396 نتیجه برای خاک
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.
علیرضا افتخاری، مسعود میرمحمدصادقی، احمد جلالیان،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
استفاده از روش های مبتنی بر زیست‌فناوری در قلمرو مهندسی ژئوتکنیک به تولد دانش نوین بیوژئوتکنولوژی انجامیده است و مطالعات متعددی نیز با استفاده از این دانش نو در مسائل مختلف ژئوتکنیکی از جمله کاهش نفوذپذیری و افزایش مقاومت برشی به‌ویژه در خاک‌های ماسه‌ای انجام شده و نتایج مطلوبی حاصل شده است. با این وجود، در زمینه‌ی بهبود خواص مکانیکی خاک‌های رسی، به‌ویژه کاهش تورم خاک‌های متورم‌شونده که یکی از انواع خاک‌های مسئله دار محسوب می‌شود، با استفاده از بیوژئوتکنولوژی پژوهش‌های اندکی صورت پذیرفته است. علت عمده تورم خاک‌های متورم شونده وجود رس‌های مونت‌موریلونیتی در این نوع خاک‌ها است. استفاده از مواد افزودنی شیمیایی برای پایدارسازی خاک‌های متورم شونده نظیر آهک و سیمان، یک عمل متداول است. با این حال نگرانی‌های زیست‌محیطی مربوط به تولید گازهای گلخانه‌ای ناشی از تولید مواد شیمیایی و نیز اثرات مخربی که این مواد بر روی محیط زیست و خاک‌ها دارد پژوهشگران را به استفاده از جایگزین‌های تثبیت کننده پایدار دیگری ترغیب کرده است. فرایند رسوب میکروبی کلسیت (MICP) Microbial Induced Carbonate Precipitation روشی است که می‌تواند یک راه حل بالقوده برای حل این مشکل باشد. هدف از این پژوهش بررسی میزان اثرگذاری روش (MICP) بر روی تورم‌پذیری خاک‌های رسی متورم‌شونده و نیز تأثیر آن بر روی مقاومت مکانیکی این نوع از خاک‌ها بوده است. بدین‌منظور با استفاده از باکتری Sporosarcina pasteurii و کلسیم کلراید و اوره به‌عنوان مواد مغذی بر روی یک خاک رسی با حد روانی 53، آزمایشات تورم یک بعدی، آزمایش مقاومت فشاری تک‌محوری و آزمایش حدود اتربرگ انجام شد. به‌منظور طراحی آزمایش‌ها و نیز تحلیل آماری نتایج، روش تاگوچی مورد استفاده قرار گرفت. این روش آزمایش‌ها را به‌طریق فاکتوریل جزئی طراحی میکند و تعداد آنها را بدون اثر قابل توجه در نتایج کاهش می‌دهد. به این منظور چهار فاکتور غلظت باکتری، نسبت مولاریته مواد غذایی، مدت زمان تیمار کردن و رطوبت خاک با 4 سطح تغییرات انتخاب شد. پس از انجام آزمایش‌ها و استخراج نتایج مشاهده شد که روش (MICP) در کاهش پتانسیل تورمی خاک‌های متورم‌شونده مؤثر واقع شده و نیز باعث افزایش قابل توجهی بر روی مقاومت فشاری محدود نشده خاک و مقاومت برشی زهکشی نشده آن می‌شود.
دنیا خطیبی رودبارسرا، عبدالواحد خالدی درویشان، سیدجلیل علوی،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
فرسایش خاک و به‌دنبال آن تولید رسوب مهم‌ترین پدیده‌ای است که باعث تخریب خاک و محیط زیست در بسیاری از مناطق شده و در حال افزایش است. انگشت‌نگاری رسوبات روشی برای شناسایی منابع رسوب و تعیین سهم مشارکت هر یک از منابع در تولید رسوب است. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی حساسیت به فرسایش نسبی واحدهای سنگشناسی و تعیین سهم هریک از واحدها در تولید رسوب بستر با بهره‌گیری از ویژگیهای ژئوشیمیایی در رودخانه واز واقع در استان مازندران انجام گرفت. برای این منظور تعداد 33 نمونه خاک از سطح حوزه آبخیز و یک نمونه رسوب بستر در خروجی حوزه آبخیز برداشت شد. سپس با استفاده از سه آزمون آماری دامنه، کروسکال والیس و تحلیل تابع تفکیک، پنج ردیاب B، Al، Sc،Mo ، Sn به‌عنوان ترکیب بهینه انتخاب شدند. در نهایت با استفاده از ردیاب‌ها‌ی بهینه و مدل ترکیبی چندمتغیره سهم واحدهای سنگشناسی با طبقات حساسیت خیلی شدید (A)، شدید (B)، متوسط تا شدید (C) و متوسط (D) در تولید رسوب بستر با استفاده از بسته FingerPro در نرم‌افزار R به‌دست آمد. نتایج نشان داد که سهم طبقات حساسیت خیلی شدید (A)، شدید (B)، متوسط تا شدید (C) و متوسط (D) در تولید رسوب بستر به‌ترتیب برابر با 24/23، 50/77 ، 15/62 و 9/36 درصد است. در ادامه به‌منظور حذف اثر مساحت در نتایج، سهم ویژه هر یک از طبقات حساسیت نیز محاسبه شد. واحد سنگشناسی Qal شامل رسوبات کواترنری بستر و کناره‌های رودخانه با حساسیت خیلی شدید نسبت به فرسایش (A) و سهم ویژه 0/0807 درصد در هر هکتار بیشترین مشارکت را در تولید رسوب بستر حوزه آبخیز واز دارد.
ابوالفضل ناصری،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
با توجه به گستردگی قابل توجه پراکنش گیاه سوروف (Echinocola crus-galli) در کانال‌های خاکی، انتخاب دقیق ضریب زبری برای طراحی و بهره‌برداری از کانال‌های خاکی، لازم و ضروری است. بنابراین، پژوهش حاضر با هدف دقیق‌سازی ضریب زبری در کانال‌های خاکی دارای گیاه سوروف در شبکه آبیاری و زهکشی مغان و بهره‌گیری از قابلیت روش تحلیل مسیر برای تعیین عوامل مؤثر بر ضریب زبری در این نوع کانال‌ها انجام شد. برای انجام آزمایش‌ها، 42 مقطع از کانال‌های خاکی انتخاب شدند. ویژگیهای هندسی و هیدرولیکی این مقاطع کانال‌های خاکی اندازه‌گیری شد. علاوه بر آن، تراکم گیاه در واحد سطح و وزن تر نیز مشخص شد. برای تعیین عوامل مؤثر بر ضریب زبری از تحلیل مسیر و برای خوشه‌بندی این عوامل از تحلیل خوشه‌ای چند متغیره استفاده شد. نتایج نشان داد که میانگین ضریب زبری در کانال‌های خاکی با پوشش گیاهی سوروف برابر 0/015 بود. تحلیل مسیر نشان داد پیرامون ترشده، زیست‌توده سوروف، سطح مقطع جریان، سرعت جریان و شعاع هیدرولیکی به‌ترتیب بیشترین اثر کل را روی ضریب زبری داشتند. بر مبنای خوشه‌بندی در فاصله اقلیدسی 11 دو خوشه به‌دست آمد که خوشه اول شامل سرعت جریان، زیست‌توده سوروف، دبی جریان و شیب کف کانال و خوشه دوم شامل سطح مقطع جریان، پیرامون ترشده و شعاع هیدرولیکی بود. یافته‌های این پژوهش می‌تواند برای طراحی و بهره‌برداری از کانال‌های خاکی در شبکه مغان یا شبکه‌های با پوشش مشابه گیاهی مفید و اثربخش باشد.
یعقوب گاطع زاده، حیدرعلی کشکولی، داود خدادادی دهکردی، علی مختاران، علی عصاره،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
به‌منظور پایش و مقایسه تغییرات املاح در نیمرخ خاک اطراف ریشه گیاه ذرت، میزان عملکرد گیاه و بهره‌وری آب ذرت، آزمایشی با راه‌اندازی دو سامانه آبیاری قطره‌ای زیرسطحی با عمق کارگذاری cm30 از سطح خاک وآبیاری قطره‌ای تیپ، با دو دور آبیاری 2 و 4 روزه در قالب بلوک کاملاً تصادفی در سه تکرار در دو سال زراعی 1398-1397 و 1399-1398، در ایستگاه تحقیقات کشاورزی اهواز انجام شد. نتایج پایش املاح خاک حاصل از نمونه‌برداری از اعماق (0-25 ،25-50 و 50-75) سانتی‌متری، نشان داد که شوری خاک در سال دوم، در هر دو سامانه در نتیجه بهبود کیفیت آب آبیاری از (3/61 به 2/01) دسی‌زیمنس برمتر، تا دو برابرکاهش پیدا کرد. نتایج حاصل از پایش املاح‌خاک، بیشترین نسبت کاهش شوری با دورآبیاری 2روزه در هردو سامانه آبیاری را نشان داد. بیشترین آبشویی درعمق آبیاری 25-50 سانتی‌متری درسامانه آبیاری قطره‌ای زیرسطحی و عمق0-25 سانتی‌متری سامانه تیپ صورت گرفت. بیشترین عملکرد علوفه تر و خشک گیاه ذرت به‌ترتیب 9/31 و13/7 تن درهکتار و بهترین بهره‌وری آّب بر اساس علوفه خشک ذرت به‌میزان 1/74kg/m3، در سامانه آبیاری قطره‌ای نواری (تیپ) با دور آبیاری دو روزه و در سال دوم زراعی به‌دست آمد. نتایج حاصل از اندازه‌گیری شوری خاک نیز نشان داد که اجرا و بهره‌برداری از سیستم آبیاری قطره‌ای می‌تواند زمینه‌ساز بهبود کیفیت خاک به‌عنوان مهم‌ترین منبع تجدیدناپذیر کشاورزی باشد.
فاطمه مسکینی ویشکایی، علیرضا جعفرنژادی، محی الدین گوشه، بهاره دلسوز خاکی، مریم جوادزاده،
جلد 27، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
از روش‌های متداول مدیریت آبیاری در مزارع، استفاده از آب سهل‌الوصول و در ضریب تخلیه مجاز رطوبتی خاک است. این پژوهش با هدف تعیین ضرایب حساسیت گندم، رطوبت بحرانی و ضریب تخلیه مجاز رطوبتی خاک با روشی بر مبنای فیزیکی در سه بافت غالب خاک زیر کشت گندم در استان خوزستان انجام شد. تیمارها شامل آبیاری کامل و اعمال تنش آبی در سه سطح کم، متوسط و شدید بودند. بیشترین و کمترین ضریب حساسیت عملکرد گندم نسبت به شرایط رطوبتی خاک به‌ترتیب مربوط به خاک با بافت لوم رسی سیلتی (1/26=Ky) و لوم رسی (0/96=Ky) بود. مقدار رطوبت بحرانی خاک به‌ترتیب در خاک لومی (0/25cm3cm-3 ) > لوم رسی سیلتی (0/23cm3cm-3 ) > لوم رسی (0/22cm3cm-3 ) دیده شد. با وجود بیشتر بودن رطوبت بحرانی در خاک لومی، بیشترین ضریب تخلیه مجاز رطوبتی نیز در خاک لوم (0/54) محاسبه شد. ضریب تخلیه مجاز رطوبتی در لوم رسی سیلتی و لوم رسی به‌ترتیب برابر 0/44 و 0/42 به‌دست آمد. نتایج نشان¬دهنده تأثیر هم¬زمان ویژگیهای خاک و گیاه در سهولت دسترسی آب خاک برای گیاه است.
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.
ثریا بندک، سید علیرضا موحدی نائینی، چوقی بایرام کمکی، محمد کاکوئی، جوکم ورلست،
جلد 27، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
کربن آلی خاک (SOC) که یکی از حیاتی‌ترین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک است، نقش مهمی در تولید پایدار کشاورزی دارد و از تخریب و فرسایش خاک جلوگیری میکند. داده‌کاوی و مدل‌سازی مکانی همراه با تکنیک‌های یادگیری ماشینی به‌منظور بررسی میزان کربن آلی خاک مبتنی بر دادههای سنجش از دور به‌صورت گسترده مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این مطالعه بررسی تغییرات مقدار SOC با استفاده از تکنیک سنجش از دور در مقایسه با روش‌های نمونه‌برداری مزرعه‌ای در مناطقی از گنبد کاووس و جنگل نیلی آزادشهر است. نمونه‌های خاک به‌منظور اندازه‌گیری مقدار SOC در آزمایشگاه جمع‌آوری شد. داده‌ها به دو دسته 70 درصد برای واسنجی (آموزشی) و 30 درصد اعتبارسنجی (آزمون) دسته‌بندی شدند و از الگوریتم‌های یادگیری ماشین شامل جنگل تصادفی، ماشین بردار پشتیبان، درخت تصمیم پیشرفته، و افزایش گرادیان اکسترمم برای برآورد و تهیه نقشه کربن آلی خاک استفاده شد. متغیرهای کمکی پیش‌بینی کربن آلی خاک شامل باندها، شاخص‌های منتج از ماهواره لندست 8 و سنتینل 2، اقلیم و توپوگرافی است. نتایج نشان داد که استخراج مؤلفه‌های مربوط به باندها همراه با محاسبه شاخص‌هایی مانند تفاوت پوشش گیاهی نرمال شده، شاخص خیسی، شاخص همواری دره به‌عنوان متغیرهای کمکی نقش مهمی در برآورد صحیح‌تر مقدار ماده آلی خاک دارند. همچنین مقایسه رگرسیون‌های مختلف تخمین نشان داد، مدل جنگل تصادفی در ماهواره سنتینل 2 و مدل درخت تصمیم پیشرفته در لندست 8 به‌ترتیب با مقادیر ضریب تبیین، خطای جذر میانگین مربعات و میانگین خطای مطلق 0/64، 0/05 و 0/17 بهترین کارایی را نسبت به سایر رویکرد‌های استفاده شده در برآورد کربن آلی خاک سطحی در منطقه مطالعاتی ارائه کردند. نتایج این مطالعه بر قابلیت دادهای سنجش از دور و مدل یادگیری در تخمین مکانی کربن آلی خاک دلالت دارد و می‌تواند به‌عنوان روشی جایگزین برای روش‌های آزمایشگاهی در تعیین برخی ویژگیهای خاک از جمله کربن آلی خاک مورد توجه قرار گیرد.
مهدی نادری خوراسگانی، طاهره آذربیگ، جهانگرد محمدی،
جلد 27، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
آلودگی خاک به فلزات سنگین یکی از مهم‌ترین مسائلی است که سلامتی انسان را به‌طور مستقیم و غیرمستقیم تهدید میکند. این پژوهش با اهداف پهنهبندی گسترش برخی عناصر سنگین در خاک‌های بخشی از شهرستان سیرجان، استان کرمان، مطالعه اثر عوامل طبیعی بر توزیع عناصر سنگین و ارزیابی خطر اکولوژیک غلظت عناصر سنگین خاک انجام شد. طی یک فعالیت میدانی 120 نمونه مرکب خاک سطحی از عمق صفر تا 15 سانتی‌متری جمع‌آوری شدند. ویژگی¬های خاک‌ها نظیر اجزای بافت خاک، pH، هدایت الکتریکی، مواد آلی و غلظت کل عناصر سنگین (Cd،Zn،Cu،Fe و Pb) به روش‌های استاندارد اندازه‌گیری شدند. پهنهبندی اجزای بافت خاک و عناصر به روش کریجینگ معمولی انجام شد. نتایج، همبستگی مثبت و معنی‌داری را بین اجزای بافت خاک (رس، سیلت) و غلظت Cu و Fe کل خاک‌ها نشان داد. جهت باد غالب در منطقه و توزیع مکانی Cu،Fe و Zn به‌طور قوی احتمال اینکه منشأ این فلزات غبار باشد را تایید می‌کنند. نتایج نشان دادند که منابع سه عنصر Cu،Fe و Zn از منابع عناصر Cd و Pb متفاوت هستند. بیشترین غلظت‌های Cu،Fe و Zn در جنوب منطقه وجود داشت و غلظت‌ها در راستای خلاف جهت باد افزایش می‌یابند در حالی که بیشترین غلظت Cd و Pb در شمال منطقه مطالعاتی بود. شاخص ترکیبی آلودگی نمورو آشکار کرد که خاک‌های منطقه از نظر آلودگی به Cd پاک، آلودگی به Pb،Fe و Cu کم و آلودگی به Zn در حد متوسط است.
حسن آزاد بیگی، محسن نجارچی، حمید لاجوردی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
پژوهش حاضر به بررسی آزمایشگاهی و نرم‌افزاری سدهای خاکی همگن در حالت تخلیه ناگهانی مخزن می‌پردازد. در این پژوهش با به‌کارگیری مدل آزمایشگاهی، مدل عددی در حالت اشباع بودن خاک مورد ارزیابی و واسنجی قرار داده شد. برآورد میزان خطای بین دادههای فشار پیزومتریک و خط نشت در مدل عددی و آزمایشگاهی، نشان از دقت قابل‌قبول دادههای مدل عددی Seep/W بود. همچنین برای تعیین میزان ضخامت فیلتر تعبیه شده در شیب بالادست سدهای خاکی همگن در زمان افت ناگهانی سطح آب در مخزن بالادست، دادههای ورودی به مدل عددی از جمله هدایت هیدرولیکی، میزان افت سطح آب (تخلیه سد در سه سناریو 2،3 و 4 روز) و شیب بدنه سدهای خاکی (3 و 2، 1= m)، ضخامت لایه‌های فیلتر تعیین شد. شایان بیان است که تعداد لایه‌ها و جنس مصالح سازند فیلتر، بر اساس توصیه حفاظت آب و خاک آمریکا، متشکل از سه نوع ساختار خاک (شن، ماسه و شن، ماسه) تعیین شد. برای تخمین میزان ضخامت لایه‌های فیلتر از بیشترین میزان گرادیان هیدرولیکی مصالح سازنده سد استفاده شد. در نهایت با تغییر شرایط ورودی به مدل عددی به‌ازای کنترل شرایط ایمن برای مقادیر گرادیان هیدرولیکی موجود در نقطه خروج آب در شیب بالادست، ضخامت لایه‌های فیلتر بر اساس اعداد بی بعد ارائه شد. بررسی نتایج مدل عددی نشان داد، به‌ازای ساخت سد با ضخامت فیلتر ارائه شده، میزان گرادیان هیدرولیکی در نقطه خروجی آب از بدنه سد خاکی در هنگام افت ناگهانی سطح آب در مخزن بالادست و برگشت جریان به سمت مخزن بالادست، همواره در شرایط ایمن قرار داشته و مقادیر گرایان هیدرولیکی موجود در بدنه سد خاکی از میزان گرادیان هیدرولیکی بحرانی برای مصالح استفاده شده، کمتر است.
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.
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.
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.
نعمت الله زکوی، حبیب اله نادیان، بیژن خلیلی مقدم، عبدالامیر معزی،
جلد 28، شماره 2 - ( 6-1403 )
چکیده
قارچهای میکوریز آربسکولار در بهبود رشد گیاهان و کاهش اثرات منفی آلاینده‌ها حائز اهمیتاند. هدف از این پژوهش بررسی تأثیر مایه‌زنی قارچ میکوریز بر غلظت عناصر سنگین جعفری (Petroselinum sativum) در یک خاک آلوده به عناصر سنگین در حضور نفت سفید بود. این پژوهش به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه کامل تصادفی، با چهار تکرار، در شرایط گلخانه‌ای انجام شد. فاکتورهای آزمایشی 1- مایه‌زنی میکروبی در دو سطح مایه‌زنی با قارچ میکوریز (Rhizophagus irregularis) و شاهد (بدون مایه‌زنی میکویز) و 2- نفت سفید در چهار سطح صفر، 4، 8 و 12 میلی لیتر بر کیلوگرم خاک بودند. نتایج نشان داد مایه‌زنی میکوریز سبب افزایش معنی‌دار وزن خشک ریشه (61/1 تا 150/0 درصد) و اندام هوایی (9/1 تا 51/5 درصد)، غلظت فسفر، روی و مس اندام هوایی و غلظت سرب (18/7 تا 97/9 درصد) و کادمیوم (13/3 تا 98/6 درصد) ریشه شد. درحالی‌که غلظت سرب (10/0 تا 29/2 درصد) و کادمیوم (19/6 تا 72/1 درصد) در اندام هوایی را به‌طور معنی‌داری کاهش داد. مقدار فاکتور تغلیظ زیستی (BCF) در ریشه (7/74 درصد) بیشتر از اندام هوایی بوده است. مایه‌زنی میکوریز سبب کاهش فاکتور انتقال گیاهی (TF) سرب و کادمیم شد. فاکتور انتقال کمتر از یک نشان می‌دهد که قارچ میکوریزا سرب و کادمیوم را در ریشه غیر متحرک کرده و از انتقال آنها به اندام هوایی جلوگیری کرده است. ازاین‌رو مایه‌زنی میکوریز می‌تواند با تغلیظ زیستی (BCF) سرب و کادمیوم در ریشه و کاهش انتقال آنها به اندام هوایی جعفری در خاک‌های آلوده مؤثر باشد.
یحیی چوپان، حسام آریان پور،
جلد 28، شماره 2 - ( 6-1403 )
چکیده
یکی از راهکارهای کاهش اثرات سوءاستفاده از پساب فاضلاب شهری، بکارگیری آن در کشاورزی همراه با سیستم آبیاری زیر سطحی است که آثار آن نیز در خاک نیاز به بررسی‌های گسترده دارد. ازاین‌رو، پژوهشی در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با دو فاکتور نوع منبع آبیاری (آب چاه W1 و پساب تصفیه شده شهری W2) و نوع سیستم آبیاری (سطحی S1 و قطره‌ای زیر سطحی S2) در سه تکرار (R) برای عمق 40-0 سانتی‌متری خاک طی دو سال زراعی انجام شد. نتایج آماری نشان داد پارامترهای پتاسیم، سدیم، شوری و نسبت جذب سدیم در تقابل نوع سیستم و نوع منبع آبیاری در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار شدند؛ ولی پارامترهای pH، کلسیم و منیزیم در تقابل نوع سیستم و نوع منبع آبیاری غیرمعنی‌دار شدند. کمترین مقدار برای کاتیون‌های کلسیم، منیزیم، سدیم و آنیون‌های کلر، فسفات و سولفات در تیمار W1S1 به‌دست آمد. همچنین بیشترین مقدار پارامترهای شوری، کلسیم، منیزیم، فسفات، پتاسیم و کلر برای تیمار W2S2 دیده شد. باتوجه‌به نتایج استنباط می‌شود که آبیاری با پساب فاضلاب شهری بهبود خصوصیات شیمیایی خاک را شامل شده است و نوع سیستم آبیاری مورد بررسی نیز تغییرات جزئی داشته است.
امیرمحمد کیانی، مهدی زینی وند، جواد احدیان، ایزابل فالورکا،
جلد 28، شماره 2 - ( 6-1403 )
چکیده
احداث دیوارهای حائل به میزان فشار محرک وارد از طرف خاکریز پشت دیوار بستگی دارد؛ بنابراین تخمین این فشار یک عامل اساسی در طراحی آن می‌باشد. در این پژوهش با مطالعه آزمایشگاهی روی خاکریز دیوار حائل مسلح‌شده با ژئوتکستایل طی 10 آزمایش، به بررسی و تحلیل تغییرات شیب شکست و محل تشکیل گوه گسیختگی و کاهش خط شکست در طول و عمق خاکریز پرداخته شد. متغیرهای مورد بررسی در این مقاله، تعداد لایه‌ها و فواصل میانی پوشش ژئوتکستایل هستند. نتایج نشان دادند که وجود لایه‌های ژئوتکستایل تا بیشترین مقدار 41درصد، میزان طول خط شکست را کاهش داده است. همچنین مقدار زاویه شکست را نیز بهبود بخشیده و در مورد تشکیل گوه گسیختگی در اعماق پایین تا میزان بیشینه‌ای 16درصد کاسته است. حرکت انتقالی دیوار در حالت محرک، بین نقطه ثابت و ناحیه شکست تمایز بیشتری دارد و لایه‌های مسلح‌کننده در افزایش ظرفیت باربری و پایداری دیوار حائل نیز مؤثر هستند.
علی رضا واعظی، خدیجه سهندی، فرشته حق شناس،
جلد 28، شماره 3 - ( 8-1403 )
چکیده
فرسایش آبی می‌تواند به‌شدت تحت‌تأثیر تغییر کاربری زمین و تخریب فیزیکی خاک در اثر عملیات کشاورزی قرار گیرد. این پژوهش به‌منظور بررسی اثرات تغییر کاربری مراتع ضعیف بر تخریب‌پذیری فیزیکی خاک و فرسایش خاک در عرصه‌های مرتعی منطقه نیمه‌خشک انجام شد. آزمایش در 42 نمونه خاک مربوط به هفت عرصه با کاربری مرتع ضعیف و زراعت دیم که از خاک متفاوت (لوم رسی، لوم رس سیلتی، لوم رس شنی، لوم سیلتی، لوم، لوم شنی و شن لومی) برخوردار بودند، انجام شد. ویژگیهای فیزیکی خاک در نمونه‌های هر دو نوع کاربری زمین اندازه‌گیری شد و تغییرات آن به‌عنوان تخریب فیزیکی خاک بیان شد. حساسیت به فرسایش در خاک‌ها تحت باران شبیه‌سازی‌شده با شدت 50 میلی‌متری بر ساعت به مدت 60 دقیقه اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که تغییر کاربری زمین‌های مرتعی به زراعت دیم به‌شدت منجر به تخریب فیزیکی خاک‌ها می‌شود؛ به‌طوری که چگالی ظاهری، تخلخل کل، تخلخل درشت، رطوبت ظرفیت مزرعه، درصد رطوبت اشباع، اندازه خاکدانه، پایداری خاکدانه به‌ترتیب 28، 22، 41، 11، 5، 62 و 63 درصد در اثر تغییر کاربری زمین تخریب شدند. ویژگیهای ساختمانی خاک (اندازه خاکدانه و پایداری خاکدانه) بیشترین تخریب‌پذیری فیزیکی را داشتند. تغییر کاربری زمین حساسیت خاک‌ها را به فرسایش افزایش داد. میان حساسیت به فرسایش در اثر تغییر کاربری و تخریب‌پذیری فیزیکی خاک رابطه معنی‌دار وجود داشت. نتایج نشان داد که خاک‌هایی که از خاکدانه‌های درشت و پایدارتری برخوردارند، بیشترین تخریب‌پذیری فیزیکی را در اثر تغییر کاربری زمین دارند و بیشترین حساسیت را به فرسایش نشان می‌دهند.
بهناز عطائیان، فاطمه تیموری نیاکان، بختیار فتاحی، وحید زندیه،
جلد 28، شماره 3 - ( 8-1403 )
چکیده
هدف از این پژوهش بررسی اثر آتش‌سوزی مراتع منطقه گنبد همدان بر ذخیره کربن آلی خاک در دو منطقه شاهد و دچار آتش‌سوزی، پس از گذشت سه سال از آتش‌سوزی، و امکانسنجی کاربرد سنجش‌ازدور در برآورد غیرمستقیم کربن خاک است؛ ازاین‌رو پس از گذشت 3 سال از زمان وقوع آتش‌سوزی، 20 نمونه خاک سطحی (عمق 10-0 سانتی‌متری) از منطقه آتش‌سوزی‌شده و 20 نمونه از منطقه شاهد (در مجموع 40 نمونه) به‌صورت سیستماتیک - تصادفی برداشت شد. تغییرات میزان کربن آلی، نیتروژن کل، اسیدیته و شوری خاک سطحی بین مناطق شاهد و آتش‌سوزی با استفاده از آزمون t مستقل مورد بررسی قرار گرفته‌است. سپس به‌منظور بررسی رابطه خطی ذخیره کربن آلی خاک با سایر پارامترها از آزمون همبستگی پیرسون در نرم‌افزار SPSS v.26 استفاده شد. نتایج آزمون t مستقل تفاوت معنی‌داری در EC، اسیدیته و کربن آلی خاک دو منطقه شاهد و آتش‌سوزی نشان نداد و تنها میزان نیتروژن کل خاک تفاوت معنی‌داری بین دو منطقه داشته‌است. نتایج در منطقه آتش‌سوزی نشان داد، بین کربن آلی خاک و نیتروژن کل ارتباط مثبت معنی‌داری به میزان 0/830 (0/01>p) و با شاخص لختی خاک ارتباط منفی به میزان 0/727- دیده شده‌است (0/05>p). در منطقه شاهد نیز بین کربن آلی و نیتروژن کل ارتباط مثبت معنی‌داری به میزان 0/627 دیده شد (0/05>p). نتایج پردازش تصاویر لندست 8 (سنجنده OLI-TIRS) در منطقه آتش‌سوزی نشان داد، بین کربن آلی خاک با شاخص روشنایی و شاخص خیسی حاصل از تسلدکپ ارتباط آماری معنی‌داری به‌ترتیب به میزان 0/726- و 0/674 و مؤلفه PC1 حاصل از تجزیه مؤلفه‌های اصلی و 0/724- دیده شد (0/05>p). این نتایج نشان می‌دهد امکان استفاده از تصاویر تسلدکپ برای پیش‌بینی کربن آلی خاک در مناطق آتش‌سوزی وجود دارد.
محمد تاج سعید، مهدی قیصری، الهام فاضل نجف آبادی، رضا جعفری، الهه سیفی پورنقنه،
جلد 28، شماره 3 - ( 8-1403 )
چکیده
رطوبت خاک یکی از عوامل مهم و تعیین‌کننده برای رشد گیاه، میزان تبخیر و تعرق و همچنین مدیریت آبی در مزرعه است. به همین منظور سنجش آن از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. سطح زمین دارای تنوع زیادی در رطوبت خاک بوده و سنجش و اندازه‌گیری آن به شیوه‌های مختلف انجام می‌گیرد. به‌دلیل مشکلاتی که روش‌های تماسی اندازه‌گیری رطوبت خاک دارد، امروزه سنجش‌ازدور به دلیل اینکه که امکان تحلیل و پایش رطوبت خاک را در مقیاس‌های بزرگ و جهانی فراهم میکند، مورد توجه واقع شده است. در این پژوهش از دادههای ماهواره‌ای و رطوبت‌های اندازه‌گیری‌شده در مزارع انتخابی واقع در دشت هرمزآباد استفاده و این داده‌ها تحلیل و مقایسه شده‌اند. دادههای ماهواره سنتینل-2 با سامانه گوگل ارث انجین تحلیل شده‌اند. نتایج این پژوهش نشان داد که اگر چه استفاده از شاخص‌های سه‌گانه به‌منظور کاربرد در مدل OPTRAM برای برآورد رطوبت دقت زیادی ندارند، ولی بااین‌وجود استفاده از شاخص گیاهی EVI نتایج بهتری نسبت به دو شاخص دیگر ارائه کرده‌است.
