برای جمعیت روبه‌رشد جهان و فراهم‌کردن آن به‌اندازۀ کافی و مناسب، به میزان زیادی وابسته به منابع آب و انرژی است و بایستی برای ارتقاء بهره‌وری آب و انرژی محصولات کشاورزی، حفظ سلامتی جامعه و محیط‌زیست کوشا باشد. در این پژوهش حجم آب آبیاری، عملکرد، بهره‌وری آب و انرژی مصرفی در آبیاری محصول پیاز در دو روش آبیاری سطحی و بارانی، در شرایط مدیریت کشاورزان اندازه‌گیری و با هم مقایسه شد. اندازه‌گیری‌ها در سال زراعی 1400- 1399 در 17 مزرعه از شهرستان‌های استان اصفهان که محصول پیاز جزء اولویت کشت آن‌ها بود، انجام شد. برای مقایسه آماری نتایج به‌دست آمده از دو سامانۀ آبیاری، از آزمون تی (t-Test) و ضرایب همبستگی پیرسون استفاده شد. بر اساس نتایج، در روش آبیاری سطحی، مقادیر حجم آب آبیاری و عملکرد نسبت به آبیاری بارانی، بیشتر و اختلاف بین مقادیر یادشده معنی‌دار بود و بهره‌وری آب پیاز در روش آبیاری بارانی نسبت به سطحی، به‌صورت معنی‌دار (سطح احتمال 1 درصد) بیشتر بود. همچنین نتایج نشان داد، همبستگی مستقیم معنی‌داری بین حجم آب آبیاری و عملکرد محصول پیاز وجود دارد، زیرا بین حجم آب آبیاری و بهره‌وری آب رابطه غیرمستقیم معنی‌دار دیده شد. بهره‌وری انرژی مصرفی در آبیاری نیز با مقدار انرژی مصرفی همبستگی معکوس معنی‌دار داشت و با افزایش انرژی آبیاری بهره‌وری انرژی کاهش یافت. باتوجه‌به نتایج به‌دست آمده در شرایط مزارع انتخابی، روش آبیاری بارانی در مقایسه با روش آبیاری سطحی برای کشت محصول پیاز کارآمدتر بود.
محمدرضا تقی زاده، آرتمیس معتمدی، مجید گلوئی، فواد کیلانه‌ئی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
شناخت رفتار جریان عبوری از روی شکل‌های مختلف بستر، یکی از پیچیده‌ترین مباحث مهندسی رسوب است. با وجود مطالعه‌های متعدد در زمینه مورفولوژی رودخانه‌ها، همچنان درک برهمکنش بین جریان و شکل‌های گوناگون بستر در آب‌های گل‌آلود و حاوی رسوب بسیار ضعیف است. مطالعه حاضر به طور عمده بر شبیه‌سازی جریان با نرم‌افزار SSIIM بر روی تلماسه‌ها و تأثیر جریان صاف و غلیظ بر ابعاد ناحیه جدایی جریان متمرکز است. در این پژوهش، جریان گذرنده از یک کانال به طول 12 متر با 9 تلماسه متوالی به طول 1 متر و ارتفاع 4 سانتی‌متر مدل‌سازی شد. 9 شبیه‌سازی برای بررسی اثر سرعت جریان حاوی رسوب و زلال انجام شد و در نهایت برای اعتبارسنجی، اندازه ناحیه جدایی جریان حاصل از مدل، با نتایج تجربی پژوهشگران پیشین که با دستگاه PIV اندازه‌گیری شده بود، مقایسه شد. نتایج مدل‌سازی نشان می‌دهد، طول ناحیه جدایی جریان با افزایش سرعت، افزایش داشته و بیشترین احتمال وقوع جدایی جریان در بیشترین سرعت رخ می‌دهد. در جریان گل‌آلود، جدایی جریان کمتر از شرایط مشابه در جریان زلال است و با افزایش چگالی سیال، طول ناحیه جدایی جریان کاهش می‌یابد. این پژوهش کارکرد قابل‌قبول نرم‌افزار SSIIM و دقت آن در برآورد رفتار جریان با رسوب و بدون رسوب را نشان می‌دهد.
علی باریکلو، سالار رضاپور، پریسا علمداری، روح الله تقی زاده مهرجردی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
کیفیت خاک یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های تأثیرگذار بر تولیدات زراعی و پایداری تولید است. عوامل فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و اکولوژیکی یک خاک بر کیفیت خاک تأثیرگذارند. اندازه‌گیری همه شاخص‌های کیفیت خاک طاقت‌فرسا و هزینه‌بر است؛ بنابراین بسیاری از پژوهشگران ارزیابی را بر تعداد محدودی از شاخص‌های کیفیت خاک متمرکز کرده‌اند. این پژوهش با هدف تعیین حداقل مجموعه‌داده‌ها برای ارزیابی کمی و بررسی خودهمبستگی فضایی کیفیت خاک در اراضی جنوب غربی دشت ارومیه انجام شد. برای این منظور تعداد 120 نمونه مرکب (عمق 60-0 سانتی‌متر) از خاک برداشته و شاخص کیفیت خاک به روش IQIw در 4 حالت مجموعه کل - خطی (IQIwL_TDS)، کل - غیرخطی (IQIwNL_TDS)، حداقل - خطی (IQIwL_MDS) و حداقل - غیرخطی (IQIwNL_MDS) محاسبه شد. برای انتخاب مجموعه‌داده‌ها، تعداد 22 ویژگی فیزیکی و شیمیایی به‌عنوان ویژگی انتخابی برای روش کل داده‌ها (TDS) و ویژگی‌های درصد شن، نسبت جذب سدیم، ظرفیت تبادل کاتیونی، فسفر قابل‌جذب، کربنات کلسیم فعال و غلظت نیکل با استفاده از روش تجزیه به مؤلفه‌های اصلی به‌عنوان مجموعه حداقل داده‌ها (MDS) انتخاب شدند. بیشترین مقدار شاخص کیفیت خاک در حالت IQIMDS خطی و کمترین مقدار در حالت IQIMDS غیرخطی حاصل شد. بررسی ضریب همبستگی خطی و غیرخطی بین شاخص کیفیت خاک با دسته کل و حداقل داده‌ها نشان داد، حالت غیرخطی شاخص IQI ضریب همبستگی بالاتری (0/85=R2) نسبت به حالت خطی شاخص IQI (R2=0/73) دارد. نتایج محاسبه شاخص موران جهانی برای داده‌های شاخص کیفیت خاک IQIw در مجموعه‌های مطالعاتی نشان داد، داده‌های کیفیت خاک دارای خودهمبستگی فضایی هستند و به‌صورت خوشه‌ای در فضا توزیع یافته‌اند و مستقل از یکدیگر نیستند. نتایج آماره گتیس - ارد جی نشان داد، خوشه‌های با کیفیت خاک ضعیف، شوره‌زارهای ایجاد شده در اثر خشک‌شدن دریاچه ارومیه و اراضی بایر اطراف آن در بخش شرق و جنوب شرق محدوده مطالعاتی را شامل شده است.
بهروز اکبری، حسین خادمی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
گردوغبار خیابانی ذراتی کوچکتر از 100 میکرومتر است که وارد محیط‌های شهری می‌شود. ویژگی‌های مغناطیسی این ذرات و ارتباط آن‌ها با غلظت فلزات سنگین، کمتر مورد توجه پژوهشگران در ایران قرار گرفته است. اهداف این مطالعه شامل بررسی تغییرات مکانی و فصلی پذیرفتاری مغناطیسی و همچنین تعیین ارتباط آن با غلظت فلزات سنگین در گردوغبار خیابانی در چند شهر استان اصفهان است. نمونه‌برداری در نیمه اول ماه دوم هر فصل، به تعداد 20 نمونه از شهر اصفهان و 10 نمونه از هر یک از 5 شهر دیگر استان انجام شد. اندازه‌گیری غلظت برخی عناصر سنگین با استفاده از دستگاه جذب اتمی و همچنین اندازه‌گیری مقادیر پارامترهای مغناطیسی روی نمونه‌های گردوغبار خیابانی انجام شد. نتایج نشان داد، زیاد بودن مقادیر پذیرفتاری مغناطیسی در شهر نطنز می‌تواند به دلیل مواد مادری حاوی کانی‌های فرومنیزیم و در سایر شهرها به خصوص اصفهان، فعالیت‌های انسانی باشد. نتایج تجزیه به مؤلفه‌های اصلی، همبستگی زیاد مؤلفه اول با پذیرفتاری مغناطیسی و غلظت عناصر روی، مس و کروم و همبستگی زیاد مولفه دوم با پذیرفتاری مغناطیسی وابسته به فرکانس و غلظت عناصر نیکل و کبالت را نشان داد که می‌تواند به احتمال زیاد، نشان دهنده وابستگی و جذب این عناصر به ذرات نزدیک به فوق‌پارامغناطیس و به ذرات درشت چند وجهی باشد. وجود همبستگی‌های زیاد میان پارامترهای مغناطیسی با غلظت عناصر مس و روی و همبستگی‌های کم یا منفی غلظت عناصر سرب، نیکل، کروم و کبالت با پذیرفتاری مغناطیسی به ترتیب منشأ انسان‌زاد و طبیعی آن‌ها را تایید کرد. مقدار بزرگتر پارامترهای مغناطیسی گردوغبار خیابانی در فصل بهار، منعکس‌کننده غلظت چشمگیر کانی‌های مغناطیسی در این فصل در مقایسه با فصل‌های پاییز و زمستان و افزایش سهم فعالیت‌های انسانی است.
مهین نادری، واحدبردی شیخ، عبدالرضا بهره مند، چوقی بایرام کمکی، عبدالعظیم قانقرمه،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
با توسعه فناوری و صنعتی‌شدن جوامع بشری، شاهد افزایش گازهای گلخانه‌ای و بروز تغییرات آب‌وهوایی هستیم. باتوجه‌به اهمیت تغییرات آب‌وهوایی برای زمین و ساکنان آن، پیش‌بینی بلندمدت پارامترهای اقلیمی همیشه موردتوجه بوده است. یکی از رایج‌ترین روش‌ها برای ارزیابی اقلیم آینده، استفاده از مدل گردش عمومی جو است. در پژوهش حاضر پس از بررسی خروجی سه مدل گردش عمومی جو از جمله مدل آمریکایی (GFDL-CM3)، مدل کانادایی (CanESM2) و مدل روسی (inmcm4.ncml) و انتخاب مدل بهتر برای پیش‌یابی اقلیم منطقه موردمطالعه، از داده‌های سناریوهای RCP 2.6، RCP 4.5 وRCP 8.5 مدل کانادایی (CanESM2) برای ارزیابی تغییرات اقلیمی حوزه حبله‌رود در دوره آتی2020 تا 2051 استفاده شده است. نتایج به‌دست آمده بیانگر روند افزایشی مجموع بارش ماهانه دوره آتی (2020-2051) نسبت به دوره پایه (1986-2017) در حوزه حبله‌رود است. نتایج بررسی تغییرات دمای دوره 2020 تا2051 در حوزه حبله‌رود نیز بیانگر افزایش میانگین ماهانه دمای بیشینه و کمینه در ده‌های آتی است. پیامدهای این شرایط در منطقه موردمطالعه که رژیم جریان آن به طور عمده توسط نزولات برفی کنترل می‌شود، از جنبه هیدرولوژیک اهمیت بالایی دارد و نیازمند اتخاذ سیاست‌های سازگاری با پدیده تغییر اقلیم در این حوزه آبخیز است.
اعظم السادات حسینی خضرآباد، عباسعلی ولی، امیرحسین حلبیان، محمدحسین مختاری،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
بیابان‌زایی، از جدی‌ترین معضلات زیست‌محیطی در مناطق خشک به شمار می‌آید. ارزیابی کمی فرایند بیابان‌زایی برای پیشگیری و کنترل بیابان‌زایی ضروری است. در این پژوهش، به‌منظور ارزیابی وضعیت کمی و کیفی بیابان‌زایی شمال‌غرب یزد از مدل IMDPA استفاده شد. در این مدل سه معیار خاک، پوشش گیاهی و فرسایش بادی در نظر گرفته شد. برای هر معیار چندین شاخص با وزن 0 (کم) تا 4 (خیلی شدید) تعریف شد. از میانگین هندسی هر یک از سه معیار برای تهیه نقشه مناطق حساس به بیابان‌زایی در ArcGIS استفاده شد. بر اساس نتایج به‌دست آمده، بیش از 92 درصد منطقه پژوهشی در کلاس شدید بیابان‌زایی قرار دارد و تنها واحدکاری تپه‌های ماسه‌ای در کلاس خیلی شدید قرار دارد. در نهایت کل منطقه پژوهشی با امتیاز نهایی 3/04، در کلاس شدید شدت بیابان‌زایی قرار گرفت. همچنین معیار خاک با بالاترین امتیاز وزنی 3/26، بیشترین تأثیر را در بیابان‌زایی منطقه شمال‌غرب یزد ایفا کرده است؛ بنابراین با گسترش پدیده بیابان‌زایی و تأثیرگذاری زیاد معیار خاک، اجرای عملیات اصلاحی و احیایی در منطقه ضروری است. نتایج پژوهش نه‌تنها شدت بیابان‌زایی بلکه پتانسیل و حساسیت منطقه را نسبت به پدیده بیابان‌زایی نشان می‌دهد و می‌تواند به‌عنوان خروج از کارکرد طبیعی سیستم اطلاق شود.
سکینه کوهی، بهاره بهمن آبادی، زهرا پرتوی، فاطمه صفری، محمد خواجه وند ساس، هادی رمضانی اعتدالی، بهزاد قیاسی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
یکی از مسائل و مشکلات اصلی در مناطق خشک و نیمه‌خشک، تأمین آب است. ازجمله گزینه‌های تأمین آب در این مناطق می‌توان به منابع آب نامتعارف اشاره کرد. امروزه استحصال آب از رطوبت هوا که از جمله منابع آب نامتعارف محسوب می‌شود، بیش‌ازپیش گسترش‌یافته است. روش‌های مختلفی نیز با این هدف توسعه‌یافته‌است؛ اما کاربرد شبکه توری بسیار رایج است. ازاین‌رو در پژوهش حاضر ضمن ارزیابی عملکرد منبع در شبیه‌سازی متغیرهای جوی مؤثر بر قابلیت استحصال آب از رطوبت هوا (دما، سرعت باد و فشار بخار آب)، امکان استحصال آب از رطوبت هوا در استان قزوین مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان‌دهنده تأثیر مثبت اعمال ضرایب اصلاحی در تخمین دما و سرعت باد توسط منبع ERA5 در ایستگاه‌های مطالعاتی بود. بر اساس نتایج، بخش‌های شمال غربی و جنوبی استان (شهرستان کوهین و تاکستان) در فصول بهار و تابستان از ظرفیت بالایی در استحصال آب از هوا با استفاده از روش سیمی - توری برخوردار هستند. حداکثر مقدار آب قابل استحصال در دو منطقه ذکر شده در فصل تابستان، به‌ترتیب 10/2 و 9/7 لیتر بر مترمربع در روز تخمین زده شده است. با استفاده از پایگاه بازتحلیل ERA5، متوسط سالانه پتانسیل استحصال آب در ایستگاه‌های یادشده به‌ترتیب 7/9 و 4/6 لیتر بر مترمربع در روز برآورد شد. لازم به ذکر است، مقدار استحصال آب در شهر قزوین در فصل تابستان حداقل مقدار بوده است (3/4 لیتر بر مترمربع در روز) که می‌توان برای استفاده از آن در آبیاری فضای سبز، مزارع و یا باغات برنامه‌ریزی کرد.
مهدی ماجدی اصل، توحید امیدپور، مهدی کوهدرق،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
از مزایای سرریزهای کنگره‌ای می‌توان به بالا بودن ضریب آبدهی سرریز و پایین بودن نوسانات آب هنگام عبور جریان از روی تاج سرریز اشاره کرد. در این پژوهش ضریب دبی عبوری با تغییر هندسه سرریز از لحاظ تغییر شیب دیواره، زاویه سیکل قوسی و تغییر طول دماغه در بالادست و پایین‌دست هر سیکل از سرریز کنگره‌ای قوسی ذوزنقه‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. در مجموع 240 آزمایش بر روی 16 مدل فیزیکی مختلف در کانالی با عرض 120 سانتی‌متر و با تنگ شوندگی20 سانتی‌متر از هر دیواره انجام شده است. تمامی مدل‌ها با مدل شاهد (سرریز کنگره‌ای نرمال) (80A) مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان داد، سرریز 80B با زاویه سیکل قوسی20 درجه و بدون شیب دیواره عملکرد بهتری نسبت به سایر سرریزها دارد. همچنین سرریز با زاویه سیکل قوسی و شیب دیواره 20 درجه به‌صورت واگرا (D20B) در ناحیه Ht/P<0.31، عملکرد بهتری نسبت به سایر سرریزهای با زاویه سیکل قوسی 20 درجه داشته و پس از این ناحیه، سرریز با شیب دیواره 10 درجه به‌صورت واگرا عملکرد بهتری داشته‌است (D10B). در سرریزهای دارای چند سیکل در زاویه سیکل قوسی 20 درجه، سرریز کنگره‌ای دارای 5 سیکل (N5) تا نقطه Ht/P<0.36 عملکرد بهتری داشته است. همچنین در نقطه اوج به‌ترتیب اختلاف 13 و 17 درصدی نسبت به سرریز 4 سیکل و 3 سیکل دارد.
رضا سرقلی، امین بردبار، علی عصاره، محمد حیدرنژاد،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
در گذشته روش‌های مختلفی برای کنترل آبشستگی پاشنه ساحل پیشنهاد شده است برای رودخانه‌های کم‌عمق (نظیر رودخانه‌های کوهستانی) از انواع سرریزها استفاده می‌شود؛ بنابراین در این پژوهش به بررسی توسعه آبشستگی در سازه‌های cross vane و w-weir برای حفاظت سواحل پرداخته شد. نتایج نشان داد، با نصب سازه w-weir در موقعیت 90 درجه نسبت به موقعیت 30 و 60 درجه به‌ترتیب شاهد 37/9 و 19/7 درصد کاهش آبشستگی هستیم. همچنین با نصب سازه cross vane در موقعیت 90 درجه نسبت به موقعیت 30 و 60 درجه به‌ترتیب شاهد 35/4 و 21/2 درصد کاهش آبشستگی هستیم. با افزایش عرض (L/B) (نسبت عرض سازه به عرض فلوم) سازه w-weir از 1/5 به 2، میزان آبشستگی 7/9 درصد کاهش داشته است. همچنین با افزایش عرض (L/B) سازه cross vane از 1/3 به 1/7، میزان آبشستگی 4/7 درصد کاهش داشته است. سازه w-weir به‌طور متوسط 7/3 درصد آبشستگی کمتری نسبت به سازه cross vane داشته است.
مینا بکی، جهانگیر عابدی کوپایی،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
بهبود راندمان مصرف آب در مناطق خشک و نیمه‌خشک اهمیت بسیار زیادی دارد. در این پژوهش اثر سه سطح هیدروژل (صفر، 10 و 50 تن در هکتار) و سه رژیم آبیاری (آبیاری کامل، 50 و 70 درصد نیاز آبی گیاه) بر رشد، عملکرد و تولید اسانس گیاه دارویی آویشن دنایی در لایسیمتر مورد بررسی قرار گرفت. فرایند ساخت هیدروژل با استفاده از سدیم آلژینات به‌عنوان شاخه اصلی پلیمر و همچنین اکریلیک اسید و اکریلامید به‌عنوان مونومرها و با استفاده از بیوچار تهیه شده از کنجاله کلزا در دمای 300 درجه سانتی‌گراد انجام شد. نتایج نشان داد که میزان عملکرد و اسانس تولید شده توسط گیاه تحت‌تأثیر مصرف هیدروژل قرار گرفت. همین‌طور با افزایش شدت تنش، محتوای اسانس بیشتر شده اما عملکرد اسانس در تیمارهای حاوی تنش آبی نسبت به تیمار بدون تنش کاهش نشان داد. از طرف دیگر مصرف 50 تن در هکتار هیدروژل منجر به 17 درصد افزایش در وزن خشک گیاه و 12 درصد افزایش در میانگین ارتفاع گیاه شد. بر اساس نتایج این پژوهش به نظر می‌رسد، استفاده از هیدروژل باعث بهبود اکثر ویژگی‌های گیاه آویشن دنایی در شرایط تنش آبی شود.
زینب نادری زاده، حسین خادمی، شمس الله ایوبی،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
در‌حالی‌که گزارش‌های متعددی از توزیع کانی پالیگورسکیت در خاک‌های مناطق خشک کشور در سایر استان‌ها وجود دارد، اطلاعات چندانی از وضعیت حضور و فراوانی این کانی رسی فیبری مهم در خاک‌های استان بوشهر در دسترس نیست. این پژوهش به‌منظور بررسی: (1) پراکنش رس پالیگورسکیت و مهم‌ترین کانی‌های رسی همراه و (2) رابطه بین میزان نسبی پالیگورسکیت در بخش رس و مهم‌ترین ویژگی‌های خاک‌ها در اراضی شهرستان دشتستان در استان بوشهر انجام شد. با استفاده از تصاویر گوگل ارث منطقه و بازدیدهای صحرایی پنج نوع زمین‌ریخت شامل سطوح فرسایشی، رخنمون سنگی، تپه‌های بریده‌بریده، مخروط‌افکنه و دشت آبرفتی منطقه شناسایی شده و کانی‌شناسی رسی دو افق از خاک رخ شاهد هر یک از زمینریختها تعیین شد. نتایج پراش پرتو ایکس و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد، در خاک‌های منطقه مطالعاتی که متعلق به رده‌های انتی‌سول و اریدی‌سول هستند کانی فیبری پالیگورسکیت با مقادیر متفاوت در کلیه زمینریختها حضور دارد. همچنین کانی‌های رسی ایلیت، کلریت، اسمکتیت، ایلیت -کلریت مختلط نامنظم و کائولینیت در خاک‌های منطقه مطالعاتی حضور دارند. فراوانی نسبی کانی‌های پالیگورسکیت و اسمکتیت بین سطوح مختلف ژئومرفیک متفاوت است. بدون توجه به نوع زمین‌ریخت، بیشترین مقدار کانی پالیگورسکیت را افق‌های جیپسیک و پتروجیپسیک دارند که به شرایط ژئوشیمیایی مناسب این افق‌ها جهت تشکیل و پایداری کانی پالیگورسکیت بر می‌شود. همبستگی معنی‌دار گچ با فراوانی نسبی پالیگورسکیت نشان می‌دهد، مقدار گچ نسبت به مقدار آهک اهمیت بیشتری در حضور و پراکنش این کانی در خاک‌های منطقه دارد. این کانی با مقادیر نسبت منیزیم به کلسیم محلول، پ‌هاش، گچ و منیزیم محلول همبستگی زیاد و معنی‌داری داشته و این ویژگی‌ها مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار بر توزیع و تشکیل پالیگورسکیت در خاک‌های منطقه هستند. ضروریست در مدیریت خاک‌های منطقه و پیش‌بینی رفتار آن‌ها، به کانی‌شناسی رسی آن‌ها و به‌ویژه مقادیر چشمگیر کانی فیبری پالیگورسکیت به طور خاص توجه شود.
سمیه قاسمی پیربلوطی، صاحب سودائی مشائی،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
ازآنجاکه پایداری طولانی‌مدت اکوسیستم‌های باغی وابسته به حفظ کیفیت خـاک اسـت، آگـاهی از وضـعیت خـاک‌هـا و بررسی آثار فعالیت‌های صورت‌گرفته بر خصوصیات خاک بـسیار مهـم و در مـدیریت بوم نظام مـؤثر است. به‌منظور بررسی شاخص کیفیت خاک باغات بادام (Prunus dulcis) تحت شیوه¬های مختلف مدیریت شده استان چهارمحال‌وبختیاری، 40 نمونه خاک مرکب از سه‌نقطه در هر باغ برداشت شد و در نهایت به 6 گروه (سامان، بن، شهرکرد، کیار، اردل و فارسان) طبقه‌بندی شدند. برای تعیین شاخص کیفیت خاک، ویژگی خاک شامل pH، EC، کربن آلی کل و محلول در آب، تنفس پایه و ناشی از بستره، جمعیت میکروبی ریزوسفر، فسفر و پتاسیم قابل‌دسترس خاک مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که نحوه مدیریت باغات بادام در مناطق مختلف روی ویژگی‌های خاک و فرایندهای ارزیابی‌شده در این مطالعه تأثیر گذاشت. پایش خصوصیات خاک نشان داد که pH بین 7/05 تا 8/48، EC بین 0/23 تا 2/91 دسی‌زیمنس بر متر، تنفس میکروبی بین 0/44 تا 8/57 میلی‌گرم CO2 در 100 گرم خاک در روز، کربن آلی 2/09 تا 44/79 گرم بر کیلوگرم، فسفر قابل‌دسترس بین 1/5 تا 122/3 میلی‌گرم بر کیلوگرم و پتاسیم قابل‌دسترس بین 2/91 تا 3038 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود. اجزای شاخص کیفیت خاک شامل جزء شیمیایی، فعالیت میکربی، جمعیت میکروبی و کربن آلی خاک تعیین شد. سهم شوری خاک در کیفیت خاک، به‌دست‌آمده با استفاده از تجزیه عاملی، بیشترین (31 %) بود و پس از آن ضریب معدنی‌شدن کربن میکروبی (27 %)، جمعیت میکروبی ریزوسفری (24 %) و کربن آلی محلول در آب (18 %) بود. مقادیر شاخص کیفیت خاک برای باغ‌های بادام سامان، بن، شهرکرد، کیار، اردل و فارسان به ترتیب 0/46، 0/40، 0/51، 0/67، 0/54 و 0/37 بود. این مقادیر نشان می‌دهند که خاک‌های ارزیابی‌شده برای تولید بادام در شهرکرد، کیار و اردل مناسب هستند و برای سامان، بن و فارسان نیاز به اقدامات مدیریتی جدی برای بهبود کیفیت خاک و افزایش پایداری این اکوسیستم‌های کشاورزی وجود دارد.
فرزاد غلامزاده، حسین عسگرزاده، حبیب خداوردیلو، محمدرضا مصدقی،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
این پژوهش تابستان سال 1400 به‌منظور ارزیابی و اعتبارسنجی مقادیر رطوبت جرمی خاک اندازه‌گیری‌شده توسط دستگاه آون مزرعه‌ای انجام شد. برای این کار ده نوع خاک با شوری عصاره اشباع کمتر از dS m-1 4 (غیرشور) و سه نوع خاک شور در محدوده دریاچه ارومیه بررسی شدند. برای هر خاک کرتی با ابعاد m 2 × m 1 آماده شد و ثبت داده‌های رطوبت جرمی و اندازه‌گیری ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی در آن انجام شد. مقادیر رطوبت جرمی (θm) اندازه‌گیری‌شده با آون مزرعه‌ای (θmFO) با مقادیر رطوبت جرمی اندازه‌گیری‌شده با آون آزمایشگاهی (θmLO) در دمای °C 105 به مدت 24 ساعت (به‌عنوان روش مرجع) مقایسه شد. دماهای 120، 140 و °C 160 با سه مدت‌زمان 10، 15 و 20 دقیقه برای خشک‌کردن نمونه‌های خاک در آون مزرعه‌ای مورداستفاده قرار گرفت. در هر سه دما، مقادیر θmFO زمانی که نمونه خاک به مدت 15 یا 20 دقیقه در کوره آون مزرعه‌ای قرار می‌گرفت، هم‌خوانی نزدیکی با مقادیر θmLO داشت. روابط خطی معنی‌داری بین مقادیر θmFO و θmLO استخراج شد که شیب آن‌ها بسیار نزدیک به 1 بود. مقادیر عرض از مبدأ روابط قابل‌چشم‌پوشی بوده و پراکنش داده‌ها اطراف خط یک‌به‌یک به‌صورت متقارن بود. تأثیرپذیری اندک اندازه‌گیری مقدار رطوبت خاک به این روش از مقدار ماده آلی، مقدار رس، شوری و چگالی ظاهری خاک، مزیتی کاربردی برای روش آون مزرعه‌ای است. یافته‌های این پژوهش مؤید کارآمدی آون مزرعه‌ای برای اندازه‌گیری سریع و قابل‌اطمینان مقدار رطوبت در خاک‌های مختلف است.
آرش زارع گاریزی، کاکا شاهدی، آرین مطبوع،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
خصوصیات کیفی آب از مؤلفه‌هایی است که لحاظ آن در برنامه‌ریزی‌های مربوط به مدیریت منابع آب، ارزیابی سلامت حوضه‌های آبخیز و همچنین اعمال تغییرات مدیریتی ضرورت دارد. هدف از این تحقیق، ارائه یک تصویر کلّی از وضعیت کیفیت آب‌های سطحی در حوضه رودخانه گرگانرود برای استفاده در طرح‌ها و برنامه‌های مدیریت آبخیز است. بدین منظور از داده‌های ثبت شده تعدادی از متغیرهای فیزیکوشیمیایی آب (شامل آنیون‌ها و کاتیون‌های اصلی، TDS، EC، SAR، pH و سختی کل) در 25 ایستگاه هیدرومتری و شاخص کیفیت آب کانادا (CCME) برای ارزیابی استفاده شد. نتایج ارزیابی کیفیت آب برای مصارف شرب، کشاورزی و صنعت نشان داد که به‌طور کلی، میانگین شاخص کیفیت آب در سرشاخه‌ها و مناطق مرتفع، بیشتر از مناطق پایین‌دست و نزدیک به خروجی حوضه است. فرایندهای ژئوشیمیایی و اضافه‌شدن انواع آلاینده به آب در مسیر حرکت آب از سرشاخه‌ها تا خروجی حوضه باعث کاهش کیفیت آب شده است. بالاترین کیفیت آب در سطح حوضه برای ایستگاه‌های کبودوال و شیرآباد و پایین‌ترین در ایستگاه باغه‌سالیان ارزیابی شده است. در مورد کیفیت آب برای مصرف شرب، از بین متغیرهای منتخب برای ارزیابی، متغیرهای سختی، بی‌کربنات و کلرید، عوامل تنزل کیفیت آب در سرشاخه‌ها و مناطق بالادست حوضه تشخیص داده شد. امّا به سمت پایین‌دست حوضه، با افزایش آلاینده‌هایی مانند TDS، سولفات و سدیم، کیفیت آب رودخانه به‌شدت کاهش پیدا کرده و در وضعیت نسبتاً ضعیف تا ضعیف قرار گرفته است. کیفیت آب برای مصارف کشاورزی در اکثر ایستگاه‌های حوضه (حدود 60% ایستگاه‌ها) در طبقه عالی قرار دارد و عامل محدودکننده‌ای از منظر کیفی وجود ندارد. تنها در 3 ایستگاه در نزدیکی خروجی حوضه میزان بالای کلرید، SAR و هدایت الکتریکی باعث شده کیفیت آب برای مصارف کشاورزی در طبقه نسبتاً ضعیف تا ضعیف قرار گیرد. در خصوص کیفیت آب برای مصارف صنعتی، تنها 28% از ایستگاه‌های هیدرومتری که در سرشاخه‌ها قرار دارند، در وضعیت خوب ارزیابی شده است. سختی آب، اسیدیته و TDS مهم‌ترین عوامل تنزل کیفیت آب برای مصارف صنعتی در مناطق بالادست حوضه و کلرید و سولفات عوامل کاهش کیفیت آب در پایین‌دست حوضه هستند. نتایج این تحقیق می‌تواند به برنامه‌ریزی‌های مدیریت منابع آب، آبخیزداری و منابع طبیعی در حوضه گرگانرود کمک نماید. امّا در بخش صنعت و به‌ویژه بهداشت و سلامت نیاز به بررسی‌های تفصیلی‌تر، با درنظرگرفتن برخی دیگر از متغیرهای مهم کیفیت آب (مانند نیترات، کلیفرم کل، کلیفرم روده‌ای و...) است.
صالح عبداللهی، علیرضا مسجدی، محمد حیدرنژاد، علی افروس، مهدی اسدی لور،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
استفاده از سازه‌های پرتاب‌کننده مزایای اقتصادی و ایمنی مناسبی در مقایسه با سایر سازه‌های مستهلک‌کننده انرژی دارند. در این پژوهش به‌منظور بررسی اثر طول آستانه پرتاب‌کننده مثلثی روی آبشستگی در پایین‌دست آن، آزمایش‌هایی در یک فلوم آزمایشگاهی مستطیل‌شکل از جنس پلاکسی گلاس انجام گرفت. در این پژوهش با استفاده از پرتاب‌کننده مثلثی با طول و زاویه آستانه و عدد فرود مختلف، آبشستگی در پایین‌دست پرتاب‌کننده مثلثی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد با افزایش طول آستانه در پرتاب‌کننده مثلثی، استهلاک انرژی در پرتاب‌کننده مثلثی افزایش‌یافته و عمق آبشستگی در پایین‌دست آن کاهش می‌یابد. همچنین در طول نسبی آستانه 0/21 و زاویه آستانه 45 درجه بیشترین کاهش عمق آبشستگی به میزان 85 درصد دیده شد. به‌منظور تعیین بیشترین عمق آبشستگی نسبی، رابطه‌ای ارائه شد که ضریب همبستگی نتایج حاصل از این معادله با نتایج آزمایشگاهی حدود 0/92 است.
محمد کرم دخت بهبهانی، سید محسن سجادی، جواد احدیان، عباس پارسایی،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
یکی از سازه‌های تنظیم سطح آب در مجراهای آبیاری و زهکشی، دریچه‌های سالونی است که به‌عنوان سازه تنظیم و کنترل سطح جریان مطرح شده است. در این مطالعه طرح نوینی از این نوع سازه مطرح شده که در آن دریچه‌ها به‌صورت جفت در کنار یکدیگر بوده و اصطلاحاً دریچه‌های سالونی چندگانه نام‌گرفته‌اند. هدف از انجام این مطالعه، بررسی پارامترهای مؤثر هیدرولیکی سازه مطرح شده و مقایسه آن در حالتی است که در شرایط یکسان از یک دریچه استفاده شده است. کلیه شبیه‌سازی‌ها با ۳ بازشدگی ۳۰، ۴۵ و ۶۰ درجه و 3 دبی ۲۰، ۴۰ و۶۰ لیتر بر ثانیه و با استفاده از نرم‌افزار Flow 3D مدل‌سازی شده که در آن از تعداد سلول مش 1000000 و مدل آشفتگی RNG استفاده شده است. نتایج نشان داد که در زمان استفاده از دریچه‌های سالونی چندگانه، تنش‌برشی بیشینه نسبت به حالت تک‌دریچه در تمامی آزمایش‌ها در بازشدگی‌ها و دبی‌های مختلف به‌طور میانگین 38 درصد کاهش یافته که بیشترین میزان این کاهش مربوط به بازشدگی 45 درجه و دبی 40 لیتر بر ثانیه با مقدار 76 درصد است. همچنین نیروهای وارد بر دریچه در دبی‌ها و بازشدگی‌های متفاوت به‌طور میانگین حدود 150 درصد کاهش خواهد داشت. در بررسی کیفی گردابه‌های جریان نیز بررسی‌ها نشان داد، در زمان استفاده از دو دریچه، وسعت گردابه، کشیدگی و قدرت آن نسبت به حالت تک‌دریچه کاهش یافته و تعداد گردابه‌ها در مقایسه با زمانی که از تک دریچه استفاده می‌شود، افزایش می‌یابد.
ابراهیم کرمیان، مریم نوابیان، محمدحسن بیگلویی، محمد ربیعی،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
کشت کلزا به‌عنوان کشت دوم در غالب اراضی شالیزاری استان گیلان، نیازمند احداث سامانه‌های زهکشی است. زهکشی لانه‌موشی به‌عنوان یک روش زهکشی کم‌هزینه، کم‌عمق، متناسب با شرایط کشت برنج و با قابلیت اجرای آسان‌تر نسبت به زهکش‌های لوله‌ای، می‌تواند یک راهکار در توسعه کشت دوم گیاهان باشد. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی زهکش لانه‌موشی و مدیریت کود نیتروژن بر کمیت و کیفیت زه‌آب در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گیلان انجام شد. در این راستا آزمایشی تحت دو تیمار زهکشی و کود نیتروژن انجام شد. در تیمار زهکشی سطوح شامل 1- زهکشی لانه‌موشی سنتی و 2- زهکشی لانه‌موشی پرشده با شن و در تیمار کود دو سطح شامل 180 و 240 کیلوگرم کود نیتروژن در هکتار در سه تکرار مدنظر قرار گرفت. پس از هر بارش در طول دوره رشد گیاه، از زه‌آب زهکش‌ها نمونه‌برداری شد و پارامترهای هدایت الکتریکی، اسیدیته، کل جامدات معلق، فسفر کل، کدورت، غلظت‌های آمونیوم، کلراید، نیتریت، نیترات، فسفات و سولفات اندازه‌گیری شدند. همچنین در هنگام بارندگی و پس از آن دبی خروجی از زهکش‌ها و سطح ایستابی توسط پیزومترها اندازه‌گیری شدند. مقایسه میانگین اسیدیته و کل جامدات معلق نشان داد که بیشترین آن‌ها به ترتیب با 7/49 و 281/25 میلی‌گرم بر لیتر به ترتیب در زهکش لانه‌موشی پرشده با شن و زهکش لانه‌موشی سنتی و تیمار کودی 180 به دست آمد. بیشترین میانگین هدایت الکتریکی و کدورت به ترتیب به میزان 651 میکروموس بر سانتی‌متر در زهکش لانه‌موشی سنتی و تیمار کودی 240 و با 67/76 ان تی یو در زهکش لانه‌موشی سنتی و تیمار کودی 180 مشاهده شد. نتایج آنالیز آماری نشان داد که اثر تیمار زهکشی بر مقادیر آمونیوم، نیتریت، نیترات، فسفات و فسفر کل معنی‌دار نبود. دبی خروجی از زهکش لانه موشی سنتی 49 درصد کمتر از زهکش لانه‌موشی پرشده با شن بود. زهکش لانه‌موشی سنتی و پرشده با شن توانستند به ترتیب با ضریب عکس‌العمل میانگین در طول دوره رشد 0/8 و 0/83 بر روز باران را تخلیه نمایند. باتوجه‌به سرعت تخلیه آب، دبی زه‌آب و عدم معنی‌داری غالب پارامترهای کیفی میان تیمارهای زهکشی، زهکشی لانه‌موشی پر شده با شن برای توسعه کشت کلزا در اراضی شالیزاری توصیه می‌شود.
مهری سعیدی‌نیا، سید حسین موسوی، سجاد رحیمی مقدم،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
باتوجه‌به کمبود منابع آبی، بارش کم و تبخیر بیش از اندازه در کشور، داشتن برنامه دقیق آبیاری و شیوه مدیریتی مناسب، امری ضروری است. حال به‌منظور بررسی اثر مالچ و سوپرجاذب، پژوهشی در شهر خرم‌آباد و در سال 1401 به‌صورت فاکتوریل با طرح پایه کاملاً تصادفی در سه تکرار انجام شد. فاکتور اول تیمار آب آبیاری در چهار سطح شامل آبیاری بر اساس وجود تأمین 100 درصد نیاز آبی (I100)، تأمین 80 درصد نیاز آبی (I80)، تأمین 60 درصد نیاز آبی (I60) و تأمین 40 نیاز آبی (I40) گیاه بود. فاکتور دوم نیز شامل مواد اصلاحی مالچ گیاهی (M)، سوپرجاذب (S) و تیمار شاهد (I) بودند. نتایج پژوهش نشان داد که بیشترین میزان عملکرد تر، عملکرد خشک و ارتفاع بوته مربوط به تیمار I100-M بود که به ترتیب برابر52/89 تن در هکتار، 29/42 تن در هکتار و 2/27 متر به دست آمد. بیشترین مقدار بهره‌وری تر و بهره‌وری بیولوژیک از آن I40-S بود که به ترتیب برابر 14/24 کیلوگرم علوفه تر به‌ازای یک مترمکعب آب و 4/75 کیلوگرم ماده خشک به‌ازای یک مترمکعب آب محاسبه شد. کمترین میزان عملکرد تر و خشک مربوط به I40-M بود و کمترین بهره‌وری تر نیز مربوط به تیمار I100- S بود. به‌طورکلی ماده اصلاحی مالچ در تیمارهای با تنش آبی کمتر، عملکرد بهتری داشت، ولی با افزایش میزان تنش آبی، عملکرد تیمارهای حاوی مالچ کاهش یافت. ماده اصلاحی سوپرجاذب نیز در تیمارهای آبیاری کامل یا با تنش کمتر، عملکرد کمتری را نشان داد، ولی با افزایش میزان تنش نتیجه بهتری را رقم زد.
سید محسن کاشی، سعدالله علیزاده اجیرلو، نصرت اله نجفی،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
کاهش منابع آب باتوجه‌به مسئله تغییر اقلیم جهانی و رشد جمعیت یکی از بحرانی‌ترین مسائل پیش روی طراحان و برنامه‌ریزان توسعه فضاهای سبز در شهرها است. در برابر این چالش‌ها، نیاز فوری به بهبود کارایی مصرف آب و استفاده زنجیره‌ای از منابع آب با گزینه‌های مناسب وجود دارد. در این راستا باتوجه‌به حجم قابل‌توجه پساب‌های شهری، استفاده مجدد از آن در آبیاری فضای سبز، از دیدگاه مدیریت منابع آب از نظر زیست‌محیطی و اقتصادی اهمیت دارد. به همین منظور در این پژوهش تأثیر پساب فاضلاب تصفیه‌خانه شهر پرند بر خصوصیات شیمیایی خاک تحت کشت سه نوع گیاه پوششی (فرانکینیا (FR)، فستوکا آبی (FE)، دایکوندرا (DI)) در بستری با خاک لومی شنی بررسی می‌شوند. این مطالعه به‌صورت یک آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با استفاده از اختلاط آب و پساب در 4 سطح با تیمارهای آبیاری صفر (شاهد)، 50، 75 و 100 درصد نسبت به آب شیرین و 3 تکرار مورد بررسی قرار گرفت و سپس خصوصیات شیمیایی خاک مانند pH، EC، OC، Na، Cl، Ca، Mg مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج به‌دست‌آمده از پارامترهای آنالیز شیمیایی خاک نشان داد که مقدار pH در تمامی تیمارهای دارای پساب نسبت به شاهد کاهش یافت که این مقدار کاهش در هیچ تیماری معنی‌دار نشد. مقـادیر EC و Cl در تمامی گیاهان دارای افزایش بوده که این مقادیر در تیمارهای FR100 به ترتیب با افزایش حدود 195 و 561 درصدی نسبت به شاهد و در تیمار FE100 به ترتیب با افزایش حدود 54 و 162 درصدی در سطح احتمال 5 درصد معنی‌دار شد. مقدار OC در تیمار FR100 با افزایش حدود 41 درصدی نسبت به تیمار شاهد معنی‌دار شد؛ اما در سایر گیاهان این نسبت در هیچ تیماری معنی‌دار نشد. بیشترین مقدار Mg در تیمار FR50 به مقدار 30/27 بوده که دارای اثر معنی‌دار نسبت به سایر تیمارها است. مقدار Na و Ca در تیمار FR100 به ترتیب با افزایش حدود 343 درصدی و 130 درصدی نسبت به تیمار شاهد معنی‌دار شد، در‌حالی که در گیاهان FE و DI این نسبت در هیچ تیماری معنی‌دار نشد.
ایمان کاظمی، امیر اسدی وایقان، محمود آذری،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
کیفیت و کمیت آب به دلیل تغییر اقلیم و فعالیت‌های انسانی به مهم‌ترین نگرانی کشورهای جهان تبدیل شده است. علاوه‌براین تغییرات پوشش و کاربری اراضی و اقلیم به‌عنوان دو عامل مهم و تأثیرگذار بر دبی شناخته شده‌اند. در این پژوهش از چهار مدل تغییر اقلیم HADGEM2-ES، GISS-E-R، CSIRO-M-K-3-6-0، CNRM-CM5.0 تحت دو سناریوی حدی RCP2.6 و RCP8.5 به‌عنوان سناریوهای تغییر اقلیم در دوره آینده 2050-2020 استفاده شد. سناریوی کاربری اراضی آینده (2050) با استفاده از الگوریتم CA-Markov در نرم‌افزار IDRISI با استفاده از نقشه‌های کاربری زمین در سال‌های 1983 و 2020 تهیه شد. مدل SWAT به‌منظور شبیه‌سازی بهتر فرایندهای هیدرولوژیک در دوره 2012-1984 واسنجی و برای دوره 2019-2013 اعتبارسنجی شد و برای ارزیابی اثرات جداگانه و ترکیبی تغییر اقلیم و کاربری اراضی روی دبی مورداستفاده قرار گرفت. پیش‌بینی نتایج تأثیرات تغییر اقلیم بر دبی نشان‌دهنده کاهش دبی در بیشتر مدل‌ها تحت دو سناریو RCP2.6 و RCP8.5 است. متوسط بیشترین میزان کاهش و افزایش تحت سناریوی RCP2.6 به‌ترتیب 60 و 30 درصد است. این کاهش چشمگیر پیش‌بینی‌شده تحت سناریوی RCP8.5 بیشتر است. بررسی اثرات توأم تغییر اقلیم و کاربری اراضی نشان داد، متوسط کاهش دبی در ماه‌های اکتبر، نوامبر، دسامبر و ژانویه تحت دو سناریو به‌ترتیب 2/46 و 58 درصد است. متوسط افزایش دبی تحت سناریوی RCP8.5 ماه‌های آپریل و می در مدلHadGEM2ES 47 درصد پیش‌بینی شده است.
