علوم آب و خاک

---

حرکت باکتری اشریشیا کولی مقاوم به نالیدیکسیک اسید (E. coli NAR) تحت شرایط جریان اشباع و غیراشباع در دو دمای ºC 5 و ºC 20 در دو خاک لوم‌رسی و لوم‌شنی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌های آبشویی در ستون‌های بزرگ بازسازی‌شده با هوادیدگی فیزیکی انجام شد. از دستگاه نفوذسنج مکشی برای برقراری شرایط جریان اشباع و غیراشباع ماندگار استفاده گردید. نمونه‌برداری از زه‌آب خروجی از سه عمق 10، 30 و 45 سانتی‌متر در زمان‌های مشخص انجام شد. شرایط رطوبتی اشباع، دمای ºC 20 و خاک لوم-رسی سبب افزایش غلظت باکتری در زه‌آب خروجی شدند. ضریب پالایش و شاخص نسبی جذب در خاک لوم‌شنی (میانگین شرایط جریان، دما و عمق خاک) به ترتیب 32% و 23% بیشتر از خاک لوم‌رسی به دست آمد، که بیانگر توانایی بیشتر خاک لوم‌شنی در پالایش باکتری به دلیل ساختمان ضعیف‌تر و منافذ ریزتر است. به عبارت دیگر باکتری‌ها در منافذ ریز خاک لوم‌شنی به صورت فیزیکی حبس شده و گیر می‌افتند. با افزایش عمق خاک غلظت آلاینده نیز کمتر شد که نشان‌دهنده اثر خاک در پالایش آلاینده‌های میکروبی به عنوان یک فیلتر طبیعی است. کاهش دمای محیط شستشو سبب کاهش شدت جریان و در نتیجه افزایش پالایش باکتری (میانگین شرایط جریان، دما و عمق خاک) به میزان 100% در خاک لوم‌رسی و 68% در خاک لوم‌شنی شد

---

مطالعه انتقال میکروب‌ها در خاک از جنبه‌های مختلفی مانند آلودگی آب‌های زیرزمینی و پالایش زیستی خاک و آب زیرزمینی اهمیت دارد. هدف از این پژوهش مطالعه کمی انتقال باکتری در ستون‌های خاک آهکی دست‌نخورده تحت شرایط رطوبتی اشباع بود. بدین منظور، منحنی رخنه باکتری سودوموناس فلورسنس و کلراید در شرایط اشباع پایدار اندازه‌گیری شد. پس از پایان آزمایش انتقال باکتری، تعداد باکتری در لایه‌های مختلف خاک شمارش شد. مدل جذب- واجذب سینتیک تک مکانی و دو مکانی برنامه HYDRUS-1D برای پیش‌بینی انتقال و جذب باکتری در ستون خاک استفاده شد. نتایج نشان داد مدل جذب- واجذب سینتیک دو مکانی در مقایسه با مدل تک مکانی برآوردی بهتر از انتقال و نگهداشت باکتری در نیمرخ خاک دارد. کارایی این مدل (E) در برآورد منحنی رخنه باکتری از 92/0 تا 95/0 و در برآورد نگهداشت باکتری در نیمرخ خاک از 86/0 تا 94/0 بود. جذب باکتری به مکان 1 نسبتاً سریع و واجذب آن کند بود. در‌حالی‌که جذب باکتری و واجذب آن از مکان 2 سریع بود. ویژگی جذب سریع و واجذب کند باکتری در مکان 1 به کربنات کلسیم خاک نسبت داده شد که مکانی مناسب برای جذب باکتری است. نرخ واجذب باکتری کمتر از 01/0 نرخ جذب آن بود که نشان‌دهنده جذب تقریباً غیرقابل برگشت باکتری به کربنات کلسیم است. بیشتر باکتری‌ها پالایش شده در لایه‌های سطحی خاک نگهداشته شدند و با کاهش عمق مقدار نگهداشت باکتری به‌صورت نمایی کاهش یافت. نرخ حذف باکتری در خاک از 4 تا 9/4 متغیر بود. نرخ بالای حذف باکتری به کربنات کلسیم خاک نسبت داده شد که دارای بار موافق برای جذب باکتری گرم منفی است

---

از میان عناصر مورد نیاز گیاهان کمبود آهن به عنوان عنصر کم مصرف بیشترین محدودیت را برای محصولات کشاورزی سرتا سر جهان دارد. متخصصین امروزه برای حل مشکل کمبود آهن در گیاهان از روش‌های بسیار پر هزینه مانند کاربرد نمک‌ها وکلات‌های آهن، تعدیل مصنوعی پ- هاش خاک و جایگزینی گونه‌های گیاهی که توانایی زیاد برای جذب آهن دارند، استفاده نموده‌اند. استفاده از مواد جامد زاید کارخانجات فولادسازی و ذوب‌آهن مانند سرباره و لجن کنورتور به عنوان مواد اصلاحی خاک در تغذیه آهن می‌توانند مفید باشند. این ترکیبات حاوی درصد قابل توجهی آهن هستند و سالانه به مقدار خیلی زیاد تولید و انباشته می‌شوند. قابلیت دسترسی زیستی و تحرک عناصر وابسته به شکل‌های شیمیایی آنها درخاک است. این تحقیق با هدف مطالعه اثر کاربرد سه ساله لجن کنورتور و سرباره کارخانه ذوب‌آهن اصفهان بر 1) مقدار آهن قابل جذب، 2) شکل‌های شیمیایی آهن و 3) چگونگی توزیع این شکل‌ها در خاک سطحی و عمقی سه خاک آهکی در قالب طرح اسپلیت پلات با طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه تیمار، در سه تکرار و در دو عمق طی سه سال متوالی اجرا شد. کاربرد سرباره و لجن کنورتور برای یک، دو و سه سال متوالی سبب شد بیش از 99% آهن در فرم‌های باقی‌مانده، متصل به اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن، آمورف و آزاد و کمتر از 1% آهن در سایر فرم‌های شیمیایی قرار گیرد. نتایج نشان داد کاربرد سرباره و لجن کنورتور طی سه سال متوالی باعث افزایش معنی دار شکل‌های شیمیایی آهن و آهن قابل جذب در خاک هر سه مزرعه شد.

---

مطالعات صورت گرفته در برخی خاک‌های غرب استان گلستان نشان دادند که علی‌رغم افزایش بارندگی و حضور کانی‌های با ظرفیت تبادلی کاتیونی بالا، مقدار پتاسیم قابل عصاره‌گیری با استات آمونیوم افزایش نیافت. برای دست‌یابی به عوامل مؤثر در کاهش این مقدار، به بررسی دقیق کانی‌شناسی و میکرومورفولوژی حفرات خاک‌های مورد مطالعه پرداخته شد. از هر افق خاک این مناطق، 20 نمونه دست‌خورده و دست‌نخورده، جهت بررسی ویژگی‌های فیزیکوشیمیائی، کانی‌شناسی و مطالعات میکرومورفولوژی جمع‌آوری شد. 4 خاکرخ منتخب به‌ترتیب عبارت بودند از Gypsic Aquisalids، Haploxerepts Typic، Typic Calcixerolls و Typic Hapludalfs. بررسی‌ها نشان دادند علاوه بر مقدار و نوع کانی رسی، حفرات از لحاظ تأثیرشان بر توسعه ریشه و انتقال آب و یون‌های محلول، می‌توانند بر میزان در دسترس قرار دادن پتاسیم قابل جذب گیاهان موثر باشند. مقدار مناسب رس و غالب بودن کانی اسمکتیت در خاک مالی‌سولز و نیز فراوانی حفرات بیشتر و غالب بودن حفرات نوع کانال، سبب افزایش مقدار پتاسیم قابل استفاده در این خاک شده ‌است. حال آن‌که مقدار رس کمتر، وجود کانی هیدروکسی بین لایه‌ای اسمکتیت، زه‌کشی ضعیف خاک و احیای آهن (III) کانی اسمکتیت در خاک اینسپتی‌سولز و هم‌چنین فراوانی نسبتاً کمتر حفرات، سبب شده کمترین میزان پتاسیم قابل استفاده در این خاک دیده شود.

---

کادمیم در گیاه، انسان و دام یک آلاینده محسوب می‌شود. به هدف بررسی مصرف کادمیم و روی بر عملکرد و جذب عناصر ریزمغذی در گندم، آزمایشی گلخانه‌ای در دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین انجام شد. این آزمایش فاکتوریل و در قالب بلوک‌های کامل تصادفی، سه سطح کادمیم (0، 50، 100 میلی‌گرم در کیلوگرم) و سه سطح روی (0، 50 ،100 میلی‌گرم در کیلوگرم) به‌صورت فاکتوریل در نه تیمار در گلدان با بذر گندم رقم چمران اجرا شد. نتایج تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که مصرف کادمیم به طور معنی‌داری (01/0 P) عملکرد دانه، عملکرد کاه و عملکرد کل را کاهش داد ولی مصرف روی به‌طور معنی‌دار (01/0 P) عملکرد آنها را افزایش می‌دهد. مصرف کادمیم به تنهایی موجب 47/61 درصد کاهش در عملکرد دانه شد درحالی‌که مصرف روی به تنهایی میزان عملکرد دانه را به میزان 0/37 درصد افزایش داد. افزایش کادمیم، غلظت و جذب کادمیم توسط دانه و کاه را افزایش ولی مصرف روی جذب کادمیم را کاهش داد. غلظت کادمیم در کاه بیشتر از دانه، ولی غلظت روی روند معکوسی را نشان داد. غلظت روی در دانه بیشتر از کاه بود. مصرف روی، جذب کل کادمیم را از 9/42 میلی‌گرم در گلدان در تیمار روی صفر به 8/7 میلی‌گرم در گلدان با سطح روی 100 کاهش داد. بنابراین برای کاهش غلظت کادمیم در دانه گندم در اراضی آلوده، مصرف کود روی توصیه می‌شود. هم‌چنین لازم است که در مصرف کود فسفر آزمون سنجش میزان کادمیم آن ضروری گردد. حتی آهکی زیاد خاک نیز سبب ممانعت از جذب کادمیم توسط گیاه در خاک آلوده شده نگردید.

---

با توجه به کمبود روی در خاک و گیاه و تأثیر آن در کاهش عملکرد و کیفیت محصولات کشاورزی، در سال‌های اخیر، مصرف کودهای حاوی این عنصر گسترش یافته است. برای دستیابی به مدیریت درست کوددهی، آگاهی از عوامل مؤثر بر فراهمی روی در خاک و جذب آن توسط گیاه ضروری است. بنابراین، به منظور بررسی تأثیر برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک بر قابلیت استفاده روی و جذب آن توسط ذرت، این پژوهش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در زمستان 1388 در گلخانه پژوهشی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. این آزمایش گلخانه‌ای با 11 سری خاک در دو سطح روی (صفر و 15 میلی‌گرم بر کیلوگرم روی از منبع سولفات روی) انجام شد. نتایج نشان داد که کاربرد روی موجب افزایش معنی‌دار وزن ماده خشک و غلظت روی اندام هوایی و ریشه ذرت شد اگرچه مقدار افزایش بسته به سری خاک متفاوت بود. همبستگی بین روی استخراج شده با DTPA و روی جذب شده توسط ذرت معنی‌دار نبود. بین مقدارکربنات کلسیم معادل و فسفر قابل جذب خاک با روی عصاره‌گیری شده با DTPA همبستگی منفی و معنی‌داری (در سطح 5 درصد) وجود داشت. بین قدرت بافری روی خاک با مقدار رس خاک، رابطه خطی معنی‌داری (31/0 R2=) به‌دست آمد اما با استفاده از رگرسیون مرحله‌ای رابطه معنی‌داری بین مقدار روی قابل عصاره‌گیری با DTPA و قدرت بافری روی با ویژگی‌های خاک دیده نشد.

---

اسیدهای آلی می‌توانند بر فراهمی جذب فسفر توسط خاک‌ها تأثیر داشته باشند. به منظور بررسی تأثیر اسید سیتریک و اسید اگزالیک بر ویژگی‌های جذب فسفر پنج نمونه خاک با خواص مختلف از خاک‌های آهکی استان آذربایجان غربی تهیه شد. به 5/2 گرم از خاک‌ها غلظت‌های فسفر از صفر تا 20 میلی‌گرم بر لیتر (از منبع KH2PO4) و 5 میلی‌مول بر لیتر از اسیدهای آلی اضافه و هم دماهای جذب فسفر ایجاد شد. داده‌های جذب فسفر به مدل‌های فروندلیچ، لانگمویر و خطی برازش داده شدند. نتایج نشان داد داده‌های جذب فسفر با معادله‌های فروندلیچ (97/0r2=، 01/0P <) و خطی (95/0r2=، 01/0P <) برازش خوبی نشان دادند. متوسط ضریب توزیع، n معادله فروندلیچ و گنجایش بافری تعادلی در معادله خطی در اثر تیمار با اسید سیتریک به‌ترتیب 30، 12 و17 درصد و در اثر تیمار با اسید اگزالیک به‌ترتیب 43، 27 و14 درصد کاهش یافت. به‌طورکلی اسید اگزالیک نسبت به اسید سیتریک به‌طور چشمگیری حداکثر جذب و ثابت انرژی پیوند (k) در خاک‌ها را کاهش داد و نیاز استاندارد فسفر (SPR) در اثر افزودن اسیدهای آلی به‌طور متوسط 57 درصد نسبت به شاهد کاهش یافت. می‌توان نتیجه‌گیری کرد که اسیدهای آلی سبب کاهش جذب فسفر توسط خاک‌ها می‌شوند.

---

بحران کمی و کیفی منابع آب یکی از مهم‌ترین مشکلات در مناطق خشک و نیمه خشک از جمله ایران به‌شمار می‌آید. در همین راستا تصفیه فاضلاب‌ها از آلاینده‌ها و سپس بهره‌برداری از این پساب‌های تصفیه شده به‌عنوان منبع بالقوه آب نه تنها می-تواند کمبود آب را جبران کند بلکه از ورود آلاینده‌های خطرناک به منابع آب‌های زیرزمینی و سطحی جلوگیری کند. روش‌های مختلفی برای بهبود کیفیت آب‌های نامتعارف وجود دارد که در بین آنها روش فیلتراسیون یک روش کارآمد و مؤثر در حذف عناصر بوده است. در ساختن فیلتر مهم‌ترین قسمت انتخاب جاذب است. در مطالعه حاضر از تراشه‌های لاستیکی به‌عنوان جاذب استفاده شد. آزمایش‌های جذب ستونی در شرایط مزرعه، در دو مرحله جداگانه و با استفاده از دو نوع آب نامتعارف شامل آب شور چاه و پساب صنعتی انجام شد. هر آزمایش به‌صورت فاکتوریل با سه فاکتور در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. فاکتورهای مورد مطالعه شامل سه فاکتور اندازه ذرات (در دو سطح 5-2 میلی‌متر و 5-3 سانتی‌متر)، ضخامت فیلتر (در سه سطح 10، 30 و 50 سانتی‌متر) و زمان تماس جاذب با محلول بود. نتایج نشان داد که با افزایش ضخامت فیلتر و زمان تماس جاذب با محلول میزان جذب عناصر افزایش می‌یابد. بهترین عملکرد در کاهش شوری در تیمار ضخامت 50 سانتی‌متر با زمان تماس 24 ساعت مشاهده شد. که میزان شوری در این تیمار 3/20 درصد (در مرحله آزمایش با آب شور چاه) و 2/11 درصد (در مرحله آزمایش با پساب صنعتی) کاهش یافت. عملکرد فیلتر در این تیمار یرای کاهش غلظت فلزات سرب، روی و منگنز به‌ترتیب 99، 1/72 و 4/41 درصد دیده شد که نسبت به تیمارهای دیگر بازده بهتری داشت. هم‌چنین در اکثر پارامترهای اندازه‌گیری شده عملکرد تیمارهای ذرات سانتی‌متری و میلی‌متری تفاوت چندانی با یکدیگر نداشتند. به‌طور کلی تراشه‌های لاستیک کارائی مناسب برای بهبود کیفیت آب خصوصاً پساب صنعتی از خود نشان دادند.

---

در این تحقیق رویشگاه گونه کافوری Camphorosma monspeliaca در استان چهارمحال و بختیاری مورد مطالعه قرارگرفت. این گیاه یکی از گونه‌های غیر بومی در استان و انحصاری در رویشگاه دوتو تنگ صیاد است که در منطقه‌ای به وسعت 3500 هکتار پراکنش دارد. با توجه به احتمال تأثیرگونه‌های غیر بومی بر محیط رویشی جدید، متغیرهای خاکی در دو عمق 10-0 و 30-10 سانتی‌متری در چهار مرحله شامل؛ جمع‌آوری اطلاعات، عملیات صحرایی، آزمایشگاهی و تجزیه و تحلیل داده‌ها با نرم‌افزارSPSS، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج نشان داد تفاوت متغیرهای خاکی در دو عمق معنی‌دار نبود ولی در توده‌های گیاهی مورد مطالعه از لحاظ متغیرهای مورد مطالعه خاک تفاوت معنی‌داری دیده شد. اثر متقابل عمق و توده‌گیاهی معنی‌داری نشد. از بین نسبت جذب سدیم، درصد گچ، ماده آلی, شن، آهک، رطوبت اشباع، سیلت، رس، هدایت الکتریکی و اسیدیته خاک؛ میانگین نسبت جذب سدیم و ماده آلی در توده-های این‌گونه در عمق 10-0 سانتی‌متری و نسبت جذب سدیم، ماده آلی و شن در عمق 30-10سانتی‌متری در توده‌های گونه در سه موقعیت بیشترین مقدار را دارند، هم‌چنین بین توده‌های این‌گونه و توده‌های همجوار اختلاف معنی‌داری (05/P<) وجود دارد. رطوبت اشباع در هر دو عمق در توده‌های این‌گونه کمترین مقدار را دارد. می‌توان گفت این‌گونه بر نسبت جذب سدیم خاک تحت رویش تأثیر می‌گذارد و جذب سدیم از خاک در حضور این گیاه افزایش می‌یابد. افزایش ماده‌آلی در پای بوته‌های این‌گونه را می‌توان به حفظ و قدرت نگهداری و افرایش لاشبرگ این‌گونه نسبت داد. این‌گونه علی‌رغم تأثیر منفی بر خصوصیات خاک همچون سدیم و نسبت جذب سدیم با افزایش ماده آلی، تأثیر مثبت بر خاک می‌گذارد.

---

وجود فلزات سنگین در منابع آب از مشکلات زیست محیطی بسیاری از جوامع است. تاکنون روش‌های مختلفی برای حذف این فلزات مورد توجه قرار گرفته است که استفاده از جاذب‌های ارزان قیمت از جمله این روش‌ها به‌شمار می‌رود. در این تحقیق، مقایسه‌ای بین دو جاذب جدید برگ سدر و خاکستر آن برای جذب فلز کادمیم از محیط آبی صورت گرفت و برای تعیین فاکتورهای مؤثردر جذب از سیستم ناپیوسته استفاده شد. سپس تأثیر پارامتر‌های pH، زمان تماس و مقدار جاذب بر راندمان جذب تعیین و بهترین مدل سینتیک و ایزوترم جذب مشخص گردید. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که pH بهینه جذب برای جاذب برگ سدر و خاکستر برگ سدر به‌ترتیب 5 و 6 می‌باشد. زمان تعادل جذب برای برگ سدر 45 دقیقه و برای خاکستر برگ سدر 30 دقیقه به‌دست آمد و راندمان جذب با افزایش مقدار جاذب افزایش یافت. مقایسه پارامتر‌های مدل‌های ایزوترم جذب نشان داد که ظرفیت جاذب خاکستر برگ سدر در جذب کادمیم (27/4 میلی‌گرم برگرم) بیشتر از ظرفیت جاذب برگ سدر (91/3 میلی‌گرم بر گرم) می‌باشد.

---

به منظور تعیین غلظت بهینه فسفر محلول تعادلی با استفاده از هم دماهای جذب فسفر و یافتن مدل یا مدل‌هایی که بتواند با تلفیق غلظت فسفر محلول خاک، خصوصیات فیزیکوشیمیای خاک و آزمون خاک (فسفر قابل استفاده) مقدار فسفر لازم برای رسیدن به حداکثر عملکرد (حد کفایت) را پیش‌بینی و برآورد کند، مطالعات آزمایشگاهی بر روی 36 نمونه خاک متعلق به 15سری خاک و گلخانه‌ای بر روی 14 نمونه خاک انجام گرفت. نتایج نشان داد مقدار فسفر جذب شده در سری‌های مختلف خاک تفاوت معنی‌داری داشت. غلظت فسفر محلول تعادلی خاک‌ها (EPC) در مقایسه با غلظت 2/0 میلی‌گرم فسفر بر لیتر که به‌عنوان حد کفایت برای اکثر گیاهان در نظرگرفته می‌شود، کمتر بود. مقدار فسفر جذب شده توسط خاک‌ها در EPC 2/0 میلی‌گرم در لیتر از 5 تا 114 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک متغیر بود. داده‌های جذب فسفر به‌خوبی با معادلات جذب فرندلیچ (96/0 R2 =) و لانگمیر (88/0 R2 =) قابل توصیف بودند. حداکثر جذب فسفر (Xm) بین 127 تا 238 و ضریب تجربی aF فروندلیچ (مقدار جذب سطحی) بین 43 تا 211 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک متغیر بود. غلظت مناسب فسفر محلول (EPC) برای نیل به حداکثر عملکرد ماده خشک گیاهی گندم، 4/0 میلی‌گرم بر لیتر به‌دست آمد. علی‌رغم بالا بودن فسفر قابل استفاده (Olsen-P) در برخی از خاک‌های مورد مطالعه، گیاه گندم به مصرف فسفر که از روش هم دماهای جذب برآورد شده بود، پاسخ نشان داد. مقدار رس خاک رابطه معنی‌داری با شاخص‌های جذب فسفر از قبیل P0.4 (فسفر جذب شده در غلظت تعادلی 4/0 میلی‌گرم در لیتر، 01/0P<،‌ 40/0r =)، PBC (ظرفیت بافری فسفر، 001/0P< ،‌ 54/0 r =)، Xm (001/0P< ،‌ 40/0 r =) و ضریب تجربی aF فرندلیچ (01/0P< ،‌ 48/0r =) نشان داد. CaCO3 کل و CaCO3 فعال تأثیری کمتری در جذب فسفر داشتند. با استفاده از تجزیه رگرسیونی چند متغیره گام به گام، مدل رگرسیونی مفیدی از ترکیب Olsen-P و مقدار رس برای پیش‌بینی نیاز کودی فسفر (P0.4) به‌دست آمد.

---

مدل‌های مختلفی برای جذب آب به‌وسیله ریشه ارائه شده است. در این تحقیق با استفاده از داده‌های تبخیر و تعرق و درصد رطوبت خاک به‌دست آمده از لایسیمتر و داده‌های توزیع ریشه در خاک درخت زیتون، دقت مدل‌ جذب ریشه در تخمین تغییرات درصد رطوبت خاک مورد ارزیابی قرار گرفت. عمق لایسیمتر 120 سانتی‌متر و از نوع وزنی بود که از خاک لوم- رسی پر شد. در دوره آزمایش مقادیر ورود و خروج آب در لایسیمتر ثبت گردید و مقادیر دقیق تبخیر و تعرق ستون خاک محاسبه شد. تغییرات رطوبت خاک عمقی توسط دستگاه رطوبت سنج (TDR) نصب شده در لایسیمتر در دوره آزمایش به‌صورت کامل ثبت گردید. برای تعیین نقش توزیع ریشه در خاک، مدل فدس با استفاده از تراکم طولی ریشه استفاده گردید. معادلات حرکت جریان به‌صورت عددی حل شد که در حل این معادلات داده‌های تبخیر و تعرق به‌صورت داده‌های ورودی استفاده شد و تغییرات رطوبت خاک شبیه‌سازی شده با تغییرات رطوبت خاک اندازه‌گیری شده جهت تأیید مدل جذب آب توسط ریشه مورد مقایسه قرار گرفت. مقایسات نشان داد که متوسط خطای نسبی مدل فدس 10 درصد بود. براساس نتایج حاصل از این تحقیق، حدود 90 درصد جذب ریشه درخت زیتون در عمق صفر تا 40 سانتی-متری صورت می‌گیرد.

---

این مطالعه به بررسی معادلات جذب سطحی لانگ مویر و فرندلیچ در رسوبات سه ایستگاه (پل پنجم اهواز، دارخوین و خرمشهر) در دو فصل کم‌آبی و پرآبی رودخانه کارون پرداخته است. برازش دادهای حاصل از آزمایش‌های جذب سطحی کادمیوم روی رسوبات با معادله لانگ‌مویر و فرندلیچ سازگار هستند. براساس آزمایشات انجام شده بین ضریب b معادله لانگ مویر با درصد مواد آلی و درصد رس در دو فصل کم‌آبی و پر‌آبی اختلافی معنی‌داری در سطح 01/0 وجود دارد. ولی در مورد ضریب K این معادله در دو فصل کم-آبی و پر‌آبی اختلاف معنی‌داری با درصد مواد آلی یا درصد رس وجود ندارد. هم‌چنین بین ضریب Kf معادله فروندلیچ با درصد ماده آلی در سطح 05/0 و برای رس در سطح 01/0 رابطه معنی‌دار برقرار است. آزمون مقایسه میانگین‌ها برای مقایسه دو فصل کم‌آبی و پر-آبی نشان می‌دهد که رابطه معنی‌داری بین ضرایب معادله لانگ مویر در دو فصل کم‌آبی و پرآبی به‌دست نیامده است اما در معادله فروندلیج، بین ضرایب (kf) در دو فصل کم‌آبی و پر‌آبی اختلاف معنی‌داری در سطح 01/0 وجود دارد. در مجموع سه ایستگاه، مقدار جذب سطحی کادمیوم به‌وسیله رسوبات در فصل کم‌آبی بیش از فصل پرآبی می‌باشد و رسوبات مربوط به پل پنجم اهواز به‌دلیل بافت شنی دارای شدت جذب پایین و ظرفیت کم بوده و توانایی خیلی کمتری نسبت به رسوبات دارخوین و خرمشهر در جذب و نگهداری عناصر سنگین کادمیوم دارا می‌باشند.

---

اصلاح خاک‌های شور با وسعت جهانی 831 میلیون هکتار، اقدامی مؤثر در افزایش تولیدات کشاورزی است. کشت گونه‌هایی از گیاهان مقاوم به شوری می‌تواند سبب افزایش حلالیت کلسیت و آزاد شدن کلسیم در محلول خاک و در نتیجه اصلاح خاک گردد. این تحقیق در قالب طرح کاملاَ تصادفی با آرایش کرت‌های خرد شده در ستون‌هایی پر شده از یک خاک شور- سدیمی ( 8/23 SAR= ،7/7=pHs، dS m-188/12=(ECe انجام شد. تیمار‌های آزمایشی شامل تیمار‌های تحت کشت روناس(Rubia tinctorum)، سسبانیا (Sesbania acuelata) و مرغ (Cynodon dactylon) و تیمار‌های شیمیایی گچ در دو سطح 50 و 100 درصد نیاز گچی و اسید سولفوریک به میزان اکی‌والانی برابر با نیاز گچی و یک شاهد، هر یک در سه تکرار اعمال شد. تمامی تیمارها با 41 لیتر آب شهری به‌طور یکسان و به‌مدت 30 روز در 8 مرحله آبشویی شدند. پس از آبشویی، ویژگی‌هایی شامل نسبت جذبی سدیم (SAR) و هدایت الکتریکی (EC) خاک، مقدار سدیم موجود در زهاب و مقدار سدیم جذب شده توسط گیاهان اندازه‌گیری شدند. نتایج نشان داد گیاهان و بهسازهای شیمیایی به‌طور میانگین به‌ترتیب سبب 59 و 65 درصد کاهش SAR خاک نسبت به شاهد شدند. هم‌چنین، تیمارهای گیاهی به استثناء گیاه سسبانیا، سبب بیشترین مقدار آبشویی سدیم از خاک گردیدند که نشان‌دهنده نقش مؤثر این گیاهان در انحلال و آبشویی سدیم نامحلول یا تبادلی خاک است. با توجه به نتایج این تحقیق و نیز مزیت کشت گیاه جهت حفاظت خاک، گیاه‌پالایی را می‌توان به‌عنوان جایگزینی مناسب و سودمند برای اصلاح خاک‌های شور- سدیمی مورد توجه قرار داد.

---

این تحقیق به‌منظور بررسی اثر مونت‌موریلونیت طبیعی و اصلاح شده با پلی‌اکریل‌آمید بر جذب کادمیم از محلول‌های آبی انجام شد. تمامی آزمایش‌های هم‌دماهای جذب در 1/0 5/5pH=، در الکترولیت زمینه نیترات کلسیم و در 7 سطح غلظت کادمیم (5/1 تا 10 میلی‌گرم در لیتر) انجام گرفت. مطالعات جذب وابسته به pH در محدوده‌ی pH بین 4 تا 5/8 انجام شد. غلظت کادمیم به‌کار رفته در آزمایش‌های جذب وابسته ‌به pH ، 10 میلی‌گرم در لیتر بود. پس از رسم نمودار هم‌دما‌های جذب، مدل‌های فروندلیچ، لانگمویر و کوبله- کوریگان بر داده‌ها برازش داده شدند. هم‌دماهای جذب کادمیم تحت تأثیر پلی‌اکریل‌آمید قرار گرفتند. مدل‌های فروندلیچ، لانگمویر و کوبله-کوریگان جذب کادمیم را در تمامی سیستم‌های مورد بررسی، به‌خوبی توصیف کردند؛ ولی مدل کوبله-کوریگان با بیشترین ضریب تبیین (R2) و کمترین خطا (SEE) بهترین برازش را بر داده‌ها داشت. مقادیر ضریبA همدمای کوبله-کوریگان به ترتیب 4/0 و 94/0 در سوسپانسون‌های حاوی مونت‌موریلونیت طبیعی واصلاح شده بودکه نشان دهنده افزایش تمایل کادمیم برای جذب روی سطوح مونت‌موریلونیت در حضور لیگاند پلی‌اکریل‌آمید می‌باشد. حداکثر ظرفیت جذب کانیها (qmax)تعیین شده به وسیله مدل لانگمویر برای کانی‌های مونت‌موریلونیت طبیعی واصلاح شده به ترتیب 6/0 و 7/0 میلی‌گرم بر گرم بود. نتایج مطالعات جذب وابسته به pH نشان داد که با افزایشpH ، میزان جذب کادمیم به‌وسیله‌ مونت‌موریلونیت طبیعی افزایش یافت، در حالی‌که توسط مونت‌موریلونیت اصلاح شده کاهش یافت.

---

با توجه به اهمیت استفاده از سبزیجات سا لم، کنترل غلظت عناصر سنگین جهت حفظ سلامتی مصرف کننده حائز اهمیت است . لذا این تحقیق با هدف ارزیابی پتانسیل خطر فلزات سنگین بر سلامت انسان نسبت به بیمار ی های سرطانی و غیر سرطانی از طریق مصرف محصولات کشاورزی در استان اصفهان انجام شده است . نمونه ها شامل گندم ، برنج، هویج ، پیاز، سبزیجات برگی و سیب زمینی بودند که برای ارزیابی (Hazard Index) و شاخص خطر (Target Hazard Quotient) به صورت تصادفی در استان جم عآوری شدند و پتانسیل خطر برای THQ خطر سلامت بیماری های غیرسرطانی برای یک عنصر و ترکیبی از همه عناصر محاسبه شد . نتایج حاصل نشان داد که مقادیر آرسنیک از مصرف گندم بیشتر از یک بوده و برای بقیه عناصر سنگین مورد مطالعه ناشی از مصرف یک محصول کمتر از یک می باشد. این موضوع نشان دهنده آن است که احتمال اثرات سوء بیمار ی های غیرسرطانی برای آرسنیک از مصرف گندم وجود دارد ولی برای بقیه عناصر ۲ به دست آمد که نشان دهنده / ۲ و ۹ / در محصولات مختلف به تنهایی وجود ندارد . میزان شاخص خطرپذیری برای مردان و زنان به ترتیب ۶ اثرات سوء بیمار ی های غیرسرطانی ناشی از مصرف محصولات مورد مطالعه م ی باشد. در بین نمونه های مورد آزمایش خطرپذیری سرطانی آرسنیک بواسطه مصرف گندم نسبت به پیاز بیشتر است و احتمال خطرپذ یری به بیماری های سرطا نی بر ای ای ن عنصر در سطح متوسط می باشد. هم چنین این پارامتر برای عنصر سرب در هر دو گروه مورد مطالعه در سطح پایین است.

---

استفاده از زئولیت به منظور جلوگیری از شستشوی نیترات در خاک کشاورزی مورد توجه است. در این تحقیق، بررسی تأثیر روش، مقدار کاربرد و اندازه زئولیت بر جذب نیترات پساب در خاک مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها روی 6 تیمار مختلف نحوه استفاده از زئولیت شامل، دو روش کاربرد (مخلوط و لایه‌ای)، دو نوع اندازه ذره (بین 125 و 63 میکرون و کوچکتر از 63 میکرون) و دو مقدار مختلف (2 و 4 درصد) در داخل 27 ستون پی وی سی با قطر اسمی (خارجی) 11 سانتی‌متر و ارتفاع 60 سانتی‌متر انجام شد. این آزمایش‌ها مشتمل بر 8 تیمار و 3 تکرار بود. تزریق پساب به داخل خاک 13 مرتبه با تناوب هفتگی تکرار شد. در دور آبیاری یک، چهار، نه و سیزدهم از پساب ورودی و زه‌آب خروجی از هر ستون نمونه‌گیری و میزان نیترات تعیین شد. نتایج نشان داد که راندمان جذب نیترات در تیمار‌های مخلوط و لایه‌ای نسبت به تیمار شاهد به طور میانگین به ترتیب 28/164 و 73/350 درصد افزایش داشت. با توجه به تجزیه آماری اثر روش کاربرد زئولیت، دور آبیاری، اندازه ذرات زئولیت، مقدار زئولیت به کار رفته بر راندمان جذب نیترات توسط خاک و زئولیت در سطح یک درصد معنی‌دار شد و با ریزتر شدن اندازه ذرات و افزایش میزان کاربرد زئولیت جذب نیترات توسط خاک به طور معنی‌داری افزایش یافت. همچنین نتایج نشان داد با افزایش دور آبیاری میزان جذب نیترات در خاک کاهش می‌یابد.

---

رفتار فسفر در خاک‌های غرقاب تفاوت قابل ملاحظه‌ای با خاک‌های غیرغرقاب دارد. تغییرات فسفر قابل جذب و شکل‌های فسفر معدنی پس از غرقاب در خاک‌های شالیزاری شمال ایران در یک تحقیق آزمایشگاهی بررسی گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی شامل نوع خاک در 14 سطح (چهار خاک اسیدی یا غیرآهکی و 10 خاک آهکی) و مدت غرقاب شدن خاک در سه سطح (صفر، 30 و 90 روز) و با دو تکرار انجام شد. در پایان دوره غرقاب، شکل‌های فسفر معدنی در خاک‌های آهکی به روش جیانگ و گو و در خاک‌های اسیدی به روش کیو و فسفر قابل جذب به روش اولسن اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که فسفر قابل جذب تمام خاک‌های مورد مطالعه 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک به‌طور معنی‌داری افزایش یافت (به‌طور میانگین 3/2 برابر). به‌طورکلی، مقادیر تمامی شکل‌های فسفر معدنی پس از غرقاب شدن خاک به طور معنی‌داری تغییر یافتند و میزان تغییر بسته به شکل فسفر، نوع خاک و مدت غرقاب متفاوت بود. این نتایج نشان‌دهنده رفتار شیمیایی پیچیده فسفر در خاک‌ها بود. مقدار فسفات آلومینیوم در 12 خاک از 14 خاک مورد مطالعه 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک به‌طور معنی‌داری افزایش یافت. در 9 خاک از 10 خاک آهکی، مقدار فسفات آهن 90 روز پس از غرقاب نسبت به خاک هواخشک کاهش یافت در حالی که اثر غرقاب بر فسفات آهن در خاک‌های غیرآهکی و اسیدی معنی‌دار نبود. فسفر به سهولت محلول در چهار خاک غیرآهکی و اسیدی، 30 و 90 روز پس از غرقاب افزایش یافت. نتایج حاکی از تبدیل شکل‌های معدنی فسفر به یکدیگر و احتمالاً فسفر آلی به فسفر معدنی در طول دوره غرقاب شدن خاک بود.

---

یکی از راه‌های کاهش فلزات سنگین از محلول‌های آبی، استفاده از زئولیت است. هدف از این پژوهش، بررسی تأثیر کاربرد زئولیت در حذف چند فلز از محلول با غلظت‌های مختلف است. این پژوهش در قالب یک طرح آزمایشی کرت‌های خردشده با 45 تیمار و 3 تکرار در محل دانشگاه شیراز در تابستان 1390 انجام شد. تیمارهای پژوهش شامل 5 غلظت آلاینده و 3 اندازه مختلف زئولیت (075/0 ، 2/0 و 425/0 میلی‌متر) بوده‌اند. برای سرب غلظت‌های40، 250، 500، 1000 و 1250 میلی‌گرم بر لیتر و برای نیکل و کادمیم غلظت-های 4، 6، 15، 20 و 40 میلی‌گرم بر لیتر در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که اثر غلظت‌های مختلف، معنی‌دار بوده است و با افزایش غلظت آلاینده، فرآیند جذب عناصر سنگین توسط زئولیت به‎صورت خطی افزایش یافته است. بیشترین مقدار جذب سرب در غلظت 1250 میلی‌گرم بر لیتر و برابر با 97/59 میلی‌گرم به‌ازای مصرف یک گرم زئولیت بوده است و کمترین میزان جذب سرب مربوط به غلظت 40 میلی‌گرم بر لیتر و برابر 82/1 میلی‌گرم به‌ازای مصرف یک گرم زئولیت بوده است. بیشترین مقدار جذب نیکل مربوط به غلظت 40 میلی‌گرم بر لیتر و برابر با 92/1 میلی‌گرم و کمترین میزان جذب نیکل مربوط به غلظت 4 میلی‌گرم بر لیتر و برابر 16/0 میلی-گرم به‌ازای مصرف یک گرم زئولیت بوده است. بیشترین مقدار جذب کادمیم نیز مربوط به غلظت 40 میلی‌گرم بر لیتر و برابر با 87/1 میلی‌گرم و کمترین میزان جذب کادمیوم در غلظت 4 میلی‌گرم بر لیتر و برابر 18/0 میلی‌گرم به‌ازای مصرف یک گرم زئولیت رخ داده است. هم‌چنین، اثر اندازه‌های مختلف زئولیت نیز مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که برای هر سه فلز سنگین سرب، نیکل و کادمیم، اثر اندازه زئولیت معنی‌دار نبوده است.

---

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.