396 نتیجه برای خاک
تارخ احمدی، معصومه دلبری، پیمان افراسیاب،
جلد 23، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
امروزه الگوریتم‌های محاسباتی بیرکن (BESTslope و BESTsteady) به‌عنوان روش‌های غیرمستقیم مناسبی برای تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks) و قابلیت جذب خاک (S) و پارامتر مقیاس (hg) در معادله منحنی مشخصه ونگنوختن از طریق داده‌های آزمایش نفوذ بیرکن و سایر پارامترهای مورد نیاز شناخته شده‌اند. هدف از پژوهش حاضر مقایسه دو الگوریتم مذکور در تخمین Ks و S و رطوبت خاک متناظر با مکش‌های 33، 300،200،100 و 1500 کیلو پاسکال است. برای این منظور تعداد 40 آزمایش نفوذ بیرکن در مزرعه پژوهش‌هایی سد سیستان انجام شد. از کل آزمایش‌ها تعداد 30 آزمایش در بافت‌های لوم و لوم‌شنی که متوسط خطای نسبی (Er(t,I)) آنها کمتر از 5/5 درصد بود برای بررسی و تحلیل نتایج انتخاب شد. برای مقایسه رطوبت اندازه‌گیری شده و تخمین زده شده در هر یک از فشارهای مورد نظر از معیارهای جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطا (ME) و ضریب تعیین وزنی (ωr2) استفاده شد. نتایج نشان داد الگوریتم BESTsteady که فرایند محاسباتی بسیار ساده‌تری در مقایسه با الگوریتم اصلی بیرکن (BESTslope) دارد، توانایی تخمین مقدار Ks و S و همچنین مقدار رطوبت در مکش‌های نزدیک به ظرفیت زراعی با دقت قابل قبولی را دارد. دقت تخمین مقدار رطوبت خاک متناظر با مکش 1500 کیلو پاسکال (رطوبت در نقطه پژمردگی) در هر دو الگوریتم ضعیف و غیرقابل قبول تشخیص داده شد. از طرفی با افزایش درصد رس خاک مقدار خطای نسبی تخمین رطوبت اندازه‌گیری شده ((Er(h,θ) با شیب ملایمی کاهش یافت.
مریم رضایی پاشا، کاکا شاهدی، قربان وهاب زاده، عطااله کاویان، مهدی قاجار سپانلو، پاسکال جوکئیت،
جلد 23، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
یکی از شیوه‌های مدیریتی به‌منظور کاهش اثرات مضر کودهای شیمیایی و حفاظت از آب و خاک، استفاده تلفیقی از کودهای آلی و شیمیایی است که می‌تواند به مراتب بهتر از کاربرد هر یک از آنها به تنهایی عمل کند. لذا ضروری است تا به‌منظور درک و شناسایی نحوه اثرگذاری این شیوه مدیریتی، وضعیت رواناب و خاک بررسی شود. مطالعه حاضر در اراضی کشاورزی با شیب 14 درصد تحت شرایط افزودن مقادیر مختلف کمپوست زباله شهری در تلفیق با کود اوره در شمال ایران انجام شد. به این منظور پلات‌های اندازه‌گیری رواناب در اندازه 5×1 متر در قالب طرح بلوک تصادفی تحت شرایط بارش طبیعی روی اراضی کشاوری نصب شدند و نمونه‌های خاک از دو عمق 10-0 و 20-10 سانتی‌متر از داخل پلات برداشت شدند. در این مطالعه پارامترهای رواناب شامل حجم رواناب، غلظت نیترات و تولید رسوب و پارامترهای خاک شامل خصوصیات فیزیکی (تخلخل و ضریب نفوذپذیری) و خصوصیات شیمیایی (هدایت الکتریکی، کربن آلی، ازت کل و ظرفیت کاتیون تبادلی و pH) بررسی شود. نتایج نشان داد که در میان خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک تنها خصوصیات درصد ازت کل، هدایت الکتریکی و pH خاک تحت تأثیر کمپوست زباله شهری قرار گرفته‌اند. تجزیه مؤلفه‌های اصلی نشان داد که این تیمارها در مجموع توانستند 74/35 درصد از واریانس کل تغییرات را توجیه کنند. بر این اساس می‌توان بیان کرد که استفاده از عملیات مدیریتی حفاظت آب و خاک می‌تواند به‌سرعت بهبود معنی‌داری روی خصوصیات خاک در اراضی شیبدار ایجاد کند.
نسرین صادقیان، علیرضا واعظی،
جلد 23، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
انتخاب‌پذیری ذرات رسوب طی فرایند انتقال، اطلاعات اساسی برای برآورد اثرات درون و برون عرصه‌ای فرسایش خاک و توزیع اندازه ذرات رسوب در اثر فرسایش شیاری در اختیار می‌گذارد. اطلاعات اندکی در مورد انتخاب‌پذیری ذرات در فرسایش شیاری به‌ویژه در نوارهای کشت دیم وجود دارد. برای این منظور، انتخاب‌پذیری رسوب در سه بافت خاک شامل لوم، شن لومی و لوم رس شنی تحت شیب 10 درصد با استفاده از باران شبیه‌سازی شده با شدت90 میلی‌متر در ساعت به‌مدت 40 دقیقه بررسی شد. نمونه‌های خاک از الک 10 میلی‌متر گذرانده، در فلومی به ابعاد m4 m ×4/0 ریخته شد. توزیع اندازه ذرات در رسوب تعیین و با خاک اصلی مقایسه شد و نسبت آن در رسوب به خاک اصلی به‌عنوان معیاری برای انتخاب‌پذیری ذرات در فرسایش شیاری بیان شد. بر اساس نتایج فراوانی ذرات درشت (شن بسیار درشت و درشت) در رسوب در تمام خاک‌ها بیشتر بود و نسبت این ذرات در رسوب به خاک اصلی بزرگ‌تر از یک بود که نشان‌دهنده انتخاب‌پذیری بیشتر این ذرات در فرسایش شیاری بود. خاک لوم شنی حساس‌ترین خاک به فرسایش شیاری بود به‌طوری که بیشترین شدت دبی رواناب (0035/0 متر مربع بر ثانیه) و بار رسوب (1/0 کیلوگرم بر متر ثانیه) طی باران را تولید کرد. توزیع اندازه ذرات رسوب در این خاک بسیار شبیه به خاک اصلی بود. به‌طورکلی این پژوهش نشان داد که پایداری خاکدانه مهم‌ترین ویژگی خاک از نظر فرسایش شیاری و انتخاب‌پذیری رسوب در خاک‌های منطقه نیمه‌خشک است. با افزایش پایداری خاکدانه، نفوذپذیری خاک و در نتیجه تنش برشی جریان در شیارها کاهش می‌یابد.
زهرا امیری، مهدی قیصری، محمدرضا مصدقی، مهسا سادات طباطبایی، مهرناز مرادیان نژاد،
جلد 23، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
مکان اندازه‌گیری رطوبت خاک در مدیریت آبیاری به‌دلیل تغییرات مکانی زیاد ویژگیهای هیدرولیکی خاک و چگونگی توسعه ریشه گیاه از اهمیت ویژهای برخودار است. هدف از این پژوهش، تعیین مکان مناسبی برای اندازه‌گیری رطوبت خاک در مدیریت آبیاریقطره‌ای- نواری بود که بیانگر میانگین رطوبت خاکرخ (θavg) باشد. به همین منظور توزیع رطوبت خاک (θij) در مرحله تاسلدهی ذرت و در طول یک دور آبیاری (73- 68 روز پس از کاشت) در انتهای فصل رشد اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد بیش از 70 درصد طول ریشه گیاه تا عمق 30 سانتی‌متری از سطح خاک قرار دارد. با پذیرفتن 10± درصد خطا نسبت به میانگین رطوبت خاکرخ، محدودهای از خاکرخ مشخص شد که در بازه خطای پذیرفته شده قرار گرفته و از طرفی بیشترین نزدیکی به میانگین رطوبت خاک دارد (0/9θavg<θRec<1/1θavg). از هم‌پوشانی θRec در طول یک دور آبیاری، مکان مناسب برای اندازه‌گیری رطوبت خاک در فاصله افقی از نوار آبیاری تا 20 سانتی‌متر و عمق 20- 10 سانتی‌متری از سطح خاک به‌دست آمد. از جمله عواملی که در تعیین مکان مناسب اندازه‌گیری رطوبت خاک در راستای میانگین رطوبت خاکرخ بایستی در نظر گرفته شود، توجه به چگونگی توسعه سیستم ریشه و محدودهای از خاکرخ است که تجمع بیشترین تراکم طول ریشه بوده و از طرفی حداکثر جذب آب از این ناحیه صورت میگیرد.
رؤیا آزادی خواه، محمد صدقی اصل، ابراهیم ادهمی، حمیدرضا اولیایی، علیداد کرمی، شاهرخ سعدی پور،
جلد 23، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
مطالعه حاضر با هدف ارزیابی توزیع مکانی نفوذ آب به خاک با استفاده از زمین‌آمار در مقیاس ناحیه‌ای روی 400 هکتار از اراضی دشت منصورآباد واقع در شهرستان لارستان از توابع استان فارس انجام گرفت. در این پژوهش در 78 نقطه به‌صورت شبکه‌ای منظم به فواصل 100×100 متر نمونه‌برداری و اندازه‌گیری‌ها انجام شد و با استفاده از نرم‌افزارهای GS+ و ArcGIS بهترین مدل واریوگرامی از بین مدلهای خطی، نمایی، گوسی و کروی با بیشترین2R و کمترین خطا تعیین شد. بدین‌منظور ویژگیهای نفوذ آب به خاک (cm/min) با استفاده از روش استوانه دوگانه، هدایت الکتریکی (dS/m)، اسیدیته، درصد رطوبت اشباع، درصد اندازه ذرات (شن، سیلت و رس)، مقدار کلسیم، منیزیم و سدیم و توزیع مکانی پارامترهای نفوذ آب به خاک مدلهای کوستیاکوف و فیلیپ اندازه‌گیری و با استفاده از روش‌های زمین‌آماری درون‌یابی و پهنه‌بندی شد. نتایج نشان داد، در بین ویژگیهای مختلف، شدت نفوذ آب به خاک (i) بیشترین ضریب تغییرات (2/274) را داشت و تصمیم‌گیری بر اساس روش‌های میانگین‌گیری معمول خطای فراوانی را همراه خواهد داشت. در بین مدلهای نفوذ آب به خاک، مدل کوستیاکوف و فیلیپ به‌ترتیب بهترین مدل تجربی و فیزیکی در منطقه بودند. بهترین مدل نیم‌تغییرنما برای شدت نفوذ نهایی، ضرایب S و A مدل فیلیپ و ضریب a مدل کوستیاکوف گوسی و برای ضریب b مدل کوستیاکوف نمایی بود. ساختار مکانی شدت نفوذ و ضرایب نفوذ a و b مدل کوستیاکوف و ضرایب S و A مدل فیلیپ قوی بود. بهترین میان‌یاب برای شدت نفوذ روش کوکریجینک با فاکتور کمکی درصد سیلت، برای ضریب S مدل فیلیپ، روش وزن دادن عکس فاصله (IDW)، برای ضرایب a و b مدل کوستیاکوف، به‌ترتیب روش کریجینگ و IDW بود.
وجیهه درستکار، مریم یوسفی فرد، زهرا جاجرمی،
جلد 23، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
سالانه حجم قابل توجهی کنجاله‌های روغنی در صنایع روغن‌کشی تولید می‌شود. افزودن این کنجاله‌ها به خاک می‌تواند علاوه بر تأمین مواد آلی خاک، قابلیت جذب عناصر کم‌مصرف برای گیاه را نیز بهبود بخشد. هدف از این پژوهش بررسی اثر کنجاله‌های کنجد، زیتون و سیاهدانه در سه سطح صفر، دو و پنج درصد در شرایط شور و غیر شور بر غلظت قابل استفاده عناصر مس، روی و آهن خاک در یک آزمایش گلخانه‌ای به‌مدت 60 روز بوده است. پس از پایان دوره خوابانیدن میزان تنفس میکروبی، کربن آلی، غلظت کربوهیدرات و غلظت قابل جذب عناصر مس، روی و آهن در خاک اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که کمترین مقدار کربن آلی خاک و غلظت کربوهیدرات در تیمار افزودن کنجاله کنجد و بیشترین مقدار آن در تیمار کنجاله‌های زیتون و سیاهدانه مشاهد شد. افزودن کنجاله‌های روغنی سبب افزایش غلظت قابل استفاده هر سه عنصر در خاک نسبت به تیمار شاهد شد. کنجاله کنجد بیشترین تأثیر را در افزایش غلظت قابل استفاده مس و روی خاک داشته است. در بین سه کنجاله مورد مطالعه، افزودن کنجاله کنجد بیشترین تأثیر و افزودن کنجاله سیاهدانه کمترین تأثیر را بر غلظت قابل استفاده آهن در خاک داشته است. به‌علاوه شوری نیز سبب کاهش غلظت روی و آهن در خاک شده است. در مجموع به‌نظر میرسد افزودن کنجاله‌های روغنی به خاک سبب بهبود وضعیت کربن آلی و غلظت عناصر کم‌مصرف خاک شده، اما این اثر به کیفیت کنجاله‌ها و شوری خاک وابسته است.
- علیداد کرمی، کاظم خاوازی،
جلد 23، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
به‌دلیل شرایط فیزیکی نامناسب و آهکی بودن خاک‌ها و وجود منبع عظیم گوگرد در کشور، بررسی تأثیر گوگرد بر ساختمان خاک و دیگر ویژگیهای خاک ضروری است. بنابراین اثرات مقادیر مختلف گوگرد شامل: صفر، 750، 1500 و 3000 کیلوگرم در هکتار به‌همراه باکتری Halothiobacillus neapolitanus بر ویژگیهای خاک در تناوب گندم- ذرت در دو سال بررسی شد. پارامترهایpH ، EC، سولفات، کربن آلی، ساختمان خاک و عملکرد گندم اندازه‌گیری شد. برای ارزیابی کمّی اثر گوگرد بر ساختمان خاک، با اندازه‌گیری توزیع اندازه خاکدانه‌ها، مقادیر شاخص‌های میانگین وزنی و هندسی قطر خاکدانه‌ها (به‌ترتیب MWD و GMD) و مقادیر بُعد فرکتالی تعیین شد. نتایج نشان داد که با گذشت زمان و مقادیر بیشتر گوگرد همراه با باکتری Halothiobacillus neapolitanus پایداری خاکدانه‌ها افزایش داشت. تأثیر تیمارهای گوگرد بر MWD و GMD در سطح احتمال پنج درصد معنی‌دار بود و بر اساس شاخص‌های کمّی، 28 درصد، اثرات مثبت بر ساختمان خاک داشت. گوگرد با کاهش 3 درصدی بُعد فرکتالی، تأثیر مثبت معنی‌داری بر بهبود ساختمان خاک داشت. کاربرد گوگرد، مقدار pH خاک را کمی کاهش و قابلیت هدایت الکتریکی را 12 درصد و سولفات خاک را تا 40 درصد افزایش داد و با بهبود ساختمان و اصلاح شرایط فیزیکی خاک، در حفظ خاک و پایداری منابع تولید و حفاظت از محیط زیست بسیار تأثیرگذار است.
علی رضا واعظی، سمیرا رضایی پور، محمد بابااکبری،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
اطلاعات محدودی درباره تأثیر مقدار بقایای گیاهی در جهت‌های خاکورزی بر عملکرد گندم (Triticum aestivum L.) در مناطق دیم وجود دارد. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر سطوح گوناگون بقایای گندم و جهت خاکورزی بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم دیم رقم سرداری در سال زراعی 95-1394 در منطقه دیم‌خیز زنجان انجام شد. پنج سطح بقایای گندم (صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد پوشش سطح) در دو حالت شخم زمین (در امتداد شیب و روی خطوط تراز) در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار در زمینی با شیب 10 درصد، مصرف و با خاک مخلوط شدند. نتایج نشان داد که عملکرد و اجزای عملکرد دانه تحت تأثیر شیب زمین و بقایای گندم و نیز برهم‌کنش آنها قرار گرفتند. در خاکورزی روی خطوط تراز، عملکرد دانه (78/1 تن در هکتار)، وزن هزار دانه (26/42 گرم)، وزن کل بقایای گندم (78/894 کیلوگرم در هکتار) و ارتفاع بوته‌ها (11/55 سانتی‌متر) نسبت به شخم موازی شیب به‌ترتیب به اندازه 32/5، 01/5، 19/16 و 36/1 درصد بیشتر بود. بالاترین عملکرد دانه در جهت خاکورزی روی خطوط تراز با مصرف 75 درصد بقایا (45/2 تن در هکتار) به‌دست آمد که نسبت به شرایط بدون کاربرد بقایا در شخم موازی شیب، 53 درصد بیشتر بود. بنابراین استفاده از بقایای گندم و برگرداندن آنها به خاک همراه با خاکورزی روی خطوط تراز پیش از کشت گندم، به‌عنوان روش‌های مدیریتی مناسب خاک برای دستیابی به عملکرد گندم بیشتر در کشتزارهای دیم منطقه است.
رضا قضاوی، ابراهیم امیدوار، حدیثه جیحونی نایینی،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
یکی از عناصر مهم در آبیاری مکانیزه، اطلاع از رابطه بین نیروی مکش (نیروی ماتریک) و رطوبت خاک است که به منحنی رطوبتی موسوم است. شکل و ضرایب این منحنی تحت تأثیر بافت و ساختار خاک بوده و با اصلاح ساختار خاک می‌تواند تغییر کند. مهم‌ترین اهداف این مطالعه عبارتند ازبررسی اثراستفاده از زئولیت بر ظرفیت نگهداری آب و ضرایب مدلهای منحنی رطوبتی دو بافت خاک شنی و لومی و تأثیر استفاده از زئولیت بر شکل و ضرایب منحنی رطوبتی خاک بر اساس مدلهای مختلف ارائه شده که برخی از آنها تاکنون در ایران استفاده نشده است، زئولیت در سطوح مصرف (2، 5 و 10 درصد) به خاک‌ها اضافه شد. رطوبت هر خاک در مکش‌های مختلف در 12 نقطه با استفاده از دستگاه دیکاگون تعیین شد. ضرایب منحنی رطوبتی خاک با استفاده از نرم‌افزار و برازش شش مدل بروکس‌و‌کوری (Brooks and Corey) ، کاسوگی (Kosugi) ، دارنر(Durner) ، فردلاند‌و- زینگ (Fredlund and Xing) ، ونگنوختن (VanGenuchten) و سکی (Seki) به‌دست آمد. نتایج نشان داد که در تمامی مدل‌ها مقدار پارامتر Sө و Rө با کاربرد زئولیت و افزایش سطح استفاده افزایش می‌یابد . ظرفیت نگهداشت آب نیز با کاربرد زئولیت افزایش می‌یابد. سایر نتایج نشان داد که بهترین مدل برای تخمین منحنی رطوبتی خاک‌های لومی و شنی مدل دارنر است و ضعیف‌ترین مدل‌ها در خاک لومی مدل بروکس‌و‌کوری و مدل کاسوگی و در خاک شنی مدل بروکس‌و‌کوری و مدل ون- گنوختن هستند.
اردوان قربانی، الناز حسن زاده، مهدی معمری، کاظم هاشمی مجد، اردشیر پورنعمتی،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
در این پژوهش، تأثیر برخی پارامترهای خاک بر تولید اولیه سطح زمین فرم‌های رویشی (گندمیان و پهن‌برگان علفی) و تولید اولیه کل مراتع چمنزار منطقه فندوق‌لوی شهرستان نمین در استان اردبیل بررسی شد. تولید اولیه سطح زمین در 180 پلات یک مترمربعی به‌روش قطع و توزین اندازه‌گیری شد. تعداد 18 نمونه خاک در امتداد ترانسکت‌ها برداشت شد. برخی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک با روش‌های استاندارد اندازه‌گیری شد. تعیین ارتباط بین این پارامترها و تولید اولیه فرم‌های رویشی و تولید کل با روش رگرسیون چندگانه توأم انجام شد. به‌منظور تعیین مهم‌ترین پارامترهای مؤثر خاک بر تولید کل از روش تجزیه به مؤلفه‌های اصلی (PCA) استفاده شد. نتایج تحلیل رگرسیون نشان داد پارامترهای هدایت‌الکتریکی، منیزیم، رس قابل انتشار، رطوبت حجمی، کربن آلی، پتاسیم محلول، پتاسیم تبادلی، سدیم و فسفر از پارامترهای مؤثر بر تولید اولیه فرم‌های رویشی و کل بودند (0/01>p). صحت معادلات استخراج‌شده نیز برای گندمیان، پهن‌برگان علفی و مقدار کل به‌ترتیب 79، 76 و 70 درصد محاسبه شد. نتایج PCA نشان داد که پارامترهای خاک 84/52 درصد از تغییرات تولید کل را توجیه می‌کند و در مقایسه با رگرسیون با ضریب تشخیص 28 درصد، نتیجه بهتری را ارائه کردند.
نبیه کریمی، لیلا غلامی، عطااله کاویان،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
استفاده از افزودنی‌های خاک به‌منظور حفاظت آب و خاک ضروری است و همچنین بررسی اثر رطوبت خاک بر فرایند حفاظت خاک و نقش آن بر تغییرات رواناب، فرسایش خاک و تولید رسوب به‌منظور شناخت و شبیه‌سازی پاسخ هیدرولوژیکی خاک ضروری است. لذا پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر بایوچار به مقدار 6/1 تن بر هکتار بر مؤلفه‌های زمان شروع رواناب، حجم رواناب، ضریب رواناب، هدررفت خاک و غلظت رسوب در رطوبت‌های مختلف خاک شامل هواخشک، 15، 20 و 30 درصد با سه تکرار در مقیاس کرت انجام شد. نتایج نشان داد که بعد از کاربرد افزودنی بایوچار زمان شروع رواناب در مقایسه با تیمار شاهد در رطوبت‌های هواخشک، 15، 20 و 30 درصد به‌ترتیب 33/240، 320، 66/186 و 33/172 ثانیه دیر‌تر اتفاق افتاد. نتایج همچنین نشان داد که حجم رواناب در رطوبت‌های هواخشک، 15، 20 و 30 درصد به‌ترتیب 49/44، 60/55، 47/36 و 08/41 درصد و ضریب رواناب به‌ترتیب 71/55، 39/66، 45/48 و 82/37 درصد کاهش یافت. افزودن بایوچار سبب کاهش هدررفت خاک به‌ترتیب به‌مقدار 19/91، 05/85، 63/85 و 06/88 درصد و غلظت رسوب نیز به‌ترتیب 19/84، 53/66، 17/76 و 59/79 درصد شد. همچنین نتایج نشان داد که تغییرات رطوبت خاک تأثیر معنی‌داری در سطح 99 درصد بر تغییرات مولفه‌های زمان شروع رواناب، حجم رواناب، ضریب رواناب، هدررفت خاک و غلظت رسوب داشت.
فهیمه امیری میجان، حسین شیرانی، عیسی اسفندیارپور، علی اصغر بسالت پور، حسین شکفته،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
استفاده از شیب منحنی مشخصه رطوبتی خاک در نقطه عطف (شاخص S)، یکی از شاخص‌های مهم ارزیابی کیفیت خاک در برنامه‌ریزی مدیریت اراضی زراعی و باغی محسوب می‌شود. هدف از این پژوهش، تعیین مؤثرترین ویژگیهای خاک در منطقه جیرفت بر تخمین شاخص S با استفاده از الگوریتم هیبرید شبیه‌سازی تبرید - شبکه عصبی مصنوعی بود. به این منظور، 350 نمونه خاک دستخورده و 350 نمونه خاک دستنخورده از اراضی زراعی و باغی برداشت و سپس برخی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک، شامل درصد شن، سیلت، رس، قابلیت هدایت‌الکتریکی اشباع، چگالی ظاهری، درصد تخلخل کل، درصد مواد آلی و درصد کربنات کلسیم معادل با استفاده از روش‌های استاندارد اندازه‌گیری شدند. همچنین با استفاده از دستگاه صفحات فشاری، مقدار رطوبت خاک در مکش‌های 0، 30،10، 50، 100، 300، 500، 1000 و 1500 کیلوپاسکال تعیین شد. در ادامه با استفاده از الگوریتم هیبریدی شبکه عصبی مصنوعی- شبیه‌سازی تبرید، ویژگیهای مؤثر بر مدل‌سازی شاخص S استخراج شدند. در‌نهایت با استفاده از پنج ویژگی استخراج شده (درصد ش و رس، قابلیت هدایت‌الکتریکی، چگالی ظاهری و ظرفیت زراعی)، مدل‌سازی شاخص S توسط شبکه عصبی مصنوعی انجام شد. نتایج نشان داد که با کاهش متغییرهای ورودی، دقت مدل‌سازی افزایش یافت. به‌علاوه، نتایج آنالیز حساسیت نشان داد چگالی ظاهری با بالاترین ضریب حساسیت (ضریب حساسیت 5/0) به‌عنوان مهم‌ترین ویژگی در مدل‌سازی شاخص S محسوب می‌شود. بنابراین، از آنجا که افزایش تعداد ویژگیها لزوماً باعث افزایش دقت مدل‌سازی نمیشود، کاهش ویژگیهای ورودی بهسبب کاهش هزینه و زمان انجام پژوهش مقرون بهصرفه است.
ریحانه السادات موسوی زاده مجرد، سید حسن طباطبائی، بهزاد قزبانی، نگار نورمهناد،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
مقدار رطوبت خاک، حساس‌ترین فاکتور مرتبط با تغییرات آب‌گریزی و آب‌دوستی خاک است. آب‌گریزی در خاک‌ها یک ویژگی دائمی نیست و این امکان وجود دارد که در فصل خشک به حداکثر برسد و در فصل‌های مرطوب کاهش یابد یا حذف شود. می‌توان گفت از لحاظ رطوبت، یک ناحیه انتقالی یا بحرانی وجود دارد که به‌عنوان حد رطوبتی یا رطوبت آستانه تعریف می‌شود و در رطوبت‌های کمتر از آن، دفع آب و در رطوبت‌های بالاتر از آن خاک خیس‌شونده است. هدف از این پژوهش، بررسی تغییرات رطوبت خاک بر درجه آب‌گریزی و تعیین مقدار رطوبت آستانه‌ای در نمونه‌های خاک مورد بررسی در مرغزار شهرکرد بود. در این پژوهش، تعدادی نمونه خاک از مرغزار شهرکرد بررسی شد. پس از تعیین رطوبت اولیه خاک، شرایط آب‌گریزی خاک با تعیین زمان نفوذ قطره آب (WDPT)، بررسی شد. تغییرات رطوبتی خاک به روش خیس کردن و خشک کردن خاک انجام و در هر مرحله وضعیت آب‌گریزی خاک آزمون شد. کاهش رطوبت در خاک‌های آب‌گریز منجر‌به تغییر درجه آب‌گریزی و در یک نمونه خاک آب‌دوست باعث ایجاد شرایط آب‌گریزی در خاک شد. رطوبت آستانه نیز، تا حداکثر 54 درصد رطوبت حجمی در یک نقطه مورد بررسی، مشاهده شد که بر اساس آن، مقدار بالای رطوبت آستانه در این نقطه، نشان‌دهنده قابلیت بالای خاک برای تولید رواناب و سیل‌خیزی بود. بررسی آنالیز خاک نشان داد که مقدار ماده آلی خاک با رطوبت آستانه همبستگی مثبت دارد.
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.
لیدا پیری مقدم، علیرضا واعظی،
جلد 23، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
کشتزارهای دیم واقع در مناطق شیبدار منبع عمده هدررفت آب، خاک و عناصر غذایی در مناطق خشک و نیمه‌خشک هستند. اطلاعات اندکی در مورد اثرات عملیات خاکورزی بر فرسایش خاک، هدررفت عناصر غذایی و جذب آنها در کشتزارهای شیبدار در مناطق نیمه‌خشک وجود دارد. این پژوهش به‌منظور بررسی اثرات جهت خاکورزی بر هدررفت آب و خاک، هدررفت نیتروژن و فسفر و میزان جذب آنها در گندم دیم انجام گرفت. آزمایشی در دو جهت خاکورزی شامل خاکورزی موازی شیب و خاکورزی روی خطوط تراز با چهار تیمار کودی شامل شاهد، اوره، سوپرفسفات تریپل و اوره به‌همراه سوپرفسفات تریپل در کرت‌هایی با ابعاد 8×75/1 متر در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار در سال زراعی 94-1393 در کشتزارهای دیم شهرستان زنجان به اجرا درآمد. نتایج نشان داد که تفاوت معنی‌دار بین دو روش خاکورزی از نظر هدررفت آب و خاک (001/0 P <) و هدررفت نیتروژن و جذب آن در دانه گندم (001/0 P <) وجود دارد، اما به‌لحاظ هدررفت فسفر و جذب آن در دانه، تفاوت معنی‌دار مشاهده نشد. هدررفت آب و خاک در کرت‌های تحت خاکورزی موازی شیب به‌میزان 56/1 و 50/2 برابر بیشتر از خاکورزی موازی خطوط تراز بود. هدررفت نیتروژن در کرت‌های تحت خاکورزی موازی شیب به‌میزان 29/1 برابر بیشتر از کرت‌های تحت خاکورزی روی خطوط تراز بود. هدررفت نیتروژن در کرت‌ها با افزایش هدررفت آب و خاک افزایش یافت به‌طوری که رابطه‌ای معنی‌دار بین هدررفت نیتروژن و هدررفت آب (55/0=2R) و هدررفت خاک (59/0=2R) مشاهده شد. به‌طور کلی این پژوهش نشان داد که جهت خاکورزی نقشی مهم در هدررفت آب و خاک و درنتیجه هدررفت نیتروژن و جذب آن توسط گیاه در کشتزارهای دیم منطقه نیمه‌خشک دارد. به‌کارگیری روش خاکورزی روی خطوط تراز اولین گام برای حفظ منابع آب و خاک و افزایش باروری خاک در این مناطق است.
مجید عرب فرد، علی شاهنظری، میرخالق ضیاتبار احمدی،
جلد 23، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
در پژوهش حاضر توزیع رطوبت در خاک ماسه‌ای تحت‌تأثیر تیمارهای روش آبیاری (کوزه‌ای، قطره‌ای و قطره‌ای نواری) با فشارهای ثقلی معادل 5/0، 5/1 و3 متر در شرایط کشت هندوانه ارزیابی شد. رطوبت در اعماق مختلف و در دو فاصله 5 و 20 سانتی‌متری از گیاه با دستگاه TDR اندازه‌گیری شد و نتایج نشان داد که هر چند با روش آبیاری کوزه‌ای می‌توان رطوبت اعماق مختلف خاک را تا حد 16 درصد به‌صورت ثابت نگه داشت، لیکن بیشترین درصد رطوبت در عمق‌های 40، 50 و 60 سانتی‌متر تیمار آبیاری قطره‌ای ثقلی و کمترین آن نیز در آبیاری کوزه‌ای اتفاق افتاد. در آبیاری‌های قطره‌ای با استفاده از فشارهای ثقلی ضمن تعدیل رطوبت خاک بین 15 تا 22 درصد، می‌توان با انتخاب دور آبیاری قطع و وصلی، رطوبت در زمان‌های مختلف آبیاری را در محدوده ثابتی نگه داشت. بنابراین ضمن اثبات امکان کاربرد آبیاری قطره‌ای با استفاده از حداقل فشار آبیاری موجود در بیشتر اراضی کشاورزی (5/0 متر)، با کاربرد آبیاری کوزه‌ای می‌توان رطوبت خاک ماسه‌ای را در حد ثابت نگه داشت و از این خاک برای کشت گیاهان مثمر مانند هندوانه استفاده کرد.
حمیدرضا اولیایی، فاطمه مهماندوست، ابراهیم ادهمی، رضا نقی ها،
جلد 23، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
تغییر کاربری اراضی از قبیل تغییر جنگل به اراضی زیر کشت به‌طور معمول اثرات مخربی بر شاخص‌های کیفی خاک دارد. این مطالعه به‌منظور بررسی اثرات تغییر کاربری بر ویژگیهای زیستی، شیمیایی و حاصلخیزی خاک در منطقه مختار شهر یاسوج صورت گرفت. پنج نمونه خاک (30-0 سانتی‌متر)، از سه کاربری جنگل متراکم، جنگل تخریب‌شده و زراعت دیم برداشت و ویژگیهای بالا در قالب طرح کاملاً تصادفی اندازه‌گیری شدند. نتایج نشان داد که در پی تغییر کاربری اراضی جنگلی به دیم، مقادیر هدایت الکتریکی (56 درصد)، ماده آلی (67 درصد)، نیتروژن کل (71 درصد)، فسفر (20 درصد)، پتاسیم قابل دسترس (48 درصد)، تنفس پایه (42 درصد)، تنفس برانگیخته (63 درصد)، جمعیت قارچ (23 درصد)، آنزیم‌های اسید فسفاتاز (59 درصد) و آلکالین فسفاتاز (79 درصد) کاهش یافتند. در‌حالی که جمعیت باکتری (20 درصد) و pH (5 درصد) در کاربری زراعی نسبت به جنگل متراکم افزایش یافت و مقدار فسفر قابل جذب تفاوت معنی‌داری را نشان نداد. نتایج نشان داد که در پی تغییر کاربری ماده آلی خاک و ویژگیهای مرتبط با آن به‌میزان بیشتری تحت تأثیر قرار گرفتند. بنابراین به‌منظور نگهداشت کیفیت خاک، عملیات مدیریتی مناسب از جمله اجتناب از قطع درختان در اراضی شیبدار، چرای بی‌رویه در مراتع و افزودن مواد آلی به خاک در کاربری دیم توصیه می‌شود.
وحید راهداری، علیرضا سفیانیان، سعید پورمنافی، حمید قیومی، سعیده ملکی، وحید پورمردان،
جلد 23، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
در این مطالعه برای بررسی قابلیت اراضی برای کشاورزی دیم در زیرحوضه آبخیز پلاسجان، از روش ارزیابی چندمعیاره استفاده شد. ابتدا با مرور منابع و استفاده از نظر کارشناسان، لایه‌های اطلاعاتی مورد نیاز تعیین، معیارها به روش فازی و محدودیت‌ها به روش بولین استاندارد و وزن معیارها با استفاده از روش تجزیه و تحلیل سلسله مراتبی، تعیین شد. بررسی وزن‌های محاسبه شده نشان داد خاک و اقلیم به ترتیب با 27/0 و 26/0 بیشترین اهمیت را در مطالعه ارزیابی قابلیت دیمکاری دارند. سپس، با استفاده از روش ترکیب خطی وزن‌دار، معیارها و محدودیت‌ها با یکدیگر تلفیق و مدل قابلیت دیمکاری اراضی تهیه و با اعمال طبقه‌بندی مجدد روی آن، نقشه قابلیت دیمکاری اراضی در شش طبقه تهیه شد. نتایج نشان داد در مجموع 178430 هکتار از منطقه در دو طبقه با قابلیت خیلی زیاد و زیاد کشاورزی دیم قرار گرفته است. برای بررسی پایداری اراضی زیر کشت دیم، موقعیت آنها روی طبقات مختلف قابلیت دیمکاری بررسی شد. نتایج نشان داد در مجموع 19686 هکتار از اراضی زیر کشت فعلی در دو طبقه با قابلیت زیاد تا خیلی زیاد و 5999 هکتار در طبقات کمتر قابلیت قرار گرفته‌اند.
افسانه ابراهیمی، محمد شایان نژاد، محمد رضا مصدقی،
جلد 23، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
الگوی خیس‌شدگی در آبیاری قطره‌ای از ویژگیهای مهمی است که در هنگام طراحی باید به آن توجه شود. بهبود ابعاد الگوی خیس‌شدگی موجب افزایش کارایی مصرف آب و سیستم آبیاری می‌شود. هدف از انجام این پژوهش بررسی اثر کاربرد شلتوک برنج و بیوچار (biochar) آن بر الگوی خیس‌شدگی خاک رس سیلتی تحت آبیاری قطره‌ای سطحی بود. در این پژوهش از یک جعبه به طول 200، عرض 50 و ارتفاع 100 سانتی‌متر استفاده شد. به‌منظور سهولت در پر و خالی کردن، تنها تا ارتفاع 50 سانتی‌متری آن از خاک پر شد. شلتوک برنج و بیوچار به‌میزان صفر، یک و دو درصد وزنی خاک با آرایش فاکتوریل تیمارها در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار افزوده شد. بیوچار‌ها در دمای 500 درجه سانتی‌گراد تهیه شدند. آزمایش‌ها با قطره‌چکان دارای دبی ثابت چهار لیتر در ساعت با مدت‌زمان آبیاری سه ساعت انجام شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد حضور تیمارهای آلی سبب افزایش رطوبت خاک در دامنه رطوبتی گنجایش زراعی تا نقطه پژمردگی دائم شدند که این افزایش در تیمار بیوچار دو درصد نسبت به سایر تیمارها بیشتر بود. همچنین افزودن شلتوک و بیوچار در خاک رسی سیلتی سبب کاهش پیشروی افقی و افزایش پیشروی عمودی شد.
علی رضا واعظی، شکوه کریمی، مجید فرومدی،
جلد 23، شماره 4 - ( 10-1398 )
چکیده
فرسایش بارانی نخستین شکل فرسایش آبی در طبیعت است که تحت تأثیر عوامل مختلف از جمله بارندگی پیشین و کاربری زمین قرار میگیرد. این مطالعه به‌منظور بررسی اثر بارندگی پیشین بر فرایندهای فرسایش بارانی در دو نوع کاربری زمین در خاک مارنی تحت باران شبیه‌سازی شده انجام گرفت. برای این منظور از خاکدانه‌های با قطر شش تا هشت میلی‌متری از دو نوع خاک مارنی (مرتع و تبدیل شده به کشاورزی) از عرصه‌های مارنی غرب زنجان نمونه‌برداری تصادفی شد. خاکدانه‌ها در 48 جعبه پلاستیکی به ابعاد 40×30 سانتی‌متر برای بررسی اثر هشت سطح تداوم باران در سه تکرار آماده‌سازی شدند. برای اعمال باران‌ها، از بارانی با شدت 40 میلی‌متر بر ساعت به‌کمک شبیه‌ساز باران با تداوم‌های صفر، 7، 14، 21، 28، 35، 42 و 49 دقیقه استفاده شد. باران‌های اعمال شده باعث ایجاد هشت سطح رطوبتی شامل 6/00 ، 9/30، 12/60، 15/89، 19/19، 22/49، 25/79 و 29/08 درصد در خاک شدند. به‌منظور بررسی میزان پاشمان از بارانی با شدت ثابت 40 میلی‌متر بر ساعت به‌مدت 15 دقیقه در همه تیمارها استفاده شد. براساس نتایج، میزان تخریب خاکدانه‌ها در خاک مرتع، تحت تأثیر بارندگی‌های پیشین قرار نگرفت، درحالی‌که در خاک کشاورزی باران‌های پیشین اثری معنی‌دار بر میزان تخریب خاکدانه‌ها داشت (05/0>P). پاشمان ذرات پس از باران دوم در هر دو خاک مرتع و کشاورزی تحت تأثیر بارندگی پیشین قرار گرفت (0/05>P). مقدار تخریب خاکدانه و فرسایش پاشمانی در خاک کشاورزی به‌ترتیب 1/41 و 1/31 برابر بیشتر از مقادیر آنها در خاک مرتع بود و این تفاوت از نظر آماری معنی‌دار بود. این موضوع را می‌توان به ناپایداری خاکدانه‌ها در خاک کشاورزی مرتبط دانست که حساسیت خاک را به فرایندهای فرسایش بارانی افزایش داد. به‌طور کلی این پژوهش نشان داد که تغییر کاربری زمین در خاک‌های مارنی منجر به افزایش حساسیت آنها به فرایندهای فرسایش بارانی می‌شود. شدت فرسایش خاک در هر رخداد باران، به‌مقدار بارندگی پیشین نیز بستگی دارد. افزایش تخریب خاکدانه و محتوای رطوبت خاک در اثر باران پیشین، بر شدت فرسایش پاشمانی در خاک مارنی اثر می‌گذارد.
