30 نتیجه برای جنگل
رویا مولوی، مجید باقرنژاد، ابراهیم ادهمی،
جلد 13، شماره 49 - ( 7-1388 )
چکیده
آتش به صورت گسترده برای تمیز کردن مزارع در ایران استفاده میشود در حالی که اطلاعات کمی از اثر آن بر خصوصیات خاک به ویژه خصوصیات مینرالوژیکی خاک در دسترس میباشد. تحقیق حاضر به منظور ١) مقایسه برخی از ویژگیهای فیزیکوشیمیایی خاک سوخته و نسوخته و ٢) بررسی امکان تحول کانیهای موجود در لایه سطحی خاک بر اثر افزایش دما صورت گرفت. نمونهها از عمق 5- 0 و 15- 5 سانتیمتری قسمت سوخته و نسوخته یک خاک زراعی در منطقه تخت جمشید و خاک جنگل بمو که در آنها آتشسوزی رخ داده بود با 4 تکرار برداشته شدند. تجزیههای فیزیکوشیمیایی روی نمونههای نسوخته و سوخته صورت گرفت. همچنین کانیهای موجود در جزء رس خاکها در عمق 5-0 سانتیمتری خاک نسوخته و سوخته و نمونههای خاک تیمار شده در دماهای 300 و 600 درجه سانتیگراد به مدت 2، 4، 8 و 12 ساعت در آزمایشگاه، توسط دستگاه پراش پرتو ایکس مطالعه گردید. در ناحیه جنگلی پهاش و شن در عمق 5- 0 سانتیمتری خاک سوخته افزایش یافت در صورتی که مقدار فسفر و پتاسیم قابل جذب در هر دو عمق نمونهبرداری خاک جنگلی افزایش نشان داد. در خاک زراعی تغییرات خواص فیزیکی و شیمیایی در اثر آتشسوزی از نظر آماری معنیدار نبود. نتایج حاصل از پراش پرتو ایکس کاهش شدت پیکهای کلریت و ایلیت در نمونه خاکهای زراعی و جنگلی سوخته را نشان داد. در تیمار دمایی ٣٠٠ درجه سانتیگراد اعمال شده در مدت زمانهای متفاوت کلریت و ایلیت با مقدار نسبی کمتر نسبت به خاک نسوخته در هر دو منطقه نمونهبرداری شده مشاهده شد در حالی که در تیمار دمایی ٦٠٠ درجه سانتیگراد با زمانهای ٨ و ١٢ ساعت، پیکهای مربوط به کلریت و ایلیت بر خلاف زمانهای ٢ و ٤ ساعت مشاهده نشد. پیک کوارتز در خاک جنگلی و زراعی سوخته و تیمارهای دمایی ٣٠٠ و ٦٠٠ درجه سانتیگراد بدون تغییر مشاهده شد.
حمیدرضا اولیایی، ابراهیم ادهمی، هوشنگ فرجی، پیام فیاض ،
جلد 15، شماره 56 - ( 4-1390 )
چکیده
درختان جنگلی در نتیجه عوامل مختلفی بر خاک زیر سایهانداز خود تأثیرگذار هستند. مطالعه ارتباط میان درختان و خاک یکی از عوامل اساسی در مدیریت و آمایش جنگلهاست. اکوسیستم جنگلی زاگرس یکی از مهمترین اکوسیستمهای جنگلی در حال تخریب در ایران است. بلوط ایرانی (Quercus brantii) مهمترین گونه درختی این جنگلهاست. این مطالعه به منظور بررسی اثر درخت بلوط بر برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک سایهانداز در سه منطقه جنگلی اطراف یاسوج صورت گرفت. این تحقیق با استفاده از یک طرح فاکتوریل ٢×3×3 (3 عمق، 3 منطقه و 2 فاصله) و در قالب طرح کاملاً تصادفی در 4 تکرار انجام شد. نمونههای خاک از 3 عمق20-0، 40-20 و 60-40 سانتیمتری در زیر و خارج سایهانداز برداشته شد. بر اساس نتایج به دست آمده درخت بلوط در اکثر موارد موجب افزایش معنیدار کربن آلی، نیتروژن کل، فسفر قابل جذب، پتاسیم تبادلی، هدایت الکتریکی، آهن، منگنز و روی گردیده و بر میزان pH، کربنات کلسیم معادل و مس کاهش معنیداری داشته است. براساس این نتایج تاج پوشش این درخت بر بافت خاک اثر معنیداری نداشته است. با توجه به آثار ذکر شده مشخص میشود که حضور این درختان عامل مهمی در تغییر خصوصیات خاک این جنگلها بوده است.
یحیی کوچ، سید محسن حسینی، جهانگرد محمدی، سید محمد حجتی،
جلد 16، شماره 60 - ( 4-1391 )
چکیده
به منظور بررسی تغییرپذیری مکانی خصوصیات خاک در با ارزشترین تودههای جنگلی شمال کشور به کمک تکنیک زمینآمار، 20 هکتار از جنگل آموزشی- پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس واقع در استان مازندران مورد پیمایش قرار گرفت. نمونههای خاک از لایههای سطحی (15 - 0 سانتیمتری) و عمقی (30 - 15 و 45 - 30 سانتیمتری) محلهای پیت، ماند، حفره تاج پوشش، موقعیت تک درختان جنگلی و سطوح زیر تاج پوشش بسته برداشت گردید. متغیرهای اسیدیته و ماده آلی در محیط آزمایشگاه اندازهگیری و مقادیر نسبت کربن به نیتروژن و میزان ترسیب کربن خاک نیز محاسبه گردید. نتایج حاکی از آن است که اکثر مشخصههای مورد بررسی در لایههای سطحی و عمقی خاک دارای مدلهای خطی میباشند و تنها اسیدیته خاک در سه لایه مورد بررسی و میزان ترسیب کربن در لایه سوم دارای مدلهای نمایی میباشد. نتایج ساختار مکانی مشخصههای مورد بررسی نیز بر این امر دلالت دارد که مشخصه اسیدیته خاک در هر سه لایه مورد بررسی دارای ساختار مکانی متوسط، ماده آلی و نسبت کربن به نیتروژن خاک فاقد ساختار مکانی (اثر قطعهای خالص)، ترسیب کربن در دو لایه بالایی دارای ساختار مکانی ضعیف و در لایه سوم دارای ساختار مکانی متوسط می-باشد.
محمد عجمی، فرهاد خرمالی،
جلد 16، شماره 61 - ( 7-1391 )
چکیده
به منظور بررسی تخریب اراضی از دیدگاه ژنز خاک و میکرومورفولوژی ده خاکرخ در دو کاربری جنگل و زراعی (جنگلتراشی شده) در موقعیتهای پنجگانه شیب حفر و تشریح گردید. از کلیه افقها برای تجزیههای فیزیکی و شیمیایی و نیز مطالعات میکرومورفولوژیکی نمونهبرداری شد. خاکهای جنگلی اغلب افقهای آرجیلیک و کلسیک تکامل یافتهای داشته و نیز اپی پدون مالیک در خاکرخ آنها قابل شناسایی بود. این خاکها در دو رده آلفی سول و مالی سول طبقهبندی میشوند. شستشوی آهک به عمق خاک، مهاجرت و انتقال رس به افقهای زیرین و تشکیل خاکهای تکامل یافته را میتوان بیش از هر عامل دیگری به پایداری اراضی و آبشویی در این ناحیه که به واسطه پوشش متراکم جنگلی حاصل شده نسبت داد. در نواحی جنگلتراشی شده رده غالب خاک اینسپتی سول و سپس مالی سول میباشد و بهجز در ناحیه پای شیب، اثری از افق آرجیلیک مشاهده نمیشود. این عدم حضور افق آرجیلیک یا به عبارتی حذف آن پس از جنگلتراشی یکی از مهمترین و بارزترین شواهد پدوژنیک تخریب اراضی پس از تغییر کاربری به حساب میآید. برونزد لایههای سرشار از آهک (افق کلسیک) به سطح زمین، ناپدید شدن اپی پدون مالیک و تشکیل اپی پدون اکریک، ظهور شواهد اکسیداسیون و احیا، به دلیل تجمع رواناب در مناطق پست، کاهش ضخامت سولوم و تغییر رنگ خاک از دیگر نشانههای پدوژنیک تخریب اراضی در منطقه جنگلتراشی شده میباشد. مشاهدات میکروسکوپی حاکی از تبدیل ریزساختمانهای دانهای و اسفنجی بسیار متخلخل به انواعی از ریزساختمانهای تودهای و متراکم با درصد تخلخل پایین در نواحی جنگلتراشی شده است. از بین رفتن پوششهای رسی در این خاکها همگام با عدم مشاهده پدوفیچرهای جانوری از دیگر مهمترین شواهد میکرومورفولوژیکی فرسایش و تخریب اراضی منطقه بهحساب میآید.
ستار عزتی ، اکبر نجفی،
جلد 16، شماره 61 - ( 7-1391 )
چکیده
افزایش جرم مخصوص ظاهری و کاهش خلل و فرج و میزان نفوذپذیری آب در خاک مهمترین تغییراتی است که حین عملیات چوبکشی زمینی توسط ماشین آلات بهرهبرداری ایجاد میشوند. مطالعه حاضر به بررسی تغییردر خصوصیات فیزیکی شامل جرم مخصوص ظاهری، رطوبت، تخلخل وخصوصیات هیدرولوژیکی شامل نفوذپذیری خاک در مسیرهای چوبکشی زمینی در یک بازه زمانی 20 ساله پرداخته است. بدین منظور 4 مسیر چوبکشی رها شده با خصوصیات مشابه از نظر شرایط خاکی، فیزیوگرافی، اقلیمی با سنین مختلف در جنگلهای حوزه نکاء-ظالمرود در شرق مازندران انتخاب گردید. نتایج نشان داد که با گذشت بیست سال از چوبکشی زمینی آثار تردد ماشین آلات در ترافیک شدید هنوز پابرجاست. در تردد شدید جرم مخصوص ظاهری 42 درصد بیشتر و تخلخل و نسبت پوکی خاک بهترتیب به اندازه 25 و 47 درصد کمتر از ناحیه شاهد بوده است. کمترین میزان نفوذپذیری خاک در ترافیک شدید در مسیر با سن 1-5 سال پس از چوبکشی زمینی ثبت گردید، بهطوریکه در این تیمار 18 دقیقه پس از شروع آزمایش میزان نفوذ آب به داخل خاک قابل اندازهگیری نبوده است. نتایج حاصله در هر مسیر اثبات کرد که با افزایش سن رها شدن خصوصیات فیزیکی و هیدرولوژیکی خاک تخریب شده به مرور زمان در مقایسه با ناحیه شاهد بهویژه در تردد کم تمایل به بازیابی دارند.
قربان وهابزاده، عطا صفری، محمدحسین فرهودی، حمیدرضا عبدالهی، حسن فتحیزاد، غلامرضا خسروی،
جلد 18، شماره 70 - ( 12-1393 )
چکیده
دراین تحقیق، میزان تولید و تحویل رسوب توسط جادههای جنگلی دارابکلا با استفاده از مدل SEDMODL برآورد گردیده و سپس به منظور ارزیابی نتایج مدل، بهصورت مستقیم میزان رسوبدهی در جادههای مذکور با استفاده از شبیهساز باران اندازهگیری گردید. برای ارزیابی نتایج از آزمون t جفتی، BIAS، RE و RMSE استفاده شد. نتایج نشان داد که میزان تولید رسوب از سطح جادههای مورد مطالعه طبق مدل SEDMODL و اندازهگیری مستقیم تحت شبیهسازی باران بهترتیب 97/420 و 19/341 تن در سال و میزان تحویل رسوب به آبراههها با نسبت تحویل رسوب بهترتیب معادل 42% و 51%، حدود 58/177 و 02/174 تن در سال میباشد. همچنین، نتایج روشهای آماری BIAS، RE و RMSE برای مدل مذکور بهترتیب 04/0، 59/17 و 71/0 بوده و اختلاف معنیداری در سطح اطمینان 95% بین دادههای مشاهدهای و برآوردی مشاهده نگردید. لذا مدل مذکور دقت و کارایی مناسب جهت برآورد میزان رسوبدهی جادههای جنگلی دارابکلا را دارا میباشد. با بررسی فاکتورهای مؤثر در تولید و انتقال رسوب براساس مقدار عددی امتیازات هر فاکتور در حین اجرای مدل مشخص گردید که در بین عوامل ورودی مدل، فاکتورهای شیب طولی جاده، بارندگی و تحویل رسوب بهترتیب تأثیرگذارترین عوامل در تولید و انتقال رسوب میباشند.
علیاصغر واحدی،
جلد 20، شماره 78 - ( 10-1395 )
چکیده
با توجه به بحران کمبود آب در کشور، برآورد هر چه دقیقتر ذخایر آب در اکوسیستمهای جنگلی میتواند از مهمترین راهکارهای مورد استفاده درزمینه مدیریت بهینه منابع و چرخه آب برای توسعه بهرهوری مدنظر قرار بگیرد. بدین منظور، با استفاده از تکنیک شبکه عصبی مصنوعی موجودی وزنی ذخایر آب تنه ۱۷۴ پایه قطع شده درختان گونههای مختلف اعم از راش، آزاد، ممرز، انجیلی، توسکا، بلوط و پلت شبیهسازی شد. از هر بخش از تنه استحصال شده درختان، قطعاتی با ابعاد حجمی ثابت در دمای ۱۰۵ درجه سانتیگراد در آون قرارگرفته و ضریب خشکی و چگالی ویژه کلیه نمونهها اندازهگیری شدند. سه لایه ورودی شامل قطر برابر سینه، ارتفاع تنه و چگالی ویژه برای روند شبیهسازی متغیر پاسخ مورد استفاده قرار گرفتند. برای معماری توپولوژی شبکه عصبی مورد مطالعه از روش سعی و آزمون استفاده شد. نتایج نشان داد که استفاده از قطر برابر سینه بهعنوان تنها لایه ورودی بر مبنای شاخصهای اعتبار قطعیت شبکه عصبی، ۶۵ درصد از واریانس آزمون دادهها را توجیه کرد. با ورود هر سه لایه ورودی، خروجی بهینه با یک لایه پنهان حاوی تابع تانژانت سیگموئیدی در معماری صورت گرفته با تعداد ۱۵ نورون عصبی دارای حداکثر قطعیت برآوردی در جنگلهای آمیخته راش مورد مطالعه است (۰۸/۸۱= RMSE، ۰۰۱/۰= MSE، ۹۲/۰ = ۲R). برای صرفهجویی در هزینهها، نیروی انسانی و جلوگیری از روش برآورد تخریبی، خروجی بهینه حاصل در قالب جعبه سیاه با قابلیت کاربرد در فضای سیستمهای دیجیتالی دارای قابلیت کاربرد وسیع برای پیشبینی ذخایر آب و بهتبع آن مدیریت چرخه آب در اکوسیستم جنگلی مورد مطالعه است.
ماریه نادی، احمد گلچین، ابراهیم صداقتی، سعید شفیعی، سیدجواد حسینی فرد، جورج فولکی،
جلد 21، شماره 1 - ( 3-1396 )
چکیده
مواد آلی خاک بزرگترین منبع کربن آلی در سطح خاک است که نقش بسیار زیادی در برقراری تعادل و پایداری محیط زیست، عناصر موجود در خاک و شرایط اقلیمی دارد. مواد آلی به طور مستقیم و غیر مستقیم بر خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک و در نتیجه حاصلخیزی خاک موثر است. میزان، نوع و ترکیب شیمیایی مواد آلی در خاک های مختلف و در شرایط اقلیمی مختلف، متفاوت است. اجزا مختلف خاک مقدار و ترکیب متفاوتی از مواد آلی را در خود نگهداری می نمایند. در این مطالعه نمونه برداری از سه جنگل بکر، صنوبر و توسکا در استان گیلان، ایران انجام پذیرفت. میزان مواد آلی موجود در نمونه های اصلی و جزء به جزء شده در سه بخش شن، سیلت و رس اندازه گیری شد و با استفاده از روش رزونانس مغناطیسی هسته کیفیت کربن آلی (13C) و هیدروژن (1H) موجود در هر جزء مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصله میزان کربن آلی موجود در نمونههای اصلی در جنگل توسکا بیشترین بود. همچنین از بین سه جزء، رس بیشترین میزان کربن آلی را در خود جای داده بود. نتایج رزونانس مغناطیسی هسته کربن و هیدروژن حضور متفاوت ترکیبات آلیفاتیکی و آروماتیکی در نمونه های مختلف را نشان داد. جنگل بکر بالاترین نسبت کربن آلکیلی به آلکیلی اکسیژن دار و جنگل توسکا بیشترین نسبت کربن آلیفاتیک به آروماتیک را نشان دادند. هر دو نسبت فوق در جزء رس نسبت به دو جزء دیگر بالاتر بود.
ساناز اشرفی سعیدلو، میرحسن رسولی صدقیانی، محسن برین،
جلد 21، شماره 3 - ( 8-1396 )
چکیده
تأثیر آتشسوزی بر خاکها بهشدت و مدت آتشسوزی بستگی دارد. بهمنظور بررسی تأثیر آتشسوزی و زمانهای پس از آن بر برخی خواص فیزیکی و شیمیایی خاک، تعداد 80 نمونه خاک (سوخته و غیرسوخته) از دو عمق سطحی (5 -0 سانتیمتری) و زیرسطحی (20-5 سانتیمتری) با سابقه آتشسوزی متفاوت شامل 2 و 12 ماه پس از آتشسوزی بهصورت تصادفی برداشت گردیدند. برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در نمونههای تهیه شده اندازهگیری شدند. نتایج نشاندهنده وجود اختلاف معنیدار از نظر میزان pH، EC، وزن مخصوص ظاهری و آمونیوم در خاکهایی با سابقه آت شسوزی متفاوت بود. بهطوری که مقدار این پارامترها بلافاصله پس از آتشسوزی در خاکهای سوخته در مقایسه با خاکهای شاهد (غیرسوخته) افزایش نشان داد ولی پس از گذشت 12 ماه به سطوح قبل از آتشسوزی رسید. مقدار نیتروژن کل در خاکهایی با 2 و 12 ماه سابقه آتشسوزی بهترتیب به میزان 18/1 و 11/1 برابر نسبت به خاکهای شاهد افزایش یافت. مقدار کربن آلی در عمق سطحی خاکهای سوخته با 2 و 12 ماه سابقه آتشسوزی نسبت به خاکهای شاهد بهترتیب 25/37 و 7/24 درصد افزایش یافت. همچنین آتشسوزی منجر به کاهش معنیدار مقدار رس (25/29 درصد) در مناطق سوخته در مقایسه با خاکهای شاهد شد. بهطوری که توزیع اندازه ذرات خاک در مناطق شاهد در کلاسهای بافتی رسی تا لومی و در مناطق سوخته در کلاسهای بافتی لومرسی تا لومشنی قرار گرفت. بهطور کلی آتشسوزی منجر به تغییرات محسوسی در خواص خاک شده که احیاء این شرایط به بیش از یک سال زمان نیاز دارد.
صلاح الدین زاهدی، کاکا شاهدی، محمود حبیب نژادروشن، کریم سلیمانی، کورش دادخواه،
جلد 21، شماره 4 - ( 11-1396 )
چکیده
عمق خاک مشخصه مهمی از خاک است که جهت ارائه مشخصات زیرسطحی حوضه آبخیز در مدلهای هیدرولوژیکی توزیعی مورد استفاده قرار میگیرد. عمق خاک نفوذ آب و به تبع آن تولید رواناب، ذخیره رطوبت زیرسطحی، حرکت عمودی و افقی رطوبت، ضخامت قسمت اشباع و عمق ریشه گیاه در خاک را به شدت تحت تأثیر قرار میدهد. هدف از این پژوهش توسعه یک مدل آماری است که بتواند الگوهای مکانی عمق خاک در یک حوضه آبخیز را از متغیرهای توپوگرافی و پوشش زمین که بهترتیب از مدل رقومی ارتفاع (DEM) و تصاویر ماهوارهای قابل استخراج هستند پیشبینی کند. مدل رقومی زمین با مقیاس مکانی 10 متر با استفاده از نقشههای 1:25000 تهیه و مورد استفاده قرار گرفت. تصویر ماهوارهای 6 May 2015 سنجنده OLI لندست 8 تهیه گردید. عمق خاک، انحنای توپوگرافیک، نوع کاربری اراضی و وضعیت پوشش گیاهی پارامترهای عمدهای بودند که در مجموع 426 نقطه نمونهبرداری در 4 زیر حوضه آبخیز اندازهگیری شدند. از تبدیل باکس کوکس بهمنظور نرمالسازی دادههای عمق خاک اندازهگیری شده و تمامی پارامترهای توضیح دهنده عمق خاک استفاده گردید. مدل پیشبینی آماری Random Forest با 336 نقطه برای کالیبره کردن و 93 نقطه برای آزمون و 31 متغییر توضیحی (18 متغیر بهدست آمده از DEM و 13 متغیر بهدست آمده از تصویر ماهواره) و با درنظر گرفتن عمق خاک بهعنوان خروجی مدل اجرا گردید. خطای پیشبینی مجموعه دادههای اعتبارسنجی با درنظر گرفتن 93 نمونه جهت آزمون مدل با ضریب کارایی نش- ساتکلیف، NSE = 0689محاسبه گردید. نتایج نشان دادند که کاربری اراضی، سطح ویژه حوضه آبخیز، شاخص گیاهی تفاضلی نرمال شده ((NDVI، شاخص جهت شیب (Aspect)، شیب (Slope) و مؤلفه نخست آنالیز تجزیه به مؤلفههای اصلی ((PCA1 مهمترین متغیرهای توضیحی در برآورد عمق خاک هستند.
علی اشرف علی اشرف امیری نژاد، ستاره قطبی،
جلد 22، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده
کیفیت خاک، بهصورت توانایی یک خاک در انجام وظایف آن، بهعنوان بخشی اساسی از زیستگاه بشری، تعریف میشود. در این پژوهش، اثرات تغییر کاربری اراضی (تبدیل اراضی جنگلی به زمینهای کشاورزی) بر کیفیت فیزیکی خاک، در منطقه گیلانغرب مورد مطالعه قرار گرفت. برای انجام این تحقیق، نمونههای خاک از لایههای سطحی و تحتالارضی دو نوع کاربری و از دو موقعیت قله و شانه شیب حوضههای میاندار و ویژنان برداشت شد. ویژگیهای فیزیکی خاک، از قبیل بافت خاک و توزیع اندازه ذرات، هدایت هیدرولیکی اشباع خاک، جرم مخصوص ظاهری، میانگین وزنی قطر خاکدانهها، ظرفیت نگهداری رطوبت و درصد کربن آلی خاک اندازهگیری شدند. نتایج نشان داد که تغییر کاربری مناطق جنگلی به اراضی کشاورزی، موجب کاهش شدید درصد ماده آلی خاک (بهمیزان 52 درصد) و افزایش درصد سیلت، شن و جرم مخصوص ظاهری خاک میشود، همچنین جنگلتراشی موجب کاهش میانگین وزنی قطر خاکدانهها (از 39/0 به 14/0 میلیمتر در حوضه میاندار)، کاهش میزان رس، کاهش تخلخل و بهدنبال آن کاهش ظرفیت نگهداری رطوبت و کاهش هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (از 34/10 به 86/1 سانتیمتر در ساعت) شده است. بهطورکلی، نتایج ثابت میکند که تغییر کاربری اراضی جنگلی به کشاورزی، سبب کاهش شدید کیفیت فیزیکی خاک و قابلیت تولید آن میشود.
فائزه السادات طریقت، یحیی کوچ،
جلد 22، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده
با هدف بررسی اثر درختان جنگلی پهنبرگ (توسکا قشلاقی، اوجا، سفیدپلت و انجیلی) و موقعیت تاج آنها بر ذخیرهسازی و معدنی شدن کربن و نیتروژن خاک، پژوهش حاضر در عرصه جنگلی جلگهای شهرستان نور صورت گرفت. نمونهبرداری خاک از دو موقعیت کنار تنه اصلی و زیر تاج درخت در میکرو قطعه نمونه (سطح 30 × 30 و عمق 15 سانتیمتری) صورت گرفت. مشخصههای لاشبرگ (کربن و نیتروژن)، فیزیکی (وزن مخصوص ظاهری، بافت و محتوی رطوبت خاک)، شیمیایی (اسیدیته، هدایت الکتریکی، کربن آلی، ازت کل و کلسیم قابل جذب)، بیوشیمی و بیولوژی (نرخ خالص معدنی شدن نیتروژن و تنفس میکروبی) خاک در محیط آزمایشگاه مورد سنجش قرار گرفت. سرعت معدنی شدن کربن (CMR) با استفاده از رابطه (مدت زمان انکوباسیون (ساعت) × حجم خاک (گرم) / مقدار دیاکسید کربن (مول کربن) = CMR) و میزان ذخیره کربن و نیتروژن خاک (تن در هکتار) با استفاده از درصد کربن آلی و نیتروژن، وزن مخصوص ظاهری و عمق نمونهبرداری خاک محاسبه شد. نتایج حاکی از آن است که میزان ذخیره کربن خاک در بخش تحتانی گونههای درختی مورد مطالعه، تفاوت آماری معنیداری را نشان نداد، درحالی که مقدار ذخیره نیتروژن خاک بهطور معنیدار در بخش تحتانی گونه توسکا قشلاقی (79/0 تن در هکتار) بیشتر از گونههای سفیدپلت، اوجا و انجیلی (بهترتیب 69/0، 45/0 و 21/0 تن در هکتار) بوده است. معدنی شدن کربن (001/0 مول کربن در کیلوگرم خاک در روز) و نیتروژن خاک (3/0 میلیگرم نیتروژن در کیلوگرم خاک) در بخش تحتانی توسکا قشلاقی، بهطور معنیدار بیشتر از سایر گونههای درختی بوده است. موقعیت نمونهبرداری اثر معنیداری بر فرایند ذخیرهسازی و معدنی شدن کربن و نیتروژن خاک نداشته است. مطابق با نتایج، ذخایر و معدنی شدن کربن و نیتروژن بیشتر تحت تأثیر کیفیت لاشبرگ و مشخصههای شیمی خاک قرار دارند.
فرشید جهانبخشی، محمدرضا اختصاصی،
جلد 22، شماره 4 - ( 9-1397 )
چکیده
نقشههای کاربری/ پوشش اراضی ورودی پایه برای بسیاری از مدلهای شبیهسازی محیط طبیعی است؛ بنابراین، صحت نقشههای حاصل از طبقهبندی تصاویر ماهوارهای، عدم قطعیت را در مدلسازی کاهش میدهد. .این مطالعه با هدف ارزیابی صحت نقشههای کاربری اراضی تولید شده توسط روشهای طبقهبندی مبتنی بر یادگیری ماشین (الگوریتم جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان) و مقایسه آن با روش متداول بیشترین شباهت انجام شد. بدین منظور تصویر سنجنده OLI ماهواره لندست 8، مربوط به منطقه مورد مطالعه (حوضه سد ستارخان در آذربایجان شرقی)، پس از انجام تصحیحات اولیه، مورد استفاده قرار گرفت. پنج کاربری شهر، کشاورزی آبی، کشاورزی دیم، مرتع و پهنه آبی مورد توجه قرار گرفت. دادههای واقعیت زمینی در قالب دو مجموعه دادههای تعلیمی (70 درصد از نمونهها) و دادههای آزمون (30 درصد) برای انجام طبقهبندی نظارت شده استفاده شد. صحت نقشههای حاصل از سه الگوریتم، با استفاده از شاخصهای ارزیابی صحت مورد مقایسه قرار گرفت. همچنین بهمنظور بررسی اختلاف معنادار آماری میان نتایج طبقهبندی از آزمون مک- نمار استفاده شد. نتایج نشان داد، صحت کل برای روش ماشین بردار پشتیبان، جنگل تصادفی و بیشترین شباهت بهترتیب برابر با 6/96، 8/90 و 8/90 درصد و ضریب کاپا بهترتیب 934/0، 813/0 و 834/0 بوده است. نتایج آزمون مک- نمار نیز معناداری اختلاف عملکرد در سطح پنج درصد آماری روش ماشین بردار پشتیبان با دو روش دیگر را تأیید کرد.
طاها یوسفی بابادی، مجید لطفعلیان، حسن اکبری،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
فرسایش خاک و پیامدهای ناشی آن از عوامل مهم مدیریت شبکه جاده جنگلی است. در بین بخشهای مختلف ساختمان جادههای جنگلی، شیروانی خاکبرداری مهمترین منبع تولید رسوب است. برای این پژوهش، یک جاده جدید و لخت، در سری 5 بخش 2 جنگل نکاچوب انتخاب و دادههای مطالعه روی آن اندازهگیری شد. این تحقیق در قالب طرح کاملاً تصادفی در 10 قطعه نمونه دو مترمربعی با تعداد دفعات بارندگی هشتبار در شرایط طبیعی بارندگی در طول 500 متر جاده انجام شد. نتایج همبستگی پیرسون نشان داد که از بین متغیرهای خاک، حد روانی در سطح پنج درصد و حد خمیری نیز در سطح یک درصد همبستگی مثبت و معنیداری با رواناب و هدررفت خاک دارند. همچنین درصد ماده آلی در سطح یک درصد و درصد شن نیز در سطح پنج درصد همبستگی منفی و معنیداری با رواناب و هدررفت خاک دارند. با افزایش وزن مخصوص ظاهری و درصد رطوبت خاک، میزان رواناب و رسوب افزایش مییابد. نتایج مدل چندمتغیره نشان داد با بهرهگیری از متغیرهای حد خمیری و درصد شن میتوان میزان هدررفت خاک را با ضریب تبیین 0/948 برآورد کرد.
زیبا مقصودی، محمود رستمینیا، مرزبان فرامرزی، علی کشاورزی، اصغر رحمانی، سید روح اله موسوی،
جلد 24، شماره 2 - ( 5-1399 )
چکیده
نقشهبرداری رقومی خاک همگام با پیشرفتهای زیرساخت دادههای مکانی، نقش مهمی را در جهت ارتقاء دانش مطالعات خاکشناسی ایفا میکند. لذا تحقیق حاضر با هدف تهیه نقشه رقومی کلاس فامیل خاک با استفاده از مدلهای جنگل تصادفی و رگرسیون درختی توسعهیافته در بخشی از اراضی نیمهخشک استان ایلام اجرا شد. متغیرهای محیطی از مدل رقومی ارتفاع با قدرت تفکیک مکانی 30 متر با استفاده از نرمافزار SAGAGIS نسخه 7/3 استخراج شد. تعداد 46 خاکرخ حفر و ویژگیهای فیزیکوشیمیایی نمونههای خاک اندازهگیری و بر اساس سامانه آمریکایی 2014 در سطح فامیل ردهبندی شد. در محدوده مورد مطالعه سه رده مالیسولز، اینسپتیسولز و انتیسولز شناسایی شد. بر اساس نتایج دادهکاوی متغیرهای محیطی با استفاده از آنالیز تورم واریانس (VIF)، متغیرهای کمکی ارتفاع، ارتفاع استاندارد شده و شاخص زبری پستی و بلندی بیشترین میزان تغییرپذیری مکانی خاکها را در منطقه مدلسازی میکند. بهترین پیشبینی مکانی کلاسهای خاک مربوط به فامیل خاکFine, carbonatic, thermic, Typic Haploxerolls است. همچنین نتایج نشان میدهد که مدلهای جنگل تصادفی و رگرسیون درختی توسعهیافته بهترتیب صحت عمومی 0/80 و 0/64 و شاخص کاپای 0/70 و 0/55 را ارائه میکند. بنابراین، روش جنگل تصادفی میتواند یک روش قابل اعتماد و با دقت مناسب باشد که حتی با تعداد نمونه کم تخمین قابل قبولی را ارائه کند.
نجمه مرادیان پیک، سیروس جعفری،
جلد 26، شماره 4 - ( 9-1401 )
چکیده
تغییر فاکتورهای کیفی اراضی در تغییر کاربری دو سیستم کشت متداول خوزستان (منطقه دیمچه، سیستم کشت تناوبی و نیشکر و زراس جنگل و جنگلتراشی) بررسی شد. نتایج نشان داد با تغییر کاربری جنگل، کربن آلی از 0/93 به 0/55 درصد، ظرفیت تبادل کاتیونی از 19/6 به 13/3 سانتی¬مول بر کیلوگرم، نسبت کربن به نیتروژن (C/N) از 7/4 به 3/8 درصد، میانگین وزنی قطر خاکدانهها از 1/7 به 1/3 درصد و تنفس میکروبی از 0/11 به 0/06 میلیگرم دی¬اکسیدکربن بر گرم خاک در روز کاهش و در مقابل رس قابل انتشار از 6/4 به 3/19 درصد افزایش یافت. تجزیه به عامل برای خصوصیات نشان داد پنج عامل بیش از 90 درصد واریانس را در مقادیر FC،PWP ،AW ،AF توجیه کرد. در منطقه دیمچه، میانگین رطوبت حجمی ظرفیت زراعی از 31/3 به 27/3 درصد، آب قابل استفاده از 12/96 به 9/8 درصد، رس قابل انتشار از 56/1 به 12/3 درصد و جرم مخصوص ظاهری از 1/6 به 1/4 درصد کاهش، کربن آلی از 0/45 به 0/78 درصد، C/N از 6/3 به 10/0 درصد، تنفس میکروبی از 0/01 به 0/04 میلیگرم دیاکسیدکربن بر گرم خاک در روز و میانگین وزنی قطر خاکدانهها از 0/77 به 1/3 میلیمتر افزایش یافت. پنج عامل FC،AW ،BD ،DC و OM بیش از 90 درصد واریانس را توجیه کرد.
محمد خواجه، چوقی بایرام کمکی، محسن رضایی، واحد بردی شیح، لادن عبادی،
جلد 28، شماره 2 - ( 6-1403 )
چکیده
در آینده خطر فرونشست زمین بهدلیل بحران کمبود منابع آبی و مدیریت نامناسب منابع آبی تشدید میشود. برای کاهش خطرات مرتبط با فرونشست زمین، لازم است مناطق مستعد خطر فرونشست شناسایی و ارزیابی شوند و اقدامات لازم انجام شود. در این مطالعه، ابتدا با استفاده از روش تداخل سنجی راداری به نام LiCSBAS، خطر فرونشست زمین شناسایی و ارزیابی شد. سپس با استفاده از مدل جنگل تصادفی RF، رابطه مکانی بین رخداد خطر فرونشست زمین و عوامل مؤثر مانند ارتفاع سطح زمین، شیب، جهت شیب، لیتولوژی، کاربری اراضی، افت آب زیرزمینی، فاصله از رودخانه، فاصله از گسل، شاخص رطوبت توپوگرافی و انحنای قوس مورد بررسی قرار گرفت. در انتها، بعد از کالیبراسیون الگوریتم جنگل تصادفی، نقشه حساسیت خطر فرونشست زمین تهیه شد. نتایج تحلیل سری زمانی تداخل سنجی LiCSBAS در بازه زمانی ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۲ نشان داد که مرکز دشت مرودشت - خرامه و نواحی کشاورزی مجاور بهطور مداوم در حال فرونشینی هستند و پهنهبندی نقشه سرعت میانگین تغییر شکل نشاندهنده نرخ فرونشست 11/6 سانتیمتر در سال است. نتایج تعیین ارتباط مکانی بین رخداد فرونشست و عوامل مؤثر، تأییدکننده تأثیر مثبت فاصله از رودخانه، کاربری اراضی شهری و کشاورزی، عمق سنگ کف بستر (ضخامت آبخوان)، افت آب زیرزمینی و سازندهای آبرفتی و ریزدانه روی رخداد این پدیده است. همچنین نتایج مدلسازی فرونشست با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی نشان داد که عوامل عمق سنگ کف، افت آب زیرزمینی، کاربری اراضی و زمینشناسی بیشترین تأثیر اهمیت را در پتانسیل رخداد فرونشست در منطقه موردمطالعه دارند. همچنین بر اساس نتایج، حدود سه تا چهار درصد از مناطق در کلاس شدید و بسیار شدید خطر فرونشست زمین بهویژه در مرکز و حومه شهر مرودشت قرار دارند؛ بنابراین مدیریت و کنترل منابع آب و ایجاد برنامه مدون برای کاهش خطر فرونشست و همچنین حفظ تغذیه آبخوان در دشت مرودشت - خرامه امری ضروری است.
هادی رمضانی اعتدالی، مژگان احمدی،
جلد 29، شماره 2 - ( 5-1404 )
چکیده
گندم یکی از مهمترین محصولات غذایی در سراسر جهان است. در زمینه بحران جهانی غذا و تغییرات آبوهوایی، پیشبینی دقیق تولید گندم برای توسعه کشاورزی دقیق از اهمیت زیادی برخوردار است. سنجشازدور امکان پیشبینی غیرمستقیم تولید محصول را قبل از برداشت فراهم میکند. در این پژوهش به بررسی کاربرد روشهای جنگل تصادفی و رگرسیون بردار پشتیبان در شبیهسازی تولید گندم در ده مزرعه انتخابی در دشت قزوین طی دوره 2020-2019 با استفاده از شاخصهای گیاهی MSAVI ،NDVI و EVI پرداخته شده است. برای شاخصهای گیاهی از ماهواره سنتینل2 استفاده شد. تولید ده مزرعه گندم از سازمان جهاد کشاورزی استان قزوین دریافت شد. بهمنظور ارزیابی دادههای تولید گندم مشاهداتی و شبیهسازیشده با استفاده از روشهای رگرسیون بردار پشتیبان و جنگل تصادفی از آمارههای RMSE ،MBE ،R2 و MAE ارزیابی شد. بهمنظور بررسی شبیهسازی تولید گندم با استفاده از شاخصهای گیاهی، هفت روش (روشهای یک تا سه هر شاخص بهصورت جداگانه، در روشهای چهار تا شش شاخصها بهصورت ترکیب دوتایی و در روش هفت اثر ترکیبی هر سه شاخص) تعریف شد. مدل رگرسیون بردار پشتیبان در همه روشها بهجز روش یک و چهار در مرحله آزمون با ضریب تبیین بیش از 0/98 و مقدار اندک RMSE تخمین مناسبی از تولید گندم داشته است. مدل جنگل تصادفی در همه روشها بهجز روش دو و شش در مرحله آزمون با احتمال معنیداری 95% (0/00=P-value) و ضریب تبیین بیش از 0/8 تخمین مناسبی از تولید گندم داشته است. بهطورکلی، این پژوهش اهمیت و پتانسیل تکنیکهای یادگیری ماشین را برای پیشبینی بهموقع تولید محصول نشان میدهد که پایه محکمی برای امنیت غذایی در منطقه فراهم میکند.
صالح یوسفی، سید نعیم امامی، محمد نکوئی مهر، سارا مردانیان،
جلد 29، شماره 2 - ( 5-1404 )
چکیده
در مطالعه حاضر از مدل تحویل رسوب جاده (SEDMODL) و سامانه اطلاعات جغرافیایی برای تخمین میزان و درصد رسوبدهی متوسط سالانه ناشی از شبکه جادههای جنگلی در جنگلهای بلوط غرب کشور در استان چهارمحالوبختیاری (جاده جنگلی نازی به طول 5171 متر) برای اولین بار در کشور استفاده شد. بر اساس سه عامل پایه در مدل، رسوبدهی ناشی از شبکه جاده جنگلی مطالعاتی برآورد شد. همچنین در این پژوهش بهمنظور اندازهگیری میدانی میزان فرسایش و رسوب در فواصل مختلف از جاده و در قسمتهای مختلف جاده مطالعاتی، 30 میخ فرسایشی نصب و در طول یک سال میزان تغییرات آنها اندازهگیری شد. نتایج نشان داد میانگین فرسایش خاک در فواصل مختلف از جاده نازی بر اساس میخهای فرسایشی 5/7 میلیمتر در سال است. همچنین بر اساس مدل SEDMODL، برآورد میزان فرسایش و رسوبدهی کل شبکه جاده مطالعاتی بهترتیب 2875 و 570 تن در سال در کیلومتر است. ارزیابی مدل با استفاده از میخهای فرسایشی نشان داد که SEDMODL مدلی مناسب برای برآورد فرسایش خاک در جادههای جنگلی غرب کشور است (0/78=R2 و 0/73=RMSE). گفتنی است که تحلیل آماری لکههای داغ فرسایش نشان داد، 39 درصد از جادههای جنگلی نازی دارای تولید فرسایش بسیار زیاد هستند. بنابراین باتوجه به نتایج بهدستآمده در پژوهش حاضر پیشنهاد میشود اقدامات اصلاحی، حفاظتی و مراقبت از جاده در مناطق با خطر زیاد فرسایش در اولویت تصمیمگیران قرار گرفته شود.
محمد شایان نژاد، الهام فاضل نجف آبادی، فهیمه حاتمیان جزی،
جلد 29، شماره 3 - ( 7-1404 )
چکیده
باتوجه به نیاز روزافزون به منابع آب و کاهش منابع آب سطحی، آگاهی از کیفیت منابع آب سطحی از نیازهای مهم در برنامهریزی، توسعه و حفاظت از منابع آب به شمار میرود. این پژوهش با هدف مدلسازی شاخص کیفیت آب (ویژگی پرکاربرد تعیین کیفیت آب) به کمک مدلهای یادگیری ماشین جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان در رودخانه زایندهرود انجام شده است. باتوجه به تعدد شاخصهای کیفیت آب، در این پژوهش از شاخص NSFWQI استفاده شد. ابتدا این شاخص محاسبه و در ادامه، از دادههای ورودی شامل ویژگیهای کیفی آب 8 ایستگاه در یک دوره ۳۱ساله و شاخص کیفیت آب رودخانه استفاده شد. در این پژوهش در مرحله آموزش 80 درصد دادهها و در مرحله ارزیابی 20 درصد باقیمانده استفاده شده و بر اساس نتایج معیارهای ارزیابی R2، CRMو NRMSE مدل بهینه انتخاب شد. نتایج نشان داد در چهار ایستگاه الگوریتم ماشین بردار پشتیبان (-0/003122<0/982 ) و در چهار ایستگاه الگوریتم جنگل تصادفی (-0/001142<0/999) عملکرد بهتری نشان داد. همچنین نتایج نشان داد که برای صرفهجویی در زمان و هزینه، سری شماره 3 (شامل سه ویژگی هدایت الکتریکی، کل مواد جامد محلول و سختی کل) بهمنظور برآورد شاخص کیفیت آب بهترین ترکیب بوده است.
