علوم آب و خاک

---

گیاه پالایی از روش های آلودگی زدایی نوین، درجا و مستقیم است که طی آن از گیاهان برای آلودگی زدایی خاک ها استفاده میشود. این روش در مقایسه با دیگر روش های پالایش، روشی پایدار، طبیعی، کم هزینه و قابل کاربرد در سطوح وسیع است. مدل سازی گیاه پالایی می تواند اطلاعاتی کمی از این فناوری و فرایندهای حاکم بر آن را در اختیار مدیران قرار دهد. بنابراین هدف از این پژوهش، مدل سازی گیاه پالایی خاک های آلوده به آلاینده های نیکل و کادمیم بود. بدین منظور، با استفاده از توابع کاهش تعرق نسبی و غلظت نسبی نیکل و کادمیم در گیاه به عنوان تابعی از غلظت این آلاینده ها در خاک، مدلی برای تعیین نرخ گیاه پالایی این آلاینده ها از خاک ارائه شد. به منظور آزمون مدل های پیشنهادی، خاک با سطوح مختلفی از آلاینده های نیکل و کادمیم آلوده شد. سپس با پر کردن گلدان ها با خاک های آلوده، بذر شاهی (Lepidum sativum) و کلم زینتی (Brassica oleracea var. Viridis) در آنها کشت شد. گیاهان به ترتیب در سه و چهار بازه زمانی برداشت شدند. در هر مرحله از ابتدا تا انتهای دوره رشد، گیاهان تا رسیدن به رطوبت ظرفیت زراعی با آب غیر آلوده آبیاری شدند. در هر مرحله از برداشت، مقادیر تعرق نسبی و غلظت نیکل و کادمیم در نمونه های خاک و گیاه اندازه گیری شد. سپس، کارایی مدل های پیشنهادی با استفاده از داده های آزمایشگاهی آزمون شد. نتایج حاصل از مقایسه آماره های کارایی مدل، ریشه میانگین مربعات خطا، خطای بیشینه، ضریب تبیین و ضریب جرم باقی‌مانده نشان داد مدل غیر خطی و بدون آستانه کاهش در برآورد تعرق نسبی کلم زینتی و شاهی در سطوح مختلف آلودگی نیکل و کادمیم در خاک کارایی بالایی دارد. هم‌چنین، مدل حاصل از ترکیب تابع غیر خطی بدون آستانه و غلظت نسبی نیکل و کادمیم گیاه، نتایجی کارآمد در برآورد نرخ گیاه پالایی نیکل و کادمیم توسط شاهی (83/0<2R) و نیکل توسط کلم زینتی (78/0=2R) ارائه کرد.

---

قسمت اعظم فسفر مصرفی در خاک‌های آهکی تثبیت می‌شود. بخشی از فسفر باقی‌مانده توسط گیاهان کشت‌های بعدی قابل بازیافت است. ماده آلی یکی از مهم‌ترین عوامل مؤثر در بازیابی فسفر باقی‌مانده گزارش شده است. این پژوهش نیز به منظور بررسی میزان تأثیر ماده آلی بر بازیابی فسفر باقی‌مانده در ایستگاه تحقیقات کشاورزی برازجان در خاکی با نام علمی C‏oarse Loamy, Carbonatic, Hyperthermic, Ustic Torriorthents و در کرت‌های ثابت به مرحله اجرا در آمد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی و با سه تکرار به مدت چهار سال اجرا شد. فسفر در سه سطح: صفر، 90 و 180 کیلوگرم در هکتار P2O5 از منبع سوپر فسفات تریپل و ماده آلی نیز در سه سطح: صفر، 15 و 30 تن در هکتار کود گوسفندی نیمه پوسیده به عنوان فاکتورهای آزمایش بودند. فسفر فقط در سال اول اما کود دامی در تمامی سال‌های اجرای طرح مصرف شد. در چهار سال اجرای طرح به ترتیب گیاهان پیاز، کلزا، باقلا و اسفناج کشت گردید. نتایج نشان داد که تیمارهای مصرف توأم کود دامی و فسفر(باقی‌مانده) در تمامی سال‌های اجرای طرح سبب حداکثر افزایش در قابلیت استفاده فسفر در خاک، غلظت فسفر در گیاه و عملکرد محصول نسبت به تیمار شاهد شد. این افزایش در سال اول اجرای طرح عمدتاً ناشی از اثر مستقیم فسفر مصرفی بود. اما از سال دوم به بعد فسفر بازیابی شده توسط کود دامی بیشترین تأثیر را داشت. به طوری که در سال چهارم اجرای طرح در تیمار فسفر باقی‌مانده از سطح 180 کیلوگرم در هکتار و 30 تن در هکتار کود دامی، بیش از 53 درصد از افزایش در فراهمی فسفر در خاک و 21 درصد از افزایش در عملکرد محصول ناشی از فسفر بازیابی شده توسط کود دامی بود.

---

روش کلارک یکی از روش های کاربردی تهیه آب نمود واحد لحظه ای در حوزه های آبخیز می-باشد که کارآیی آن به دقت تخمین پارامتر ضریب ذخیره آن بستگی دارد. از این رو تحقیق حاضر به منظور تعیین میزان کارآیی آب نمود به دست آمده بر اساس روش کلارک و مقایسه پارامتر ضریب ذخیره در معادله ماسکینگام از روش های ترسیمی، کلارک، لینزلی، میشل، جانستن- کراس و ایتن در حوزه آبخیز کسیلیان در استان مازندران انجام پذیرفت. در این تحقیق، ابتدا نمودار زمان- مساحت منطقه تهیه و اطلاعات مربوط به ایستگاه های هواشناسی سنگده و هیدرومتری ولیک بن برای تهیه آب نمود واحد 3 ساعته متوسط حوزه آبخیز استفاده شد. سپس کارآیی آب نمودهای واحد لحظه ای حاصل از روش کلارک با توجه به ضریب ذخیره معادله ماسکینگام و حاصل از شش روش مذکور، از طریق تبدیل آن به آب نمود واحد 3 ساعته و مقایسه آنها با آب نمود واحد 3 ساعته متوسط حوزه آبخیز بر اساس شاخص های آماری ارزیابی گردید. نتایج تحقیق نشان داد که روش ترسیمی مورد استفاده در تهیه آب نمود واحد لحظه ای کلارک با خطای تخمین و ضریب کارآیی به ترتیب 33/33 و 83 درصد از دقت مناسب برای شبیه سازی مؤلفه های آب نمود سیلاب واحد مشاهده ای حوزه آبخیز مورد مطالعه برخوردار بوده است.

---

در تحقیق حاضر به منظور مدل‏سازی و تهیه نقشه پهنه‌بندی خطر زمین لغزش حوزه آبخیز سجارود از روش تحلیل آماری رگرسیون لجستیک چند متغیره استفاده شده است. ابتدا نقشه پراکنش زمین لغزش‌های منطقه شامل 95 نقطه لغزشی به عنوان متغیر وابسته تهیه شد و عدد یک به حضور و عدد صفر به 95 نقطه تصادفی عدم حضور زمین لغزش تعلق گرفت. ده عامل مؤثر بر وقوع زمین لغزش‏های منطقه شامل ارتفاع از سطح دریا، درجه شیب، جهت شیب، شکل شیب، بارندگی، فاصله از گسل، فاصله از شبکه زه‌کشی، فاصله از جاده، کاربری اراضی و سنگ شناسی به عنوان متغیرهای مستقل در نظر گرفته شدند. تأثیر هر متغیر مستقل بر وقوع و عدم وقوع زمین لغزش بر اساس ضرایبی که در معادله رگرسیون لجستیک ایجاد می‌شوند، مشخص شد. تفسیر ضرایب نشان داد که شبکه جاده مهم‌ترین نقش را در بروز زمین لغزش‏های منطقه برعهده دارد. ارتفاع از سطح دریا، شکل شیب، بارندگی و فاصله از گسل به دلیل عدم هم‌بستگی آماری با وقوع زمین لغزش از مدل نهایی حذف شدند. پس از انتقال معادله نهایی احتمال وقوع به نرم‌افزار Arc/view 3.2a، نقشه پهنه‌بندی خطر زمین لغزش منطقه تهیه شد. نتایج ارزیابی صحت نشان داد صحت کلی نقشه تولیدی 3/85 درصد است. بر این اساس 53 درصد از مساحت حوزه در منطقه خیلی کم خطر، 3/18 درصد در منطقه کم خطر، 21 درصد در منطقه با خطر متوسط و 7/7 درصد مساحت حوزه در منطقه پرخطر قرار گرفتند. صحت مدل آماری و نقشه پهنه‌بندی حاصل بر اساس آماره‌های -2LL ، R2 ناگلکرک و R2 کوکس و اسنل ارزیابی و مورد تأیید قرار گرفت.

---

حضور ترکیبات نفتی در خاک می تواند سبب بروز سمیت برای انسان و سایر موجودات زنده و نیز آلودگی آب های زیرزمینی شود، بنابراین حذف این ترکیبات از محیط زیست، امری الزامی است. در این پژوهش ابتدا امکان پالایش دو خاک آلوده به ترکیبات نفتی مناطق اطراف پالایشگاه تهران (لندفیل پالایشگاه و اراضی کشاورزی) به روش زمین پالایی طی یک دوره 4 ماهه بررسی شد. سپس میزان کاهش غلظت کل هیدروکربن های نفتی (TPHs) در خاک هایی که پیش از آن تحت فرآیند زمین پالایی قرار گرفته بودند در ریزوسفر دو گیاه آگروپایرون و فسکیو بررسی شد (مطالعه گیاه پالایی). نتایج نشان داد که اعمال تیمار زمین پالایی موجب افزایش فعالیت و تنفس ریزجانداران هر دو خاک شد. فعالیت آنزیم اوره آز در تیمار زمین پالایی در خاک کشاورزی به ترتیب در انتهای ماه های اول تا چهارم حدود 21، 45، 26 و 23 درصد بیشتر از تیمار شاهد بود و برای خاک لندفیل نیز تنها در ماه چهارم تفاوت معنی داری بین تیمار زمین پالایی و تیمار شاهد دیده نشد. هم‌چنین حدود 50 و 57 درصد کاهش در غلظت TPHs در انتهای دوره پژوهش به ترتیب در دو خاک لندفیل و کشاورزی در تیمار زمین پالایی نسبت به تیمار شاهد حاصل شد. در مطالعه گیاه پالایی، حضور آلاینده‌های نفتی در هر دو تیمار زمین پالایی و شاهد موجب کاهش رشد و عملکرد ماده خشک گیاهان مورد مطالعه شد. تنفس میکروبی در ریزوسفر آگروپایرون و فسکیو در خاک لندفیل در هر دو تیمار زمین پالایی و شاهد بیشتر از خاک آلوده بدون گیاه بود. هم‌چنین فعالیت آنزیم اوره آز در ریزوسفر فسکیو و آگروپایرون، بیشتر از خاک آلوده بدون گیاه بود. در تیمار زمین پالایی در خاک لندفیل و در حضور فسکیو و آگروپایرون به ترتیب بیش از حدود 20 و 40 درصد از غلظت کل هیدروکربن های نفتی نسبت به خاک بدون گیاه کاسته شد و در خاک کشاورزی نیز آگروپایرون نسبت به فسکیو نقش مؤثرتری بر کاهش غلظت TPHs در این تیمار داشت.

---

در این پژوهش، آثار افزودن کی‌لیت طبیعی اسید ‌سیتریک و کی‌لیت‌های مصنوعی HEDTA و EGTA در محلول کردن کادمیوم در خاک‌هایی که به طور مصنوعی آلوده شده‌اند و نیز توانایی آنها در افزایش پالایش گیاهی کادمیوم توسط گیاه تربچه (Raphanus sativus L.) از خانواده (Brassicaceae) با یکدیگر مقایسه و بررسی شد. این آزمایش با استفاده از یک طرح فاکتوریل در قالب بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارهای غلظت برای کادمیوم با استفاده از نمک کلرید کادمیوم دارای غلظت‌ 0، 5، 20، 60 و 100 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک بودند. در پایان فصل رشد، کی‌لیت‌ها با غلظت‌های 6، 20 و 20 (1-mMkg) به ترتیب برایHEDTA، EGTA و اسید ‌سیتریک به هر گلدان اضافه شدند. برای به دست آوردن شدت جذب آلاینده‌ها، ده روز پس از افزودن کی‌لیت‌ها از گیاهان و خاک گلدان‌ها نمونه‌برداری و غلظت کادمیوم در آنها اندازه‌گیری شد. در تمام تیمارها، کادمیوم محلول خاک در مقایسه با تیمار شاهد، بیشتر بوده است. مقادیر به دست آمده نشان داد که کی‌لیت‌های مصنوعی نسبت به اسید سیتریک که یک کی‌لیت طبیعی است حلالیت را بیشتر افزایش می‌دهد. در این میان HEDTA تأثیر بسیار مشهودتری بر افزایش حلالیت کادمیوم داشته است به طوری که غلظت کادمیوم محلول در خاک بعد از اضافه کردن HEDTA در غلظت‌های 0، 5، 20، 60، 100 (1-mgkg) به ترتیب 05/0، 48/3، 22/13، 8/33، 82/37 ( soil1-mgkg) بوده است. برای تمام تیمارها با افزایش میزان کادمیوم خاک، غلظت کادمیوم در ریشه و اندام هوایی افزایش یافته است. میزان کادمیوم در اندام‌ هوایی تربچه در مقایسه با ریشه بیشتر بوده که می‎تواند به دلیل زیست فراهمی بیشتر فلز و هم چنین حلالیت زیاد آن باشد. در تمام تیمارهایی که HEDTA به آنها اضافه شده میزان تجمع کادمیوم در ساقه و ریشه‌های تربچه بیشتر از سایر کی‌لیت‌هاست.

---

پژوهشهای زیادی در زمینه کاهش آثار سوء تنش خشکی و به دست آوردن میزان رشد مناسب در شرایط کمبود آب صورت گرفته و کاربرد تنظیم کنندههای رشد گیاهی، یکی از روشهای مهم مورد تحقیق بوده است. این پژوهش به منظور بررسی تأثیر سایکوسل (کندکننده رشد) بر رشد نهالهای دو رقم روغنی و شنگه زیتون در شرایط تنش خشکی صورت گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در ، قالب طرح کاملاً تصادفی با ٦ تکرار به اجرا درآمد. تیمارها شامل رقم گیاه در دو سطح (روغنی و شنگه)، دور آبیاری در چهار سطح ( ٨ ٤ ،٦ و ٢ هفتهای) و مقدار سایکوسل در پنج سطح (صفر، ٢٠٠٠ ،١٠٠٠ ،٥٠٠ و ٤٠٠٠ میلیگرم در لیتر) بود. پارامترهای اندازهگیری شده در آزمایش عبارت از: میزان کلروفیل برگ، سطح برگ، ارتفاع گیاه، قطر ساقه، نسبت وزن تر ریشه به شاخساره و نسبت وزن خشک ریشه به شاخساره بودند. نتایج نشان داد برهمکنش آثار تیمارهای دور آبیاری و سایکوسل بر ارتفاع نهالهای زیتون معنیدار نبود که احتمالاً این امر با واکنش ارقام زیتون و غلظت سایکوسل بهکار رفته در ارتباط است. با وجود اینکه در هر دو رقم، تنش خشکی باعث کاهش تعداد برگ نهالها شد، ولی در رقم شنگه کاربرد غلظت ٥٠٠ میلیگرم در لیتر سایکوسل بر آثار سوء تنش خشکی غلبه کرد. کاربرد سایکوسل با غلظت ٥٠٠ میلیگرم در دور آبیاری ٦ هفته در هر دو رقم موجب افزایش معنیدار میزان کلروفیل برگ گردید. در رقم روغنی کاربرد سایکوسل موجب کاهش میانگین سطح برگ شد، ولی در رقم شنگه موجب افزایش میانگین سطح برگ در دور آبیاری ٦ هفته شد. در مجموع در هر دو رقم، بهترین نتایج کاهش آثار تنش خشکی در غلظت ٥٠٠ میلیگرم در لیتر سایکوسل و دور آبیاری شش هفته به دست آمد. به طور کلی نتایج به دست آمده نشان داد، علاوه بر پاسخ متفاوت ارقام، کاربرد غلظتهای مختلف سایکوسل در هر دور آبیاری نتایج متفاوتی را به دنبال داشته است.

---

در این تحقیق، با استفاده از داده‌های مشاهده شده تشت کلاس A، کاربرد روش‌های رگرسیون غیر خطی، شبکه‌های عصبی مصنوعی، سیستم استنتاج فازی- عصبی و هم‌چنین روش تجربی استیفنز- استوارت، جهت برآورد تبخیر روزانه منطقه کرمان مورد بررسی قرار گرفت. در روش‌های شبکه عصبی مصنوعی، سیستم استنتاج فازی- عصبی و رگرسیون غیر خطی، مقادیر دما، فشار، رطوبت نسبی، تابش خورشیدی و سرعت باد، با پنج ترکیب مختلف به عنوان متغیرهای ورودی و تبخیر از تشت به عنوان متغیر خروجی به کار گرفته شد. به منظور ارزیابی کارایی روش‌های به کار رفته، ضمن مقایسه مقادیر برآورد شده و مشاهده شده، هم‌چنین از شاخص‌های آماری ضریب تعیین (R2)، جذر میانگین مربع خطا (RMSE) و میانگین خطای مطلق (MAE) استفاده گردید. با توجه به داده‌های مورد استفاده مقادیر میانگین ماهانه و سالانه تبخیر منطقه به ترتیب 272 و 3263 میلی‌متر است. نتایج این تحقیق نشان داد که روش فازی- عصبی نسبت به بقیه روش‌ها، از دقت بیشتری برای برآورد تبخیر از تشت برخودار است. در این مدل، که در آن از تمام متغیرهای ورودی استفاده شده، مقادیر R2، RMSE و MAE در مرحله آزمون به ترتیب 85/0، 61/1 (میلی‌متر در روز) و 24/1 (میلی‌متر در روز) است. تحلیل حساسیت متغیرهای ورودی روش فازی- عصبی نشان داد که مقادیر دما و سرعت باد (به عنوان متغیرهای ورودی) به ترتیب بیشترین تأثیر را بر تبخیر دارا هستند. هم‌چنین با توجه به دقت کم مدل استیفنز- استوارت، سعی شد که مقادیر ضرایب تجربی آن با استفاده از داده‌های تابش و دما اصلاح گردد، که نتایج مطلوبی به دست نیامد.

---

عوامل مختلفی بر تراکم‌پذیری و خواص فیزیکی خاک تأثیر دارند که یکی از مهم‌ترین آنها مواد آلی است. هدف از این پژوهش، بررسی اثر تفاله‌های پسته بر برخی خواص فیزیکی دو نوع خاک، قبل و بعد از عمل تراکم و منحنی تراکم دو نوع خاک بود. این پژوهش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در شرایط گلخانه‌ای اجرا شد. تیمارهای اعمال شده شامل تفاله‌های پسته در 4 سطح (صفر، 3، 6 و 9 درصد وزنی) و بافت خاک در دو سطح (لوم رسی سیلتی و شنی) بود. در این تحقیق از تفاله‎های پسته (پوست تازه پسته، خوشه‎های بدون دانه و مقداری برگ درخت) به‌عنوان ماده آلی استفاده شد. نتایج نشان داد که سطوح بالای تفاله قبل از عمل تراکم، موجب کاهش معنی‌دار جرم ویژه ظاهری خاک شنی شد، ولی بر جرم ویژه ظاهری خاک رسی تأثیری معنی‌دار نداشت. این در حالی بود که مقاومت فروپذیری هر دو خاک در اثر افزودن تفاله پسته به‌طور معنی‌داری کاهش یافت. هم‌چنین، منحنی رطوبتی هر دو نوع بافت خاک با افزودن ماده آلی به سمت بالاتر انتقال یافت. بدین معنی که ظرفیت نگه‌داری رطوبت در خاک در یک مکش معین افزایش پیدا کرد. پس از عمل تراکم، با افزایش سطوح بقایا، جرم ویژه ظاهری خاک کاهش یافت، به‌طوری‌که منحنی تراکم هر دو نوع خاک، در اثر افزودن تفاله‌های پسته به سمت پایین‌تر انتقال پیدا کرد. بدین معنی که حداکثر جرم ویژه ظاهری خاک، در سطوح بالاتر بقایا کاهش و رطوبت بحرانی (رطوبت معادل جرم ویژه حداکثر) افزایش یافت که این اثر در خاک ریزبافت چشمگیرتر بود. اثر تفاله پسته بر مقاومت فروپذیری خاک شنی پس از عمل تراکم، فقط در بالاترین سطح (9 درصد وزنی) معنی‌دار بود. ولی در مورد خاک لوم رسی سیلتی، سطح کمتر تفاله پسته نیز، مقاومت فروپذیری را نسبت به شاهد کاهش داد.

---

به‌منظور مطالعه تأثیر کاربری‌های مختلف بر تحول و تکامل خاک، اراضی لسی شرق استان گلستان منطقه آق‌سو انتخاب شد. تعداد 6 پروفیل در کاربری‌های مرتع، جنگل طبیعی بلوط، جنگل مصنوعی سرو و زراعی حفر شد و مورد مطالعه قرار گرفت و از افق‌های مختلف تعدادی نمونه جهت مطالعات فیزیکوشیمیایی و تعدادی جهت مطالعات میکروسکوپی برداشته شد. پارامترهای فیزیکی و شیمیایی مهم همچون وزن مخصوص ظاهری ((BD، میانگین وزنی قطر خاکدانه (MWD)، کربن آلی (OC)، ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC)، کربنات کلسیم معادل (CCE) و فسفر قابل دسترس (P) در کاربری‌ها مقایسه شد. OC، CECو MWD در کاربری زراعی خیلی پایین‌تر بودند. میزان مواد آلی در منطقه جنگلی و مرتعی به‌طور قابل ملاحظه‌ای بیشتر از اراضی زراعی بود. مطالعه تکامل پروفیل خاک نشان داد که خاک‌های جنگلی تکامل یافته‌ترند، به‌طوری که خاک‌های مناطق جنگل طبیعی تحت عنوان کلسیک آرجی زرالز طبقه‌بندی شدند و پایداری اراضی بیشتر سبب به‌وجود آمدن افق آرجیلیک با بی فابریک لکه‌ای و کریستالی در افق کلسیک زیرین شده است. ولی خاک‌های زراعی دارای تکامل کمتری بودند و تحت عنوان تیپیک کلسی زرپتز طبقه‌بندی شدند. بی فابریک خاک‌های زراعی در تمام افق‌ها کریستالیتیک بوده و نشان‌دهنده عدم آبشویی کافی کربنات و متعاقب آن عدم انتقال رس است و به دلیل فرسایش شدید افق‌های سطحی، افق غنی از آهک زیرین رخنمون نموده و مانع تکامل پروفیل شده است. خاک‌های جنگل مصنوعی و مرتع نیز دارای افق مالیک و طبقه‌بندی تیپیک کلسی زرالز بودند و از تکامل متوسطی برخوردار بودند.

---

فسفر اغلب محدود کننده‌ترین عنصر غذایی برای تولید محصول در خاک‌هاست. اجزای معدنی و آلی فسفر به وسیله آزمون‌های معمول خاک تعیین نمی‌شود و روش تفکیک اجزا با استفاده از عصاره‌گیرهای مختلف برای کمی کردن شکل‌های شیمیایی مختلف فسفر پیشنهاد شده است. اهداف این پژوهش 1. بررسی تأثیر شکل‌های مختلف فسفر بر فسفر قابل جذب (فسفر عصاره‌گیری شده به روش اولسن)، 2. ارزیابی نسبت بین اجزای فسفر معدنی با شاخص‌های گیاه سیر بود. در این پژوهش فسفر معدنی در 30 نمونه خاک سطحی ( 30 -0 سانتی‌متر) از نواحی مختلف استان همدان جمع‌آوری و به صورت عصاره‌گیری متوالی به شش شکل شامل: دی کلسیم فسفات (Ca2-P)، اکتا کلسیم فسفات (Ca8-P)، آپاتیت (Ca10-P)، فسفر پیوند شده با آلومینیوم (Al-P)، فسفر پیوند شده با آهن (Fe-P)، و فسفر حبس شده درون اکسیدهای آهن (O-P)، تفکیک شد. فسفر آلی و فسفر کل نیز تعیین گردید. به منظور ارزیابی قابلیت فراهمی شکل‌های مختلف فسفر برای گیاه سیر آزمایش گلدانی با نه نمونه از 30 نمونه خاک در یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو تیمار صفر و 150 میلی‌گرم فسفر در کیلوگرم خاک با سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد میانگین فسفر کل در این خاک‌ها 1500 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود و فسفر آلی 19 درصد از آن را تشکیل داد. اجزای معدنی فسفر شامل دی کلسیم فسفات، اکتا کلسیم فسفات، فسفر پیوند شده با آلومینیوم، فسفر پیوند شده با آهن، فسفر حبس شده درون اکسیدهای آهن، آپاتیت و فسفر باقی‌مانده هر کدام به ترتیب 7/4، 20، 7/8، 0/3، 8/2، 24 و 18 درصد از فسفر کل را به خود اختصاص دادند. بیشترین مقدار فسفر معدنی به شکل فسفات کلسیم بود که 49 درصد از فسفر کل را تشکیل داد. نتایج مطالعات هم‌بستگی بین اجزای مختلف فسفر نشان داد که دی کلسیم فسفات، اکتا کلسیم فسفات، آپاتیت و فسفر پیوند شده با آلومینیوم هم‌بستگی معنی‌داری با فسفر عصاره‌گیری شده به روش اولسن داشتند. این نتیجه احتمالاً نشان‌دهنده آزاد شدن فسفر از این شکل‌ها در مدت عصاره‌گیری فسفر قابل دسترس است. نتایج آزمایش گلدانی نشان داد شاخص‌های گیاهی شامل عملکرد نسبی و بازده زراعی هم‌بستگی معنی‌داری با دی کلسیم فسفات، اکتا کلسیم فسفات و فسفر قابل جذب به روش اولسن داشتند و قابلیت جذب فسفر در این خاک‌ها بیشتر تحت تأثیر دی کلسیم فسفات و اکتا کلسیم فسفات است که می‌توانند در دراز مدت نیاز فسفر گیاه را برآورده کنند

---

در یک آزمایش گلخانه‌ای نقش سه گونه از قارچ‌های میکوریز آربوسکولار بومی منشا گرفته از یک خاک آلوده در گیاه‌پالایی خاک‌های آلوده به روی با استفاده از گیاه میزبان ذرت، بررسی شد. این تحقیق به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با فاکتورهای قارچ شامل 4 سطح (شاهد، گلوموس موسه‌ای ، گلوموس اینترارادیسز و گلوموس ورسیفورم) و روی در 5 سطح (0، 10، 50، 100 و 500 میلی‌گرم روی در کیلوگرم) در یک خاک غیر استریل با بافت لوم شنی و در سه تکرار انجام شد. گیاهان ذرت مایه‌زنی شده با قارچ‌های میکوریز آربوسکولار، در مقایسه با گیاهان شاهد مایه‌زنی نشده، جذب روی و فسفر و نیز عملکرد بیولوژیک بیشتری داشته و علائم سمیت روی در آنها دیده نشده است. کارایی جذب، انتقال و استخراج گیاهی در گیاهان مایه‌زنی شده با گلوموس اینترارادیسز تا سطح 100 میلی‌گرم روی در کیلوگرم از سایر تیمارها بیشتر ولی در سطح 500 میلی‌گرم روی در کیلوگرم، این مقادیر در گیاهان مایه‌زنی شده با گلوموس موسه‌ای بالاتر بوده است. بالاترین کارایی هر سه گونه قارچی در افزایش جذب روی اندام هوایی و ریشه گیاه در پایین‌ترین سطح روی دیده شد و در بالاترین سطح روی گونه گلوموس اینترارادیسز و گلوموس موسه‌ای به ترتیب کارایی قابل توجهی در افزایش جذب روی ریشه و اندام هوایی گیاه داشته‌اند. گونه گلوموس ورسیفورم در اکثر موارد نسبت به دو گونه قارچی دیگر حالت بینابینی داشته است

---

آثار مفیـد و مثبت همزیستی میکوریزایـی بر رشد گیاهان مختلف در گذشته اثبات شده است. اغلب گیاهان زراعی قادر به برقراری همزیستــی با قـارچ‌های اندومیکـــوریزا هستند ولــی تاکنون مطالعه‌ای در مورد امکـــان برقراری ارتباط همزیستی این قارچ‌ها با گیاه بادام (Prunus amygdalus) و بررسی نقش آنها بر این گیاه، به ویژه در خاک‌های آهکی انجام نشده است. از این‌رو به منظور بررسی رابطه هم‌زیستی قارچ‌های میکوریزا و ژنوتیپ‌های تجاری و بومی بادام در استان چهارمحال و بختیاری، آزمایشی به صورت فاکتوریل، شامل تیمارهای ژنوتیپ بادام (مامایی، ربیع، تلخ و سفید)، فسفر (0 و 150 کیلوگرم در هکتار) و قارچ میکــوریزا (Glomus intraradices Glomus mosseae,) به همراه یک تیمار بدون تلقیح به عنوان شاهد در قالب طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی با سه تکرار در شرایط گلخانه‌ای به مدت 4 ماه اجرا شد. بر اساس نتایج به دست آمده از این آزمایش شاخص‌های فیزیولوژیکی گیاه بادام شامل غلظت کلروفیل کل برگ، سرعت فتوسنتز خالص و بازده آب مصرفی در گیاهان هم‌زیست با قارچ‌های میکوریزا نسبت به گیاهان شاهد فاقد هم‌زیستی میکوریزی به ترتیب 20%، 300% و 300% افزایش پیدا کردند، ولی سرعت تبخیر و تعرق از سطح برگ گیاه کاهش (%10-8) یافت. هرچند میزان تغییر شاخص‌های یاد شده به نوع ژنوتیپ بادام و سطح فسفر خاک بستگی دارد، ولی گونه‌های قارچ مورد مطالعه دارای آثار یکسانی بودند. افزایش فسفر قابل جذب در خاک موجب افزایش رشد گیاهان تلقیح شده و شاهد و افزایش فتوسنتز تنها در گیاهان دارای هم‌زیستی میکوریزایی گردید.

---

مطالعات فراوانی در زمینه تأثیر ماده آلی بر خصوصیات فیزیکی، شیمیایی، حاصل‌خیزی و بیولوژیکی خاک‌ها، از جمله تأثیر مواد آلی بر قابلیت جذب عناصری مثل فسفر، نیتروژن، فلزات سنگین و غیره صورت گرفته است، ولی تأثیر ماده آلی بر قابلیت جذب پتاسیم از کانی‌های میکایی بررسی نشده است. این مطالعه با هدف بررسی تأثیر ماده آلی بر رهاسازی پتاسیم از کانی‌های میکایی توسط یونجه صورت گرفت. تحقیق به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار انجام شد. بستر کشت مخلوطی از شن کوارتزی، دو نوع کانی میکایی (موسکویت یا فلوگوپیت) و ماده آلی در سه سطح شاهد، نیم و یک درصد بود. از یونجه رقم رهنانی برای کشت استفاده شد. در دوره 120 روزه کشت گیاهان با محلول غذایی کامل یا بدون پتاسیم تغذیه شدند. پس از اتمام دوره رشد، بخش هوایی و ریشه گیاهان برداشت و عصاره‌گیری به روش خاکستر خشک انجام و مقدار پتاسیم عصاره‌ها تعیین شد. حضور ماده آلی در محیط کشت دارای فلوگوپیت، در شرایطی که گیاهان با محلول غذایی بدون پتاسیم تغذیه شده بودند باعث افزایش معنی‌دار عملکرد ریشه و اندام هوایی نسبت به تیمار بدون ماده آلی شد. هم‌چنین در این شرایط تغذیه‌ای تنها کانی فلوگوپیت توانست غلظت پتاسیم اندام هوایی را به حد کفایت برساند. از لحاظ غلظت پتاسیم، بین سطوح مختلف ماده آلی در تیمار بدون کانی میکایی و تیمار دارای موسکویت در شرایط بدون پتاسیم تفاوت معنی‌داری دیده نشد. در هر دو وضعیت تغذیه‌ای، حضور ماده آلی در محیط کشت دارای فلوگوپیت باعث افزایش معنی‌دار میزان جذب پتاسیم اندام هوایی و ریشه نسبت به شرایط بدون ماده آلی شد. ولی در بستر دارای موسکویت، در شرایط بدون پتاسیم حضور ماده آلی تفاوت معنی‌داری در جذب پتاسیم اندام هوایی و ریشه ایجاد نکرد. تجزیه ماده آلی و فعالیت‌های ریشه، اسیدیته ریزوسفر را افزایش داده و آزادسازی پتاسیم را تنها در کانی سه‌جایی فلوگوپیت در شرایط کمبود پتاسیم تسهیل کرده است. بنابراین تأثیر ماده آلی روی آزادسازی پتاسیم به نوع کانی میکایی وابسته است.

---

لجن‌ تولید شده در پالایشگاه‌ها از جمله مهم‌ترین آلاینده‌های محیط زیست می‌باشد. دفن کردن و سوزاندن لجن‌ها آثار خطرناکی بر محیط زیست و سلامت انسان می‌گذارد. بنابراین باید از روش‌هایی که سبب کاهش آثار سمی لجن حاوی مواد هیدروکربنی می‌شوند، استفاده نمود. به همین منظور در این پژوهش با استفاده از گیاهان، پالایش ترکیبات آلی لجن در خاک جهت کاهش یا حذف هیدروکربن‌های نفتی مورد آزمون قرار گرفت. لجن آبگیری شده واحد بازیافت آب پالایشگاه اصفهان ابتدا در هوا خشک شد. سپس به نسبت‌های 0، 10، 20، 30 و 40 درصد وزنی با دو خاک آهکی محمودآباد با بافت رسی (Typic Haplocalcids) و باغ‌پرندگان با بافت لوم‌سیلتی (Anthropic Torrifluvents) مخلوط شدند. به منظور آزمایش گیاه‌پالایی 100 عدد بذر تال‌فسکیو(Festuca arundinacea) و اگروپایرون (Agropyron Smithii) هر یک جداگانه در گلدان‌های 3 کیلوگرمی حاوی تیمارهای مختلف خاک‌های آلوده به لجن در سه تکرار به مدت 5 ماه کشت شد. آبیاری به طور مرتب هر سه روز یک بار با اندازه‌گیری رطوبت به صورت وزنی، در حد ظرفیت مزرعه انجام شد. در پایان دوره کشت، عملکرد گیاهان و درصد کاهش کل هیدروکربن‌های نفتی ریزوسفر گیاهان تعیین شد. نتایج نشان داد که با افزایش درصد لجن تا سطح 40 درصد میزان هیدروکربن‌های نفتی در ریزوسفر گیاه تال‌فسکیو 65 درصد کاهش یافت. در حالی‌که در ریزوسفر گیاه اگروپایرون با افزایش درصد لجن و در سطح 30 درصد میزان ترکیبات نفتی 55 درصد کاهش یافت. در مجموع سطح 40 درصد لجن، عملکرد ریشه و اندام‌هوایی کمتری نسبت به سایر سطوح لجن در اگروپایرون و تال‌فسکیو داشت. تجزیه هیدروکربن‌های نفتی در ریزوسفر تال‌فسکیو و در سطح 40 درصد لجن مخلوط با خاک باغ‌ پرندگان بیشتر از سایر سطوح بود، اما عملکرد به دست آمده در این سطح بسیار پایین بوده و به دست آوردن سطح پوشش مناسبی از گیاه مشکل است. اما در کل عملکرد این گیاه در سطح 20 درصد لجن مخلوط با خاک محمودآباد کاهش بسیار زیادی نسبت به شاهد نداشت و تجزیه هیدروکربن‌های نفتی نیز در این سطح نسبتا قابل قبول بود. بنابراین گیاه‌پالایی به وسیله این گیاه و در خاک محمود آباد در سطح 20 درصد لجن و درخاک باغ‌پرندگان در سطح 30 درصد لجن توصیه می‌شود. بیشترین مقدار تجزیه هیدروکربن‌های نفتی در ریزوسفر اگروپایرون، در سطح 30 درصد لجن مخلوط با خاک باغ‌پرندگان مشاهده شد. اما بیشترین عملکرد گیاه در سطح 20 درصد لجن دیده شد. بنابراین گیاه‌پالایی به وسیله این گیاه در سطح 20 و 30 درصد لجن و ترجیحا مخلوط با خاک با بافت سبک‌تر توصیه می‌شود. این مطالعه نشان داد که ریزوسفر گیاه تال فسکیو در کاهش ترکیبات نفتی بیشترین اثر را داشته است و به نظر می‌رسد که گیاه‌پالایی در خاک‌های با بافت ریزتر می‌تواند با جذب و تثبیت ترکیبات سمی در سطوح بالاتری از ترکیبات آلاینده گیاه را در خود رشد و توسعه دهد

---

پوشش‌های بیولوژیکی سطح خاک مانند گلسنگ‌ها نقش‌های بسیار بحرانی در پایداری خاک و ممانعت از فرسایش بر عهده دارند. لذا به منظور مطالعه تأثیر پوشش بیولوژیک گلسنگ بر پایداری خاکدانه‌ها و حفاظت خاک، تپه‌های لسی پوشیده از گلسنگ و بدون پوشش در شمال استان گلستان انتخاب گردید. پنج نمونه از عمق صفر تا 5 سانتی‌متری خاک هر دو ناحیه برای آنالیزهای فیزیکوشیمیایی برداشته شد. تعدادی خاک دست نخورده نیز به منظور مطالعات میکرومورفولوژیکی نمونه‌برداری گردید. تجزیه خاک منطقه نشان داد میزان کربن آلی خاک در اراضی تحت پوشش گلسنگ به میزان قابل توجهی در مقایسه با خاک بدون پوشش افزایش یافته است. میانگین وزنی قطر خاکدانه‌ها نیز نزدیک به سه برابر افزایش پیدا کرده است. رشته‌های هیف قارچی و پلی‌ساکاریدهای ترشح شده از گلسنگ با پیوند ذرات خاک به یکدیگر سبب افزایش اندازه خاکدانه‌ها می‌شوند. مطالعه میکرومورفولوژیکی مقاطع نازک نشان داد خاک‌های بدون پوشش دارای ساختمان ضعیف و متراکم بوده ولی خاک‌های تحت پوشش گلسنگ ساختمان دانه‌ای متخلخل و هم‌چنین بلوکی زاویه‌دار با جداشدگی خوب همراه با سهم بالایی از حفرات را دارا هستند. به دلیل تأثیر گلسنگ در حرکت رو به بالای کربنات کلسیم، بی- فابریک کریستالیتیک در لایه سطحی خاک و بی- فابریک لکه‌ای در بخش زیرین آن به وجود آمده است. بقایا و فضولات موجودات خاکزی از رایج‌ترین پدوفیچرها در خاک‌های پوشیده از گلسنگ می‌باشند

---

خاک‌ورزی عمیق اگر به طور مناسب انجام شود، می‌تواند آثار منفی تراکم خاک را کاهش دهد. هدف از این تحقیق، تعیین اثر کاربرد ادوات خاک‌ورزی عمیق بر ویژگی‌های فیزیکی خاک و عملکرد گندم بود. بنابراین، آزمایشی در سال زراعی86-1385 در ایستگاه تحقیقاتی تجرک مرکز تحقیقات کشاورزی همدان در خاکی با کلاس بافتی لومی رسی انجام شد. در این پژوهش از چهار روش خاک‌ورزی (1- نیمه زیرشکن تا عمق30سانتی‌متر+ خاک‌ورزی مرسوم (شخم با گاوآهن برگرداندار+ دیسک)؛ 2- زیرشکن به عمق 50 سانتی‌متر+ خاک‌ورزی مرسوم؛ 3- شخم با گاوآهن مرکب (قلمی+ غلطک) به عمق30 سانتی‌متر؛ 4- تیمار شاهد (شخم با گاوآهن برگرداندار به عمق 30-25 سانتی‌متر+ دیسک) استفاده شد. این تحقیق به صورت طرح آماری بلوک‌های کامل تصادفی در چهار تکرار اجرا شد. قبل و بعد از اعمال روش‌های مختلف خاک‌ورزی، پارامترهای مقاومت خاک (شاخص مخروطی)، جرم ویژه ظاهری خاک و سرعت نفوذ پایه آب به خاک اندازه‌گیری شد. هم‌چنین قبل از برداشت، اجزای عملکرد گندم شامل (تعداد بوته در متر مربع، تعداد دانه در خوشه و وزن هزار دانه) اندازه‌گیری و محاسبه شد. هم‌چنین در پایان با برداشت10 متر مربع از هر پلات، عملکرد بیولوژیکی (دانه+کاه) و عملکرد دانه محاسبه شد. نتایج نشان داد که اثر روش‌های مختلف خاک‌ورزی بر مقاومت خاک معنی‌دار نبود. روش‌های مختلف خاک‌ورزی تأثیر معنی‌دار بر سرعت نفوذ آب به خاک و جرم ویژه ظاهری خاک داشتند. روش‌های خاک‌ورزی عمیق باعث افزایش سرعت نفوذ آب در خاک و کاهش جرم ویژه ظاهری خاک شدند. روش‌های مختلف خاک‌ورزی تأثیر معنی‌دار بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم نداشتند. ممکن است نتیجه گرفت که در مزارعی که به طور کامل آبیاری می‌شوند، زیرشکن‌زنی تأثیری در افزایش عملکرد نداشته باشد. بنابراین با توجه به نتایج و در صورت وجود لایه متراکم تا عمق30 سانتی‌متری مشابه آزمایش حاضر، استفاده از گاوآهن مرکب (قلمی+ غلطک) به دلیل اقتصادی (مصرف سوخت کمتر و ظرفیت مزرعه‌ای بیشتر) جهت تهیه زمین گندم آبی توصیه می‌شود

---

اثر سطوح مختلف تنش خشکی بر رشد و جذب فسفر توسط دو رقم سورگوم متفاوت در ریخت‌شناسی ریشه با حضور و بدون حضور میکوریزا در یک آزمایش گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب بلوک‌های کامل تصادفی مورد مطالعه قرار گرفت. در این مطالعه سورگوم اسپیدفید با ریشه‌های انبوه و سورگوم KFS2 با ریشه‌های کم انشعاب توسط قارچ میکوریزا- آربسکولار گلوموس اینترارادیسز مایه‌کوبی شدند. کلیه گیاهان تا سه هفته پس از استقرار گیاه به طور یکسان آبیاری شدند. در شروع هفته چهارم تنش خشکی اعمال و افزایش آب به گلدان‌ها پس از مصرف40 درصد (T1) ، 60 درصد (T2) و 80 درصد (T3) آب قابل استفاده گیاه صورت گرفت. نتایج نشان داد که در هر دو رقم سورگوم، با افزایش تنش خشکی از وزن ماده خشک آنها کاسته شد. با وجود این، در تمام سطوح تنش خشکی وزن ماده خشک سورگم میکوریزایی به طور معنی‌داری از وزن ماده خشک سورگوم شاهد بیشتر بود. این افزایش برای سورگوم میکوریزاییKFS2 بیشتر از سورگم میکوریزایی اسپیدفید بود. در تمام سطوح تنش خشکی، غلظت و مقدار کل فسفر در اندام‌های هوایی هر دو رقم سورگوم میکوریزایی از سورگوم غیر میکوریزایی بیشتر بود. با افزایش تنش خشکی مقدار کل فسفر به دلیل کاهش زیست توده هر دو رقم سورگوم کاهش یافت. با وجود این، مقدار کل فسفر در واحد طول ریشه کلنی شده هر دو رقم سورگوم میکوریزایی با افزایش تنش خشکی افزایش یافت. درصد کلینیزاسیون بیشتر ریشه سورگوم KFS2 و افزایش مجموع طول هیف‌های خارجی در واحد طول ریشه کلنی شده این رقم منجر به افزایش پاسخ رشد میکوریزایی و بهبود تغذیه فسفری سورگوم KFS2 نسبت به سورگوم اسپیدفید میکوریزایی شد.

---

ویژگی‌های فلورسانس کلروفیل برگ و رشد چهار دورگه ذرت شامل دو دورگه ذرت شیرین (Zea mays L. cv. Saccharata) سینگل کراس کرج 403 و 404 و دو دورگه ذرت دانه‌ای (Zea mays L.) سینگل کراس 500 و 700 در دو سطح آهن شامل 5 و 50 میکرو-مولار از منبع FeEDTA و دو سطح روی شامل صفر و 2 میکرومولار از منبع سولفات روی در محلول غذایی بررسی شد. این مطالعه به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در پاییز سال 1385 در گلخانه تحقیقاتی مرکز پژوهشی کشت بدون خاک دانشگاه صنعتی اصفهان در محیط هیدروپونیک انجام شد. نتایج نشان داد که افزایش غلظت آهن محلول غذایی از 5 به 50 میکرومولار، مقادیر فلورسانس کمینه (F0)، فلورسانس بیشینه (Fm) و کارایی کوانتومی فتوسیستم II (Fv/Fm) را به ترتیب حدود 48٪، 96٪ و 123٪ افزایش داد. این مقادیر هم‌چنین تحت تأثیر نوع نژادگان مورد مطالعه بود به گونه‌ای که بین آنها از نظر F0 و Fv/Fm در سطح احتمال 1٪ و از نظر Fm در سطح احتمال 5٪ تفاوت معنی‌دار دیده شد. کمبود آهن به شکل معنی‌داری (05/0P<) وزن خشک ریشه دورگه‌های مورد مطالعه را کاهش داد. هم‌چنین کمبود روی منجر به کاهش معنی‌دار وزن خشک ریشه دورگه‌های 500 و 403 شد در حالی که تفاوت معنی‌داری در مورد دورگه‌های 700 و 404 مشاهده نگردید. نتایج این مطالعه نشان داد که تحمل به کمبود آهن و روی در دورگه‌های مورد مطالعه تفاوت چشمگیری داشت. بر اساس نتایج به دست آمده از ویژگی‌های رشد و فلورسانس کلروفیل برگ دورگه‌های مورد مطالعه، دو دورگه ذرت دانه‌ای به کمبود آهن و روی در محلول غذایی متحمل‌تر از دو دورگه ذرت شیرین بودند. به نظر می‌رسد که ویژگی‌های فلورسانس کلروفیل بتواند به عنوان یک شاخص مناسب در غربال دورگه‌های متحمل به کمبود روی و به ویژه کمبود آهن مورد استفاده قرار گیرد

---

تفکیک دبی پایه همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده و در مناطق خشک و نیمه خشکی مثل ایران نقش حیاتی در مدیریت منابع آب دارد. در این مقاله، مقایسه بین روش‌های متداول خودکار تجزیه هیدروگراف جریان شامل روش تجربی حداقل محلی و روش فیلتر رقومی یک پارامتره با پارامترهای فیلترینگ مختلف 9/0 تا 975/0 و دو پارامتره بر اساس شاخص جریان پایه برای برآورد دبی پایه صورت گرفت. بدین منظور از بررسی جریان روزانه تعدادی از ایستگاه‌های هیدرومتری استان آذربایجان غربی در یک دوره 31 ساله استفاده شد. برای انجام این مقایسه از روش گرافیکی و مطابقت با جریان مشاهداتی روزانه و ضریب هم‌بستگی بین آنها به همراه شاخص دبی پایه استفاده شد. هدف اصلی این تحقیق، تشخیص مناسب‌ترین روش تفکیک هیدروگراف جریان و برآورد دبی پایه است. نتایج نشان داد که جریان پایه در روش‌های مختلف بخش زیادی از کل جریان را تشکیل داده و دارای نوسانات زیادی نیز می‌باشد. اگرچه روش فیلتر رقومی دو پارامتره از لحاظ هیدرولوژیک انعطاف پذیرتر از دیگر روش‌هاست، ولی روش فیلتر رقومی یک پارامتره نیز مشروط به انتخاب پارامتر فیلترینگ مناسب - که در این منطقه 925/0 است - دارای صحت برآورد مناسب می‌باشد. هم‌چنین شاخص دبی پایه نیز در حوزه‌های آبخیز مورد مطالعه با استفاده از روش منتخب فیلتر رقومی دو پارامتره بین 54/0 تا 78/0 متغیر است