علوم آب و خاک

---

شناخت شکل‌های مختلف روی در خاک، اطلاعات مفیدی برای ارزیابی وضعیت روی و نیز حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه در اختیار می‌گذارد. به منظور کسب چنین اطلاعاتی، روی کل و توزیع آن در شکل‌های مختلف در 20 نمونه خاک استان تهران به روش عصاره‌گیری دنباله‌ای تعیین و رابطه این شکل‌ها با یکدیگر و با ویژگی‌های خاک مطالعه شد. میزان روی کل 70 تا 9/169 میلی‌گرم بر کیلوگرم خاک به‌دست آمد. به طور متوسط روی متصل به مواد آلی کمتر از 1/0، محلول + تبادلی 1/0، متصل به اکسیدهای منگنز 9/0، متصل به کربنات‌ها 6/1، متصل به اکسیدهای آهن متبلور 8/3، متصل به اکسیدهای آهن بی شکل 2/4، و روی تتمه 3/89 درصد مجموع شکل‌های اندازه‌گیری شده را تشکیل می‌داد. ضریب هم‌بستگی pH با تمام شکل‌های روی (به استثنای شکل متصل به مواد آلی) منفی و معنی‌دار بود. درصد رس و سیلت با روی کل، تتمه، و متصل به اکسیدهای آهن متبلور هم‌بستگی مثبت معنی‌دار نشان داد. رابطه ظرفیت تبادل کاتیونی خاک فقط با روی کل معنی‌دار بود. هم‌بستگی درصد کربنات کلسیم معادل تنها با شکل‌های محلول+ تبادلی، متصل به اکسیدهای منگنز و اکسیدهای آهن بی شکل معنی‌دار به‌دست آمد. روی عصاره‌گیری شده با DTPA با شکل‌های محلول+ تبادلی، کربناتی و متصل به اکسیدهای آهن بی‌شکل و متبلور هم‌بستگی معنی‌دار نشان داد. شکل‌های مختلف روی بین خود دارای هم‌بستگی معنی‌داری بودند که احتمالاً بیانگر وجود یک رابطه پویا بین آنها در خاک می‌باشد.

---

عدم وجود مدیریت صحیح استفاده از اراضی در یک حوزه آبخیز، تأثیرات نامناسبی بر منابع موجود در آن دارد. بهینه سازی کاربری اراضی یکی از راه‌کارهای مناسب برای دست‌یابی به توسعه پایدار و کاهش هدررفت منابع می‌باشد. تحقیق حاضر در حوزه آبخیز بریموند به مساحت 9572 هکتار در استان کرمانشاه به منظور تعیین مناسب‌ترین ترکیب کاربری اراضی شامل باغ، کشت آبی، کشت دیم و مرتع جهت کمینه‌سازی فرسایش خاک و بیشینه سازی سود صورت گرفت. برای انجام تحقیق حاضر، مقادیر فرسایش، سود خالص و نیز نقشه‌های تهیه شده طبق استانداردهای استفاده از اراضی به عنوان ورودی توابع هدف و محدودیت‌های مدل بهینه‌سازی کاربری اراضی استفاده شد. مدل برنامه ریزی خطی چند هدفی تهیه و با استفاده از روش سیمپلکس در نرم افزار ADBASE حل شد. نتایج به‌دست آمده از تحقیق، ضمن معرفی کاربری بهینه اراضی حوزه آبخیز بریموند، میزان کاهش فرسایش خاک و افزایش سود سالانه را به ترتیب 78/7 درصد و 62/118 درصد ارائه نمود. بهینه‌سازی انجام شده بر کاهش اراضی دیم و افزایش اراضی باغی در منطقه تأکید دارد. نتایج به‌دست آمده از تحلیل حساسیت نیز نمایانگر تأثیر پذیری زیاد توابع هدف از حداکثر سطح اراضی کشاورزی آبی و باغی است.

---

تحقیق حاضر به ‌منظور بررسی تأثیر آبیاری با فاضلاب روی عملکرد، کیفیت گندم و برخی ویژگی‌های خاک انجام گرفته است، هم‌چنین با توجه به SAR و شوری فاضلاب(3

---

مطالعه واکنش‌های فسفر در طول زمان و نقش مواد آلی در خاک‌های آهکی در رأستای مدیریت صحیح استفاده از کودهای فسفر و کودهای دامی سودمند خواهد بود. هدف از این پژوهش تعیین تأثیر مواد آلی بر فراهمی فسفر و اجزای آن در طول زمان بود. به این منظور 8 خاک از خاک‌های آهکی دشت مشهد جمع‌آوری شد. تیمارهای آزمایش شامل تیمار فسفر، با دو سطح صفر و 300 میلی‌گرم فسفر بر کیلوگرم خاک از KH₂PO₄ و تیمار ماده آلی با دو سطح صفر و یک درصد کود گاوی بود. آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی به صورت فاکتوریل اجرا گردید. مقدار فسفر قابل دسترس (Olsen-P) در خاک‌ها، 2، 5، 10، 30، 60، 90 و 150 روز پس از تیمار شدن اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که در پایان دوره آزمایش تنها 17 درصد فسفر افزوده شده در تیمار فسفر قابل دسترس بود در حالی که در این زمان در تیمار کود دامی این مقدار 34 درصد بود. استفاده از کود دامی به همراه فسفر معدنی، درصد بازیافت فسفر را افزایش داد. در بررسی توزیع اجزای معدنی فسفر در زمان‌های 5، 30 و 150 روز مشخص شد که کاربرد کود دامی به همراه فسفر موجب افزایش مقدار فسفر در جزء CBD (سیترات-‌ بی‌کربنات-‌ دی‌تیونات) گردیده است. این امر می‌تواند به دلیل تشکیل کمپلکس‌های آلی فسفر با اکسیدهای آهن باشد. استفاده از کود دامی در مقایسه با تیمارهای فسفر و فسفر به‌علاوه ماده آلی باعث افزایش بیشتر فسفر در جزء NaCl-NaOH گردید. می‌توان نتیجه گرفت که فسفر کود دامی در مقایسه با فسفر معدنی در طول زمان ممکن است برای گیاه بیشتر قابل استفاده باشد.

---

مشکلات مربوط به آلودگی خاک و منابع آب زیرزمینی به وسیله فلزات سنگین در دهه اخیر افزایش یافته است. یکی از مسایلی که اخیراً جلب توجه کرده است، امکان آبشویی فلزات سنگین از طریق مسیرهای جریان ترجیحی و اسیدهای آلی محلول در خاک می باشد. به همین دلیل نقش پوشش گیاهی از طریق تأثیر فیزیکی و شیمیایی ریشه (به خاطرایجاد خلل و فرج در خاک و ترشح اسیدهای آلی) و در نتیجه ایجاد جریان ترجیحی می‌تواند مهم باشد. مطالعه حاضر به منظور بررسی امکان حرکت برخی فلزات سنگین در یک خاک آهکی و در حضور گیاه (گلرنگ) انجام شد. آزمایش با استفاده از 12 ستون (با قطر 5/22 سانتی‌متر و ارتفاع 50 سانتی‌متر) دست نخورده خاک (Typic haplocalcids) و در گلخانه صورت گرفت. به ده سانتی‌متری بالایی خاک نیمی از ستون‌ها، به عنوان تیمارآلوده، 5/19کیلوگرم در هکتار کادمیم،750 کیلوگرم در هکتار مس،150 کیلوگرم در هکتار سرب و1400 کیلوگرم در هکتار روی اضافه گشته و به خوبی مخلوط گشت. پس از دو هفته، در نیمی از ستون‌های تیمار‌های آلوده و غیرآلوده، گلرنگ (رقم کوسه) با تراکم 20 بذر در متر مربع کشت شد. پس از برداشت گیا‌هان، میزان محلول و قابل عصاره‌گیری با DTPA فلزات در مقطع‌های 10سانتی‌متری ستون‌های خاک تعیین گردید. میزان غلظت فلزات در زهکش خروجی از ستون‌ها در طول فصل کشت نیز اندازه‌گیری گردید. نتایج نشان داد در عمق‌های بیشتر از عمق اختلاط، میانگین غلظت کادمیم، مس و روی قابل عصاره‌گیری با DTPA در تیمار آلوده کشت شده به ترتیب 3/3،  5/1 و 5/1 برابر تیمار آلوده آیش افزایش (معنی‌دار در سطح 5 درصد) یافت. غلظت محلول کادمیم، مس و روی نیز در تیمار کشت شده در مقایسه با آیش به ترتیب 4/2، 2/1 و 1/1 برابر افزایش داشت. غلظت سرب تفاوت معنی‌داری در دو تیمارآلوده کشت شده و آیش نداشت. میزان جذب فلزات به وسیله گلرنگ نیز افزایش یافت که بیشترین افزایش مربوط به کادمیم و روی و کمترین مربوط به سرب بود. میزان غلظت کادمیم، مس، سرب و روی در زهکش خروجی ستون‌های آلوده کشت شده در مقایسه با ستون‌های غیرآلوده کشت شده به ترتیب 32، 5/2، 6 و 7/2 برابر افزایش داشت. به عنوان نتیجه‌گیری کلی می‌توان گفت اگرچه با افزایش غلظت فلزات در سطح خاک، میزان جذب گلرنگ افزایش یافت ولی ‌حضور گلرنگ باعث افزایش غلظت محلول و نیز حرکت فلزات مورد مطالعه در خاک گردید. ترتیب عناصر برحسب سرعت حرکت در خاک به صورت Cd>Zn>Cu>Pb بود.

---

در یک آزمایش کشت گلخانه‌ای به منظور بررسی شکل‌های شیمیایی منگنز معدنی و ارتباط آنها با پاسخ‌های گیاهی تعداد 22 نمونه از خاک‌های آهکی استان فارس (عمق20- 0 سانتی‌متری) در گلدان‌های سه کیلویی ریخته شد و گیاه سویا از رقم ویلیامز در سه تکرا به مدت هفت هفته پرورانده شد. میزان شکل‌های شیمیایی منگنز در خاک گلدان‌‌ها پس از برداشت، به روش عصاره‌گیری دنباله‌ای واردن و ریزوناور اندازه‌گیری شد. در این روش منگنز به اشکال کاملاً محلول (عصاره‌گیری با Ca(N0₃)₂)، به طور ضعیف جذب شده (عصاره‌گیری با CaDTPA + Na₂B₄O₇) ، کربناتی (عصاره‌گیری با HNO₃) و اکسیدی (عصاره‌گیری با NH₂OH . HCl) جداسازی می‌شود. نتایج نشان داد بیشترین میزان منگنز به ترتیب در اشکال کربناتی، اکسیدی، به طور ضعیف جذب شده و محلول وجود داشت. روابط رگرسیون بین خواص فیزیکی و شیمیایی خاک‌ها و شکل‌های شیمیایی منگنز حاکی از هم‌بستگی کربنات کلسیم معادل خاک‌ها و منگنز کربناتی بود. هم‌چنین هم‌بستگی معنی‌دار بین جزء کربناتی و غلظت منگنز در اندام هوایی سویا حاکی از آن نقش فعال این جزء در تغذیه گیاه می‌باشد.

---

به منظور تعیین ارتباط متقابل خصوصیات مهم خاک با رشد گیاه سیاه تاغ در دشت سگزی اصفهان از فن رج بندی استفاده گردید. مطالعه به شیوه نمونه برداری تصادفی طبقه بندی شده انجام شد و 10 منطقه بر اساس سال کاشت و فیزیونومی ظاهری تاغ تفکیک گردید. سپس تعداد 10 نمونه هم سن گونه سیاه تاغ (Haloxylon ammodendron C.A.Mey) در هر منطقه انتخاب و شاخص‌های گیاهی نظیر ارتفاع، سطح تاج پوشش، محیط تاج پوشش، قطر تاج پوشش و قطر یقه اندازه‌گیری شد. هم‌چنین 30 پروفیل خاک در 10 منطقه متفاوت از نظر وضعیت رشد سیاه تاغ‌ها حفر گردید و 19 خصوصیت فیزیکی و شیمیایی خاک شامل pH ، Ec ، مجموع کلسیم و منیزیوم محلول ، کلرور، کربنات و بی کربنات، درصد رطوبت اشباع، درصد آهک، درصد گچ، درصد ماده آلی، درصد سیلت، درصد رس، درصد شن، درصد ازت کل، فسفر قابل جذب، سدیم و پتاسیم محلول، SAR و عمق شروع سخت لایه از سطح خاک( لایه محدود کننده) اندازه‌گیری شد. داده‌ها به روش رج بندی آنالیز گردید و نتایج نشان داد که نمونه‌های هم سن دارای اختلافات بسیار زیادی در شاخص‌های گیاهی بوده و خصوصیات فیزیکی خاک نظیر عمق شروع سخت لایه ( لایه محدود کننده) از سطح و درصد رطوبت اشباع و خصوصیات شیمیایی نظیر شوری و قلیائیت و درصد ازت کل بیشترین اثر را بر شاخص‌های گیاهی سیاه تاغ دارند. از طرف دیگر این نتایج بیانگر نقش مهم گیاهان سیاه تاغ در افزایش شوری و قلیائیت خاک زیر اشکوب خود است.

---

برای استفاده بهینه از آب در مزرعه، لازم است تا نیاز آبی گیاه پیش بینی شود. در این پژوهش ابتدا با استفاده از داده‌های حاصله از کشت ذرت دانه‌ای در سال‌های 1382 و 1383 در اراضی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز(باجگاه)، زیر برنامه تبخیر‌-‌‌ تعرق و جریان آب خاک مدل MSM (تهیه شده در بخش آبیاری دانشگاه شیراز) ارزیابی و سنجش اعتبار گردید. مقایسه مقادیر پیش‌بینی شده رطوبت خاک توسط مدل و مقادیر اندازه‌گیری شده آن در اعماق مختلف خاک توأم با مقادیر مختلف آب آبیاری نشان دادند که در این قسمت، مدل MSM نیاز به واسنجی ندارد و اعتبار آن در پیش‌بینی تبخیر- تعرق ذرت تأیید گردید. در مرحله بعدی، تبخیر - تعرق گیاه ذرت با استفاده از رابطه پنمن- مانتیث با اعمال ضرایب گیاهی منفرد (Single crop coefficient) و دوگانه (Dual crop coefficient) برای دو سال آزمایش، به‌صورت روزانه محاسبه شدند. نتایج نشان داد که مدل MSM مقادیر فصلی تبخیر- تعرق و تعرق بالقوه گیاه و تبخیر از سطح خاک را به‌ترتیب برای سال اول برابر 863 ، 536 و 329 میلی‌متر و برای سال دوم برابر 832، 518 و 314 میلی‌متر تخمین زد. مقادیر تبخیر- تعرق و تعرق بالقوه گیاه ذرت و تبخیر از سطح خاک با استفاده از روش ضریب گیاهی دوگانه به‌ترتیب در سال اول برابر693، 489 و 205 میلی‌متر و در سال دوم برابر 700، 487 و 213 میلی‌متر تخمین زده شدند. قابل ذکر است که مقدار تبخیر - تعرق بالقوه فصلی ذرت در این منطقه براساس روش پنمن- مانتیث نشریه فائو56 با اعمال ضریب گیاهی منفرد برای سال اول و دوم به‌ترتیب برابر 615 و 632 میلی‌متر به‌دست آمد. با توجه به مقادیر آب آبیاری لازم بر اساس تأمین رطوبت خاک تا حد ظرفیت زراعی در این آزمایش و مقادیر پیش‌بینی شده تبخیر- تعرق و مقایسه آن با سایر مقادیر گزارش شده در مناطق دیگر، می‌توان نتیجه گرفت که روش توصیه شده پنمن- مانتیث در نشریه فائو 56 با اعمال ضریب گیاهی منفرد و دوگانه، مقدار تبخیر- تعرق بالقوه فصلی گیاه ذرت را در منطقه پژوهش، به‌ترتیب 26 و 18 درصد کم برآورد می‌کنند.

---

میزان فلوراید محلول در آب‌های زیرزمینی، خاک و تعدادی از گیاهان زراعی در اطراف اصفهان به وسیله روش الکترود انتخابگر یونی (ISE) اندازه‌گیری شد. میانگین غلظت فلوراید در آب‌های منطقه مورد مطالعه در فصل بهار و تابستان به ترتیب 3/0 و 05/0 میلی‌گرم در لیتر بود. این مقادیر در محدوده مجاز برای مصارف آبیاری بوده ولی برای مصارف آب آشامیدنی دارای کمبود می‌باشد. میانگین غلظت فلوراید محلول در نمونه‌های خاک‌‌ 0/1 و حداکثر آن 2/3 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود. به طورکلی، نقشه پراکنش مکانی فلوراید محلول در خاک نشان داد که میزان فلوراید در اطراف مراکز عمده صنعتی یعنی کارخانه‌های ذوب آهن و فولاد مبارکه و هم‌چنین پالایشگاه و نیروگاه بیشتر می‌باشد. در اندام هوایی گیاهان نیز کمترین و بیشترین مقدار فلوراید به ترتیب در یونجه با 2/0 و در ذرت با 2/4 میلی‌گرم در کیلوگرم وزن خشک مشاهده گردید. بالاترین میانگین غلظت فلوراید مربوط به گوجه‌فرنگی با 6/3 میلی‌گرم در کیلوگرم بود. میزان فلوراید در گیاهان با میزان فلوراید در خاک و آب آبیاری دارای هم‌بستگی مثبت و در سطح 1 درصد معنی‌دار و با ظرفیت تبادل کاتیونی خاک دارای هم‌بستگی منفی و در سطح 5 درصد معنی‌دار بود.

---

یک روش برای تخمین منحنی مشخصه آب خاک بر پایه استفاده از منحنی دانه‌بندی و چگالی ظاهری خاک استوار می‌باشد. در این روش، منحنی دانه‌بندی را به چند قطعه بر مبنای اندازه ذرات تقسیم کرده و با توجه به میانگین شعاع ذرات و درصد ذرات بزرگ‌تر از هر اندازه و روابط موجود می‌توان منحنی مشخصه آب خاک را به دست آورد. در این روش از یک پارامتر مقیاس به نام α استفاده می‌شود که می‌تواند مقداری ثابت فرض شود و یا از روش‌های خطی و لجستیک به دست آید. از طرف دیگر، در بسیاری از مواقع منحنی دانه‌بندی خاک مورد نظر به طور کامل وجود ندارد و تنها درصد ذرات رس، سیلت و شن خاک در اختیار می‌باشد. در این صورت، ابتدا منحنی دانه‌بندی خاک تخمین زده شده و سپس منحنی مشخصه آب خاک به دست می‌آید. بر اساس نتایج به دست آمده قبلی استفاده از حد انتهایی شعاع 999 میکرومتر برای تخمین منحنی دانه‌بندی مناسب‌تر از شعاع 125 میکرومتر می‌باشد. هم‌چنین ضرایبی اصلاحی برای تخمین منحنی دانه‌بندی برای شعاع‌های 1 تا 20 میکرومتر به دست آمده است. در این پژوهش از اطلاعات درصد ذرات و چگالی ظاهری 19 خاک مختلف از مجموعه آنسودا استفاده گردید و منحنی مشخصه خاک‌های فوق به روش‌های لجستیک و خطی و بر اساس تخمین منحنی دانه‌بندی به روش اولیه و روش اصلاح شده تخمین زده شد و با نتایج اندازه‌گیری شده مقایسه گردید. نتایج نشان داد که در اغلب خاک‌ها استفاده از ترکیب روش لجستیک و منحنی دانه‌بندی اصلاح شده برای تخمین منحنی دانه‌بندی مناسب‌تر از سایر حالت‌ها می‌باشد.

---

پژوهندگان بسیاری دگرگونی پوشش گیاهی در اثر چرای دام در منطقه زاگرس مرکزی را بررسی نموده‌اند، اما مطالعه دقیقی در ارتباط با نقش اقلیم و مدیریت چرا در تغییر ویژگی‌های خاک در این مناطق انجام نگرفته است. این مطالعه با هدف بررسی نقش اقلیم و قرق درازمدت بر ویژگی‌های بیوشیمیایی خاک انجام شد. چهارده قرق مطالعاتی و مناطق مجاور چرا شده آنها در سه منطقه چادگان، پیشکوه و پشتکوه انتخاب و از دو عمق 5-0 و 15- 5 سانتی‌متری نمونه خاک جمع‌آوری گردید و ویژگی‌های خاک شامل کربن آلی (OC)، نیتروژن کل (TN)، نسبت کربن آلی به نیتروژن کل (C/N)، کربن توده زنده میکروبی (MBC)، نسبت کربن توده زنده میکروبی به کربن آلی (C_mic/C_oc) و کسر متابولیکی (qCO2) اندازه‌گیری یا محاسبه گردید. کمترین میزان OC، MBC، TN و Cmic/Coc در منطقه چادگان مشاهده گردید که عمدتاً به علت ورودی کمتر بقایای تازه گیاهی در اثر اقلیم خشک‌تر می‌باشد. مقادیر این ویژگی‌ها در مناطق پیشکوه و پشتکوه حدود 5/2 تا 3 برابر منطقه چادگان می‌باشند. شدت چرا در منطقه پیشکوه کمتر از منطقه پشتکوه بوده و تفاوتی بین مناطق چرا و قرق شده مشاهده نمی‌شود. اما به علت شدت بیشتر چرا در منطقه پشتکوه تفاوت شدید و معنی‌داری بین مناطق چرا و قرق شده وجود دارد. نتایج C_mic/C_oc و qCO2 نشان داد کیفیت کربن خاک در مناطق پیشکوه و پشتکوه مناسب‌تر می‌باشد. در مجموع به نظر می‌رسد مناطق پیشکوه و پشتکوه می‌توانند با مدیریت مناسب به سرعت احیا گردند در حالی که در منطقه چادگان احیای خاک به زمان بسیار طولانی‌تری نیاز خواهد داشت

---

در تحقیق حاضرکه به منظور رفع مشکلات و کاهش انرژی مورد نیاز خاک ورزی عمیق در مزارع نیشکر در میان آب خوزستان انجام پذیرفت، سعی گردید که با تعبیه تیغه‌های سطحی در جلوی زیر شکن کج ساق، نیروی کشش لازم کاهش و ویژگی‌های فیزیکی خاک بهبود یابند. آزمایش‌ها در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی شامل 6 تیمار و در سه تکرار به اجرا در آمد. تیمارها عبارت بودند از: اول زیرشکنی به کمک تیغه‌های ریپر سوار بر بولدوزر، دوم زیرشکن کج ساق بدون تیغه سطحی، سوم و چهارم زیر شکن کج ساق با یک تیغه سطحی در عمق‌های ½ و ⅓ عمق اصلی و پنجم و ششم، زیر شکن کج ساق همراه با دو تیغه سطحی در عمق‌های ½ و ⅓ عمق اصلی. نتایج نشان داد که در میان تیمارهای زیرشکن کج ساق، زیرشکن کج ساق بدون تیغه‌های سطحی، دارای بیشترین مقاومت کششی بوده و در سایر تیمارهای زیر شکن کج ساق به لحاظ تعبیه تیغه‌های سطحی، مقاومت کششی کاهش یافته است. افزایش عمق و تعداد تیغه‌های سطحی در کاهش نیروی کششی مؤثر بوده است. زیرشکن کج ساق با دو تیغه سطحی و در عمق ½ عمق اصلی، دارای کمترین توان مصرفی بوده و در مجموع تعبیه تیغه‌های سطحی در عمق‌های یاد شده به طور متوسط 21 درصد توان مصرفی را نسبت به زیر شکن کج ساق بدون تیغه‌های سطحی کاهش داد. سطح به هم خورده خاک و هم‌چنین سطح مقطع خاک به هم خورده به ازای عرض واحد در تیمار ریپر حداقل بود. به طور متوسط به کارگیری تیمارهای زیرشکن کج ساق، سطح به هم خورده به ازای عرض واحد در مقایسه با تیمار ریپر را تا 3/2 برابر افزایش داد. سایر نتایج بیانگر آن است که بیشترین شاخص مخروطی مربوط به تیمار ریپر بوده و تیمار زیرشکن کج ساق بدون تیغه سطحی و زیر شکن کج ساق با تیغه‌های سطحی، کاهش شاخص مخروطی را موجب گردیده‌اند. درصد لغزش چرخ‌های محرک تراکتور در کلیه تیمارهای زیر شکن کج ساق در دامنه 16- 12 درصد قرار داشته و بدین ترتیب گزینه مناسبی جهت زیرشکنی در اراضی سنگین، پیش رو قرار می گیرد.

---

تخریب اراضی جنگلی یکی از بزرگ‌ترین معضلات زیست محیطی در شمال کشور است. یکی از پیامدهای این تخریب تأثیر منفی بر کیفیت خاک می‌باشد. تبدیل جنگل‌های طبیعی به اراضی کشاورزی، ایجاد قرق و تبدیل اراضی کشاورزی به مرتع و تخریب مراتع به دلیل چرای بی رویه در کنار یکدیگر در حوزه پاسنگ استان گلستان امکان بررسی تغییر کیفیت خاک را در این چهار کاربری فراهم آورده است. نتایج این مطالعه نشان داد، تبدیل جنگل‌های طبیعی به اراضی کشاورزی تا 66 درصد مواد آلی خاک را کاهش داده و پایداری خاکدانه‌ها را تا یک سوم مقدار اولیه تغییر می‌دهد. به تبع آن میزان نیتروژن به میزان یک سوم، و پتاسیم به میزان 15 درصد کاهش می‌یابد. به نظر می‌رسد خاک اراضی مرتعی ( اراضی کشاورزی قرق شده ) نسبت به خاک جنگل‌های طبیعی از لحاظ کیفیت فیزیکی و در مقایسه با خاک کشاورزی از لحاظ کیفیت شیمیایی وضعیت مطلوب‌تری داشته و از لحاظ شاخص‌های زیستی از دو کاربری دیگر نیز شرایط بهتری را دارا می‌باشد. نتایج نشان داد که فعالیت دو آنزیم، دهیدروژناز و ال آسپاراژیناز در اراضی مرتعی دارای مقادیر بیشتری نسبت به جنگل‌های طبیعی و اراضی کشاورزی است و بر خلاف تنفس میکربی رابطه مستقیمی با میزان مواد آلی خاک ندارد. تفاوت در کیفیت مواد آلی اضافه شده به خاک به عنوان بستره موجودات زنده به نظر می‌رسد که عامل تأثیر گذارتری نسبت به کمیت مواد آلی، بر روی فعالیت‌های آنزیمی در این منطقه باشد. گرچه با توجه به نتایج ذکر شده، اراضی مرتعی قرق شده دارای کیفیت مطلوب‌تری نسبت به کاربری‌های دیگر است، با این حال نتایج بررسی شدت فرسایش این نکته را تأیید می‌کند که تخریب جنگل‌های طبیعی تا چه حد فرسایش را در اراضی کشاورزی و مرتعی تشدید کرده است. تحقیق ارائه شده لزوم توجه بیشتر به بررسی شدت فرسایش و اصول حفاظتی، به عنوان یک شاخص مهم در ارزیابی کیفیت خاک را نشان می‌دهد.

---

  فرسایش خاک یکی از تهدیدهای مهم برای تولید کشاورزی و کیفیت محیطی به خصوص کیفیت آب و خاک است. برای انجام برنامه‌ریزی در یک حوضه اّبخیز و انجام پروژه‌های حفاظتی لازم است تا اطلاعات کافی از مقدار هدررفت خاک و میزان رواناب در دسترس باشد. مدل EUROSEM یک مدل پخشی، دینامیک و تک رخدادی است که برای شبیه سازی فرسایش، انتقال رسوب و ته نشست رسوب به وسیله فرایندهای شیاری و بین شیاری طراحی شده است. هدف از این مطالعه بررسی کارایی مدل EUROSEM در شبیه سازی رواناب و رسوب بر اساس اندازه‌گیری میزان فرسایش و رواناب واقعی در زیرحوضه سولیجان با مساحت 20 هکتار واقع در استان چهارمحال و بختیاری می‌باشد. زیر حوضه مورد مطالعه بر اساس اطلاعات نقشه پستی و بلندی زمین، کاربری اراضی، پوشش گیاهی، شیب و نقشه موقعیت جاده‌ها و کانال‌ها به 19 واحد همگن تقسیم بندی گردید. اطلاعات مختلف خاک، پوشش گیاهی، مشخصات سطح زمین و داده‌های اقلیمی برای واحدهای مختلف به وسیله مشاهدات صحرایی و اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی برآورد گردیدند. رواناب و رسوب واقعی نیز برای رخدادهای بارندگی مورد مطالعه اندازه‌گیری شدند. بعد از انجام آنالیز حساسیت مدل، مراحل واسنجی و اعتبار سازی مدل و شبیه‌سازی رواناب و رسوب صورت گرفت. نتایج نشان داد که مدل EUROSEM در این زیرحوضه برای پیش بینی رواناب کل و حداکثر دبی رواناب به پارامترهای هدایت هیدرولیکی اشباع، حرکت موئینگی و رطوبت اولیه بیش از سایر عوامل حساس می‌باشد. هم‌چنین کل هدررفت خاک به پارامترهای ضریب زبری مانینگ شیاری و بین شیاری و چسبندگی خاک حساسیت بیشتری نشان داد. نتایج ارزیابی شبیه سازی مدل نشان داد که در زیرحوضه مورد مطالعه مدل قادر است میزان کل رواناب، اوج رواناب، کل رسوب و زمان اوج رسوب را به خوبی شبیه سازی نماید. ولی مدل نتوانست اوج دبی رسوب و زمان اوج رواناب را به خوبی شبیه سازی نماید. هر چند به نظر می‌رسد مدل EUROSEM قادر است رواناب و رسوب، زمان رسیدن به اوج رواناب و رسوب را در زیرحوضه‌ها و کل حوضه در رخداد‌های جداگانه به خوبی پیش بینی نماید، لیکن پیشنهاد می‌شود تا کارایی مدل در شرایط مختلف آب و هوایی و خاک‌های مختلف و در حوضه‌های آبخیز متفاوت مورد ارزیابی قرار گیرد.

---

  پالایش­سبز روش نوینی است که از گیاهان برای زدودن آلودگی­ها از خاک آلوده بهره می‌برد. این روش در مقایسه با سایر روش­های پالایش، بسیار کم‌هزینه و ساده است. مدل­های پالایش­سبز برای شناخت بیشتر فرایندهای حاکم بر پدیده پالایش و مدیریت خاک‌های آلوده اهمیت ویژه­ای دارند. بررسی منابع نشان می‌دهد که تاکنون به دلیل پیچیدگی پیوستار خاک- گیاه- نیوار، مدل­های انگشت‌شماری برای پالایش­سبز تکوین یافته­اند. هدف از این پژوهش، مدل­سازی پالایش­سبز خاک‌های آلوده به سرب و کادمیم بود. بدین منظور، نظریه نوینی بر مبنای رفتار خاک (هم‌دمای برون جذبی خاک) و گیاه (نرخ جذب آلاینده به وسیله گیاه) در برابر آلاینده‌ها ارایه شد. بدین منظور، خاکی با بافت لوم شنی با غلظت­های مختلف سرب و کادمیم آلوده شد. پس از پر کردن گلدان‌ها، بذر شاهی ( Barbarea verna ) و اسفناج (. Spinacia oleracea L ) در آنها کشت گردید. گیاهان در پنج بازه زمانی برداشت شدند. غلظت کل سرب و کادمیم در گیاه و خاک به ترتیب با روش اکسیداسیون تر و اکسیداسیون با اسید نیتریک 4 مولار عصاره­گیری و با دستگاه‌های جذب اتمی و کوره گرافیتی اندازه‌گیری شد. مدل­های ارایه شده با استفاده از داده­های آزمایشگاهی واسنجی گردید و کارایی آنها با ملاک‌های کمـّی آزموده شد. نتایج نشان داد که هم‌دمای برون­جذبی خاک برای سرب و کادمیم از مدل خطی پیروی می­کند. با افزایش غلظت سرب در خاک، توانایی شاهی و اسفناج در زدودن آلودگی افزایش داشت. لیکن در آلودگی کادمیمی خاک این توانایی برای شاهی و اسفناج ثابت بود. در پایان با ترکیب واکنش خاک (هم‌دمای برون جذبی خاک) و واکنش گیاه (نرخ جذب فلز از خاک به وسیله گیاه) به آلودگی سربی و کادمیمی خاک، مدل­هایی با کارایی بالا (98/0 < ² R ) برای برآورد زمان لازم برای پالایش­سبز سرب از خاک به دست آمد. با وجود این، مدل‌های ایجاد شده تنها برای به دست آوردن برآوردی کلّی از زمان لازم برای پالایش سبز کادمیم از خاک توانا نشان دادند (70/0≈ ^2�R ).

---

  مدیریت صحیح عملیات کشاورزی و حفظ مواد آلی خاک، از جمله عوامل مهم در کشاورزی پایدار می‌باشند. مقدار ماده آلی خاک یکی از شاخص‌های مهم کیفیت خاک محسوب می‌شود. ذخایر لبایل مواد آلی به عنوان شاخص خوبی از کیفیت خاک که بیشتر به تغییرات عملیات مدیریتی حساس می‌باشد، می‌تواند مورد بررسی قرار گیرد. تحقیق حاضر با هدف بررسی برخی از ذخایر لبایل کربن آلی خاک به عنوان شاخص ارزیابی تأثیر مدیریت‌های متفاوت زراعی در دو خاک آهکی صورت گرفت. این مطالعه دردو محل 1- کرت‌های تحت کوددهی با چهار سطح0،25، 50 و 100 مگاگرم کود گاوی در هکتار با تناوب زراعی ذرت- گندم ( C1, C2, C3, C4 ) و در کرت‌های زیر سیستم‌های کاشت ( C5, C6, C7 ) با سابقه تناوب مشخص در مزرعه تحقیقاتی لورک و2- در سیستم‌های کاشت با تاریخچه کشت مشخص ( C8, C9, C10 ) در مزرعه ایستگاه تحقیقاتی فزوه اجرا گردید. نمونه برداری خاک از دو عمق 5- 0 و 15- 5 سانتی‌متر از وسط کرت‌ها انجام شد. در نمونه‌های خاک مقادیر کربن آلی، کربوهیدرات قابل عصاره‌گیری با آب داغ، ذرات مواد آلی ( POM )، کربن آلی و مقدار کربوهیدرات قابل عصاره‌گیری با آب داغ در بخش POM ومیانگین وزنی قطر خاکدانه‌های پایدار در آب اندازه‌گیری شد. اجزای اندازه‌گیری شده مواد آلی و پایداری خاکدانه‌ها، تحت تأثیر مدیریت‌های گوناگون، تفاوت معنی داری نشان دادند. بیشترین مقدار کربوهیدرات و پایداری خاکدانه در منطقه لورک در پلات­های 100 مگاگرم کود گاوی در هکتار و در منطقه فزوه درزمین زیر کشت یونجه به دست آمد. هم‌چنین نتایج نشان داد که میانگین وزنی قطر خاکدانه‌های پایدار در آب هم‌بستگی بیشتری با مقدار کربوهیدرات‌های قابل عصاره‌گیری با آب داغ نسبت به سایر اجزای کربن آلی داشتند. بخش کربوهیدرات قابل عصاره­گیری با آب داغ به تغییرات مدیریتی در کوتاه مدت حساسیت بیشتری نشان داده و به عنوان شاخص خوبی از کیفیت خاک به ویژه در ارتباط با تشکیل خاکدانه می‌تواند در ارزیابی کیفیت خاک مورد توجه باشد.

---

شناخت شکل‌های شیمیایی فسفر موجود در خاک و تعیین مقدار هر یک از آنها می‌تواند ضمن کمک به شناخت فرایند تکامل خاک و درک فرایندهای ژنتیکی آن در ارزیابی حاصل‌خیزی خاک نیز به کار رود. در این پژوهش20 نمونه خاک از اعماق صفر تا 30 سانتی‌متری و 30 تا 60 سانتی‌متری در موقعیت‌های بالا، میانه و پایین چهار ردیف ارضی نواحی خشک (جی و زیار اصفهان) و نیمه خشک (فرخشهر و شهرکرد) انتخاب شدند. بر روی هر ردیف ارضی موقعیت بالای شیب شامل خاک کم‌عمق روی مواد مادری، میانه شیب شامل خاک غیر زراعی با پوشش طبیعی منطقه و در پایین شیب اراضی کشاورزی قرار داشت. خاک‌ها به روش دنباله‌ای برای تعیین مقادیر شکل‌های مختلف فسفر معدنی عصاره‌گیری شدند. میزان فسفر کل در خاک‌های مورد آزمایش بین 302 تا 1135 و با میانگین 715 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک قرار داشت. حدود 65 تا 89 درصد فسفر کل خاک‌های مورد مطالعه را فسفر معدنی و 11 تا 35 درصد فسفر کل آنها را فسفر آلی تشکیل می‌داد. مقدار فسفر معدنی بین 204 تا 897 با میانگین 571 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک و و فسفر آلی بین 70 تا 238 و با میانگین 144 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک متغیر بود. میزان فسفر کل، فسفر معدنی و فسفر آلی در تمامی ردیف‌های ارضی مورد مطالعه از اراضی غیرزراعی به اراضی زراعی افزایش و از خاک‌های سطحی (عمق صفر تا 30 سانتی‌متر) به خاک‌های عمقی (عمق 30 تا 60 سانتی‌متر)کاهش نشان داد. در خاک‌های مورد مطالعه آپاتایت (Ca₁₀-P)، فسفات‌های آلومینیوم (Al-P)، اکتاکلسیم فسفات (Ca₈-P)، فسفات‌های آهن(Fe-P)، فسفات‌های محبوس در اکسیدهای آهن (Oc-P) و دی‌کلسیم فسفات (Ca₂-P) به ترتیب بیشترین درصد از فسفات معدنی خاک‌ها را شامل می‌شدند.

---

برخی فرایندهای صنعتی، همچون آبکاری و استخراج طلا،‌ سیانور مصرف می‌کنند که متعاقباً ‌به فاضلاب این صنایع وارد می شود. چون ترکیبات سیانور سمی هستند، باید فاضلاب‌های حاوی سیانور قبل از تخلیه به محیط زیست، تصفیه شوند. چندین روش برای حذف یا سمیت‌زدایی سیانور وجود دارد که از متداول‌ترین آنها در عمل، ‌زوال طبیعی سیانور، کلریناسیون قلیایی و اکسیداسیون با پراکسید هیدروژن هستند. با توجه به مشکلات فنی و اقتصادی مرتبط با این روش‌های تصفیه، اخیراً فرایندهای تصفیه بیولوژیکی مورد توجه قرار گرفته‌اند. در گیاه پالایی، از قابلیت گیاهان برای حذف آلاینده‌ها استفاده می‌شود. هدف عمده این تحقیق امکان سنجی و بررسی پتانسیل گیاه پالایی توسط گیاهان غیر چوبی در امر پاک‌سازی خاک آلوده به سیانور است. آزمایش‌های این تحقیق در قالب طرح فاکتوریل کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. سه گیاه غیر چوبی سورگوم (به عنوان گیاه سیانوژنیک)، فستوکا با اندوفایت و فستوکا بدون اندوفایت (به عنوان گیاهان علفی) برای تصفیه خاک آلوده به سیانور استفاده شدند. آنالیز واریانس داده های مربوط به کاهش سیانور خاک و نیز تجمع سیانور در گیاه نشان داد که گیاه پالایی روش مناسبی برای پالایش خاک های آلوده به سیانور با غلظت کم، می باشد. در ضمن مشاهده شد که گیاه سیانوژنیک سورگوم در حذف سیانور خاک از راندمان بهتری نسبت به گیاهان علفی فستوکا برخوردار است، لیکن بخش قابل توجهی از سیانور خاک در بافت های سورگوم تجمع می یابد.

---

استفاده از سیستم های مختلف خاک ورزی پس از تغییر ناآگاهانه و غیر علمی کاربری اراضی سبب تسریع تجزیه ماده آلی خاک شده و سایر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آن را تحت تأثیر قرار می دهد. این امر به‌ویژه در اراضی حاشیه ای و مناطق پرشیب کوهستانی، عموماً سبب افزایش امکان تخریب و فرسایش خاک و در نتیجه جاری شدن سیل های ویرانگر می گردد. این پژوهش با هدف بررسی اثر تبدیل اراضی مرتعی به زمین های کشاورزی بر برخی از ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک مانند چگالی ظاهری، میانگین وزنی قطر خاکدانه ها، مقدار ماده آلی و رسانایی الکتریکی خاک انجام گرفته است. بدین منظور از هشت منطقه در جنوب و جنوب غربی اصفهان از دو بخش مرتع دست نخورده و مرتع دست خورده و از دو لایه 0-15 و 15-30 سانتی متری، نمونه برداری خاک انجام شد. پس از انجام آزمایش های مربوطه، نتایج مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. نتایج نشان داد که تغییر کاربری اراضی مرتعی مورد مطالعه به کشاورزی در برخی از مناطق بر حسب نوع استفاده از اراضی پس از تغییر کاربری آنها (کشت دیم یا آبی، عملیات خاک ورزی و کوددهی) سبب افزایش تقریباً 39 درصدی در میزان ماده آلی خاک و در برخی نیز سبب کاهش 26 درصدی در میزان آن شده است. رسانایی الکتریکی خاک نیز در اثر این تغییر کاربری تقریباً 41 درصد افزایش یافت. در حالی که تغییر کاربری به کشاورزی سبب ایجاد اختلاف معنی دار آماری در ویژگی‌های میانگین وزنی قطرخاکدانه ها، وزن مخصوص ظاهری و واکنش خاک در دو لایه مذکور نشد. بنابراین به نظر می رسد که اگرچه در مناطق مورد مطالعه در این پژوهش، تغییر کاربری اراضی و انجام عملیات کشت و کار، تأثیر معنی داری از نظر آماری بر برخی از ویژگی‌های خاک نداشته است، ولی در نهایت می تواند موجب کاهش کیفیت و افزایش تخریب آن شده و پیامدهای نامطلوبی را به‌دنبال داشته باشد.

---

به منظور بررسی تراکم خاک در اثر تردد ماشین‌های کشاورزی آزمایش‌های مزرعه‌ای در طی دو سال زراعی (83-84) در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز واقع در منطقه باجگاه، روی گیاه ذرت انجام گرفت. تیمارها شامل وزن تراکتور در دو سطح و الگوی تردد در چهار سطح (بدون تردد اضافی، تردد بین خطوط کشت، تردد روی ردیف کشت و تردد در کل زمین) بود. اثر وزن روی نرخ رشد، جرم حجمی ریشه و عملکرد محصول معنی‌دار نبود، اما اثر تیمار تردد روی نرخ رشد، جرم حجمی ریشه و عملکرد معنی‌دار بود. تیمار تردد در کل زمین به طور متوسط 97/3 تن در هکتار و تیمار بدون تردد اضافی با 65/6 تن در هکتار به ترتیب کمترین و بیشترین عملکرد را نشان دادند.