علوم آب و خاک

---

در برخی موارد نیاز به تبدیل مقدار تبخیر و تعرق گیاه مرجع (یونجه) به تبخیر و تعرق گیاه مرجع (چمن) و یا برعکس وجود داشته تا بتوان مقدار ضریب گیاهی صحیح را بر اساس نوع سطح مرجع مورد استفاده به‌دست آورد، هدف این پژوهش تعیین نسبت ETr (تبخیر و تعرق از گیاه مرجع یونجه) به ETo (تبخیر و تعرق گیاه مرجع چمن) طی فصل رویش برای دشت شهرکرد می‌باشد که این نسبت Kr نامیده می‌شود. مقادیر میانگین ماهیانه و کل (فصل رشد) Kr بر اساس مقادیر روزانه آن در ایستگاه چهارتخته شهرکرد در فصل زراعی رشد منطقه، با استفاده از داده‌های هواشناسی مورد نیاز در یک دوره 185 روزه (اول اردیبهشت تا پایان مهر 1390) از ایستگاه خودکار تحقیقات هواشناسی کشاورزی به‌دست آمده است. مقادیر ETr و ETo برای محاسبه Kr به شش روش محاسبه شدند. این روش‌ها عبارت‌اند از: معادله‌های استاندارد شده پن‌من- مانتیث توسط انجمن مهندسین عمران آمریکا ﴿ASCE-stPM-ETr﴾، پن‌من- مانتیث توسط انجمن مهندسین عمران آمریکا (ASCE-PM-ETr)، کیمبرلی- پن‌من 1982 (1982KP-ETr)، جنسن- هیز اصلاح‌شده (JH-ETr)، و روش محاسبه Kr در نشریه 56 فائو(تمامی روش‌ها برای گیاه مرجع یونجه). مقادیر Kr محاسبه با نتایج به‌دست‌آمده حاصل از یک مطالعه لایسیمتری مورد مقایسه قرار گرفت. مقدار Kr حاصل از مطالعه لایسیمتری برابر با 12/1 که برابر 12/1 برای ASCE-PM-ETr، 16/1 برای JH-ETr و دور از مقدار 27/1 برای 1982 KP-ETr (هر سه نسبت به معادله‌های استانداردشده پن‌من- مانتیث برای گیاه مرجع چمن توسط انجمن مهندسین عمران آمریکا (ASCE-stPM-ETo) به‌دست آمده است که در مقایسه با مقدار 40/1 بر مبنای روش موجود در نشریه 56 فائو فاصله زیادی دارد.

---

مدیریت آب در خاک‌های ترک‌دار شالیزاری، یک مسئله مهم در کشت برنج است. به منظور بررسی اثر مواد آلی و زئولیت و اثر متقابلشان بر وضعیت فیزیکی و رطوبتی خاک‌های شالیزاری، فاکتور ماده آلی (کاه و کلش برنج) در چهار سطح (صفر، 5/0، 1 و 5/1 درصد)، فاکتور زئولیت در چهار سطح (صفر،8، 16 و 24 تن در هکتار)، هم‌چنین مراحل رطوبتی خاک در 5 سطح در سه تکرار به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی در موسسه تحقیقات برنج کشور مورد بررسی قرار گرفت. میزان رطوبت، وزن مخصوص ظاهری، فاصله گرفتن خاک از جدار ظرف در یک دوره 4 ماهه اندازه‌گیری شدند. نتایج به‌دست آمده نشان داد که اثر متقابل مواد آلی و زئولیت بر درصد رطوبت وزنی در سطح آماری یک درصد معنی‌دار شد. افزودن بقایای گیاهی سبب کاهش وزن مخصوص ظاهری نسبت به تیمار شاهد شد. هم‌چنین روابط حاکم بین درصد رطوبت وزنی و وزن مخصوص ظاهری از هم‌بستگی بالایی برخوردار است. وزن مخصوص ظاهری در تیمار شاهد و 5/1% بقایای گیاهی به ترتیب در محدوده ((7/1-75/0) و(3/1-7/0)گرم بر سانتی‌متر مکعب) تغییر کرد. نتایج نشان می‌دهد زئولیت نمی‌تواند مانند بقایای گیاهی در کاهش پارامترهای ترک خاک مؤثر باشد، هر چند سبب حفظ بیشتر رطوبت خاک شد.

---

بیش از ۷۵ درصد اراضی زیر کشت برنج کشور در استانهای شمالی یعنی مازندران، گیلان و گلستان قرار دارد. بنابراین تعی ین مقدار آب مورد نیاز برنج بر ای برنامه ریزی منابع آب، دار ای اهم یت بس یار ز یادی میباشد. بدین منظور، ای ن پژوهش در سال ۱۳۸۹ در زم ینها ی شالیزاری شهرستان صومعه سرا (منطقه دشت مرداب) در استان گیلان برای تعیین ضریب گیاهی و تبخیر- تعرق گیاه برنج ارقام هاشم ی و خزر با استفاده از ۴ لا یسیمتر زه کشدار انجام شد . نتایج نشان م یدهد که محدوده تغ ییرات تبخ یر- تعرق برنج ارقام هاشم ی و خزر در طول ۶ م یلیمتر در روز متغ یر م یباشد. تبخیر- تعرق گ یاه برنج در دوره رشد (از مرحله نشا تا برداشت محصول ) در / ۲ تا ۳ / فصل رشد بین ۴ ارقام هاشمی و خزر به ترتیب ۴۲۹ و ۴۵۶ میلیمتر به دست آمد. تبخیر- تعرق گیاه مرجع با روش فائو- پنمن- مانتیث محاسبه گردید و بر ۱ به دست آمد. این ضریب برای رقم خزر به / ۱ و ۱ /۴ ،۱/ اساس آن ضر یب گیاهی برنج هاشمی در مرحله اول، میانی و رسیدن به ترتیب ۱ ۱ حاصل شد. / ۱ و ۲ /۳ ،۱/ ترتی

---

هدف این تحقیق، اندازه‌گیری تبخیر- تعرق روزانه و فصلی و ضریب گیاهی روزانه دو واریته رایج آفتابگردان (یوروفلور و سیرنا) تحت مدیریت سیستم آبیاری قطره‌ای- نواری بود. برای انجام این تحقیق با اجرای سیستم آبیاری قطرهای- نواری، رطوبت خاک در اعماق 10، 20، 30، 40 و 60 سانتی‌متری با دستگاه رطوبت‌سنج PR2 به‌صورت روزانه در طول دوره رشد اندازه‌گیری شد و تبخیر- تعرق گیاه به روش بیلان آب خاک به دست آمد. متوسط ضریب گیاهی واریته‌های یوروفلور و سیرنا، بر اساس معادله‌های توصیه شده توسط فائو در مرحله اولیه 32/0، بر اساس معادلات بیلان آب خاک برای واریته یوروفلور در مرحله توسعه برابر 75/0، در مرحله میانی برابر 18/1 و در مرحله نهایی برابر 90/0، و برای واریته سیرنا به ترتیب 72/0، 15/1، و 84/0 به دست آمد. مقدار فصلی تبخیر- تعرق واقعی واریته‌های یوروفلور و سیرنا بر اساس معادلات بیلان آب خاک برابر 601 و 575 میلی‌متر بود که به ترتیب 26 و 30 درصد کمتر از مقدار فصلی تبخیر- تعرق مرجع در منطقه مورد مطالعه می‌باشد. متوسط نسبت تبخیر- تعرق مرجع به تشت تبخیر در این منطقه 77/0 به دست آمد که از مقدار ضریب تشت تبخیر ارائه شده توسط دورنبوس و پروت (55/0) بیشتر بود. با توجه به متفاوت بودن مقدار ضریب گیاهی دو واریته مورد بررسی در طی دوره رشد و هم‌چنین متفاوت بودن با ضرایب ارائه شده توسط فائو، اندازه‌گیری مقدار واقعی ضریب گیاهی در منطقه به صورت تابعی از دوره رشد سبب افزایش دقت اندازه‌گیری تبخیر- تعرق آفتابگردان و امکان توسعه مدل‌های گیاهی به منظور مدیریت آبیاری خواهد شد.

---

به‌منظور بررسی اثر روش‎های مختلف خاک‎ورزی بر تخلخل، رطوبت خاک، دمای روزانه و شبانه خاک، جذب رطوبت توسط گیاه و عملکرد ماده خشک گیاه، پژوهشی در قالب طرح بلوک کاملاً تصادفی با 5 تیمار و 4 تکرار، طی سال زراعی 89- 88 در اراضی زراعی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان واقع در سید میران اجرا گردید. 5 روش مختلف خاک‎ورزی شامل شخم با گاو آهن بر گرداندار سوار به عمق (25-20 سانتی‌متر) به‌همراه یک شخم با دیسک، رویتواتور(17-12 سانتی‌متر)، دیسک (10-8 سانتی‌متر)، چیزل (30-25 سانتی‌متر) و نظام بدون خاک‎ورزی بودند. نتایج نشان داد که در تمام مراحل رشد گندم در عمق 8-0 سانتی‌متر بیشترین و کمترین تخلخل خاک مربوط به تیمارهای گاوآهن برگرداندار و نظام بدون خاک‎ورزی بود و در عمق 16-8 سانتی‌متر به‌جز مراحل قبل از پنجه‎زنی و برداشت، بیشترین مقدار تخلخل خاک مربوط به تیمار گاوآهن برگرداندار می‎باشد. افزایش شدت خاک‎ورزی منجر به افزایش خلل و فرجی شده که آب را در پتانسیل‎های بیش از 5- بار و کمتر از 15- بار نگهداری می‎کنند. در مرحله قبل از خوشه‎دهی، بیشترین و کمترین دما مربوط به نظام بدون خاک‎ورزی و گاوآهن برگرداندار بود. افزایش شدت خاک‎ورزی موجب افزایش مقدار تخلخل خاک و درنتیجه باعث رشد و توسعه بیشتر ریشه گندم شده و هم‌چنین مقدار رطوبت موجود در خاک کاهش یافت که موجب افزایش جذب آب توسط گیاه و عملکرد ماده خشک شد.

---

در آزمایشی گلدانی، اثر هر یک از گیاهان همراه سویا، ماش و یا لوبیا بر جذب کادمیم توسط ذرت و آفتابگردان در یک خاک آلوده به کادمیم، در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. تیمارهای مورد استفاده شامل کشت مخلوط ذرت و ماش، ذرت و لوبیا، ذرت و سویا، آفتابگردان و ماش، آفتابگردان و لوبیا ، آفتابگردان و سویا، کشت خالص ذرت و کشت خالص آفتابگردان بودند. تأثیر گیاهان همراه بر وزن خشک، غلظت کادمیم و روی در اندام هوایی و محتوای کلروفیل برگ ذرت و آفتابگردان معنی‌دار بود. وزن خشک اندام هوایی ذرت در کشت مخلوط با سویا و لوبیا و وزن خشک اندام هوایی آفتابگردان در کشت مخلوط با لوبیا به‌ترتیب نسبت به کشت خالص ذرت و آفتابگردان کاهش یافت. کشت ذرت همراه با سویا و ماش سبب افزایش معنی‌دار غلظت کادمیم در ذرت، در مقایسه با کشت خالص آن گردید، در‌حالی‌که افزایش غلظت کادمیم در آفتابگردان فقط در کشت مخلوط این گیاه با سویا معنی‌دار بود. کشت مخلوط با لوبیا تأثیر معنی‌داری بر غلظت کادمیم در ذرت و آفتابگردان نداشت. از بین گیاهان همراه، غلظت کادمیم در اندام هوایی لوبیا به‌طور معنی‌داری بیشتر از غلظت آن در سویا و ماش بود. در کشت مخلوط با ماش، با افزایش غلظت کادمیم محتوای کلروفیل در ذرت افزایش یافت. در دیگر تیمارهای آزمایشی، افزایش غلظت کادمیم تأثیر معنی‌داری بر محتوای کلروفیل نداشت. نتایج نشان داد که کشت مخلوط با سویا و یا ماش می‌تواند موجب افزایش جذب کادمیم توسط ذرت و آفتابگردان شده و خطر ناشی از ورود این عنصر سمی به زنجیره غذایی را افزایش دهد. با‌این‌حال، مطالعات تکمیلی در رابطه با بررسی نحوه تأثیر کشت گیاه همراه بر تجمع کادمیم در اندام‌های خوراکی ذرت و آفتابگردان ضرورت دارد.

---

گیاه‌پالایی یکی از روش‌های اصلاح خاک‌های آلوده است. در این روش از گیاهان مقاوم با پتانسیل جذب بالا، جهت پاکسازی عنصر آلاینده استفاده می‌شود. هدف از این پژوهش گلخانه‌ای، یافتن گیاه مناسب با بیش‌ترین ضریب انتقال و غلظت روی در شاخسار بود. به این منظور خاک معدن سرب و روی باما در منطقه ایرانکوه استان اصفهان با غلظت بالای روی انتخاب گردید. جهت مقایسه قدرت پاکسازی گیاهان، گیاه آفتابگردان (L. Heliantus annus)، شبدر قرمز (Trifolium pretense L.)، تالاسپی سیرلسنز ((Thlaspi caerulescens و تاج خروس وحشی (Amaranthus retroflexus) در 3 تکرار و در قالب طرح کاملا تصادفی در گلدان‌های 8 کیلوگرمی کشت شدند. بعد از گذشت 70 روز، شاخسار و ریشه گیاهان برداشت شد و غلظت روی در این بافت‌ها اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد بیشترین غلظت روی با تفاوت معنی‌دار نسبت به دیگر گیاهان، در ریشه و شاخسار گیاه تالاسپی سیرلسنز به‌ترتیب با مقادیر 3125 و 4041 میلی‌گرم در گیلوگرم مشاهده شد. بیش‌ترین ضریب انتقال و فاکتور تجمع زیستی نیز، مربوط به گیاه تالاسپی سیرلسنز بود. براساس نتایج این پژوهش، گیاه تالاسپی سیرلسنز یک گیاه بیش‌انباشتگر مناسب جهت پاکسازی خاک‌های آلوده به روی بود.

---

گیاه‌پالایی یکی از روش‌های پاکسازی خاک‌های آلوده است که با انباشت عناصر سنگین در بافت‌های گیاهان، خروج این عناصر را از خاک‌های آلوده امکان‌پذیر می‌کند. لذا برای رسیدن به‌این هدف، این پژوهش، به‌صورت کشت گلدانی و در قالب طرح کاملاً تصادفی در سال 1390 در دانشگاه بیرجند انجام شد. از دو گونه گیاهی اسفناج و شاهی به‌منظور بررسی حذف یا کاهش غلظت دو فلز کادمیوم و کروم استفاده شد. در این مطالعه از سطوح مختلف کادمیوم با استفاده از نمک کلریدکادمیوم (5، 50 و100 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و کروم با استفاده از نمک کلریدکروم (3) (50، 100 و150 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و هم‌چنین شاهد (سطح صفر) برای هر گونه با سه تکرار استفاده شد .نتایج نشان داد که غلظت کادمیوم و کروم در اندام‌های هوایی اسفناج و شاهی به‎طور معنی‌داری (01/0P<) تحت تأثیر غلظت تیمارهای به‌کار رفته در خاک بودند. در گونه اسفناج با افزایش غلظت کادمیوم و کروم در خاک، میزان غلظت هر دو فلز در اندام‌های هوایی افزایش نشان داد. در گونه شاهی با افزایش غلظت کادمیوم در خاک، میزان غلظت آن در اندام‌های هوایی افزایش اما غلظت کروم کاهش نشان داد. هم‌چنین مقایسه میزان غلظت کادمیوم و کروم در اندام‌های هوایی دو گونه اسفناج و شاهی نیز نشان داد که هر دوگونه از نظر میزان غلظت کادمیوم، رفتار مشابه و از نظر میزان غلظت کروم رفتار متفاوتی نشان دادند. بنابراین، بر‌اساس نتایج، هر دو گونه اسفناج و شاهی برای گیاه‌جذبی کادمیوم و کروم در فناوری گیاه‌‌پالایی مناسب می‌باشند و در غلظت‌های بالای کروم استفاده از گیاه شاهی جهت گیاه‌پالایی توصیه نمی‌شود.

---

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.

---

شکاف‌ها و منافذ درشت ناشی از پوسیدگی ریشه گیاه، مسیرهای آب‌گذری سریعی را برای انتقال آلاینده‌ها در خاک‌رخ فراهم می‌کنند. هدف از این‌ پژوهش، بررسی کمی اثر ریشه گیاه ذرت بر حرکت یون کلرید و باکتری اشریشیاکلی در شرایط جریان اشباع در خاک بوده‌ است. تیمارها شامل ستون‌های خاک دست‌ خورده به‌ترتیب شاهد (بدون ریشه گیاه)، با ریشه گیاه و با ریشه پوسیده‌ شده گیاه بودند. تعداد 9 ستون خاک با بافت شن لومی (با جرم ویژه ظاهری 48/1 گرم بر سانتی‌متر ‌مکعب) تهیه گردید. مدل سینتیک جذب-واجذب تک‌مکانی و دو‌مکانی برنامه HYDRUS-1D برای پیش‌بینی انتقال و جذب باکتری در ستون خاک استفاده‌ شد. نتایج آزمایش‌ها نشان ‌داد که تفاوت بین ویژگی‌های هیدرولیکی ( Ksو و D) تیمارهای مختلف چشمگیر بود. مدل جذب-واجذب سینتیک دو مکانی در مقایسه با تک‌مکانی برازش بهتری با داده‌های انتقال باکتری داشت. کارایی این‌مدل (E) در برآورد منحنی رخنه باکتری از 97/0 تا 99/0 بود. بیشتر باکتری‌های پالایش‌ شده در لایه‌های سطحی خاک نگهداشته‌ شدند. کاهش نرخ حذف باکتری در تیمارهای با ریشه گیاه و با ریشه پوسیده‌ شده، بیانگر وجود منافذ درشت در خاک ‌بوده که در ‌نتیجه سیستم ریشه‌ای عمیق گیاه ذرت در خاک ایجاد شده‌اند.

---

مدل SIMDualKC، یک مدل شبیه‌سازی برنامه آبیاری بوده که ضریب گیاهی دوگانه را برای تعیین ETcبه کار برده و بدین‌منظور، در گام زمانی روزانه، دو بیلان حجمی جداگانه را در خاک محاسبه می‌نماید. یک بیلان برای لایه تبخیر که در آن Ke محاسبه می‌شود و دیگری بیلان در کل منطقه ریشه که Kcb برای شرایط رطوبتی خاک اصلاح می‌شود. در این مطالعه، داده‌های دو سال تبخیر- تعرق لیسیمتری گیاه گشنیز برای واسنجی و صحت‌سنجی مدل استفاده شد. مقدار Kcb برای دوره اولیه کشت 21/0، برای دوره میانی فصل 12/1 و برای دوره انتهایی فصل 79/0 به‌دست آمد. نتایج به‌دست آمده حاصل از شبیه‌سازی، برازش خوبی را بین داده‌های ETc حاصل از مدل و ETc منتج از محاسبات بیلان حجمی داده‌های لیسیمتری زهکش‌دار را نشان می‌دهد. مقدار RMSE برای واسنجی و صحت‌سنجی به‌ترتیب به‌میزان 64/1 و 53/1 میلی‌متر در روز به‌دست آمد. راندمان مدل‌سازی EF برابر با 8/0 و شاخص تطابق dIA برابر با 93/0 می‌باشد که نشان‌دهنده اجرای خوب مدل‌سازی با استفاده از مدل SIMDualKC است. مقدار تبخیر از خاک به‌طور متوسط در دو سال واسنجی و صحت‌سنجی برابر با 181 میلی‌متر به‌دست آمد که بیان‌گر 25% میزان ETc می‌باشد. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که مدل SIMDualKC، مدل مناسبی جهت شبیه‌سازی تبخیر-تعرق روزانه گیاهی با استفاده از رویکرد ضریب گیاهی دوگانه برای گیاه گشنیز در منطقه غرب ایران است.

---

گیاه‌پالایی یک فناوری کم هزینه و سازگار با محیط زیست است که در آن از پتانسیل گیاهان برای پالایش محیط‌های آلوده به آلاینده‌های آلی و معدنی استفاده می‌کنند. این مطالعه جهت بررسی پتانسیل گیاه Jatropha curcas برای پالایش یک خاک آلوده به کادمیم  (در غلظت‌های صفر، 25 ،50، 75، 100 و150 میلی‌گرم کادمیم  در کیلوگرم خاک) در یک دوره 5 ماهه انجام شد. شاخص تجمع زیستی (نسبت غلظت فلز در ریشه گیاه به‌میزان غلظت آن در خاک)، شاخص جابجایی (نسبت غلظت فلز در شاخساره گیاه به‌میزان غلظت آن در خاک) و درصد کارایی برداشت (درصد مقدار فلز در کل زیست‌توده خشک گیاه به‌مقدار فلز موجود در محیط خاک) تعیین شد. میزان انباشت فلز کادمیم  در ریشه بیشتر از ساقه و در ساقه بیشتر از برگ گیاه بود. بیشترین میزان غلظت کل کادمیم  (حدود 1100 میلی‌گرم در کیلوگرم وزن خشک( و بیشترین درصد کارایی برداشت کادمیم  به‌ترتیب در تیمارهای 150 و 25  میلی‌گرم کادمیم  در کیلوگرم خاک مشاهده شد. شاخص تجمع زیستی گیاه بیشتر از یک و شاخص جابجایی آن کمتر از یک بود. اگرچه نتایج بیانگر پتانسیل این گونه برای تثبیت کادمیم  در خاک‌های آلوده به این فلز یبود؛ با این وجود انجام پژوهش‌های بیشتر در عرصه نیز نیاز است.

---

مطالعه حاضر با هدف تعیین غلظت برخی عناصر غذایی در خاک و گیاهان در سه طبقه ارتفاعی (1500، 2200 و3000 متری) و دو مرحله زیستگرد گلدهی و شروع بذردهی در مراتع شمال سبلان انجام شد. نمونه‌های خاک از عمق 20 سانتی‌متری و نمونه‌های گیاه از سطح پلات‌های 1×1 متری به تعداد 10 پلات جمع‌آوری شد. پس از آماده‌سازی نمونه‌ها، غلظت عناصر معدنی کلسیم، فسفر، سدیم، پتاسیم، آهن، مس، روی و منگنز با استفاده از دستگاه‌های اسپکتروفتومتر جذب اتمی و فلیم‌فتومتر تعیین شد. داده‌ها با نرم‌افزار SAS9.1 و رویه مدل عمومی خطی در قالب طرح کاملاً تصادفی تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان داد ارتفاع بر غلظت کلسیم، آهن، مس، روی و منگنز خاک و فسفر، سدیم، پتاسیم، منیزیم، مس و منگنز گیاهان در طبقات ارتفاعی اثر معنی‌داری دارد (05/0P&le). فصل رویشی بر کلیه عناصر به جز کلسیم در گیاهان اثر معنی‌داری داشت‌ (05/0P&le). همچنین نتایج نشان داد در هر سه رویشگاه ارتفاعی غلظت عناصر پرنیاز در مرحله شروع بذردهی بالاتر از مرحله گلدهی بود. در مقابل، عناصر کم ‌نیاز در هر سه منطقه ارتفاعی در مرحله گلدهی غلظت‌های بالاتری نسبت به شروع بذردهی داشتند. اثر متقابل ارتفاع و مرحله رشد نیز به جز کلسیم در ارتباط با سایر عناصر معنی‌دار بود (05/0P&le).

---

اثرات زیان‌آور عناصر سنگین بر سلامت انسان شناخته شده است. مهم‌ترین مسیری که انسان در معرض عناصر سنگین قرار می‌گیرد مصرف روزانه مواد غذایی است. این تحقیق با هدف بررسی غلظت عناصر سنگین (Cu، Zn، Mn، Fe، Cr، Ni و Cd) در خاک‌ و محصولات غذایی مهم (گندم، سیب‌زمینی و ذرت) و تخمین پتانسیل خطر عناصر برای سلامت انسان از طریق مصرف این محصولات و خاک در استان همدان با استفاده از ارزیابی خطر انجام شد. مقدار ورود روزانه عناصر به بدن برای هر سه گروه پذیرنده (کودکان <6 سال، بزرگسالان و سالخوردگان) تخمین زده و با مقادیر راهنمای سلامت مقایسه شد. مقدار پتانسل خطر غیرسرطانی کروم، منگنز، آهن، کادمیم، روی، نیکل و مس به‌تنهایی کمتر از یک می‌باشد. مقادیر شاخص خطرپذیری عناصر سنگین برای همه گروه‌های سنی مورد مطالعه بزرگ‌تر از 1 می‌باشد، نشان می‌دهد که کودکان و بزرگسالان در منطقه مورد مطالعه ممکن یک خطر بالقوه غیرسرطانی را به‌علت دریافت عناصر سنگین از طریق مصرف گندم، سیب‌زمینی، ذرت و بلع خاک تجربه کنند. مصرف گیاهان خوارکی به‌خصوص گندم، مهم‌ترین مسیر در معرض قرار گرفتن انسان با عناصر سنگین می‌باشد، همچنین بلع خاک نیز در معرض قرار گرفتن عناصر سنگین مهم است.

---

در این مقاله، کارایی چهار واحد تالاب هیبریدی افقی- عمودی زیرسطحی که به‌منظور حذف مواد آلی و تصفیه تکمیلی پساب خروجی از تصفیه‌خانه فاضلاب شمال اصفهان احداث شدند، مورد بررسی قرار گرفت. در این تالاب‌ها، سه گیاه مختلف نی معمولی، لویی و نی بزرگ کشت شد و یک تالاب نیز به‌عنوان شاهد (بدون کشت) درنظر گرفته شد. نتایج حاصل از ۱۲ ماه نمونه‌برداری از خروجی تالاب‌های طرح نشان داد که نوع پوشش گیاهی از نظر آماری اثر معنی‌داری را بر حذف مواد آلی در تالاب‌های مصنوعی ندارد، هرچند که مقدار حذف مواد آلی در تالاب‌های دارای پوشش گیاهی بیشتر از تالاب شاهد بود. همچنین، راندمان حذف COD در تالاب‌های مختلف طرح بین ۷۷ تا ۸۳ درصد و مقدار حذف _۵BOD بین ۸۴ تا ۸۶ درصد بود. نتایج این طرح نشان داد که مقدار حذف مواد آلی به مقدار تجزیه‌پذیری آنها بستگی دارد. ضرایب مدل مرتبه اول براساس غلظت‌های ورودی و خروجی واسنجی شدند (۳۵ متر بر سال برای _۵BOD و ۱/۳۳ متر سال برای COD) تا برای طرح‌های اصلی استفاده شوند. غلظت مواد آلی در خروجی تالاب‌های طرح به زیر استانداردهای مصارف مختلف رسید، که این امر تناسب این فناوری برای شرایط کشور را نشان می‌دهد.

---

هدف این مطالعه مقایسه و واسنجی تعداد ۲۰ روش مختلف تخمین تبخیر- تعرق گیاه مرجع (₀ET) مبتنی بر سه روش کلی دمای هوا، تابش خورشید و انتقال جرم در حوضه آبریز دریاچه ارومیه می‌باشد. برای این‌ منظور از اطلاعات ۱۰ ایستگاه هواشناسی همدید در دوره آماری ۲۰۱۰-۱۹۸۶ استفاده شد. نتایج روش‌های مذکور با خروجی روش فائو پنمن- مانتیث (۵۶PMF-) مقایسه شد. واسنجی روش‌ها برای یکایک ایستگاه‌ها و تمام ماه‌ها و در طول دوره آماری مذکور انجام شد. ارزیابی عملکرد روش‌ها با آماره‌هایR²،RMSE ، MBE و MAE به‌عمل آمد. نتایج نشان داد که واسنجی روش‌ها عملکرد آنها را به‌طور قابل ملاحظه‌ای بهبود می‌دهد. بعد از واسنجی، از بین روش‌های بر مبنای دمای هوا، روش هارگریوز (HG) با ضریب تبیین ۹۶/۰=^۲R، از بین روش‌های کلی تابش، روش دورنبوس- پروئیت ((DP با ضریب ^۲R معادل ۹۸۲/۰ و از بین روش‌های مبتنی بر انتقال جرم، بعد از واسنجی، روش مییر (M) با ^۲R معادل ۸۹۵/۰ به‌عنوان بهترین روش در حوضه مورد مطالعه شناخته شدند. به‌طورکلی، عملکرد روش‌های مبتنی بر تابش پس از واسنجی بهتر از سایر روش‌ها در این حوضه بود. بنابراین، روش DP پس از واسنجی برای تخمین ₀ET در حوضه دریاچه ارومیه از دقت بالاتری برخوردار بوده و قابل توصیه می‌باشد.

---

با توجه به اهمیت حفاظت خاک و جلوگیری از فرسایش بادی در اراضی ماسه‌ای و تأثیر جنگل‌کاری به‌عنوان یک عامل مؤثر و دائمی در امر تثبیت ماسه‌های روان، یکی از کانون‌های بحرانی فرسایش بادی در نزدیکی شهرستان شوش که تقریباً ۲۰ سال پیش مالچ‌ پاشی و نهال‌کاری شده است، را انتخاب و تأثیر سطوح مختلف تاج ‌پوشش را بر خصوصیات فیزیکو شیمیایی خاک بررسی نمودیم. از اینرو، دو منطقه جنگل‌کاری با تاج ‌پوشش ۱۰۰-7۵ درصد و ۵۰-2۵ درصد و منطقه شاهد به مساحت هرکدام ۱۰ هکتار انتخاب شد. سپس در هر منطقه ۱۵ پلات پیاده و خواص فیزیکو شیمیایی خاک مورد اندازه‌گیری قرار گرفت. نتایج نشان داد جنگل‌کاری باعث تغییر بافت خاک از شنی به شن‌لومی و افزایش میزان فسفر، پتاسیم، کربن آلی و نیتروژن خاک در عمق ۵-0 سانتی‌متر شده بود که به‌دلیل جذب املاح از عمق خاک توسط ریشه و تجمع آن در برگ و اندام‌های گیاهی و درنهایت ریزش و تجزیه لاشبرگ بیشتر در این منطقه نسبت به منطقه شاهد بود. همچنین در این مطالعه تاج ‌پوشش ۵۰-2۵ درصد بهترین حالت را برای بهبود خواص فیزیکو شیمیایی خاک داشته است. بنابراین می‌توان گفت جنگل‌کاری نه‌تنها باعث حفاظت خاک و تثبیت ماسه‌های روان می‌شود؛ بلکه منجر به حاصلخیزی خاک و پایداری دائمی آن شده است.

---

استفاده مداوم از پساب فاضلاب در آبیاری گیاهان زراعی در بلند مدت باعث انباشته شدن عناصر سنگین و آلودگی گیاهان، حیوانات و محیط زیست در ابعاد مختلف می‌گردد. هدف از این تحقیق، ارزیابی تأثیر استفاده از آبیاری قطره‌ای عمقی در کاهش پتانسیل تجمع عناصر سنگین در خاک و محصول و همچنین شاخص ریسک آلودگی تحت آبیاری با پساب می‌باشد. مزرعه مورد آزمایش در قالب طرح اسپلیت بلوک با دو تیمار اصلی شامل آب معمولی و پساب و سه تیمار فرعی شامل عمق قطره‌ چکان صفر، 15 و 30 سانتی‌متر با چهار تکرار در شهر اصفهان قرار داشت. نمونه‌های خاک در ابتدا و پس از برداشت گندم کشت‌ شده در دو سال متوالی در زمین مورد آزمایش از هر پلات برداشته شدند. غلظت عناصر سنگین Cu, Zn, Cd, Pb, Cr, Ni در نمونه‌های خاک و دانه‌های گندم با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازه‌گیری شدند. شاخص افزایش آلودگی (PLI) نشان داد که افزایش میزان عناصر سنگین در خاک‌های آبیاری شده تحت تیمار پساب اختلاف معنی‌داری با آب معمولی نشان نداد (05/0P>). غلظت عناصر Cu، Pb، Cr و Zn در دانه‌های گندم کمتر از میزان حداکثر مجاز استاندارد بود ولی میزان Cr بیشتر از مقدار مجاز بود و میزان Ni چندین برابر حد مجاز بود. نتایج حاصل از آزمایشات میزان شاخص ریسک آلودگی 17/5 و 57/1 را برای عناصر Cd و Cu نشان داد. همچنین مقدار این شاخص برای عناصر Cd، Cu و Cr برای کودکان نیز بیش از یک بود. بر‌اساس نتایج ارائه‌ شده می‌توان نتیجه گرفت که عمق قطره‌ چکان تأثیر معنی‌داری در انباشته شدن عناصر سنگین در خاک و دانه گندم ندارد.

---

---