33 نتیجه برای نفوذ
مصطفی قهرمان‌نژاد، سعید برومندنسب، مجید بهزاد، عبدعلی ناصری، علی شینی دشتگل،
جلد 18، شماره 70 - ( 12-1393 )
چکیده
نفوذپذیری به‌عنوان فرایندی که انتقال و توزیع آب از سطح به نیم‌رخ خاک را انجام میدهد، بیشترین تأثیر را در راندمان و یکنواختی آبیاری دارد. استفاده از روشهای مستقیم اندازه‌گیری نفوذ مانند روش موازنه حجم اولاً مستلزم صرف وقت، دقت و هزینه زیاد بوده و ثانیاً قبل از آماده‌سازی زمین و در زمان انجام مطالعات، استفاده از این روش میسر نیست. روش USDA-NRCSاصلاح‌شده برای تبدیل پارامترها به شرایط هیدرولیکی جدید کاربرد دارد. در این تحقیق، دقت روش USDA-NRCS اصلی و USDA-NRCS اصلاح‌شده در برآورد پارامترهای معادله نفوذ سیستم‌های آبیاری شیاری مزارع نیشکر کشت و صنعت امیرکبیر اهواز، بررسی گردید. برای این‌منظور، پارامترهای نفوذ و متوسط نفوذ تجمعی 6 ساعته برای سیستم‌های آبیاری شیاری این منطقه به چهار روش USDA-NRCS اصلی، USDA-NRCS اصلاح‌شده برای آبیاری شیاری، USDA-NRCS اصلاح‌شده برای آبیاری نواری و روش مستقیم (ورودی- خروجی) برآورد شد و روش مستقیم مبنای مقایسه قرار گرفت. جهت تعیین مقدار خطای هر یک از مدل‌ها از چهار شاخص آماری متوسط خطای پیش بینی مدل (Er)، متوسط خطای نسبی (Ea)، توزیع نسبت به خط 45 درجه (λ) و ضریب تبیین (R) استفاده شد. بر طبق نتایج حاصل، روش USDA-NRCS اصلاح‌شده با لحاظ روابط مربوط به آبیاری نواری با متوسط مقادیر λ، R، Er و Ea به‌ترتیب برابر 95/0، 97، 6/5 و 7/6 درصد بهترین برآورد را از مقدار نفوذ تجمعی دارد.
علی‌رضا واعظی، امین وطنی،
جلد 19، شماره 71 - ( 3-1394 )
چکیده
فرسایش شیاری عبارت از فرآیند جدا شدن و انتقال ذرات خاک توسط جریان متمرکز رواناب است. این فرسایش شکل رایج فرسایش آبی در دامنه‌ها می‌باشد. فرسایش‌پذیری شیاری بیانگر میزان جدا شدن ذرات خاک و انتقال آنها توسط نیروی برشی جریان متمرکز است. این آزمایش به‌منظور تعیین فرسایش‌پذیری شیاری در برخی خاک‌های استان زنجان تحت باران شبیه‌سازی شده انجام گرفت. برای این‌منظور نمونه‌هایی از هشت خاک با بافت مختلف شامل رسی، لوم رسی، لوم سیلتی، لوم رس شنی، لوم شنی، شن لومی،لومی و شنی از سطح استان جمع‌آوری و به داخل کرت‌های کوچک (120 ×100 سانتی‌متر) مستقر روی زمینی با شیب یکنواخت (10 درصد) انتقال یافت. کرت‌ها تحت پنج رخداد باران با‌شدت 60 میلی‌متر در ساعت به‌مدت یک ساعت قرار گرفتند. براساس نتایج، فرسایش‌پذیری شیاری در خاک‌های با بافت مختلف تفاوتی معنی‌دار داشت (01/0P<). فرسایش‌پذیری شیاری خاک‌ها همبستگی معنی‌داری با درصد بخش معدنی (شن، رس و سنگریزه) و درصد سدیم تبادلی داشت. با افزایش درصد شن و سنگریزه، نفوذپذیری خاک افزایش یافت و در نتیجه تولید جریان متمرکز کاهش یافت. تجزیه رگرسیون خطی چندگانه نشان داد که فرسایش‌پذیری شیاری در خاک‌ها به‌طور قابل ملاحظه‌ای رابطه‌ای معنی‌دار با درصد سدیم تبادلی خاک دارد (01/0, P< 85/0=2R). در خاک رسی به‌دلیل وجود درصد سدیم تبادلی بالا (حدود 13) نسبت به سایر خاک‌ها بالاترین میزان فرسایش‌پذیری شیاری بین خاک‌ها مشاهده شد.
مهدیه کرمانپور، محمدرضا مصدقی ، مجید افیونی، محمدعلی حاج‌عباسی،
جلد 19، شماره 73 - ( 8-1394 )
چکیده
آلودگی نفتی یکی از بحران‌های مهم زیست محیطی است که کشورهای دارای صنعت نفت با آن مواجه می‌باشند. به‌منظور بررسی اثر آلودگی نفتی بر آبگریزی خاک و ارتباط آن با پایداری ساختمان خاک، این پژوهش در منطقه بختیاردشت اصفهان و در قطعه زمینی آلوده به ترکیبات نفتی در فضای سبز اطراف پالایشگاه نفت اصفهان انجام شد. پس از تعیین مکان‌های آلوده و شاهد، آزمایش آبگریزی خاک به‌روش زمان نفوذ قطره آب (WDPT) در مکان‌های آلوده انجام شد و نمونه‌های خاک با حداقل به‌هم‌خوردگی برداشت شده و برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک‌ها اندازه‌گیری شد. برای ارزیابی پایداری ساختمان خاک، از روشهای الک تر و رس قابل پراکنش مکانیکی (MDC) استفاده شد و شاخص‌های میانگین وزنی قطر (MWD) و میانگین هندسی قطر (GMD) خاکدانه‌ها و MDC محاسبه شدند. نتایج نشان داد اثر افزایشی آلودگی نفتی بر MWD و GMD و اثر کاهشی آن بر MDC از دیدگاه آماری معنی‌دار شد. با افزایش غلظت کل پلی‌هیدروکربن‌ها (TPHs)، آبگریزی خاک افزایش یافت. همبستگی مثبت معنی‌داری بین آبگریزی و GMD در خاک‌ها به‌دست آمد. ولی غلظت‌های TPHs بیشتر از 4/6 درصد در خاک، سبب کاهش MWD و GMD شد که می‌تواند به‌دلیل افزایش دافعه آنیونی بین ذرات رس و گروه‌های عاملی هیدروکربن‌ها باشد. اگرچه آبگریزی سبب افزایش پایداری ساختمان خاک در مکان‌های آلوده به نفت نسبت به مکان‌های شاهد شد ولی کاهش شدید نگهداشت آب خاک در اثر آلودگی نفتی شرایط نامساعدی را برای فضای سبز منطقه ایجاد نموده است.
نادر سلامتی، معصومه دلبری، فریبرز عباسی ، علی شینی دشتگل،
جلد 19، شماره 74 - ( 10-1394 )
چکیده
شبیه‌سازی انتقال آب و املاح در خاک، برای مدیریت بهینه مصرف آب و کود در مزرعه بسیار مؤثر است. در این تحقیق از مدل
D1- HYDRUS برای شبیه‌سازی انتقال آب و نیترات در آبیاری جویچه‌ای نیشکر استفاده شد. آزمایش به‌صورت کرت‌های یک بار خرد شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی با 3 تکرار در یک قطعه 25 هکتاری در اراضی کشت و صنعت نیشکر دهخدا از اسفندماه 1391 تا مهرماه 1392 اجرا شد. فاکتور اصلی تقسیط‌های کودی بود که در سه سطح (دو تقسیطی، سه تقسیطی و چهار تقسیطی) اعمال گردید. فاکتور فرعی سطوح کود مصرفی بود که در سه سطح (100%، 80% و 60% کود مورد نیاز به‌ترتیب معادل 350، 280 و 210 کیلوگرم کود اوره) اعمال شد. تخمین پارامترهای هیدرولیکی خاک از طریق مدل‌سازی معکوس و با استفاده از داده‌های رطوبتی که در طول دوره بیش از 4 ماه از رشد نیشکر به‌دست آمده بود، انجام گرفت. پارامترهای انتقال املاح با استفاده از پارامترهای هیدرولیکی و داده‌های غلظت نیترات برآورد گردید. براساس نتایج حاصله ضریب همبستگی میزان رطوبت و غلظت نیترات مشاهده و شبیه‌سازی شده در تیمار چهار تقسیطی و 60% سطح کودی (تیمار واسنجی‌شده) به‌ترتیب معادل 7/62 و 2/91 درصد برآورد گردید. عمق نفوذ تجمعی در تیمارهای واسنجی و اعتبارسنجی شده به‌ترتیب 46 و 58 میلی‌متر و میزان تبخیر-تعرق تجمعی در تیمارهای مذکور به‌ترتیب 50 و 60 میلی‌متر به‌دست آمد. دامنه تغییرات میزان رطوبت در لایه سطحی خاک در تیمارهای واسنجی و اعتبارسنجی شده به‌ترتیب معادل 21 تا 45 و 21 تا 42 درصد بود. این در حالی‌است که میزان رطوبت در لایه عمقی در هر دو تیمار از 33 تا 38 درصد متغیر بود.
علی‌رضا واعظی، حیدر حسن‌زاده،
جلد 20، شماره 75 - ( 2-1395 )
چکیده
آگاهی از تغییرات خصوصیات خاک از رخدادی به رخداد دیگر، برای تعیین دوره‌های بحرانی حساسیت خاک به فرآیندهای فرسایش حائز اهمیت است. این پژوهش به‌منظور بررسی هدررفت خاک در رخدادهای پیاپی باران در استان زنجان انجام گرفت. پس از شناسایی 10 کلاس بافتی، نمونه‌های خاک‌ها در سه تکرار به کرت‌هایی کوچک (60 سانتی‌متر×80 سانتی‌متر) به عمق 20 سانتی‌متر در زمینی با شیب 8 درصد منتقل شدند. کرت‌ها در معرض 10 رخداد باران شبیه‌سازی شده با شدت 55 میلی‌متر بر ساعت و مدت 30 دقیقه با فاصله پنج روز قرار گرفتند. در مجموع 300 رخداد باران بر کرت‌ها اعمال شد. نتایج نشان داد که رطوبت نگهداشته شده، تولید روان‌آب و هدررفت خاک تحت تأثیر معنی‌دار رخداد باران قرار گرفتند (001/0P<). افزایش رطوبت خاک و در نتیجه کاهش ظرفیت نفوذ، عامل اصلی افزایش تولید روان‌آب و هدررفت خاک در رخدادهای پیاپی باران بود به‌طوری‌که حدود 84 درصد از تغییرات هدررفت خاک طی رخدادهای باران براساس رطوبت پیشین خاک قابل بیان بود. پس از رخداد پنجم به‌دلیل رسیدن رطوبت خاک به‌حد ظرفیت نگهداری آب، تغییرات چشمگیری در نفوذپذیری و تولید روان‌آب مشاهده نگردید. با این حال، هدر رفت خاک پس از رخداد پنجم به‌دلیل وجود ذرات فرسایش‌پذیر بیشتر در سطح خاک و در نتیجه افزایش غلظت جریان‌های سطحی، همچنان الگویی افزایشی نشان داد.
وحید رضاوردی‌نژاد، حجت احمدی، محمد همتی، حامد ابراهیمیان،
جلد 20، شماره 76 - ( 5-1395 )
چکیده
در این مطالعه، دو دسته از روشهای تخمین پارامترهای نفوذ در آبیاری جویچه‌ای معمولی، یک در میان ثابت و یک در میان متغیر و نیز شرایط با کاهش و بدون کاهش جریان ورودی، ارزیابی و مقایسه گردید. از دسته روشهای مبتنی بر داده‌های مرحله پیشروی جریان، چهار روش متدوال شامل دو نقطه‌ای الیوت و واکر، یک نقطه‌ای والیانتزاس، یک نقطه‌ای میلاپالی و بهینه‌سازی رودریگز و مارتوس و از دسته روشهای مبتنی بر داده‌های مراحل پیشروی، ذخیره و پسروی، روش بهینه‌سازی چندسطحی درنظر گرفته شد. جهت شبیه‌سازی مراحل آبیاری و مقدار نفوذ در هر روش، از مدل آبیاری سطحی WinSRFR استفاده شد. به‌منظور ارزیابی روشهای مختلف، از 13 سری داده صحرایی حاصل از دو مطالعه موردی در مناطق کرج و ارومیه استفاده گردید. مطابق نتایج، روش بهینه‌سازی چندسطحی برای هر سه سیستم جویچه‌ای معمولی، یک در میان ثابت و یک در میان متغیر، مراحل پیشروی، پسروی، نفوذ و رواناب را با دقت بالا پیشبینی کرد. روش بهینه‌سازی چندسطحی برای روش جویچه‌ای معمولی نسبت به‌روش‌های یک در میان ثابت و یک در میان متغیر، عملکرد دقیقتری در پیشبینی مراحل پیشروی و پسروی داشت و متوسط ریشه میانگین مربعات خطای (RMSE) تخمین پیشروی برای این سه روش آبیاری به‌ترتیب 37/1، 8/1 و 57/1 دقیقه و تخمین پسروی به‌ترتیب 76/3، 5 و 03/3 دقیقه محاسبه گردید. در آزمایشات با کاهش دبی نیز بهینه‌سازی چندسطحی روش دقیق در پیشبینی پیشروی و پسروی بود و متوسط RMSE پیشروی و پسروی برای شرایط کاهش جریان به‌ترتیب 57/3 و 13/2 دقیقه و بدون کاهش جریان به‌ترتیب 8/3 و 3/1 دقیقه به‌دست آمد. روش بهینه‌سازی چندسطحی در فاز ذخیره نیز عملکرد دقیقتری نشان داد. متوسط خطای نسبی (RE) تخمین رواناب در آزمایشات جویچه‌ای معمولی، یک در مـیان ثابت و یک در میان متغیر به‌ترتیب 5/0، 4/0 و 4/0 درصد به‌دست آمد. متوسط خطای نسبی برآورد رواناب روش بهینه‌سازی چندسطحی، در شرایط کاهش دبی و بدون کاهش دبی به‌ترتیب 85/1 و 85/0 درصد محاسبه شد که نشان میدهد برای حالت بدون کاهش دبی نسبت به حالت کاهش دبی، عملکرد دقیق‌تر دارد. به‌این ترتیب جهت تخمین پارامترهای نفوذ در آبیاری جویچه‌ای، استفاده از داده‌های تمام مراحل آبیاری، عملکرد بهتر در پیشبینی مراحل آبیاری و اجزای بیلان آب دارد.
حبیب بیگی، گلنوش بنی طالبی، مهدی قبادی نیا،
جلد 21، شماره 1 - ( 3-1396 )
چکیده
افزایش هدایت آبی در خاک‌های سنگینبافت مطلوب است. کاربرد پساب معمولاً ساختمان، تخلخل و به دنبال آن هدایت آبی اشباع خاک را تحت تأثیر قرار میدهد. اهداف اصلی این پژوهش بررسی اثر آبیاری دراز مدت با پساب شهری تصفیه شده بر هدایت آبی اشباع و برآورد آن با تابع انتقالی براساس بعد فرکتال بافت در خاک (لوم‌سیلتی) ناحیه طاقانک شهرکرد بود. به همین منظور، سه مزرعه با بافت یکسان ولی تاریخچه‌های متفاوت کاربرد پساب (آبیاری فقط با آب چاه، آبیاری با پساب شهری به مدت 13 و یا 23 سال) انتخاب شدند. هدایت آبی اشباع (Ks) به روش نفوذ‌سنج مکشی اندازه‌گیری شد. آبیاری با پساب به مدت 13 سال مقدار Ks خاک را از 7 میلی‌متر بر ساعت به سه برابر افزایش داده است در حالی که آبیاری 23 سال با پساب این مشخصه را بیشتر افزایش نداده است. بعد فرکتال بافت از طریق سه رابطه خطیشده جرم- زمان، جرم- قطر، و کرچنکو- ژانگ محاسبه و با جاگذاری در تابع انتقالی راولز- همکاران هدایت آبی اشباع برآورد شد. مقادیر برآورد شده بر پایه بعد فرکتال حاصل از روشهای جرم- قطر و کرچنکو- ژانگ تفاوت معنی‌داری با مقادیر اندازه‌گیری شده با نفوذ‌سنج مکشی نداشت و قادر بود اثر کاربرد پساب را بر هدایت آبی اشباع منعکس سازد.
شجاع قربانی دشتکی، نسرین کریمیان، فایز رئیسی،
جلد 21، شماره 1 - ( 3-1396 )
چکیده
استفاده از مواد آلی همچون لجن فاضلاب می‌تواند در بهبود کیفیت خاک موثر باشد. در این مطالعه تاثیر لجن فاضلاب بر ویژگی های شیمیایی، تنفس و کربن زیست توده میکروبی خاک مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور یک نمونه خاک آهکی با بافت لوم سیلتی رسی از اراضی دانشگاه شهرکرد تهیه و به‌واسطه افزودن لجن فاضلاب شهری با نسبتهای صفر به صد، پنجاه به پنجاه و هشتاد به بیست (گرم لجن فاضلاب به گرم خاک) تیمارها به ترتیب با سه درجه بدون آبگریزی (S0)، آبگریزی کم (S50) و آبگریزی قوی (S80) انتخاب و تهیه شدند. آبگریزی خاک به‌روش مدت زمان نفوذ قطره آب به خاک اندازه‌گیری شد. ویژگی‌های شیمیایی خاک از جملهpH ، قابلیت هدایت الکتریکی، درصد کربن آلی کل، کربنات کلسیم معادل ، میزان سدیم و پتاسیم محلول خاک تعیین گردید. تنفس پایه و کربن زیست توده میکروبی خاک پس از یک دوره کوتاه پیش انکوباسیون به مدت یک ماه به فاصله هر 10 روز یک بار اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد، اثر مصرف لجن فاضلاب بر آبگریزی و ویژگی‌های شیمیایی خاک معنی‌دار (0001/0 (P≤ بود. لجن فاضلاب شهری در سطح و شرایط بکار رفته شده منجر به افزایش معنی‌دار تنفس (27-16 برابر) و زیست توده میکروبی (5/16-2/15 برابر ) در تیمارهای آبگریز (S50 و S80) نسبت به تیمار شاهد گردید. این افزایش طی 10 روز اول بیشتر، ولی طی 10 روز دوم و سوم با سرعت کمتری افزایش یافت. این می‌تواند به‌علت کربن آلی و عناصر غذایی قابل استفاده در لجن فاضلاب شهری و کاهش میزان ترکیبات آلی قابل تجزیه موجود در لجن با گذشت زمان باشد.
ایرج رحیمی، پژمان طهماسبی، الهام امیدزاده اردلی،
جلد 21، شماره 4 - ( 11-1396 )
چکیده
هدف از این پژوهش بررسی تأثیر عملکرد سوسک‌های سرگین‌خوار بر میزان نفوذ آب در خاک‌های مرتعی در قسمتی از مرتع تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد در قالب طرح کاملاً تصادفی در طول یک سال بود. بدین منظور توری‌هایی با اندازه سوراخ‌های بزرگ وکوچک و همچنین کود دامی گاو، گوسفند و بز در شش حالت مختلف (حضور اقامت‌گرها و تونل‌گرها، عدم حضور غلتان‌گرها- حضور اقامت‌گرها، تونل‌گرها و غلتان‌گرهای کوچک و عدم حضور غلتان‌گرهای بزرگ- حضور اقامت‌گرها، غلتان‌گرها و تونل‌گرهای کوچک و عدم حضور تونل‌گرهای بزرگ- حضور اقامت‌گرها و تونل‌گرهای کوچک، عدم حضور تونل‌گرهای بزرگ و غلتان‌گرها- حضور اقامت‌گرها، تونل‌گرها و غلتان‌گرهای کوچک، عدم حضور تونل‌گرها و غلتان‌گرهای بزرگ- عدم حضور سوسک) با چهار تکرار به‌عنوان تیمارهای مطالعه انتخاب شدند. نفوذپذیری خاک با استفاده از روش استوانه مضاعف اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد سوسک‌های سرگین‌خوار بر میزان نفوذ آب در خاک در مورد تیمارهای با کاربرد کود حیوانی گاو و بزی مربوط به حالت دوم بود که احتمال حضور سوسک‌های اقامت‌گر، حضور تونل‌گرهای بزرگ و کوچک و همچنین عدم حضور غلتان‌گرهای بزرگ و حضور غلتان‌گرهای کوچک بررسی شد (به‌ترتیب 27/10 و 97/8 سانتی‌متر بر ساعت)، و در مورد تیمارهای با کاربرد کود حیوانی گوسفندی مربوط به حالت سوم (97/7 سانتی‌متر بر ساعت) بود، که احتمال حضور سوسک‌های اقامت‌گر، عدم حضور تونل‌گرهای بزرگ و حضور تونل‌گرهای کوچک و همچنین حضور غلتان‌گرهای بزرگ و کوچک بررسی شد. همچنین نتایج حاصل از مقایسه تأثیر کودهای دامی بر میزان کل آب نفوذ یافته در خاک، از تمامی تیمارها توسط سوسک‌های سرگین‌خوار نشان داد که بیشترین میزان آب نفوذ یافته در خاک به‌ترتیب مربوط به عملکرد سوسک‌های سرگین‌خوار از طریق برداشت کود بزی (47/40 سانتی‌متر بر ساعت)، کود گاوی (77/39 سانتی‌متر بر ساعت) و کود گوسفندی (07/38 سانتی‌متر بر ساعت) بوده است. گروه‌های عملکردی متفاوت سوسک‌های سرگین‌خوار از طریق برداشت و وارد کردن سرگین دام‌ها به درون خاک بر میزان نفوذ آب در خاک مراتع تأثیر می‌گذارند.
نجیمه رشیدی، مهدی نادری، شجاع قربانی دشتکی،
جلد 21، شماره 4 - ( 11-1396 )
چکیده
استفاده از تغییر دهنده‌های شرایط خاک از روشهای معمول کاهش فرسایش و رواناب محسوب می‌شود. با توجه به مزایای پلی‌اکریل‌آمید (PAM Polyacrylamide,)، این تحقیق در راستای بررسی تأثیر این ماده بر سرعت نفوذ آب در خاک، کنترل رواناب و فرسایش خاک برنامه‌ریزی شد. یک طرح آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تیمار صفر، 6، 10 و 20 کیلوگرم PAM در هکتار، سه سطح شیب 3، 6 و 9 درصد، در سه تکرار و سه نوبت بارش ترتیب داده شد. بدین منظور نمونه‌های خاک از محوطه دانشگاه شهرکرد جمع‌آوری شد. نمونه‌های خاک در پلات‌هایی به ارتفاع 15 سانتی‌متر و ابعاد 55 × 55 سانتی‌متر ریخته شدند. سپس تیمارهای مطالعاتی تحت بارش مصنوعی با شدت 36 میلی‌متر در ساعت و دوام 15 دقیقه قرار گرفتند. رواناب، آب زهکشی شده و بار رسوب ناشی از تیمارها جمع‌آوری و اندازه‌گیری شدند. نتایج اختلاف معنی‌داری بین میزان رواناب و فرسایش خاک در تیمار شاهد و تیمارهای پلی‌اکریل‌آمید نشان دادند. PAM آسیب ناشی از برخورد قطرات باران را به حداقل رساند و عامل بهبود نفوذپذیری و کاهش تولید رواناب بود. تیمار خاک با این تغییر دهنده شرایط خاک موجب شد فرسایش خاک و تولید رسوب کاهش به‌طور معنی‌داری در همه تیمارها کاهش یابد.
علی شعبانی، ایوب جهانبازی، سید حمید احمدی، محمد مهدی مقیمی، مهدی بهرامی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
در این مطالعه، پنج معادله نفوذ شامل کوستیاکوف، کوستیاکوف- لوئیس، فیلیپ، معادله سرویس حفاظت خاک آمریکا و هورتن بر داده‌های اندازه‌گیری شده به‌وسیله حلقه‌های مضاعف برازش داده شد و ضرایب تجربی این معادلات تعیین گردید. آزمایشات نفوذ در زیر و بین درختان پرتقال و زیتون در شهر فسا، استان فارس انجام شد. بافت خاک منطقه، لوم‌شنی سنگریزه‌دار بوده است. نتایج نشان داد همه معادلات با دقت قابل قبولی بر داده‌ها برازش پیدا کردند. مقدار نفوذ در زیر تاج درخت بیشتر از نفوذ در فاصله بین درختان بوده است. نفوذ بیشتر در زیر تاج درخت می‌تواند ناشی از ایجاد منافذ و سوراخ در خاک به‌وسیله ریشه درختان، مقدار ماده آلی بیشتر و چگالی ظاهری کمتر در زیر درختان باشد. برخلاف تأثیر مثبت ذرات شن برروی نفوذپذیری خاک، سنگریزه‌های درشت نه تنها موجب افزایش نفوذپذیری خاک نمی‌شوند، بلکه مانند یک مانع در مسیر جریان نفوذ آب در خاک عمل نموده و موجب کاهش سطح نفوذ می‌گردند. بنابراین تغییر کاربری اراضی و کاشت درختان پرتقال و زیتون موجب افزایش نفوذپذیری و کاهش رواناب و فرسایش در خاک‌های سنگریزه‌ای می‌شود.
علی‌داد کرمی، مهدی همایی،
جلد 22، شماره 4 - ( 12-1397 )
چکیده
بیان کمّی تغییرپذیری مکانی ویژگی‌های هیدرولیکی خاک برای برنامه‌ریزی، مدیریت و بهره‌برداری بهینه از آن اهمیت فراوان دارد. اندازه‌گیری نفوذ آب به خاک بسیار پرهزینه و زمان‌بر است. ساختمان خاک نیز اهمیت زیادی در نفوذ آب به خاک دارد. هدف از این پژوهش، تعیین تغییرپذیری مکانی نفوذ آب به خاک، انتخاب مدل مناسب نفوذ و محاسبه پارامترهای مدل‌های مربوطه، کمّی‌سازی ساختمان خاک با استفاده از هندسه فرکتالی و تخمین پارامترهای نفوذ آب به خاک با استفاده از ویژگی‌های خاک و پارامترهای فرکتالی بود. بدین‌منظور، نفوذ آب به خاک در 161 مکان و در یک شبکه منظم 500 ×500 متری، با استفاده از استوانه‌های دوگانه با بار ثابت اندازه‌گیری شد. تمام داده‌های به‌دست آمده، به سه مدل انتخابی نفوذ آب به خاک برازش داده شدند. جرم ویژه ظاهری، مقدار رطوبت خاک، توزیع اندازه ذرات خاک، توزیع اندازه خاکدانه‌ها، مقدار کربن آلی، رطوبت اشباع خاک، قابلیت هدایت الکتریکی و pH خاک نیز اندازه‌گیری شدند. برای بیان کمّی ساختمان خاک، پارامترهای فرکتالی با استفاده از مدل فرکتالی ریو و اسپوزیتو و میانگین وزنی قطر خاکدانه‌ها و میانگین هندسی قطر خاکدانه‌ها محاسبه شد. نتایج نشان داد که سرعت نفوذ پایه در بیشتر ایستگاه‌ها کم (11/31-11/1) و میانگین آنها 69/6 سانتی‌متر بر ساعت بود. با استفاده از روش حداقل مجموع مربعات، مدل فیلیپ با بیشترین ضریب تبیین به‌عنوان بهترین مدل انتخاب شد. توزیع اندازه خاکدانه‌ها رفتاری فرکتالی داشت و همبستگی معنی‌داری بین پارامترهای نفوذ آب به خاک با پارامترهای فرکتالی و دیگر ویژگی‌های خاک وجود داشت.
بیتا مروج الاحکامی،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
آبیاری جویچه‌ای یکی از معمول‌ترین روشهای آبیاری سطحی است. با این وجود، تخمین دقیق معادله نفوذ آب به خاک، مهم‌ترین چالش در ارزیابی این روش آبیاری است. در این مطالعه، روش ساده و سریع گروه نفوذ ارائه شده توسط NRCS-USDA(RSIF) بر مبنای ویژگی‌های فیزیکی خاک، در تخمین پارامترهای معادله نفوذ کوستیاکف- لوییس ارزیابی شد. همچنین، روش مذکور بر‌مبنای شرایط حاکم بر آبیاری و با لحاظ ویژگی‌های فیزیکی خاک توسعه یافت (D-RSIF). دو تیمار آبیاری شامل جریان ورودی ثابت و متغیر با چهار تکرار آزمایش و مراحل مختلف آبیاری شامل پیشروی، ذخیره و پسروی با کاربرد مدل اینرسی- صفر توسعه‌یافته و استفاده از دو روش RSIF و D-RSIF، شبیه‌سازی شدند. نتایج نشان داد که تفاوت پیشروی و رواناب شبیه‌سازی شده با استفاده از مدل اینرسی- صفر در روشهای D-RSIF و RSIF در سطح پنج درصد معنی‌دار بود. در تیمار جریان ورودی متغیر، خطای براورد حجم رواناب به‌طور متوسط در روش RSIF، D-RSIF، واسنجی چندمرحله‌ای و دونقطه به‌ترتیب برابر با 10، 6، 12 و 41 درصد بود. همچنین خطای برنامه‌ریزی آبیاری، بر اساس ویژگی‌های فیزیکی خاک 14(RSIF) درصد بود که این به مفهوم مصرف آب، بیشتر از حد نیاز است.
شیما نصیری، نگار فرّهی، علی‌نقی ضیائی،
جلد 24، شماره 2 - ( 5-1399 )
چکیده
یکی از مهم‌ترین و پیچیده‌ترین فرایندها در حوضه‌های آبریز شناخت و پیشبینی تغییرات آب سطحی است. اصلی‌ترین فرایندهای مرتبط با آب سطحی شامل بارندگی، نفوذ، تبخیر- تعرق و رواناب هستند. در این پژوهش، از مدل نیمه‌توزیعی SWAT برای شبیه‌سازی تغییرات جریان سطحی و زیرزمینی برای حوضه آبریز سمنان در مقیاس ماهانه استفاده شد. به‌منظور مشخص کردن پارامترهای حساس مدل، آنالیز حساسیت انجام شد و میزان حساسیت پارامترهای مختلف بر چهار جزء مهم بیلان آب شامل رواناب سطحی، جریان جانبی، آب زیرزمینی و تبخیر- تعرق مورد بررسی قرار گرفت. واسنجی مدل بر اساس داده‌های جریان رودخانه برای سال‌های 2014-2004 و صحت‌سنجی نیز بر اساس آمار سال‌های 2016-2014 صورت گرفت. نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که پارامترهای SoL_K (ضریب هدایت هیدرولیکی خاک)، CH_K2 (ضریب نفوذ از بستر رودخانه)،RCHRG_DP (مقدار نفوذ به آبخوان عمیق) وCN2 (شماره منحنی SCS) حساس‌ترین پارامترها هستند. دقت شبیه‌سازی با استفاده از شاخص‌های ارزیابی نش ساتکلیف (Ns) و ضریب همبستگی (R2) برای سه ایستگاه هیدرومتری شهمیرزاد، درجزین و حاجی‌آباد در دوره واسنجی و اعتبارسنجی، به‌ترتیب در بازه 0/6 تا 0/8 و 0/80 تا 0/90 برآورد شد که حاکی از کارایی قابل قبول مدل در شبیه‌سازی جریان است. بر اساس نتایج بیلان آب، از مجموع آب ورودی به حوضه حدود 6/87 درصد صرف تبخیر ـ تعرق، 3 درصد رواناب سطحی، 3 درصد نفوذ و مابقی مرتبط با تغییرات و ذخیره رطوبت در خاک است.
فرزاد حق نظری، مهشید قنبریان علویجه، علی شینی دشتگل، سعید برومندنسب،
جلد 25، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
تغییرات نفوذپذیری خاک باعث تغییر در راندمان‌های آبیاری می‌شود؛ لذا تخمین آن در محاسبه راندمان‌های آبیاری، برآورد واقعی‌تری از شاخص‌های عملکرد آبیاری ارائه میدهد. در پژوهشی که در مزرعه ARC2-7 کشت و صنعت امیرکبیر در سال زراعی 1390-1389 طی چهار نوبت آبیاری صورت گرفت؛ دو جویچه در شرایط نفوذ یکنواخت و نفوذ متغیر به‌طول 140 و عرض 1/83 متر انتخاب شدند. در جویچه با فرض نفوذ یکنواخت دو فلوم تیپ دو، در ابتدا و انتهای آن تعبیه و نفوذ تجمعی با روش بیلان حجم تعیین شد. جویچه با شرایط متغیر به چهار قسمت با نصب پنج فلوم، تقسیم شد. با بررسی تغییرات مکانی میانگین نفوذ تجمعی، مقدار آن از مقطع اول تا چهارم برای آبیاری اول 15 و برای آبیاری‌های بعدی، 13 درصد کاهش یافت. تغییرات زمانی نفوذ تجمعی برای مقاطع اول و دوم، 27 و 30 درصد و برای مقاطع سوم و چهارم، 26 درصد کاهش داشت. افزایش 11 درصدی میانگین وزنی قطر خاکدانه‌ها و کاهش 7 درصدی جرم مخصوص ظاهری مبین تغییرات فیزیکی خاک است. تلفات رواناب سطحی از 8 به 18/77 درصد در جویچه با فرض نفوذ یکنواخت و از 10/91 به 19/77 درصد در جویچه با لحاظ نفوذ متغیر، افزایش و راندمان کاربرد 6 درصد کاهش یافت.
ریحانه السادات موسوی زاده مجرد، سید حسن طباطبائی، نگار نورمهناد،
جلد 25، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
زاویه تماس آب- خاک معیار کمی تمایز خاک آبدوست و آبگریز است. اهداف این پژوهش شامل: 1) بررسی روشهای اندازه‌گیری زاویه تماس شامل روش مولاریته الکل، صعود موئینگی، شاخص جذب‌پذیری و روش قطره چسبان و 2) تعیین مناسبترین روش در یک نمونه خاک با بافت لوم شنی است. در این پژوهش سطوح مختلف آبگریزی به‌طور مصنوعی با استفاده از اسید استئاریک و با آزمون نفوذ قطره آب تهیه شد. زاویه تماس خاک آبدوست در روشهای مولاریته الکل، صعود موئینگی، شاخص جذب‌پذیری (دو شیوه محاسبه) و قطره چسبان به‌ترتیب 89/9، 75/41، (57/81) 56/28 و 58/91 درجه محاسبه شده است. روش قطره چسبان با استفاده از دستگاه اندازه‌گیری زاویه تماس بررسی شد. با این روش زاویه تماس در پنج سطح آبگریزی به‌ترتیب 58/91، 104/92، 120/48، 129/96 و 173/07 درجه تعیین شد. روش قطره چسبان به‌دلیل عدم محدودیت کاربرد در خاک‌های آبگریز و دقت ناشی از ترکیب توأم مشاهده عینی برخورد قطره آب به خاک و نرم‌افزار در تعیین زاویه تماس، مناسبترین روش اندازه‌گیری زاویه تماس در خاک‌های آبگریز است. ارتباط زاویه تماس به‌عنوان شاخص کمی آبگریزی و زمان نفوذ قطره به‌عنوان شاخص کیفی، بررسی شد و همبستگی مثبت (R2=0.975) ارزیابی شد.
بیتا مروج الاحکامی، محمدحسن رحیمیان،
جلد 26، شماره 1 - ( 3-1401 )
چکیده
پژوهش حاضر به‌منظور ارائه روشی دقیق و سریع برای تخمین نفوذ از طریق بهینه‌سازی ضریب زبری مانینگ در آبیاری کرتی انجام شد. روش بهینه‌سازی دو مرحله‌ای ضریب زبری مانینگ با توسعه مدل شبیه‌سازی zimod و با استفاده از روشهای گروه نفوذ اولیه USDA-NRCS (نفوذ مبتنی بر خصوصیات خاک) و گروه نفوذ اصلاح¬شده (نفوذ مبتنی بر خصوصیات خاک و دبی جریان ورودی) ارائه شد. ارزیابی نتایج مدل با توجه به پیشروی، پسروی و ذخیره سطحی مشاهده شده در مزرعه نشان داد خطای نسبی برآورد حجم ذخیره سطحی با اصلاح روش گروه نفوذ اولیه بین 38 تا 50 درصد کاهش یافت. خطای جذر میانگین مربعات نرمال¬شده (NRMSE) برای برآورد پیشروی در روش گروه نفوذ اولیه بین 0/22 تا 0/85 بود و در روش گروه نفوذ اصلاح¬شده بین 0/9 تا 0/5 بود. NRMSE برآورد پسروی در روش گروه نفوذ اولیه بین0/13 تا 0/75 و در روش گروه نفوذ اصلاح¬شده بین 09/0 تا 19/0 بود. روش ارائه¬شده مبتنی بر اصلاح روش گروه نفوذ ضمن افزایش دقت برآورد نفوذ نسبت به روش گروه نفوذ اولیه با صرف زمان به مراتب کمتر نسبت به روشهای بهینه‌سازی کامل پارامترهای نفوذ و ضریب زبری مانینگ، قادر به ارزیابی قابل قبول آبیاری کرتی است.
الناز جاویز، احمد جلالیان، محمدرضا مصدقی، الهام چاوشی، ناصر هنرجو،
جلد 26، شماره 4 - ( 12-1401 )
چکیده
یکی از مهم‌ترین بحران‌های زیست‌محیطی در مناطق خشک، نیمه‌خشک، نیمه‌مرطوب و حتی مرطوب پدیده مخرب بیابان‌زایی و در مناطق خشک و نیمه‌خشک فرسایش بادی است. برای رفع این مشکل که در بخش عمده‌ای از کشور ایران وجود دارد، نیاز به استفاده از روشی محیط زیست دوست و اقتصادی است. در این پژوهش برای اولین بار در کشور و شاید در دنیا در منطقه بحرانی سجزی در وسعت 65 هکتار، از رس بنتونیت کلسیم‌دار استفاده شد. آزمایش‌ها بر روی سله تشکیل شده در سطوح مالچ‌پاشی شده با مالچ رسی با ماندگاری بیش از یک‌سال انجام شد. نتایج نشان داد که فرسایش بادی با پارامترهای میانگین وزنی و هندسی قطر خاکدانه، خاکدانه‌های بزرگ‌تر از 0/25 میلی‌متر، مقاومت برشی و مقاومت فروروی همبستگی منفی و معنی‌داری دارد. از طرف دیگر نتایج آزمایش‌‌های نفوذپذیری با استفاده از روش استوانه مضاعف و توسط سه مدل (کاستیاکوف، هورتون و فیلیپ) نشان داد که در نمونه‌های مالچ‌پاشی شده و شاهد، کمترین میانگین مربعات خطا(SSE) و بیشترین ضریب تبیین(R2) مربوط به مدل کاستیاکوف است که بیانگر برتری این مدل در مقایسه با مدل‌های هورتون و فیلیپ بود. همچنین شدت فرسایش بادی به‌صورت درجا و با استفاده از یک دستگاه تونل باد قابل حمل در 20 نقطه از منطقه سجزی اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که مالچ‌پاشی بیشتر از 95 درصد از فرسایش خاک را کنترل کرده است.
شاهرخ شاهمنصوری، محمد رضا مصدقی، حسین شریعتمداری،
جلد 27، شماره 1 - ( 3-1402 )
چکیده
از آنجا که افزایش سریع جمعیت، چالش‌های بی‌سابقه‌ای را برای تولید منابع غذایی مناسب و اقتصادی ایجاد می‌کند، سیستم‌های تولید گلخانه‌ای کشت بدون خاک مورد توجه قرار گرفته است. اجزای بسترهای رشد مورد استفاده در باغبانی اغلب بر اساس ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی و به‌ویژه توانایی آنها برای تأمین کافی آب و اکسیژن برای ریشه‌ها انتخاب می‌شوند. این پژوهش برای بررسی امکان استفاده از برخی از بقایای کشاورزی (خاک¬اره و کاه گندم) و سه نوع پشم‌سنگ (خام، حلاجی شده و حلاجی- سرند شده) به‌عنوان جایگزینی برای بسترهای رشد تجاری رایج و گران مانند کوکوپیت و پیت انجام شد. ویژگی‌های هیدرولیکی، تهویه‌ای و شیمیایی متعددی شامل آب به آسانی قابل دسترس (EAW)، هوا پس از آبیاری (AIR)، گنجایش نگهداشت آب (WHC)، گنجایش بافری آب (WBC)، مقدار رطوبت اشباع (θs)، چگالی ظاهری (BD)، تخلخل کل (TP)، زمان نفوذ قطره آب (WDPT)، pH و رسانایی الکتریکی (EC) در بسترهای مورد بررسی اندازه‌گیری و امتیازدهی شدند. پشم‌سنگ خام ذرات درشت‌تری نسبت به پشم‌سنگ‌های حلاجی شده داشت که سبب شد آب خود را سریع‌تر از دست بدهد. فرآوری پشم‌سنگ خام سبب کاهش مقدار رطوبت اشباع و هدایت هیدرولیکی اشباع به‌دلیل کاهش اندازه ذرات شد. چهار بستر مورد بررسی خیلی خوب و یک بستر خوب ارزیابی شدند. بیشترین و کمترین امتیاز به‌ترتیب برای دو بستر خاک اره (34) و پشم‌سنگ حلاجی شده (30) به‌دست آمد. بسترهای رشد مورد بررسی با مقادیر زیاد TP، EAW و WHC و مقادیر کم BD ، EC و WDPT در کشت‌های گلخانه‌ای به صورت منفرد یا در ترکیب با سایر بسترهای رایج دیگر قابل استفاده خواهند بود.
علی رضا واعظی، سمیرا رضائی پور، محمد بابااکبری، فرشته آذری فام،
جلد 27، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
بهبود ویژگی‌های فیزیکی خاک و افزایش نگهداشت آب در خاک از راه‌کارهای مدیریتی در حفظ منابع آب و خاک و افزایش عملکرد محصول در کشتزارهای دیم گندم هستند. این پژوهش به‌منظور بررسی نقش جهت خاک‌ورزی و مقدار مصرف کاه و کلش گندم در بهبود برخی ویژگی‌های فیزیکی خاک در یکی از کشتزارهای دیم گندم در زنجان انجام شد. آزمایش مزرعه‌ای در دو جهت خاک‌ورزی: موازی شیب و روی خطوط تراز و پنج سطح کاه و کلش گندم (اختلاط بقایای گندم به مقدار صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد پوشش سطح معادل با 6 تن در هکتار) در قالب طرح بلوک‌های کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. در مجموع 30 کرت به ابعاد 2 متر در 5 متر احداث شد. بر اساس نتایج، نفوذپذیری و محتوای رطوبتی خاک به‌شدت تحت تأثیر جهت خاک‌ورزی بودند؛ در حالی که اثرهای آن بر ظرفیت نگهداری خاک چشم‌گیر نبود. این ویژگی فیزیکی خاک تحت تأثیر ویژگی‌های ذاتی خاک از جمله توزیع اندازه ذرات بود. تغییر جهت خاک‌ورزی از موازی شیب به روی خطوط تراز موجب بهبود نفوذپذیری خاک (11 درصد) و محتوای رطوبتی (9درصد) شد. همه ویژگی‌های فیزیکی خاک تحت تأثیر مقدار مصرف کاه و کلش گندم قرار گرفتند. افزایش محتوای رطوبتی خاک در تیمارهای مالچ‌دهی شده همگام با افزایش ظرفیت نگهداری آب خاک و سرعت نفوذ آب بود. بیشترین مقدار رطوبت حجمی خاک در تیمار 100 درصد مالچ (10/62درصد) بود که نسبت به تیمار شاهد 11 درصد افزایش نشان داد. با این حال تفاوتی معنی‌دار بین تیمار 100 درصد مالچ و تیمار 75 درصد وجود نداشت. به‌طور کلی این مطالعه نشان داد، به‌کارگیری سطح 75 درصد مالچ کاه وکلش و خاک‌ورزی روی خطوط تراز در کشتزارهای دیم به‌عنوان راه‌کار اساسی برای بهبود ویژگی‌های فیزیکی خاک و مهار هدررفت آب در کشتزارهای دیم مناطق نیمه‌خشک است.
