علوم آب و خاک

---

به‌منظور بررسی عملکرد و کارآیی مصرف آب در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای نواری و نشتی در کشت یک و دو ردیفه و تراکم در زراعت ذرت دانه‌ای رقم سینگل کراس 704، آزمایشی در قالب طرح کرت‌های نواری خرد‌شده بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1389 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی میاندوآب به اجرا درآمد. فاکتور عمودی چهار تیمار آبیاری شامل سه سطح 80٪، 100٪ و 120٪ نیاز آبی گیاه ذرت با استفاده از آبیاری قطره‌ای نواری و 100٪ نیاز آبی در روش آبیاری نشتی و فاکتور افقی آرایش کاشت به‌صورت کشت یک و دو ردیفه و تراکم شامل سه سطح 75، 90 و 105 هزار بوته در هکتار بود. نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد دانه مربوط به تیمار آبیاری نشتی به میزان 6/18 تن در هکتار و پس از آن تیمارهای 120٪، 100٪ و 80٪ به ترتیب با 4/18، 2/18 و 9/14 تن در هکتار بودند. اگر چه تیمار نشتی بر سایر تیمارها برتری داشت اما هر سه تیمار اول در یک گروه آماری قرار گرفتند و تفاوت معنی‌داری بین آنها وجود نداشت. بنابراین با تامین آب مورد نیاز با استفاده از سیستم آبیاری قطره‌ای ضمن صرفه‌جویی در مصرف آب و بدون کاهش شدید عملکرد می‌توان راندمان مصرف آب را بهبود بخشید. مقایسه تیمارها از نظر کارآیی مصرف آب برای تیمارهای 80٪، 100٪، 120٪ و آبیاری نشتی به‌ترتیب 3/2، 2/2، 9/1 و 4/1 کیلوگرم دانه ذرت به ازای مصرف هر متر‌مکعب آب به‌دست آمد. هم‌چنین بالاترین میزان کارآیی مصرف آب و بیشترین میزان عملکرد محصول در تراکم 90 هزار بوته در هکتار حاصل شد.

---

یکی از مهم‌ترین مسائل در طراحی حوضچه‌های آرامش، تعیین محل دقیق تشکیل پرش هیدرولیکی و یا تثبیت پرش هیدرولیکی می‌باشد. در مطالعه حاضر اثر آبپایه انتهایی با اشکال متفاوت بر ویژگی‌های هیدرولیکی پرش در یک حوضچه آرامش مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش‌ها برای سه شکل مختلف آبپایه انتهایی به‌صورت مستطیل، مربعی و پلکانی در دو فاصله از پنجه پرش و عدد فرود اولیه در محدوده 7/4 تا 23/8 انجام شده است. نتایج حاصله نشان داد که آبپایه انتهایی با مقطع عریض‌تر (مربعی و سپس پلکانی) اثر بیشتری در کاهش اعماق مزدوج پرش و افزایش افت انرژی نسبت به آبپایه انتهایی کم‌عرض خواهد داشت. اگرچه در این نوع آبپایه‌ها، فرو ریزش آب شدیدتر و خطر فرسایش در پایین دست بیشتر می‌باشد.

---

به‌منظور بررسی تأثیر روش‌های آبیاری جویچه‌ای و کم آبیاری بر عملکرد و کارآیی مصرف آب ذرت، طرحی در قالب اسپلیت پلات با سه تکرار به مدت دو سال در مرکز تحقیقات کشاورزی مازندران انجام پذیرفت. تیمارها شامل سه سطح آبیاری 100، 80 و 60 درصد نیاز آبی به‌عنوان تیمارهای اصلی و سه تیمار آبیاری یک در میان ثابت، یک در میان متناوب و آبیاری کامل جویچه‌‌ها به‌عنوان تیمارهای فرعی بوده است. نتایج حاصل از تجزیه آماری داده‌های دو سال آزمایش نشان داد که تیمار 100% نیاز آبی با آبیاری کامل جویچه‌‌ها بیشترین و تیمار 60% نیاز آبی با آبیاری یک در میان ثابت جویچه‌‌ها کمترین عملکرد ذرت علوفه‌ای را به‌خود اختصاص داده‌اند. بیشترین کارآیی مصرف آب در تیمار 60 درصد نیاز آبی با آبیاری یک در میان ثابت جویچه‌‌ها و کمترین مقدار کارآیی مصرف آب مربوط به تیمار 100 درصد نیاز آبی با آبیاری کامل جویچه‌‌ها بوده است. مقادیر Ky بر‌اساس رابطه بین کاهش نسبی تبخیر- تعرق و کاهش نسبی عملکرد برای کل دوره رشد 8/0 به‌دست آمد.

---

کادمیوم عنصری مضر برای حیات و آلاینده‌ای خطرناک بهشمار می‌رود. این عنصر از طریق پساب‌ها، زهاب‌ها و فاضلاب‌ها (شهری و صنعتی) سبب آلودگی، کاهش کیفیت وگاهی سمیت منابع آب می‌گردد. با افزایش جمعیت و نیاز به‌منابع آب بیشتر، هم‌چنین افزایش آلوده‌شدن این منابع آبی ارزشمند، نیاز شدیدی به روش‌های نو و ارزان برای پالایش و بهبود کیفیت آب‌ها احساس می‌شود. گیاه‌پالایی با گیاهان آبزی روشی مؤثر و ارزان برای بهبود کیفیت آب و پساب‌هاست. هدف از این مطالعه پتانسیل‌یابی حذف زیستی کادمیوم به‌وسیله عدسک آبی از محیط‌های آبی است که برای دست‌یابی به آن مهم، پس از تعیین pH بهینه‌ی رشد عدسک آبی (Lemna gibba L.)، این گیاه طی 11 روز در محلول غذایی هوگلند، آلوده به 4 سطح مختلف کادمیوم (1، 2، 4 و 6 میلی‌گرم در لیتر) کشت شد و با اندازه‌گیری روزانه‌ی کادمیوم در محلول کشت، هم‌چنین مقدار اولیه و نهایی آن در گیاه حذف زیستی این فلز سنگین از پساب‌ها امکان‌سنجی گردید. اثرات زیستی کادمیوم بر رشد گیاه با اندازه‌گیری شاخص تولید جرم زنده بررسی شد. گیاه عدسک آبی کادمیوم را به‌مقدار زیادی جذب کرد و کارایی حذف کادمیوم به بیش از 91% در سطح آلودگی 4 میلی‌گرم در لیتر رسید. ضریب انتقال و شاخص جذب حداکثری کادمیوم در سطح 6 میلی‌گرم در لیتر، 82/517 و 36/9 میلی‌گرم به‌دست آمد. کمترین و بیشترین مقدار شاخص تولید جرم زنده گیاهی 2 و 71/4 گرم در روز، به‌ترتیب مربوط به سطوح آلودگی 6 و 0 (شاهد) میلی‌گرم در لیتر بود. پالایش زیستی کادمیوم به کمک عدسک‌آبی که گیاه بومی آبگیرهای جنوب ایران است، در محیط مصنوعی امکان‌پذیر است و بررسی پتانسیل آن در گیاه پالایی نیکل از پساب‌های آلوده پیشنهاد می‌شود.

---

درپژوهش حاضر، کارآیی شش مدل تجربی با نام‌های فراتر از آستانه ساده، فراتر از نسبت ثابت، ذخیره با تابع درجه دوم، ذخیره با تابع نمایی، ذخیره با تابع درجه سوم و ذخیره با تابع توانی به‌منظور برآورد تغذیه‌ی پتانسیل آب‌های زیرزمینی در منطقه‌ای نیمه‌خشک، مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. ابتدا، برآورد تبخیر از روش ضریب دوگانه گیاهی FAO درطی رخداد تغذیه پتانسیل ارزیابی شد. سپس مدل‌های تجربی با استفاده از داده‌های رطوبت خاک و تغذیه پتانسیل، واسنجی شدند. به‌منظور اعتبارسنجی مدل‌های تجربی، رطوبت خاک و تغذیه پتانسیل به‌طور هم‌زمان برای واقعه‌ای مستقل برآورد شدند. مطابق با نتایج، 5 مدل از شش مدل مورد بررسی (به‌استثنای مدل فراتر از آستانه ساده) قادر به برآورد تغذیه‌ی پتانسیل با دقت مناسب و با بیشترین مقدار "جذر میانگین مربعات خطا نرمال شده"(NRMSE) برابر با 4/24 درصد می‌باشند. براساس نتایج اعتبارسنجی، تغذیه پتانسیل توسط مدل‌های نمایی، درجه سه و توانی به‌طور مناسب‌تری نسبت به مدل‌های خطی برآورد گردید. هم‌چنین، رطوبت خاک با به‌کارگیری تمامی مدل‌های تجربی با دقت مناسبی در دوره تغذیه برآورد شد. درنهایت، مدل نمایی که دارای کمترین مقدار NRMSE در برآورد رطوبت خاک و هم‌چنین برآورد مناسبی از تغذیه بوده، به‌عنوان مناسب‌ترین مدل برآورد تغذیه‌ی پتانسیل درمنطقه مورد مطالعه معرفی گردید.

---

بدون تحلیل دقیق داده‌های بارش-رواناب مشاهده‌ای، مدیریت جامع حوزه‌های آبخیز جهت پیش‌بینی وقوع سیلاب و کاهش خطرات ناشی از آن موجب هدر رفت سرمایه و عدم ایجاد توسعه پایدار خواهد شد. کاربردی‌ترین مدل جهت شبیه‌سازی فرآیند بارش-رواناب، مدل آبنمود واحد می‌باشد که با توجه به نقص کمی و کیفی آمار ایستگاه‌های هیدرومتری، ضرورت استفاده از روش‌های مصنوعی تهیه آن و به‌ویژه آبنمود واحد لحظه‌ای به‌دلیل حذف محدودیت‌های بارش مشهود می‌باشد. با‌‌توجه به عدم وجود مطالعه در مورد تعیین کارایی مدل‌های آبنمود واحد لحظه‌ای تبدیل لاپلاس و H2U-Nash در کشور ایران، پژوهش حاضر در حوزه آبخیز جونقان از زیر حوزه‌های کارون شمالی انجام شد. مدل تبدیل لاپلاس با استفاده از باران مؤثر و زمان تأخیر و مدل H2U-Nash به کمک گشتاورهای اول و دوم باران مؤثر و رواناب مستقیم اجرا گردید. میانگین مطلق خطای نسبی سیلاب مستخرج از مدل‌های H2U-Nash و تبدیل لاپلاس به‌ترتیب برابر 25/0 و 42/0 به‌دست آمد که مقایسه ظاهری و ضریب کارایی Nash-Sutcliffe نیز اولویت مدل H2U-Nash نسبت به ‌مدل تبدیل لاپلاس را تأیید می‌کنند. قابل توجه است که هر دو مدل به‌ترتیب زمان پایه، زمان تا اوج، حجم و دبی اوج آبنمودهای مشاهده‌ای را با دقت بیشتری شبیه‌سازی نمودند.

---

استفاده از جاذب‌های کربنی برای حذف آلودگی‌های مختلف رو به افزایش است. زغال زیستی مواد متخلخل غنی از کربن، ارزان قیمت و دوست‎دار محیط زیست است که از پیرولیز زیست‎توده‎ تولید می‌شود. در این مطالعه، پتانسیل زغال ‌زیستی تهیه شده از شلتوک برنج در شوری‌زدایی آب آبیاری با شوری‌های 5، 15 و 25 دسی‌زیمنس بر متر مورد ارزیابی قرار گرفت. تأثیر دماهای پیرولیز 400 (RHB4)، 600 (RHB6) و 800 درجه سلسیوس (RHB8) بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی و قدرت شوری‌زدایی آنها بررسی شد. نتایج نشان داد که دمای پیرولیز تأثیر معنی‏داری بر خصوصیات جاذب دارد. زغال RHB6 با ظرفیت شوری‌زدایی 1/301 میلی‌گرم بر گرم کارآمدترین جاذب در شوری‌زدایی نسبت به دو جاذب دیگر بود. این جاذب بیشترین سطح ویژه (211 متر‌‌مربع بر گرم) و حجم تخلخل (114/0 سانتی‌متر مکعب بر گرم) را داشت. نتایج این مطالعه چشم اندازی جدید به مدیریت پسماندهای کشاورزی و کاهش هزینه‌های آبیاری می‌باشد.

---

اثر کیفیت آب آبیاری، عمق و فاصله نصب لوله‌های آبده آبیاری زیرسطحی بر شاخص‌های عملکرد گیاه چمن، در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد به‌صورت کرت‌های دوبار خرد شده (Split Split Plot) در قالب طرح آزمایشی بلوک‌های کامل تصادفی با هشت تیمار و سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. تیمارهای تحقیق شامل دو نوع کیفیت آب آبیاری: آب چاه (W) و پساب (WW)، دو فاصله نصب لوله‌های آبده آبیاری (45 و 60 سانتی‌متر) و چهار عمق کارگذاری لوله‌های آبده آبیاری (15، 20، 25 و 30 سانتی‌متر) بودند. یادداشت ‌برداری از صفات ارتفاع، ماده خشک، رنگ، تراکم و یکنواختی رشد چمن در طول فصل زراعی انجام گرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد اثر متقابل کیفیت آب آبیاری، فاصله و عمق نصب لوله‌های آبده آبیاری زیرسطحی بر صفات ارتفاع، ماده خشک و یکنواختی رشد چمن معنی‌دار است. آبیاری با پساب در مقایسه با آب چاه منجر به حصول عملکرد بالاتری بر صفات ارتفاع و ماده خشک و ایجاد تفاوت معنی‌دار شد. تیمارهای آبیاری شده با آب چاه در مقایسه با تیمارهای آبیاری شده با پساب یکنواختی رشد بیشتری نشان داد. نتایج نشان داد فاکتورهای آزمایش اثر معنی‌داری بر رنگ چمن ندارد. اثر متقابل فاصله و عمق نصب لوله‌های آبده بر تراکم چمن معنی‌دار بود. همچنین افزایش عمق و فاصله نصب لوله‌های آبده موجب کاهش کیفیت بصری و عملکرد چمن شد.

---

به‌دلیل محدودیت منابع آب و نیاز روز‌افزون به ‌محصولات غذائی بررسی اثر روش آبیاری بر بهره‌وری مصرف آب سیب‌زمینی ضرورت دارد. هدف از این تحقیق بررسی عملکرد و ویژگی‌های آن برای دو رقم سیب‌زمینی بورن و ساتینا تحت دو سیستم آبیاری بارانی و قطره‌ای بود. تیمارهای آزمایش شامل دو روش آبیاری قطره‌ای- نواری و بارانی و دو رقم سیب‌زمینی بورن و ساتینا در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار بود. در هر دو روش آبیاری، آبیاری کامل و براساس تخلیه رطوبت از عمق توسعه ریشه انجام گرفت. عملکرد و بهره‌وری آب در آبیاری قطره‌ای- نواری و آبیاری بارانی تفاوت معنی‌داری در سطح احتمال یک‌ درصد داشتند. در تیمار آبیاری قطره‌ای- نواری و رقم سیب‌زمینی ساتینا، بیشترین میزان عملکرد (08/24 تن بر هکتار) و بهره‌وری آب (83/3 کیلوگرم بر متر‌مکعب) به‌دست آمد. همچنین، تیمار آبیاری بارانی و رقم سیب‌زمینی بورن، کمترین میزان عملکرد (97/12 تن بر هکتار) و بهره‌وری آب (73/1 کیلوگرم بر متر‌مکعب) را داشت. عملکرد محصول در واحد سطح در آبیاری بارانی 42 درصد کمتر از آبیاری قطره‌ای- نواری بود. برای هر دو رقم سیب‌زمینی، ارتفاع بوته و وزن خشک اندام هوائی در آبیاری قطره‌ای- نواری به‌ترتیب بیشتر و کمتر از آبیاری بارانی به‌دست آمد که این ‌امر به‌دلیل عقب ‌بودن مراحل مختلف رشد گیاه در آبیاری بارانی نسبت به آبیاری قطره‌ای- نواری بود. برای افزایش تولید و بهره‌وری مصرف آب سیب‌زمینی در اقلیم خشک سرد، آبیاری قطره‌ای- نواری توصیه می‌شود.

---

هدف از این تحقیق بررسی عرض خیس‌ شده در خاک سنگریزه‌ای تحت تأثیر دبی قطره‌چکان و مدت‌زمان آبیاری و ارزیابی مدل‌های توسعه داده‌شده تخمین عرض خیس‌ شده در پژوهش‌های پیشین می‌باشد. تیمارهای آزمایشی شامل سه زمان آبیاری 4 و 8 و 12 ساعت (به‌ترتیب T، T و T) و سه دبی قطره‌چکان 2، 4 و 8 لیتر بر ساعت (به‌ترتیب q، q و q) با سه تکرار بود. پس از گذشت 24 ساعت از آبیاری عرض خیس ‌شده ایجاد‌ شده توسط هر قطره‌چکان اندازه‌گیری شد. نتایج نشان ‌داد بیشترین و کمترین عرض خیس‌ شده به‌ترتیب برابر 8/159 سانتی‌متر در تیمار Tq و 5/63 سانتی‌متر در تیمار Tq مشاهده‌ شد. مدلی دو متغیره خطی تابعی از دبی قطره‌چکان و مدت‌ زمان آبیاری برای محاسبه عرض خیس ‌شده در خاک‌های سنگریزه‌ای با بافت لوم شنی توسعه داده ‌شد. ارزیابی مدل‌های تعیین عرض خیس ‌شده پیشنهادی پژوهش‌‎های پیشین برای خاک مورد مطالعه نشان‌داد، از بین شش مدل ارزیابی‌شده فقط یک مدل دقت کافی برای تخمین عرض خیس‌ شده را دارا بود. بنابر نتایج شرایط خاک سنگریزه‌ای در عمق و عرض حداکثر عرض پیاز رطوبتی نقش زیادی دارد، بنابراین اندازه‌گیری عمق و عرض خیس‌ شده در مزرعه ضروری ‌است.

---

رسوب‏دهی حوزه‏های آبخیز حاصل فرآیندهای هیدرولوژیکی و فرسایشی فعال می‏باشد که پیش‏بینی و تخمین آن، به‌دلیل اثرات متقابل فرآیندهای مختلف، بسیار پیچیده است. آگاهی از رژیم‏های رسوب‏دهی و تولید رواناب، کمک مهمی در درک بهتر وضعیت فرسایشی حوضه‌ها جهت برنامه‏ریزی‏های مدیریتی می‏کند. بنابراین تعیین الگوی پاسخ هیدرو-رسوبی حوضه‏های کشور و تعیین عوامل مؤثر بر آن از اقدامات ضروری محسوب می‏شود. بدین‏منظور حوزه آبخیز معرف خامسان که در بالادست سد گاوشان قرار دارد، انتخاب گردید و اقدام به پایش میدانی حوضه و اندازه‏گیری آب‏نگار‏ها و نمونه‏برداری بار رسوب معلق در طی دوره مطالعاتی 9 ماهه شد. در نهایت نیز پس از تعیین نوع رابطه بین رواناب و رسوب، اقدام به تفسیر رخدادهای سیل گردید. نتایج حاصل از بررسی‏ها نشان داد که از مجموع 6 سیل ثبت شده در حوضه، 5 واقعه دارای حلقه سنجه از نوع 8 شکل و تنها یک واقعه دارای حلقه سنجه در جهت عقربه ساعت می‏باشد، که در این میان بیشترین و کمترین حجم رواناب به‌ترتیب مربوط به واقعه‌های مورخ 11/8/1389 با 151488 مترمکعب و 15/10/1389 با 8/11764 مترمکعب بود. همچنین این تحقیق نشان داد که از نظر فصلی نمی‏توان الگوی مشخصی برای نوع مخصوصی از حلقه‏ها تعیین کرد. به‌نحوی‌که ویژگی‏های بارندگی و رواناب، اثر سایر عوامل را تحت تأثیر قرار داده و تفسیر کننده روابط به‌دست آمده می‏باشد. نتایج به‌دست آمده بر اهمیت توزیع زمانی بارندگی و روند افزایش و کاهش رواناب حاصله در حوضه‏های کوچک، جهت تفسیر حلقه‏های سنجه رسوب تأکید دارد.

---

در این پژوهش توزیع مکانی و زمانی نرخ فرونشست گرد و غبار و فاکتورهای اقلیمی مؤثر بر آن در شهر اصفهان مطالعه شد. گرد و غبار توسط تله‌های شیشه‌ای مستقر در بام ساختمان‌های یک طبقه در 20 نقطه شهر اصفهان، طی 12 ماه نمونه‌برداری و داده‌های اقلیمی مربوطه نیز از سازمان هواشناسی اصفهان تهیه و آنالیز گردیدند. بیشترین و کمترین نرخ فرونشست گرد و غبار متناسب با روند باد غالب منطقه به‌ترتیب به ماه‌های خشک سال با جهت باد شرقی و شمال‌شرقی و مرطوب با جهت باد غربی و جنوب‌غربی اختصاص دارد که می‌تواند دلیلی بر منشأ احتمالی گرد و غبار از مناطق بیابانی شرق اصفهان باشد. همبستگی‌های معنی‌دار منفی میان نرخ فرونشست گرد و غبار با میزان بارش و رطوبت نسبی و مثبت با دمای حداقل و حداکثر در تمام ماه‌ها و سرعت حداکثر و متوسط باد در ماه‌های خشک توجیه‌کنندۀ توزیع زمانی نرخ فرونشست گرد و غبار می‌باشد. در ماه‌های خشک ذرات ریزتر گرد و غبار از منشأ احتمالی شرق اصفهان مسافت بیشتری را پیموده و در مناطق غربی شهر فرو می‌نشینند و در ماه‌های مرطوب به‌دلیل چسبندگی ذرات خاک و کاهش قدرت حمل باد به‌علت درشت‌تر شدن ذرات، بیشترین نرخ فرونشست گرد و غبار در مناطق شرقی شهر مشاهده می‌شود.

---

مطالعه حاضر جهت افزایش کارایی گیاه استخراجی گونه Festuca ovina L. در خاک‌های آلوده به سرب با استفاده از EDTA (غلظت صفر، 5/1، 3، 5/1+5/1، 3+3و 6 میلی‌مول در کیلوگرم)، تعیین بهترین زمان برداشت گیاه به‌منظور افزایش جذب سرب و شیوه کاربرد EDTA جهت کاهش خطر آبشویی سرب انجام شد. نتایج نشان داد که در تیمار 3 میلی‌مول حداکثر میزان برداشت سرب صورت گرفت. بنابراین در مرحله دوم، تیمار 3 میلی‌مول در کیلوگرم جهت ارزیابی بهترین زمان برداشت گیاه در دوره‌های زمانی 15 ، 30 و 45 روز استفاده شد. نتایج نشان داد که با گذشت زمان، غلظت سرب در بافت‌های گیاهی افزایش داشت و بهترین زمان جهت حداکثر جذب سرب 60 روز پس از اولین برداشت است. در گام سوم جهت کاهش آبشویی سرب-کلات، غلظت 3 میلی‌مول در کیلوگرم EDTA در پنج روش یکبار، دوبار، سه‌بار، چهار بار و پنج ‌بار متوالی به خاک اضافه شد. نتایج نشان داد در روش پنج‌بار، میزان سرب خاک حداقل و در اندام‌های گیاهی حداکثر بود و بین غلظت فلز در اندام‌های گیاهی بین روش سه‌بار، چهار‌بار و پنج بار تفاوت معنی‌داری وجود نداشت (5%P<). به‌طورکلی، حد بهینه گیاه‌ استخراجی F. ovina L. و کاهش آبشویی سرب در غلظت 3 میلی‌مول در کیلوگرم EDTA، در کاربرد به روش پنج‌بار و برداشت گیاه در انتهای رشد به‌دست آمد.

---

پیامدهای انباشت فلزات سنگین در خاک خطرناک و نگران کننده است. یکی از روش‌های آلودگی‌زدایی این فلزات از خاک استفاده از کی‌لیت کننده‌ها و به‌ویژه EDTA است. در این تحقیق حذف Zn، Pb و Cd از سه خاک سطحی (با میزان کل این فلزات به‌ترتیب 5/10، 8/55 و 6/80 میلی مول بر کیلوگرم خاک) جمع‌آوری شده از اطراف کارخانه سرب و روی زنجان به روش استخراج ستونی (شامل پیوسته و پالسی)، با استفاده از استخراج‌کننده EDTA 2 H 2 Na (100 میلی مول بر کیلوگرم خاک خشک) و با شدت جریان KS 5/0 مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایش‌های مقدماتی، جریان محلول به‌دلیل کاهش هدایت هیدرولیکی خاک متوقف گردید. لذا، آزمایش‌های روش ستونی پیوسته در حضور محلول زمینه نیترات کلسیم و آزمایش‌های روش ستونی پالسی در حضور این محلول زمینه و تنظیم pH در 8 انجام گرفت. نتایج نشان داد که متوسط درصد استخراج Cd و Pb در روش‌های پیوسته و پالسی تقریباً یکسان بود. در‌حالی‌که، میزان استخراج Zn در روش پیوسته به‌طور متوسط حدود 13 درصد بیشتر از روش پالسی بود. وجود محدودیت غلظت EDTA برای کمپلکس کردن فلزات سنگین سبب تبعیت کارایی استخراج از ثابت پایداری کمپلکس‌های EDTA با این فلزات به‌صورت Pb>Zn>Cd گردید. همچنین بر خلاف Cd و Zn، درصد استخراج Pb رابطه خطی مستقیمی با مقدار کل این فلز در خاک داشت. در‌حالی‌که غلظت Pb به‌طور متوسط فقط حدود یک بیستم غلظت Znبود. منحنی های رخنه در هر دو روش ستونی پیوسته و ستونی پالسی ترتیب تحرک Cd>Zn>Pb را نشان دادند. به‌طور‌کلی، به‌نظر می‌رسد الگوی استخراج فلزات سنگین خاک‌ها نه تنها به نوع خاک بلکه به روش استخراج بستگی دارد.

---

یکی از چالش‌های عمده در مدیریت منابع آب، بهره‌برداری از این منابع در حوضه‌های آبریز مشترک مرزی می‌باشد. واقعیتی که هم‌اکنون کشور ایران در بهره‌برداری از رودخانه هیرمند سال‌ها است با آن مواجه می‌باشد. در چنین وضعیتی، کاربرد یک مدل مفهومی بارش- رواناب که بتواند سناریوهای مختلف مدیریتی را شبیه‌سازی کند، ابزار مناسبی خواهد بود. در این خصوص، مدل SWAT می‌تواند انتخاب مناسبی باشد. با این وجود، نیاز به داده‌های هواشناسی و رواناب مشاهداتی از موانع جدی در پیاده‌سازی چنین مدلی است. این مشکل به‌خصوص در مناطقی مثل افغانستان با زیرساخت‌های ضعیف دوچندان است. به‌همین دلیل، کاربرد آنها دارای مشکلات بیشتری خواهد بود. در مطالعه حاضر، به‌منظور بررسی توانایی مدل SWAT در شبیه‌سازی فرآیند بارش- رواناب در مناطق با کمبود داده، حوضه بالادست رودخانه هیرمند به‌عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب شد. بدین‌منظور، داده‌های رواناب ایستگاه دهرآوود از سال 1969 تا 1979 و بعضی داده‌های هواشناسی تهیه و برای واسنجی و اعتبارسنجی شبیه‌سازی‌ها به‌کار گرفته شد. نتایج این بخش رضایت‌بخش بود، به‌طوری‌که در مرحله واسنجی و اعتبارسنجی، ضرایب 2R در خروجی حوضه به‌ترتیب 76/0 و 70/0 به‌دست آمد. نکته قابل توجه آنکه با توجه به برفی بودن حوضه، استفاده از امکانات Elevation-Band بخش برف مدل نیز تأثیر قابل ملاحظه‌ای در بهبود نتایج به‌خصوص دبی پایه داشت. علاوه بر ارزیابی قبل، نقشه برف استخراج شده از دو تصویر ماهواره‌ای لندست در ماه فوریه 1973 و 1977 زمانی که حوضه نسبتاً پوشیده از برف است، با نقشه برف تولید شده از مدل مقایسه شد که نتایح حاکی از اجرای خوب مدل بود، به‌طوری‌که ضریب 2R در این دو تاریخ به‌ترتیب 87/0 و 82/0 برآورد گردید.

---

امروزه، به‌دلیل قابلیت تطابق زیاد مدل‌های پیشرفته شبیه‌سازی آب زیرزمینی با سیستم هیدرولیکی آبخوان، امکان استفاده از این مدل‌ها برای مدیریت و بهره‌برداری جامع از منابع آب زیرزمینی فراهم شده است. هدف از این تحقیق، بررسی و مدل‌سازی منابع آب زیرزمینی زیرحوضه کوهپایه- سگزی و به‌طور خاص تخمین ضرایب هیدرودینامیک آبخوان سطحی این زیرحوضه می‌باشد. در این راستا، پس از تهیه لایه‌های ورودی به‌ مدل، پارامترهای مؤثر در مدل‌سازی، شرایط مرزی و شبکه‌بندی آبخوان تعیین ردید. سپس با استفاده از اطلاعات موجود اقدام به اجرا و واسنجی مدل در حالت ماندگار (سال آبی 1381) و ناماندگار سال‌های آبی (1381 تا 1383) نموده و برای کسب اطمینان از نتایج شبیه‌سازی آزمون صحت‌سنجی برای سال آبی 1384 انجام شد. هدایت هیدرولیکی آبخوان از 26/15 تا 87/19 متر بر روز و آبدهی ویژه (ضریب ذخیره) آبخوان از 0107/0 تا 0186/0 به‌دست آمد. با بررسی هیدروگراف معرف تغییرات سطح آب زیرزمینی آبخوان از سال آبی 1374 تا 1391 میزان افت سطح آب به‌علت وجود دو ناحیه زیر پوشش شبکه آبیاری کانال‌های آبشار و رودشتین (ناحیه سبز) که موجب بالاآمدگی سطح آب زیرزمینی شده زیاد نیست و متوسط سالانه آن حدود 22 سانتی‌متر می‌باشد ولی با حذف ناحیه سبز، میزان افت سطح آب زیرزمینی آبخوان به‌طور متوسط بیش از 80 سانتی‌متر در سال حاصل شده است. با تحلیل حساسیت مدل در حالت ناماندگار به‌منظور بررسی نحوه و میزان تأثیر هر یک از پارامترهای تغذیه، هدایت هیدرولیکی و آبدهی ویژه (ضریب ذخیره) بر نتایج مدل، صحت نتایج حاصل از واسنجی مدل مورد تأیید قرار گرفت. همچنین در طول دوره‌های زمانی اجرای مدل، مقادیر تراز هیدرولیکی محاسبه شده توسط مدل با مقادیر مشاهده شده در محل کلیه پیزومترها تطابق خوبی دارند.

---

هدف این مقاله اقتباس یک شاخص کیفیت آب و مقایسه آن با روش اصلی و مشابه برای ارزیابی کیفیت شرب آب است. به این منظور، از داده‌های ۱۳ مؤلفه کیفی در نمونه‌های آب ۹۷ حلقه چاه سفره‌ی شهرکرد استفاده شد. در روش اصلی که در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی اجرا می‌شود نقشه‌های مؤلفه‌ها ابتدا نرمال و پس ازتبدیل به نقشه‌های رتبه نقشه شاخص کیفیت آب زیرزمینی به‌دست می‌آید. به‌طور مشابه، به‌منظور محاسبه شاخص کیفیت آب زیرزمینی برای هر چاه، مشاهدات هر مؤلفه در آن چاه نرمال و رتبه‌گذاری شدند. سپس نقشه شاخص کیفیت آب زیرزمینی دوباره ترسیم شد. هر دو نقشه روند تغییرات مشابهی را نشان دادند (91/0 (R=. کمینه و میانگین شاخص در هر دو روش یکسان (به‌ترتیب ۸۱ و ۸۴) بود. روش اقتباسی بیشینه شاخص را تا 7% کمتر و محتاطانه‏تر برآورد کرده و در برآورد درصد پوشش تا 6% اختلاف نشان داد. هم‏بستگی نقشه روش اقتباسی حاضر به هم‏بستگی مشاهدات نزدیک‏تر است. نتایج تعیین وزن، تحلیل همبستگی و تحلیل حساسیت تشابه دو روش و گاهی برتری روش اقتباسی را نشان داد. در مجموع روش اقتباسی بهتر از روش سامانه اطلاعات جغرافیایی عمل می‌کند و برای نمونه‌های منفرد، معدود و با دارای عدم پراکنش مکانی (یکنواخت) نیز قابل کاربرد است.

---

در آبیاری بارانی افزایش یکنواختی توزیع آب در صورتی امکان‌پذیر است که عوامل و پارامترهایی که موجب کاهش آن می‌شوند مانند سرعت باد، فاصله، آرایش و نوع آبپاش‌ها، شناسایی و تا حد ممکن کنترل شوند. در این تحقیق به‌منظور بررسی اثر سرعت باد، فشار، فواصل و آرایش آبپاش‌ها بر یکنواختی توزیع آب آزمایش‌هایی براساس استاندارد (1990) 2/7749 ISO برای دو آبپاش،°25ADF با سه نازل و Nelson مدلAPV 80 Fبا یک نازل که به‌ترتیب نمونه داخلی و خارجی هستند انجام شد. آزمایش‌ها به‌صورت آبپاش منفرد در محدوده فشارهای توصیه شده توسط کارخانه‌های سازنده آبپاش‌ها، در سرعت‌های باد موجود برای سه فاصله آبپاش روی لوله فرعی (22،26 و 30 متر) انجام گردید. با توجه به‌نتایج به‌دست آمده آبپاش Nelson نسبت به‌ تغییرات سرعت باد و فشارهای در‌‌نظر گرفته شده نوسانات کمتری از لحاظ ضریب یکنواختی نسبت به آبپاش ADF داشت. برای آبپاش ADF فشار 5/4 بار مناسب‌تر بود. فشارهای در‌نظر گرفته شده برای آبپاش Nelson تفاوت معنی‌داری با هم نداشتند. نتایج به‌دست آمده نشان داد که با کاهش نسبت فواصل آبپاش‌ها به قطر پراکنش در فاصله‌های درنظر گرفته شده ضریب یکنواختی افزایش می‌یابد. برای آبپاش‌های مورد مطالعه در آرایش‌های مربعی و مستطیلی نسبت فواصل آبپاش‌ها به قطر پراکنش در حدود 4/0 تا 5/0 پیشنهاد می‌شود.

---

مدل‌سازی فرآیند بارش- رواناب و پیش‌بینی دبی رودخانه یک اقدام مهم در مدیریت و مهار سیلاب ها، طراحی سازه‌های آبی در حوزه‌های آبخیز و مدیریت خشک‌سالی است. هدف این پژوهش شبیه‌سازی جریان روزانه در حوزه آبخیز ناورود با مدلWetSpa  است. WetSpa یک مدل هیدرولوژیکی- فیزیکی است که قابلیت پیش‌بینی سیلاب در مقیاس حوزه آبخیز با گام های زمانی مختلف را دارد. مدل از لایه های توپوگرافی، کاربری اراضی و بافت خاک و همچنین آمار هواشناسی برای پیش‌بینی هیدروگراف‌های سیل استفاده می‌کند. در این پژوهش از آمار 4 ایستگاه (خلیان، خرجگیل، گاوخس، ناو)، طی سال‌های آبی 1390- 1385 استفاده شده. به‌این ترتیب که 36 ماه از مهر 1385 برای کالیبراسیون مدل و 36 ماه از مهر 1388 تا شهریور 1391 برای آزمون مدل انتخاب شد. نتایج شبیه‌سازی با مدل WetSpa نشان داد که این مدل، جریان روزانه رودخانه را در دوره واسنجی و ارزیابی به‌ترتیب با معیار جمعی 63/0 و 61/0 شبیه‌سازی می‌کند. با توجه به‌این نتیجه می‌توان بیان نمود که مدل مورد استفاده، برآورد نسبتاً خوبی از دبی اوج و حجم جریان در هر دو دوره داشته است. همچنین این مدل به‌خوبی توانست بیلان آب حوزه آبخیزه ناورود را شبیه‌سازی کند.

---

این پژوهش به‌منظور بررسی تأثیر سطوح مختلف آبیاری بر عملکردکمی و کیفی و تعیین عمق بهینه آبیاری ذرت علوفه‌ای در منطقه شهرکرد، در قالب ‌بلوک‌های کامل تصادفی با 7 تیمار شامل 40، 55، 70، 85، 100، 115 و 130 درصد کمبود رطوبت خاک در3 تکرار به‌روش آبیاری جویچه‌ای انجام شد. تأثیر سطوح مختلف آبیاری بر عملکرد، بهره‌وری مصرف آب، درصد ماده خشک، ارتفاع و قطر میانه ساقه و قطر، طول و وزن بلال معنی‌دار بود. سطوح مختلف آب آبیاری تأثیر معنی‌داری روی درصد پروتئین و درصد روغن دانه نداشت، اما تأثیرش بر درصد فیبر بوته معنی‌دار بود. با افزایش عمق آبیاری میزان، طول ساقه، وزن بلال و درصد فیبر بوته افزایش یافت. کمترین و بیشترین عملکرد ذرت به‌ترتیب مربوط به سطوح آبیاری 40 و 130 درصد آبیاری کامل به‌ترتیب برابر با 1/43 و 1/88 تن در هکتار بود. بیشترین و کمترین میزان بهره‌وری مصرف آب نسبت به عملکرد محصول تازه، به‌ترتیب مربوط به تیمارهای 55 و130درصد آبیاری کامل و به‌ترتیب برابر 17/16 و 1/10 کیلوگرم در مترمکعب بود. نتایج آنالیز اقتصادی نشان داد که عمق آب مصرفی بهینه برای ذرت علوفه‌ای در شهرکرد 5/582 میلی‌متر می‌باشد که معادل 86 درصد عمق آبیاری کامل است.