علوم آب و خاک

---

به منظور ارزیابی قابلیت توارث، ضرایب تنوع فنوتیپی و ژنتیکی، واریانس فنوتیپی و ژنتیکی و میزان هم بستگی برخی صفات مرتبط با کیفیت دانه در ژنوتیپ‌های متحمل به شوری گندم دوروم، این آزمایش در سال زراعی 80-1379 با چهار ژنوتیپ گندم دوروم مشتمل بر Dipper-6 ، PI40100، Oste/Gata و شوا به همراه جمعیت‌های F2 وF3 حاصل از تلاقی آنها در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. صفات سختی دانه، محتوای پروتئین دانه، ارتفاع رسوب SDS و محتوای گلوتن‌ تر و محتوای گلوتن خشک مورد اندازه‌گیری قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که محتوای گلوتن خشک و محتوای گلوتن تر از بالا‌ترین تنوع ژنتیکی و فنوتیپی بر‌خوردارند. نتایج تجزیه واریانس صفات حاکی از وجود تفاوت معنی‌دار بین ژنوتیپ‌های مختلف برای کلیه صفات به جز ارتفاع رسوب SDS بود. برآوردهای قابلیت توارث صفات مورد مطالعه دامنه‌ای از 6/48 درصد برای ارتفاع رسوب SDS تا 4/90 درصد برای محتوای گلوتن خشک داشت. شاخص سختی دانه هم بستگی مثبت و معنی‌داری با محتوای پروتئین، ارتفاع رسوب SDS و محتوای گلوتن خشک داشت. محتوای پروتئین نیز هم بستگی مثبت و معنی‌داری با محتوای گلوتن تر و محتوای گلوتن‌ خشک نشان‌ داد. نظر‌ به این که محتوای گلوتن ‌خشک هم بستگی بسیار بالایی با محتوای پروتئین (کمیت) داشت و از طرفی سختی دانه هم بستگی بالایی با ارتفاع رسوب SDS به عنوان معیار مهم کیفیت پروتئین نشان داد، بنابراین از محتوای گلوتن ‌خشک و سختی دانه می‌توان برای گزینش در جهت افزایش کمیت و کیفیت پروتئین در گندم دوروم استفاده نمود.

---

در سال 1376 در تاکستان دانشگاه صنعتی اصفهان و تاکستان ذوب آهن اصفهان تغییرات فصلی تراکم جمعیت پور‏ه‏های زنجرک مو Arboridia kermanshah Dlabola و پیشرفت علائم آسیب ناشی از آن بررسی گردید. برای بررسی تغییرات فصلی تراکم جمعیت پوره‏ها و آسیب ناشی از آن (بی رنگی برگ) از برگ درختچه‏های مو به صورت هفتگی نمونه‌برداری شد. نمونه‏ها از سه ارتفاع مختلف 10 بوته مو در هر تاکستان گرفته شد و هر سه برگ گرفته شده یک واحد نمونه برداری منظور گردید. به منظور جمع‏آوری پوره‏ها از روش شمارش مستقیم استفاده شد و درصد آسیب وارده به برگ‌ها به کمک دستگاه پلانی‏متر برآورد می‎شد. در این بررسی‌ها قفس‌های مخصوصی برای بررسی میزان آسیب وارده توسط سنین مختلف پورگی پوره‌ها به کار گرفته شد و میزان آسیب سنین مختلف نسبت به هم محاسبه گردید. تغییرات فصلی درصد آسیب زنجرک مو تا زمان برداشت محصول دو دوره فعالیتی نشان داد. آستانه آسیب برای پوره‌های زنجرک مو 80 پوره روز مؤثر در سن1 و یـا حضـور 12-11 عدد پوره سن اول و تغذیه به مدت 7 روز محاسبه گردید که از آن مرحله به بعد با افزایش بیشتر تراکم پوره‌ها میزان خسارت ناشی از پوره‌ها قابل ملاحظه شده و به شدت افزایش می‏یابد.

---

میزان تولید تخم و نسبت جنسی از عوامل مؤثر در کنترل کیفیت زنبورهای پارازیتوئید تریکوگراما محسوب می‌شوند. در پژوهش حاضر تأثیر مدت زمان عدم دسترسی به تخم میزبان بر این دو شاخص در گونه Trichogramma brassicae Bezdenko مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش در قالب یک طرح کاملاً تصادفی با 4 تیمار و در 5 تکرار انجام شد. تعداد 20 عدد زنبور ماده تازه ظاهر شده و جفتگیری کرده هر یک به طور جداگانه به لوله آزمایش به ابعاد 10×5/1 سانتی‌متر انتقال یافتند و روزانه با آب و عسل 20 درصد تغذیه شدند. در تیمار اول در همان روز نخست 150 عدد تخم تازه بید غلات،Sitotroga cerealella Olivier ، بیش از ظرفیت تخم‌گذاری برای پارازیتوئید فراهم گردید. اما در سایر تیمارها پس از 2، 4 و 6 روز محرومیت، همان تعداد تخم میزبان در اختیار پارازیتوئید قرار داده شد. پس از 3 تا 4 روز از زمان تامین تخم میزبان با شمارش تخم‌های سیاه میزبان میزان تولید تخم پارازیتوئید محاسبه گردید. هم‌چنین پس از گذشت 11 روز و خروج پارازیتوئیدهای بالغ از تخم میزبان، جنس نر و ماده از طریق تفاوت در شکل شاخک تفکیک شدند و درصد نتاج ماده ثبت گردید. نتایج آزمایش نشان داد که با افزایش مدت زمان عدم دسترسی T. brassicae به تخم میزبان، میزان تولید تخم پارازیتوئید به طور معنی‌داری کاهش یافت. هم‌چنین درصد نتاج ماده نیز با افزایش تأخیر در دسترسی به تخم میزبان با کاهش رو به رو گردید. نتیجه این که عدم دسترسی به تخم میزبان به محض خروج پارازیتوئید، باعث کاهش کیفیت آن می‌شود.

---

وجود سوسک شکارگر Cybocephalus fodori minor در ایران برای اولین‌بار در سال 1381 گزارش شد. با توجه به انجام بررسی‌های محدود در زمینه چرخه زیستی سوسک‌های شکارگر جنس Cybocephalus و به ویژه سوسک شکارگر C. fodori ، چرخه زیستی و میزان تغذیه این شکارگر، روی سپردار واوی پسته برای اولین ‌بار در شرایط آزمایشگاهی ( دمای  2±25 درجه سانتی‌گراد، رطوبت نسبی 5±�65 درصد و دوره نوری 16 ساعت روشنایی) مورد مطالعه قرار گرفت. در آزمایشگاه، دوره نشو و نمای سوسک شکارگر C. f. minor در شش مرحله زیستی شامل تخم، سه سن لاروی، شفیره و حشره کامل بررسی شد. طول دوره یک نسل این سوسک شکارگر (بدون احتساب طول عمر حشرات کامل) در شرایط آزمایشگاه در حشرات نر، بین 43 تا 46 و در حشرات ماده، 38 تا 42 روز بود. طول دوره‌های جنینی، لاروهای سن یک، دو، سه، شفیر‌گی، طول عمر حشرات کامل نر، ماده و دوره‌های قبل و بعد از تخم‌ریزی این زیرگونه در شرایط آزمایشگاه به ترتیب 1/0 ± 8/8، 1/0± 2/5، 1/0 ± 4/3، 1/0 ± 8/6، 3/0 ± 3/17، 2/2 ± 2/59، 1/3 ± 8/65، 6/1 ± 8/6 و 5/0 ± 5/3 روز محاسبه شد. میانگین تعداد تخم حشرات ماده در طول دوره زندگی خود روی سپردار واوی پسته 2/6 ±7/64 عدد بود که در زیر سپرها قرار داده شد. نسبت جنسی این حشره در شرایط آزمایشگاهی و مزرعه 1:1 تعیین شد. میزان تغذیه روزانه حشره کامل ماده، نر، لاروهای سن یک، دو و سه این شکارگر از حشرات کامل ماده سپردار واوی پسته در آزمایشگاه به ترتیب 5/3 ± 1/7، 2/2 ± 9/6، 2/0 ± 8/1، 2/0 ± 7/3 و 3/0 ± 9/5 عدد بود. این شاخص‌ها برای تغدیه شکارگر از تخم و پوره سن دو شپشک نیز محاسبه شد. با توجه به طول عمر بیشتر حشرات کامل، بیشترین میزان شکارگری در طول یک نسل در این مرحله انجام می‌گیرد.

---

شپشک استرالیایی .Icerya purchasi Mask حشره‌ای پلی فاژ، با انتشار جهانی و از مخرب ترین آفات مرکبات است که علاوه بر انواع مرکبات به بیش از دویست گونه گیاهی حمله می‌کند. زیست شناسی این حشره در شرایط آزمایشگاهی در داخل انکوباتور در سه دمای 1±17، 1±27 و 1±40 درجه سانتی گراد، رطوبت نسبی 5 ± 65 درصد و 14 به 10 ساعت (روشنایی به تاریکی) بررسی شد. در دمای 1 ±17 درجه سانتی گراد میانگین طول دوره پورگی، دوره زنده مانی بالغ و طول مدت یک نسل حشره ماده به ترتیب 83/3 ±8/85، 53/3±9/74 و 63/7±6/173 روز تعیین شد. در دمای 1±27 درجه سانتی گراد این مقادیر به ترتیب  40/4±6/62 ، 59/4±6/72 و 26/9±1/144 بود. میانگین طول دوره شفیرگی و طول مدت یک نسل حشره نر در دمای 1±27 درجه سانتی گراد به ترتیب 78/0±1/16و 30/1±5/59 روز محاسبه شد. در شرایط طبیعی، از پانزدهم تیر ماه 1382 نمونه برداری از یک باغ 3 هکتاری به مدت 14 ماه در شرف آباد دزفول انجام گرفت. بدین منظور 5 اصله درخت پرتقال سیاورز به‌طور تصادفی در این باغ انتخاب و هر 10 روز یکبار از چهار جهت جغرافیایی و نیز داخل تاج درختان در سه ارتفاع مختلف در مجموع 75 سرشاخه 15 سانتی‌متری به‌طور تصادفی قطع و مراحل مختلف سنی آفت روی آنها شمارش و به تفکیک ثبت گردید. نتایج 14 ماه بررسی زیست شناسی شپشک استرالیایی نشان داد که این آفت در دزفول دارای 3 نسل بهاره، تابستانه و نسل سوم زمستان‌گذران می باشد. نسل سوم از پاییز شروع شده و تکمیل آن تا 6 ماه به طول می‌انجامد. زمستان‌گذرانی آفت به صورت مراحل مختلف سنی روی میزبان‌های مختلف می‌باشد و سن دوم پورگی بیشترین جمعیت زمستان گذران را تشکیل می‌دهد. این شپشک در خوزستان علاوه بر ارقام مختلف مرکبات به 41 گونه متعلق به 22 خانواده مختلف از گیاهان حمله می‌کند.

---

به منظور بررسی واکنش ارزن معمولی به تنش خشکی در مراحل مختلف رشد، چهار ژنوتیپ اصلاح شده ارزن معمولی به همراه یک ژنوتیپ از توده محلی بیرجند انتخاب شده، در قالب یک طرح اسپلیت پلات با پنج تیمار آبیاری و سه تکرار در دو منطقه بیرجند و سربیشه (استان خراسان جنوبی) کاشته شد. تیمارهای آبیاری که در کرت‌های اصلی قرار داشت عبارت بود از: شاهد، تنش در مرحله رویشی، تنش در مرحله ظهور خوشه، تنش در مرحله پرشدن دانه و تنش در دو مرحله رویشی و پرشدن دانه. ژنوتیپ‌های ارزن در کرت‌های فرعی قرار داشتند. تنش خشکی در مرحله ظهور خوشه باعث بیشترین کاهش در عملکرد دانه و بازده استفاده از آب شد. کاهش عملکرد عمدتاً از طریق کاهش تعداد دانه در خوشه و کاهش وزن هزار دانه ایجاد شد و تعداد خوشه در متر مربع بین تیمارهای تنش تفاوت زیادی نداشت. اعمال تنش در مرحله رویشی تأثیری بر عملکرد و اجزای عملکرد نداشت. اعمال تنش در مرحله ظهور خوشه به دلیل اثر روی سقط گل‌ها و وزن هزار دانه سبب کاهش شاخص برداشت خوشه در بوته و شاخص برداشت دانه در خوشه گردید. مقایسه ژنوتیپ‌ها نشان می‌دهد ژنوتیپ K-C.M.4 از طریق تولید تعداد خوشه بیشتر و ژنوتیپ K-C.M.9 از طریق تولید دانه‌های سنگین تر دارای عملکرد دانه بیشتری بودند. همین ژنوتیپ‌ها بیشترین بازده استفاده از آب را نیز داشتند و شاخص برداشت اجزای مختلف آنها نیز به طور نسبی بیشتر بود. به لحاظ شوری آب مورد استفاده در آبیاری و حاصل‌خیزی کم خاک در بیرجند، عملکرد ژنوتیپ‌های مختلف در این منطقه کمتر از سربیشه بود. در مجموع می‌توان گفت در این آزمایش ژنوتیپ K-C.M.4 برای هر دو منطقه مناسب تر بود.

---

  شته‌ها به عنوان یکی از مهمترین آفات گیاهی، از جمله درختان بادام می‌باشند. در این تحقیق نوسانات فصلی جمعیت دو گونه شته سبز و آردی بادام طی سال‌های 1378و1379 در منطقه نجف آباد روی درختان بادام بررسی، و زمان تفریخ تخم، ظهور، اوج طغیان، مهاجرت بهاره به میزبان ثانوی، میزبان‌های ثانوی، مهاجرت برگشتی از میزبان ثانوی در پائیز، زمان تخم گذاری، تعداد تخم گذاشته شده، میزان خسارت، سایر میزبان‌ها و برخی از دشمنان طبیعی با انجام نمونه برداری‌های منظم و استفاده از تله‌های زردآبی، مطالعه شد. در اولین هفته‌های آغازین بهار در منطقه نجف آباد، علائم ظهور شته‌های سبز بادام روی سرشاخه‌های جوان بادام به صورت پیچش شدید برگ‌ها و در ادامه، طغیان شدید جمعیت وکاهش رشد سرشاخه‌ها و کوتاه شدن اندازه میان گره‌ها ظاهر شد. در فاصله زمانی اندک، کلنی شته آردی بادام نیز در سطح زیرین دیگر برگ‌ها تشکیل گردید. تفریخ تخم هر دو گونه هم‌زمان بود ولی تشکیل کلنی و افزایش جمعیت شته آردی حدود دو هفته دیرتر از شته سبز اتفاق افتاد. با آغاز فصل گرما هر دو گونه فوق درختان بادام را به سمت میزبان‌های ثانوی جهت تابستان گذرانی ترک کردند. در اواخر تابستان با اختلاف فاز اندکی روی میزبان ثانوی در ابتدا اشکال ماده زنده زای مهاجر بازگشتی ( Gynopara ) و سپس نرهای جنسی تشکیل و به درختان بادام مهاجرت کرده و در آنجا نرهای جنسی مهاجر با ماده‌های جنسی تولید شده توسط شته‌های ژینوپار جفت گیری کرده و سرانجام تخم گذاری در کنار جوانه‌ها صورت گرفت.

---

در این بررسی لاروهای جوان و لاروهای سن آخر شب‌پره موم‌خوار بزرگ.Galleria mellonella L در معرض موم‌های آغشته به غلظت‌های 4/0 میلی‌گرم ماده مؤثره بر لیتر پایریپروکسی‌فن (شبه هورمون جوانی) و 25 میلی‌گرم ماده مؤثره بر لیتر دیفلوبنزورون (ممانعت کننده سنتز کیتین) در دماهای 25 ،30 و 35 درجه سانتی‌گراد، رطوبت نسبی 5±65 درصد و تاریکی مطلق قرار گرفتند. آزمایش‌ها نشان داد که این دو ترکیب باعث بروز تلفات لاروی در مقایسه با تیمار شاهد می‌گردند. بیشترین تلفات در مجموع دو سن لاروی مربوط به دیفلوبنزورون با 9/33 درصد و بعد پایریپروکسی‌فن با 1/24 درصد بود. این دو ترکیب بیشترین تلفات را روی لاروهای جوان به ترتیب با میانگین 8/57 و 5/31 درصد ایجاد کردند. درصد تشکیل شفیره و درصد خروج حشرات کامل در تیمار دیفلوبنزورون با تیمار شاهد تفاوتی نداشت، اما پایریپروکسی‌فن باعث کاهش تشکیل شفیره تا 4/48 درصد و کاهش درصد خروج حشرات کامل تا 8/44 درصد گردید. هم‌چنین این ترکیب باعث بروز ناهنجاری‌هایی به میزان 1/55 درصد در شفیره‌های تشکیل شده گردید. تأثیر شبه هورمون جوانی از نظر موارد فوق روی لاروهای سن آخر بیشتر از لاروهای جوان بود. کاربرد این ترکیب در دمای 25 و 30 درجه سانتی‌گراد باعث بروز بیشترین اختلالات شفیرگی به ترتیب تا 1/62 و 78 درصد گردید و در دمای 35 درجه سانتی‌گراد بروز شفیره‌های ناسالم تا 7/19 درصد کاهش یافت. در مجموع تیمار لاروهای سن آخر با تنظیم کننده‌های رشد در دمای 35 درجه سانتی‌گراد باعث افزایش درصد خروج حشرات کامل غیر طبیعی به میزان 4/49 درصد گردید. این ترکیبات روی کاهش میزان تخم‌ریزی و کاهش درصد تفریخ تخم حشرات به‌طور یکسان عمل کردند و90-70 درصد باعث کاهش ظهور نتاج نسل بعدی گردیدند. از این‌رو تأثیر چشم‌گیری در کاهش جمعیت آفت دارند. با توجه به اثر ترکیبات تنظیم کننده رشد بر برخی ویژگی‌های بیولوژیک لاروها، امکان استفاده از آنها به تنهایی یا همراه با دیگر ترکیبات شیمیایی (حشره‌کش‌های تدخینی) در کنترل تلفیقی این‌گونه آفات انباری میسر است.

---

توزیع زمانی و مکانی آب در حوضه های آبریز، تخمین کمیت و کیفیت آب و عدم قطعیت تخمینهای حاصله از اهمیت خاصی برخوردار به منظور تخمین مؤلفه های منابع آب شامل آب آبی (مجموع رواناب سطحی و تغذیه آب زیرزمینی SWAT است. در مطالعه حاضر، مدل عمیق)، آب سبز (تبخیر و تعرق واقعی) و ذخیره آب سبز (آب خاک) در حوضه آبریز همدان- بهار استفاده شد. همچنین از الگوریتم SWAT برای واسنجی و اعتبارسنجی بر اساس دبی ماهانه رودخانه و تحلیل عدم قطعیت مدل SWAT-CUP در بسته نرم افزاری ،SUFI2 محاسبه میشود. نتایج شبیه سازی دبی رودخانه ها در بیشتر P-factor و R-factor به کار گرفته شد. درجه عدم قطعیت توسط فاکتورهای در مرحله واسنجی R-factor ایستگاهها، به ویژه خروجی حوضه آبریز (ایستگاه کوشک آباد) رضایتبخش بود. نتایج نشان داد که مقادیر بین ٢٠ تا ٦٠ درصد بودند. کم بودن مقادیر فوق به ترتیب بیانگر واسنجی خوب رواناب P-factor ٠ و مقادیر / ٠ تا ٨ / رواناب ماهانه بین ٤ در حوضه و عدم قطعیت زیاد پیشبینیهاست. در بیشتر ایستگاهها، به علت عدم دسترسی به اطلاعات کافی در مورد مقدار آب برداشتی از ٠/ بعد از واسنجی بین ٣ (NS) کم است. ضریب نش- ساتکلیف P-factor رودخانهها، شبیه سازی جریان پایه ضعیف بوده و در نتیجه مقدار ٠ بود که نشان میدهد واسنجی مدل در خروجی حوضه از دقت بسیار خوبی برخوردار است. از این مطالعه، اطلاعات خوبی در مورد / تا ٨ مؤلفه های منابع آب، هم از نظر توزیع مکانی (در مقیاس زیرحوضه) و هم از نظر توزیع زمانی (در مقیاس ماهانه)، به همراه باند تخمین عدم قطعیت ٩٥ درصد، به دست آمد. نتایج تحلیل عدم قطعیت مؤلفه های منابع آب نشان میدهد که میانگین ماهانه عدم قطعیت مربوط به تخمین آب آبی بیشتر از سایر مؤلفه هاست، زیرا این مؤلفه به تعداد پارامترهای بیشتری حساس میباشد

---

پوشش کانال‌ها با هدف افزایش مقاومت دیواره‌های خاکی آنها در مقابل آب شستگی، کاهش نفوذ و سایرتلفات آب به منظور افزایش راندمان انتقال یک امر ضروری است. از آنجایی که ارزان‌ترین پوشش‌ها نیز هزینه قابل توجهی در بردارند، انتخاب نوع پوشش باید با دقت زیادی صورت گیرد و ضمن انتخاب مناسب‌ترین پوشش، باید در جهت کاهش هزینه‌ها با حفظ مشخصات و خصوصیات مهندسی تلاش شود. یکی از پوشش‌های معمول کانال‌های انتقال آب پوشش بتنی است. این پوشش به واسطه عمر متوسط بالا (در حدود 40 سال) و هزینه نگهداری پائین، از بهترین نوع پوشش‌ها به شمار می‌رود. ولی در عوض هزینه اجرای آن گران بوده و سرمایه اولیه زیادی را لازم دارد. در حال حاضر تحقیقات گسترده‌ای در سطح جهان روی انواع پوزولان‌ها و نیز دوام بتن‌های ساخته شده از پوزولان‌های مصنوعی در حال بررسی است. با توجه به سطح زیاد کشت گندم در کشور، پوزولان مورد استفاده در این تحقیق نانو (از اجزای واحد طول و مقدار آن 9-10 متر است) ذرات خاکستر غلاف گندم است. در این مطالعه خصوصیات مکانیکی بتن ساخته شده از نانو ذرات خاکستر غلاف (پوسته سلولزی دانه گندم است) گندم مورد بحث و بررسی قرار گرفت، خصوصیات مورد بررسی مقاومت فشاری، مقاومت کششی و دوام نمونه‌های بتنی در مقیاس آزمایشگاهی است. نتایج حاصل نشان داد که مقاومت فشاری و مقاومت کششی بتن با 20 درصد وزنی جایگزینی سیمان با نانو پوزولان خاکستر غلاف گندم، تفاوت معنی‌داری، از نظر آماری با بتن کنترل (بتن فاقد جایگزینی پوزولان) نداشته است (05/0>P). درصد بهینه جایگزینی نانو پوزولان،20 درصد وزنی سیمان بوده است. هم‌چنین نتایج دوام نمونه‌های بتنی نشان داد که بتن حاوی 20 درصد خاکستر غلاف گندم جایگزینی، دارای دوام بیشتری نسبت به بتن کنترل در محیط سولفات منیزیم است. خاکستر غلاف گندم با داشتن 56/90 درصد اکسید سیلیسیوم، فعالیت پوزولانی قابل ملاحظه و قابلیت انجام واکنش‌های شیمیایی با هیدروکسید کلسیم، سبب کاهش تخلخل و افزایش مقاومت در بتن شده است.

---

در این تحقیق به منظور بررسی وضعیت جریان‌های کم در حوضه آبخیز کرخه از پنج شاخص جریان کم رودخانه‌ای شامل 10،7Q، 20،7Q، 10،30Q، 3،4Q و95Q استفاده شد و آمار دبی روزانه 12 ایستگاه هیدرومتری این حوضه در طول دوره آماری سال‌های 46-1345 تا 81-1380 مورد استفاده قرار گرفت. همگنی داده‌های دبی از طریق آزمون توالی بررسی شد. مقادیر شاخص 95Q با ترسیم منحنی‌های تداوم جریان مشخص شد و چهار شاخص 10،7Q، 20،7Q، 10،30Q ، 3،4Q به کمک تحلیل فراوانی جریان‌های کم 4، 7 و 30 روزه محاسبه گردید. پس از محاسبه شاخص‌ها، دوره‌های جریان کم در ایستگاه‌های مختلف مشخص شد. ناحیه‌بندی شاخص‌ها نیز به کمک روش کریجینگ صورت گرفت. نتایج نشان داد که شاخص‌های 3،4Q و 95Q نسبت به بقیه شاخص‌های جریان کم مقادیر کمتری دارند و هرچه دوره بازگشت افزایش یابد، مقدار شاخص جریان کم کاهش می‌یابد. براساس نقشه‌های ناحیه‌بندی شاخص‌های جریان کم، بیشترین مقدار شاخص‌های جریان کم در نواحی مرکزی و جنوبی حوضه می‌باشد و هرچه به سمت شمال حوضه حرکت شود از مقدار این شاخص‌ها کاسته می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که سال‌های وقوع خشک‌سالی هیدرولوژیک در ایستگاه‌های مختلف حوضه آبخیز کرخه یکسان نیست، ولی در سال‌های 46-1345، 78-1377، 79-1378، 80-1379 و 81-1380 در بیشتر ایستگاه‌ها خشک‌سالی هیدرولوژیک اتفاق افتاده است، به طوری که در این سال‌ها به ترتیب در 67، 92، 84، 75 و 59 درصد ایستگاه‌ها خشک‌سالی هیدرولوژیک اتفاق افتاده است.

---

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.

---

تلفات نیتروژن از مزارع تحت آبیاری به‌ویژه در خاک‌های شنی سبب آلودگی آب‌های سطحی و زیرزمینی، افزایش کاربرد نیتروژن برای گیاهان و ضرر و زیان اقتصادی می‌شود. این مسأله به‌دلیل بار منفی نیترات و عدم تمایل ذرات خاک در جذب آن اتفاق می‌افتد. برای جلوگیری از حرکت آنیون‌ها، به موادی نیاز است که دارای تمایل جذب آنیونی بالایی باشند که این مواد به‌طور طبیعی در دسترس نیست. به‌دلیل تبادل کاتیونی بالای زئولیت‌های طبیعی، می‌توان خصوصیات سطحی آنها را به نحوی تغییر داد که قادر به جذب ترکیبات دیگری از جمله آنیون‌ها و مواد آلی غیرقطبی نیز باشند. در این مطالعه عملکرد زئولیت ایرانی (سمنان) اصلاح‌شده با سورفکتانت هگزا دسیل تری متیل آمونیوم بروماید (SMZ) در دو اندازه میلی‌متر و نانومتر در حضور یون Cl- در حذف نیترات مورد بررسی قرار گرفت و بهترین مدل تجربی فرآیند تبادل یونی تعیین شد. هم‌چنین فرآیند رهاسازی نیترات توسط SMZ به‌عنوان تابعی از زمان و قدرت یونی مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج این مطالعه، SMZ در اندازه میلی‌متر قادر به جذب بیش از1- mmol kg 60 نیترات و SMZ در اندازه نانومتر قادر به جذب بیش از1- mmol kg 80 نیترات است، که نیترات جذب شده می‌تواند به راحتی تحت شرایط قدرت یونی مختلف رها شود. راندمان حذف برای SMZ میلی‌متری و نانومتری به‌ترتیب بین 7/26 تا 3/82 درصد و 8/37 تا 5/85 درصد به‌دست آمد. متوسط میزان نیترات رها شده از SMZ در اندازه میلی‌متر توسط آب دیونیزه 92/6 میلی‌مول در کیلوگرم بود، در حالی‌که این میزان در محلول‌های واجذب با قدرت‌های یونی 03/0، 1/0 و 3/0 مولار به‌ترتیب به 68/14، 71/22 و 91/34 میلی‌مول در کیلوگرم افزایش یافت.

---

بیشتر سیستم‌های آبیاری جویچه‌ای به علت فرونشت عمقی در بالادست مزرعه و رواناب در پایین دست مزرعه عملکرد ضعیفی دارند. جهت رفع این مشکل نوآوری در زمینه بهبود بازده سیستم‌های آبیاری جویچه‌ای بسیار مؤثر است. ایجاد هیدروگراف‌های متفاوت جریان ورودی با توجه به شرایط مزرعه شامل شیب، بافت خاک و طول جویچه تاثیر قابل توجهی بر صرفه‌جویی در مصرف آب دارد. به‌منظور ایجاد و کاربرد هیدروگراف‌های متفاوت جریان ورودی آب به جویچه، در این مطالعه یک شیر کنترل اتوماتیک که نیروی محرکه آن از طریق یک موتور تأمین می‌گردید طراحی شد که توانایی تغییر دبی جریان ورودی به جویچه نسبت به زمان را بر اساس هیدروگراف جریان ورودی مورد نظر دارا بود. مزرعه آزمایشی در دانشگاه صنعتی اصفهان قرار داشت. در این مزرعه، دستگاه انتقال آب به جویچه شامل شیر کنترل طراحی شده نصب گردید و آزمایش با هیدروگراف‌های متفاوت جریان ورودی به جویچه‌ها انجام شد. مقایسه ارقام اندازه‌گیری شده دبی جریان ورودی آب به جویچه با نمودار حاصل از شیر کنترل اتوماتیک برای هیدروگراف‌های متفاوت جریان ورودی نشان داد که شیر کنترل اتوماتیک با دقت نسبتا خوبی قادر به ایجاد هیدروگراف‌های متفاوت جریان ورودی است

---

به‌منظور بررسی اثر تنش آبی و آفات بر مراحل مختلف رشد لوبیا‌ چشم ‌بلبلی (Vigna sinensis) این محصول در مزرعه خزانه دانشگاه صنعتی اصفهان، به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب بلوک‌های کامل تصادفی در دو مزرعه سم‌پاشی ‌شده و سم‌پاشی نشده با تیمارهایی شامل تنش آبی شدید (تأمین 50% نیاز آبی) و تنش آبی ملایم (تأمین 75% نیاز آبی) در چهار مرحله رشد گیاه، مرحله اول (از کاشت دانه تا گل‌دهی)، مرحله دوم (از گل‌دهی تا غلاف‌دهی)، مرحله سوم (از غلاف‌دهی تا برداشت) و تمام مراحل رشد لوبیا چشم ‌بلبلی در سه تکرار کشت شد. تیمار شاهد هم به‌صورت بدون تنش آبی در سراسر دوره رشد در دو مزرعه با سه تکرار وجود داشت. نتایج نشان داد که تنش آبی تأثیر معنی‌داری روی درصد پروتئین و مواد معدنی نداشته است. نتایج نشان داد که در مزرعه سم‌پاشی نشده تنش آبی تأثیر معنی‌داری در سطح 1% روی جمعیت حشرات داشته است. تنش آبی به‌طور معنی‌داری در سطح 1% جمعیت حشرات کامل و پوره‌های زنجرک E. decipiens و علائم خسارت مینوز را کاهش داده و جمعیت Thrips tabaci Lind را افزایش داده است. با توجه به نتایج به‌دست آمده و طولانی بودن دوره اول رشد (63 روز) بهترین حالت اعمال تنش آبی، اعمال تنش آبی در مرحله اول رشد می‌باشد که گیاه از حساسیت کمتری برخوردار است. در مناطقی که کشاورزان با کمبود آب در کاشت لوبیا چشم بلبلی مواجه هستند بهترین عملکرد از نظر اقتصادی زمانی حاصل می‌شود که تنش آبی ملایم در دوره اول رشد (تا قبل از گل‌دهی) اعمال شود.

---

در این مطالعه، از الگوریتم SUFI-2 (Sequential Uncertainty Fitting, ver. 2) در ‌بسته نرم‌افزاری LEACHN-CUP در تعیین پارامترهای مدل LEACHN و تحلیل عدم قطعیت آن در دو حالت عدم استفاده از زئولیت کلینوپتیلولایت (کنترل) و کاربرد آن (تیمار Z) استفاده شد. مقادیر P-factor، R-factor (نشان‌دهنده درجه عدم قطعیت) و ضریب نش- ساتکلیف (NS) در شبیه‌سازی میزان زه‌آب خروجی در کنترل به‌ترتیب 71/0، 76/0 و 92/0 به‌دست آمد. نتایج شبیه‌سازی در صورت کاربرد پارامترهای هیدرولیکی به‌دست آمده از کنترل در شبیه‌سازی میزان زه‌آب خروجی در تیمار Z رضایت‌بخش بود (مقادیر P-factor، R-factor و NS به‌ترتیب 82/0، 78/0 و 87/0). مقادیر P-factor، R-factor و NS در پیش‌بینی میزان نیترات خروجی در کنترل به‌ترتیب 87/0، 36/1 و 91/0 به‌دست آمد. در صورت کاربرد پارامترهای مؤثر در چرخه نیتروژن به دست آمده از کنترل در شبیه‌سازی میزان نیترات خروجی در تیمار Z، عدم قطعیت به‌مقدار قابل توجهی افزایش یافت (مقادیر P-factor و R-factor به‌ترتیب 1 و 46/2). در صورت اصلاح پارامترهای کنترل برای تیمار Z، افزایش شدت دنیتریفیکاسیون، افزایش ضریب توزیع -N NO3 و کاهش شدت نیتریفیکاسیون در اثر کاربرد اصلاح‌کننده کلینوپتیلولایت مشاهده شد.

---

مدل‌های پالایش سبز برای شناخت بیشتر فرآیندهای حاکم بر این پدیده و مدیریت خاک‌های آلوده از اهمیت بالایی برخوردارند. بررسی‌ها نشان داده است که تاکنون تلاش‌های اندکی برای ارزیابی پتانسیل پالایش سبز فلزات براساس مدل‌های ریاضی انجام گرفته است. هدف از این پژوهش، مدل‌سازی پالایش سبز خاک آلوده به نیکل بود. بدین منظور، با استفاده از توابع کاهش تعرق نسبی و غلظت نیکل در خاک مدلی برای تعیین نرخ پالایش سبز نیکل از خاک ارائه شد. برای ارزیابی مدل، خاک با سطوح مختلفی از آلاینده نیکل آلوده شد. جهت آلوده کردن خاک از نمک نیترات نیکل استفاده شد. سپس با پر کردن گلدان‌ها با خاک‌های آلوده بذر ریحان (Ocimum tenuiflorum L.) در آنها کشت گردید. برای دوری از تنش رطوبتی، گلدان‌ها با فواصل زمانی کوتاه (48 ساعت) توزین و تا رسیدن به رطوبتی نزدیک به‌ظرفیت زراعی آبیاری شدند. گیاهان در چهار نوبت برداشت شدند. در هر مرحله از برداشت، مقادیر تعر ق نسبی و غلظت نیکل در نمونه‌های خاک و گیاه اندازه‌گیری شد. در پایان کارآیی مدل‌ها با آماره‌های ریاضی آزموده شد. برای ارزیابی مدل‌ها، محاسبه آماره‌های خطای ماکزیمم، ریشه میانگین مربعات خطا، ضریب تبیین، کارایی مدل و ضریب جرم باقی‌مانده برای هر کدام از مدل‌ها انجام شد. ترسیم روند تغییرات تعرق نسبی ریحان در بازه‌های مختلف زمانی فصل رشد در سطوح مختلف آلودگی نیکل در خاک نشان داد که در حضور آلاینده‌های فلزی در خاک تعرق گیاه کاهش یافته است. اما به‌دلیل پایین بودن غلظت‌های اعمال شده تغییرات چشمگیر نبوده است. نتایج حاصل از مقایسه آماره‌ها نشان داد برای برآورد تعرق نسبی ریحان در آلودگی نیکل خاک برای تمام بازه‌های زمانی در فصل رشد، کارآیی مدل خطی (940/0 =2R) تنها اندکی بهتر از مدل غیرخطی (84/0 =2R) است. هم‌چنین، مدل حاصل از ترکیب تابع خطی و غلظت نیکل در خاک، برازش نسبتاً خوبی (7/0=R) با مقادیر اندازه‌گیری شده نرخ پالایش سبز نیکل از خاک دارد.

---

انتخاب نوع طراحی سیستم تالاب مصنوعی، علاوه‌بر توجه به توصیف جنبشی واکنش‌های بیولوژیک تصفیه، به آگاهی از الگوی جریان نیز وابسته است. در این پژوهش، به‌منظور مشخص نمودن رفتار هیدرولیکی داخلی سیستم، اثر نحوه توزیع جریان بر سیستم تالاب مصنوعی زیرسطحی افقی به ابعاد 4×26 متر و با شیب 1 درصد پرداخته شده است و به‌عنوان پارامتر متغیر برای نمایش توزیع جریان، از آرایش‌‌های ورودی جریان استفاده شده است. این آرایش‌ها شامل: 1- حالت ورودی وسط، 2- ورودی گوشه و 3- ورودی یکنواخت بود. در تمامی حالات، خروجی ثابت بوده است. به‌منظور تعیین اثرات هیدرولیک توزیع جریان در سیستم تالاب مصنوعی از ردیاب اورانین برای ترسیم منحنی زمان ماند هیدرولیکی در هر آرایش استفاده شده است. نتایج نشان داد که زمان ماند میانگین هر آرایش به‌ترتیب 53_/4، 24_/3 و 65_/4 روز بوده است. ترسیم منحنی توزیع زمان ماند هیدورلیکی علاوه‌بر تعیین روند پخشیدگی جریان در طول سیستم، امکان تفسیر پارامترهای هیدرولیکی شامل حجم مؤثر و راندمان هیدرولیکی را فراهم نموده است. بدین‌ترتیب که در آرایش‌های 1 و3، حجم مؤثر 5_/87 درصد بوده است؛ در‌حالی‌که این مقدار در آرایش 2، به‌دلیل وجود مسیرهای میان‌بر متعدد، 1_/62 درصد بود. در نهایت، آرایش ورودی یکنواخت به‌جهت بهبود عملکرد تصفیه پساب سیستم تالاب مصنوعی و استفاده از کل فضای محیط برای فرآیند تصفیه به‌عنوان بهترین آرایش جریان شناخته شد و پس از آن آرایش ورودی وسط دارای عملکرد مناسبی است.

---

کمبود آب سبب شده که کشاورزان از پساب‌ها به‌عنوان منبع آب در دسترس، بدون توجه به اثرات آن بر محیط زیست و آلودگی خاک و گیاه و به‌ویژه آلودگی فلزات سنگین استفاده کنند. هدف از این مطالعه، بررسی اثر کاربرد زئولیت به‌عنوان اصلاح کننده خاک بر جذب کادمیم در گیاه اسفناج تحت آبیاری با پساب (حاوی ppm 10کادمیم) می‌باشد. مقادیر مختلف زئولیت (0، 1 و 5 درصد وزنی) به خاک اضافه و آزمایش به‌صورت طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار درگلخانه انجام شد. نتایج نشان داد که کاربرد زئولیت در مقدار 1% سبب کاهش غلظت کادمیم در گیاه شد. این تیمار سبب کاهش درصد کادمیم قابل عصاره‌گیری با DTPA در خاک نیز شد. اما افزودن 5% از این نوع زئولیت به‌دلیل افزایش شوری خاک، سبب افزایش غلظت کادمیم گیاه شد که این افزایش نسبت به شاهد، معنی‌دار نبود. آبیاری با پساب باعث تغییر معنی‌دار زیست توده اسفناج نشد ولی حضور کادمیم در پساب به‌شدت محصول را کاهش داد.

---

این مطالعه به‌منظور بررسی اثرات تغییر اقلیم بر تبخیر و تعرق و تعادل آن با منابع آب حوضه زاینده ‌رود انجام گرفته است. دو ایستگاه شاخص هواشناسی در حوضه زاینده‌رود شامل ایستگاه‌های اصفهان و چلگرد که به‌ترتیب در شرق و غرب حوضه واقع شده‌اند، به‌عنوان ایستگاه‌های مورد بررسی انتخاب شدند. براساس روش وزن‌دهی، ترکیبی از 15 مدل GCM ایجاد گردید و الگوهای تغییر اقلیم شامل ایده‌آل، متوسط و بحرانی تعریف گردیدند. با استفاده از الگوهای ارائه شده پیشنهادی، اثرات تغییر اقلیم روی دما و تبخیر و تعرق ایستگاه اصفهان و بارندگی ایستگاه چلگرد تحت دو سناریوی انتشار 2A و 1 B مورد بررسی قرار گرفت. دو شاخص برای مشخص نمودن وضعیت تعادل آب کشاورزی حوضه درنظر گرفته شد. نسبت تبخیر و تعرق شرق حوضه به بارندگی غرب حوضه به‌عنوان شاخص EPR ( تعادل در آب موجود و مصرف آب کشاورزی) و نسبت کمبود حداکثر کمبود آب به نیاز آبی کشاورزی به‌عنوان شاخص کمبود حداکثر (MD) درنظر گرفته شد. نتایج نشان داد که دمای سالانه شرق حوضه بین 63/0 تا 13/1 درجه سلسیوس افزایش پیدا خواهد کرد. کاهش بارندگی غرب حوضه نیز بین 5/6 تا 30 درصد در الگوهای خوش‌بینانه تا بحرانی تغییر می نماید. فصل تابستان بیشترین مقدار افزایش دما و فصل زمستان بیشترین مقدار کاهش بارندگی را نشان دادند. سناریوی انتشار 2 A افزایش دما و کاهش بارندگی را بیش از سناریوی انتشار 1 B نشان داد. همچنین نتایج نشان دهنده افزایش 1/3 تا 8/4 درصدی تبخیر و تعرق پتانسیل در حوضه زاینده‌رود بود. مقدار شاخص EPR حوضه زاینده‌رود در الگوهای تغییر اقلیم مختلف، بین 13 تا 52 درصد و شاخص MD بین 9 تا 35 درصد افزایش می‌یابد. نتایج نشان‌دهنده بر هم خوردن تعادل مصرف آب کشاورزی در شرق حوضه با بارندگی در غرب حوضه است. به‌عبارت دیگر در این شرایط بایستی برنامه‌ریزی و مدیریت ویژه‌ای برای ایجاد پایداری منابع آب در حوضه آبریز زاینده ‌رود اتخاذ نمود.