علوم آب و خاک

---

تست‌های استرس به طور معمول در هچری‌های میگو جهت ارزیابی کیفیت پست لاروها ( PL ) در طی پرورش مورد استفاده قرار می‌گیرند . در این تحقیق لاروهای میگوی سفید هندی با ناپلی تازه تخم گشائی شده آرتمیا (تیمار شاهد) ؛ روتیفرهای پرورش یافته روی جلبک کلرلا (تیمار 1)، روتیفرهای غنی شده با امولسیون روغن کبد ماهی کاد (تیمار 2) و روتیفرهای غنی شده با امولسیون روغن کبد ماهی کاد و ویتامین C (تیمار 3) تغذیه گردیدند . به‌طوری‌که درمرحلهPL1 در تست‌های استرس شوری(10و20 قسمت درهزار) بیشترین میزان بقا در تیمار3 (به ترتیب 667/56 و00/90 درصد) مشاهده شد . بعد ازآن تیمار 2 (333/43 و667/76 درصد) قرار داشته که با تیمار3 تفاوت معنی دار(05/0> P) داشت . اختلاف این دو تیمار با تیمارهای 1 و شاهد نیز معنی دار بود. درتست فرمالین (100 قسمت در میلیون) در این مرحله تفاوت معنی‌داری بین دو تیمار3(667/86 درصد) و2(00/80 درصد) که بالاترین میزان بقا را نشان دادند مشاهده نگردید، اما اختلاف آنها با تیمارهای 1 (00/60 درصد) و شاهد (333/53 درصد) معنی‌دار بود . در مرحله PL5 نیز در تست‌های استرس شوری (10 و20 قسمت درهزار) بالاترین میزان بقا در تیمار3 (667/56 و333/83 درصد) مشاهده گردید و بعد از آن تیمار 2 (00/40 و00/70 درصد) قرار داشته که تفاوت آنها معنی‌دار (05/0> P) بود . دراین مرحله میزان بقا در تیمار شاهد (00/60 و 667/86 درصد) با تیمار3 تفاوت معنی‌دار نداشته و با تیمارهای 1 و2 دارای تفاوت معنی‌دار (05/0> P) بود. کمترین میزان بقا در تیمار1 (667/26و667/56 درصد) مشاهده شد. در تست استرس فرمالین(100قسمت درمیلیون) دراین مرحله بیشترین میزان بقا به ترتیب در تیمارهای شاهد‌، 3 و 2 (667/76 ، 333/73 و00/70 درصد) مشاهده گردید که تفاوت معنی داری ما بین آنها دیده نشد . درصورتی که اختلاف این سه تیمار با تیمار1 (333/53 درصد) معنی‌دار بود .

---

این پژوهش به منظور بررسی اثر شوری بر غلظت یون‌های پتاسیم، سدیم و کلر تحت تأثیر کلرید سدیم در اندام‌های هوائی و ریشه نهال‌های لیموشیرین پیوند شده روی پنج پایه مرکبات شامل بکرایی (لیموشیرین × نارنگی) لیموآب، ولکامریانا و لیموشیرین به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار در گلخانه به اجرا در آمد. براساس نتایج، نوع پایه تأثیر زیادی بر غلظت یون‌ها داشت. غلظت و پراکنش یون‌های پتاسیم، سدیم و کلر در تیمار شاهد و سایر سطوح شوری با هم تفاوت معنی دار داشت. شوری غلظت سدیم و کلر را در ریشه و شاخساره افزایش داد ولی میزان افزایش بسته به نوع پایه متفاوت بود. کمترین غلظت کلر و سدیم در شاخساره پیوندک روی پایه ولکامریانا وجود داشت. بر اثر شوری غلظت پتاسیم در شاخساره پیوندک روی پایه نارنج و بکرایی افزایش و روی سایر پایه‌ها کاهش یافت و هم‌چنین غلظت پتاسیم در ریشه همه پایه‌ها به جز لیموآب افزایش یافت.

---

به منظور بررسی آثار تیمارهای گرمایی بر جوانه زنی، کاهش وزن و دیگر ویژگی‌های دو رقم سیب زمینی (اگریا و دیامونت) در انبار سرد (^oC1±9) و انبار معمولی (^oC 1±18) در سال 1383 آزمایش‌هایی انجام شد. پس از اعمال عمل التیام دهی، غده‌های هر دو رقم در هوای 25، 35، 45 و 55 درجه سانتی‌گراد به مدت 4، 8 و 12 ساعت و آب 22، 54 و 57 درجه سانتی‌گراد به مدت 15 و 30 دقیقه قرار گرفتند. و سپس تورهای محتوی غده‌ها در انبار سرد و انبار معمولی به مدت دو و چهار ماه نگه‌داری شدند. نتایج آزمایش‌ها نشان دادند که هوای 45 درجه سانتی‌گراد به مدت 8 و 12 ساعت، و آب گرم 57 درجه سانتی‌گراد به مدت 15 دقیقه به طور معنی‌داری باعث کاهش درصد جوانه زنی غده‌ها، بدون تغییر مواد درونی آنها نسبت به تیمار شاهد می شود.

---

در این مطالعه به‌منظور پیش‌بینی قیمت عمده فروشی برخی محصولات زراعی شامل گوجه‌فرنگی، پیاز و سیب‌زمینی در استان فارس، برای افق زمانی یک، سه و شش ماه آتی از روش‌های معمول پیش‌بینی و شبکه عصبی مصنوعی استفاده شد. داده‌های مورد نیاز برای دوره مهر 1377 تا تیرماه 1384 از اداره جهاد کشاورزی استان فارس اخذ گردید. از داده‏های دوره مهرماه 1377 تا دی‌ماه 1383به‌منظور مقایسه روش‌ها و از داده‌های شش ماه آخر جهت بررسی قدرت پیش بینی استفاده شد. به‌منظور مقایسه خطای پیش‌بینی روش‌های مختلف نیز، از معیارهای میانگین قدرمطلق خطا، میانگین مجذور خطا و معیار درصد میانگین مطلق خطا بهره گرفته شد. نتایج مطالعه نشان داد که شبکه عصبی مصنوعی دارای خطای پایین‌تری جهت پیش‌بینی قیمت محصولات مختلف در افق زمانی یک و سه ماه آینده می‌باشد و به‌طور معنی‌داری از سایر روش‌ها دقیق‌تر است. اما در پیش‌بینی شش ماه آینده تفاوت معنی‌داری بین روش‌های معمول و شبکه عصبی مصنوعی وجود ندارد.

---

کشت دوم در اراضی شالیزاری استان گیلان یکی از راهکارهای استفاده بهینه از زمین، تقویت اقتصاد خانوارهای کشاورز و تأمین دانه‌های روغنی است. اما به دلیل بارندگی زیاد و حالت غرقابی شالیزارها در نیمه دوم سال و حساسیت اکثر گیاهان به غرقاب بودن زمین، این مهم به اندازه کافی تحقق نیافته است. برای کشت دوم در شالیزارها، انجام زهکشی غیر قابل اجتناب است. به دلیل چسبندگی خاک‌های شالیزاری، رطوبت زیاد و یکساله بودن تغییرات ایجاد شده در سطح زمین، زهکشی سطحی باید با شرایط شالیزارها تطبیق داده شود به طوری که با کمترین هزینه و زمان ممکن قابل انجام باشد. به این منظور، در مزرعه تحقیقاتی مؤسسه تحقیقات برنج کشور در رشت، زهکش‌های طولی با فاصله 2، 4، 6، 8 و 10 متر و عمق 20سانتی‌متر به عنوان تیمار اصلی، در دو حالت با زهکش‌های عرضی به فاصله یک متر و عمق 10 سانتی‌متر و بدون زهکشی عرضی، به عنوان تیمار فرعی، به صورت کرت‌های خرد شده و بر مبنای طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار آزمایش شدند. گیاه کلزا، رقم PF، به صورت دست‌پاش، به عنوان کشت دوم پس از برنج در سال 1379 کاشته شد. عملکرد و اجزای عملکرد کلزا در این تیمارها مورد مقایسه آماری قرار گرفتند. نتایج نشان داد که اثر فاصله زهکش‌ها بر عملکرد دانه، دوره رسیدن و تعداد بوته در متر مربع و هم‌چنین اثر زهکشی عرضی بر عملکرد دانه، ارتفاع بوته، نیتروژن باقی‌مانده در خاک، دوره رسیدن و تعداد بوته در متر مربع در سطح 1% معنی‌دار است. بیشترین عملکرد (2493 کیلوگرم در هکتار) مربوط به تیمار زهکش طولی با فاصله 4 متر و دارای زهکش عرضی بود، گرچه تیمارهای 6 و 2 متری ( با زهکش عرضی) نیز عملکرد 2241 و 1817 کیلوگرم در هکتار داشتند. در تیمارهای بدون زهکشی عرضی، تیمار زهکش 2 متر دارای بیشترین عملکرد (1324 کیلوگرم در هکتار) بود. با محاسبه هزینه زهکشی و سایر هزینه‌ها، تیمارهای 4 و 6 متری زهکش‌ها با جویچه‌های عرضی می‌توانند حدود دو برابر هزینه انجام شده را بازگشت دهند. به دلیل بارندگی زیاد ماه‌های آبان، آذر و دی 1379 می‌توان نتیجه گرفت که نتایج این طرح در سال‌های با بارندگی کمتر از سال 1379 نیز قابل استفاده است.

---

یکی از روش‌های ساده برای کنترل فرسایش، ‌مهار سیلاب و کاهش خسارات سیل در آبراهه‌‌ها‌ی حوضه‌های آبخیز، احداث سد‌های اصلاحی خشکه‌چین است. برای بررسی عملکرد این نوع سد‌ها در ترسیب رسوبات ریزدانه در آبراهه‌ها، تعدادی آبراهه در حوضه سد درودزن که دارای سد‌های اصلاحی خشکه‌چین تثبیت شده با عمر بیش از 27 سال بودند، بررسی شدند. در هر آبراهه سه سد اصلاحی مشابه ( از نظر اندازه و نوع سنگچین) به ترتیب در بالادست آبراهه (شماره 1)، میانه آبراهه (شماره 2) و پایین دست آبراهه (شماره 3) انتخاب شدند. از رسوبات ترسیب شده پشت این سد‌ها و هم‌چنین خاک طبیعی کنار آنها، نمونه‌‌هایی از عمق صفر تا 50 سانتی‌متری، به صورت مخلوط تهیه و با آزمایش‏های هیدرومتری و دانه بندی، تعیین بافت گردیدند. بر اساس نتایج، غالب خاک مناطق حاشیه آبراهه‌ها نسبت به رسوبات پشت سدهای مربوطه ریز بافت تر به دست آمد. مقایسه منحنی‌های دانه بندی رسوبات پشت سدها نشان داد که در بیشتر آبراهه‌ها سد‌های شماره 3 (انتهایی) از عملکرد نسبی بهتری برخوردار هستند و سدهای شماره 2 و 1 ( میانی و ابتدایی) به ترتیب در رتبه‌های بعدی قرار دارند. هم‌چنین مقایسه درصد ماسه، سیلت و رس سدهای هر آبراهه نشان داد که در غالب آبراهه‌ها درصد رس و سیلت در سد‌های انتهایی بیشتر از میانی و در سد‌های میانی بیشتر از سدهای ابتدایی می‌باشد. درصد ماسه در سد‌های ابتدایی بیشترین و در سد‌های انتهایی کمترین مقدار است. به طور کلی نتایج بیانگر آن است که خاک منطقه برای غالب آبراهه‌ها نسبت به رسوبات ریز‌بافت‌تر است که نشانگر عملکرد نه چندان خوب این نوع سد‌ها در ترسیب رسوبات ریزدانه است. مقایسه منحنی‌های دانه‌بندی رسوبات پشت سد‌های هر آبراهه نیز نشان داد در غالب آبراهه‌ها سد‌های واقع در پایین‌دست آبراهه‌ها از عملکرد بهتری در ترسیب رسوبات ریزدانه برخوردار بوده و سد‌های شماره 2 و 1 که در موقعیت میانی و ابتدایی آبراهه‌ها قرار دارند به ترتیب در رتبه‌های بعدی می‌باشند. این بررسی‌ها و نتایج نشان می‌دهند وقتی هدف اصلی از احداث این گونه سازه‌ها ترسیب رسوبات ریزدانه باشد بهتر است حتی‌الامکان در پایین دست آبراهه‌ها احداث شوند.

---

مدل مورد بحث در این تحقیق با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی ساخته شده و در حوزه آبخیز سفید‌رود (ناحیه غیر خزری) واسنجی شده است. انجام این تحقیق مبتنی بر جمع‌آوری و انتخاب آبنمودهایی فقط با منشأ بارندگی در 12 زیر حوزه با زمان تمرکز برابر و یا کمتر از 24 ساعت بوده است. از کل زیر‌ حوزه‌های انتخابی به تعداد 661 آبنمود به منظور استفاده از دبی اوج آنها برای ساخت مدل پیش‌بینی، انتخاب گردیده است. متغیرهای ورودی مدل شامل بارندگی یک‌روزه سیلزا و بارندگی پنج‌ روز قبل هر دبی اوج، مساحت زیر‌حوزه، طول آبراهه اصلی، شیب 85 -10 درصد طول آبراهه اصلی، ارتفاع میانه حوزه، مساحت سازندهای زمین‌شناسی و واحدهای سنگی در سه گروه هیدرولوژیکی یک، دو و سه، دبی پایه و متغیر خروجی نیز تنها دبی اوج بوده است. توسط روش شبکه عصبی مصنوعی از نوع تغذیه به جلو و روش آموزش پس انتشار خطا، تابع تبدیل متغیرهای ورودی به متغیر خروجی با طی سه مرحله آموزش، آزمایش و اعتبار‌سنجی به دست آمده است. هم‌چنین بر اساس همان داده‌ها و متغیرها، مدل رگرسیون چند متغیریه خطی برای منطقه مورد بررسی ساخته شد. نتیجه مقایسه دبی‌های اوج مشاهده‌ای و برآورد شده بر مبنای دسته داده‌های اعتبار سنجی نشان می‌دهد که پارامترهای آماری ضریب (R²) و ضریب آماره آزمون فیشیر (F) ، برای مدل شبکه عصبی و رگرسیون چند متغیره خطی به ترتیب 84/0، 66/33 و 33/0، 60/3 بوده و بیانگر ارجهیت کامل مدل شبکه عصبی بر روش‌های سنتی است.

---

کاربرد لجن فاضلاب در کشاورزی اخیراً‌ به عنوان منبعی جهت تأمین نیاز غذایی محصولات زراعی مورد توجه قرار گرفته است،‌ از طرف دیگر وجود عناصر سمی مثل سرب، نیکل و کادمیم در این کود مدیریت صحیح اراضی تیمار شده را ضروری می‌نماید. عصاره‌گیری دنباله‌ای عناصر سنگین می‌تواند به پی بردن قابلیت جذب زیستی عناصر مذکور توسط گیاه کمک کند. هدف از این تحقیق بررسی آثار تجمعی و باقی‌مانده لجن فاضلاب بر شکل‌های شیمیایی و فاکتور تحرک سرب، نیکل و کادمیم در خاک است. در این مطالعه که به صورت طرح کرت خرد شده با سه تکرار صورت گرفت سطوح مختلف کودی لجن فاضلاب شامل 0، 25، 50 و 100 مگا گرم بر هکتار به عنوان کرت‌های اصلی و سال‌های متوالی کوددهی شامل 1، 2 و 3 سال کوددهی به عنوان کرت فرعی در نظر گرفته شد. در سال سوم از عمق 25-0 سانتی متری تمام کرت‌ها نمونه برداری انجام شد. در نمونه‌های خاک شکل‌های مختلف عناصر سرب، نیکل و کادمیم اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد با افزایش مقدار و دفعات کودهی با لجن فاضلاب غلظت عناصر کادمیم و نیکل در فرم محلول (SOL) افزایش و در مورد سرب کاهش یافت. فرم تبادلی (EXC)، کربناتی (CAR) و آلی (ORG) هر سه عنصر افزایش یافت. فرم حبس شده (OCC) سرب و نیکل کاهش و کادمیم افزایش یافت. فرم باقی‌مانده (RES) سرب افزایش و نیکل و کادمیم کاهش یافت. قابلیت جذب این عناصر افزایش یافت. توزیع نسبی فرم‌های مختلف عناصر سه گانه مذکور به صورت زیر بود: سرب:‌ OCC>RES>ORG>CAR>EXC>SOL، نیکل: RES>ORG>OCC>CAR>EXC>SOL و کادمیم: OCC>CAR>RES>ORG>EXC>SOL فاکتور تحرک عناصر مذکور به ترتیب زیر بود: Cd>>Pb>>Ni ترتیب این عناصر در فرم‌های مختلف به صورت زیر بود: محلول:Ni>>Pb>>Cd ، تبادلی،‌ کربناتی و حبس شده (Occluded) Pb>Ni>Cd ، آلی و باقی‌مانده : Ni>Pb>Cd با توجه به افزایش قابلیت جذب این عناصر، کوددهی مداوم لجن فاضلاب حتی در چنین خاک‌های آهکی نیز باعث افزایش مقادیر قابل جذب این عناصر گردیده است. شکل آلی هر سه عنصر مورد مطالعه با مقادیر قابل جذب آنها بستگی نشان داد.

---

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.

---

استفاده از لجن فاضلاب به عنوان یک کود ارزان قیمت و غنی از عناصر غذایی در مناطقی از کشور، رواج یافته است. اما کاربرد لجن فاضلاب در مقادیر زیاد، انباشته شدن عناصر سنگین در خاک را به دنبال دارد که می‌تواند منجر به آلودگی خاک و انتقال این آلودگی به زنجیره غذایی شده و سلامتی انسان و حیوانات را با خطر مواجه کند. هدف از این تحقیق بررسی آثار تجمعی و باقی‌مانده لجن فاضلاب شهری اصفهان بر غلظت عناصر سنگین در خاک و گیاه گندم بود. این پژوهش در طی چهار سال با سه سطح لجن فاضلاب (25، 50 و 100 مگاگرم در هکتار) و تیمار شاهد (بدون کود) در سه تکرار و در قالب طرح کرت‌های خرد شده با طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی اجرا گردید. پس از کوددهی تمام کرت در سال اول، سال دوم در سه چهارم، سال سوم در نصف و سال چهارم در یک چهارم هر یک از کرت‌ها ‌کاربرد لجن در سطوح مربوطه تکرار گردید. کاربرد تجمعی لجن فاضلاب در کلیه سطوح کودی باعث افزایش معنی‌دار (P≤0/05) غلظت‌های کل و قابل عصاره‌گیری با DTPA سرب و کادمیم خاک گردید، بنابراین کاربرد لجن در مقادیر زیاد و با فواصل زمانی کم، عامل مهمی است که نهایتاً آلودگی خاک‌های تحت تیمار را در پی خواهد داشت. اثر باقی‌مانده لجن در یک‌بار کوددهی، سرب و کادمیم کل و غلظت‌های قابل عصاره‌گیری با DTPA فلزات را نسبت به شاهد افزایش داد. در هر یک از کرت‌های آزمایشی پس از متوقف شدن کاربرد لجن، با گذشت زمان غلظت‌های قابل عصاره‌گیری با DTPA عناصر سنگین در خاک به طور پیوسته کاهش یافت و به سطح تیمار شاهد نزدیک شد، گرچه حتی پس از گذشت چهار سال، غلظت‌ سرب و کادمیم در تیمارهایی که بیش از 50 مگاگرم در هکتار لجن دریافت کرده بودند، به طور معنی‌داری بیش از شاهد بود. این امر نشان می‌دهد که کاربرد لجن نه تنها در طول سال کاربرد، بلکه در طی سال‌های پس از کاربرد نیز می‌تواند خطر افزایش فرم قابل جذب سرب و کادمیم را در پی داشته باشد. برای عنصر سرب، رابطه خطی بین غلظت کل و قابل جذب مشاهده گردید. غلظت کل و قابل جذب هر دو عنصر سرب و کادمیم هم‌بستگی‌های مثبت معنی‌داری (P≤0/01) با ECe نشان دادند. نتایج تجزیه گیاه نشان داد که لجن فاضلاب اثر معنی‌داری بر غلظت کادمیم ریشه و ساقه و سرب دانه داشت. در این رابطه بر سرب دانه و کادمیم ساقه اثر تجمعی لجن بیش از باقی‌مانده بود. نتایج این تحقیق نشان داد که لجن فاضلاب به صورت باقی‌مانده و تجمعی غلظت عناصر سنگین در خاک و گیاه را افزایش داده است.‌‌

---

در میان فلزات سنگین آلوده کننده خاک، کادمیم از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. زیرا به راحتی به وسیله ریشه گیاه جذب می‌شود و سمیت آن تا 20 برابر بیشتر از سایر فلزات سنگین است. بنابراین درک عوامل مؤثر بر قابلیت استفاده این فلز و تغییر و تبدیل آن در خاک از اهمیت فراوانی برخوردار است. گرچه در سال‌های اخیر عصاره‌گیری دنباله‌ای به عنوان روشی مناسب در تعیین شکل‌های شیمیایی و قابلیت استفاده بالقوه فلزات در خاک‌های ایران به کار رفته است، اما ظرفیت اجزای مختلف خاک برای نگه‌داری کادمیم و تغییر و تبدیل شکل‌های شیمیایی آن با زمان کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش به منظور بررسی تغییرات زمانی شکل‌های شیمیایی کادمیم و تعیین ظرفیت اجزای مختلف خاک برای نگه‌داری این فلز به یک خاک لوم رسی آهکی Fine, mixed (calcareous), mesic Typic Calcixerepts شن خالص کوارتزی افزوده شد و بافت لوم شنی حاصل به همراه خاک اولیه با مقادیر 0، 5، 15، 30، و 60 میلی‌گرم کادمیم در کیلوگرم خاک تیمار شدند. نمونه‌های خاک به مدت 0، 1، 2، 4، 8، و 16 هفته در رطوبت حدود ظرفیت مزرعه خوابانده شد. در پایان هر زمان با برداشت زیر نمونه شکل‌های شیمیایی کادمیم به روش عصاره‌گیری دنباله‌ای تعیین شد. نتایج نشان داد که به ترتیب در بافت‌های لوم رسی و لوم شنی 82 و 87 درصد از کادمیم به کار رفته به شکل‌های محلول + تبادلی، کربناتی و آلی در می‌آید. در بافت لوم شنی مقدار بیشتری از کادمیم به کار رفته در مقایسه با بافت لوم رسی به شکل محلول + تبادلی و کربناتی در آمد. برای سایر شکل‌ها (به جز شکل اکسید آهن متبلور که در تمامی تیمارها کمتر از حد تشخیص دستگاه جذب اتمی بود) عکس این مطلب درست بود. با افزایش سطوح کادمیم کاربردی تمامی شکل‌های کادمیم در خاک افزایش یافتند اما درصد این افزایش‌ها به ظرفیت اجزای مختلف خاک برای نگه‌داری این فلز بستگی داشت. بیشترین ظرفیت نگه‌داری کادمیم مربوط به بخش کربناتی بود. تأثیر زمان بر تغییر شکل‌های کادمیم معنی‌دار بود، اما در اکثر تیمارها بلافاصله پس از افزودن کادمیم به خاک بیش از 80 درصد این فلز وارد شکل‌های کربناتی و آلی گردید و تا پایان آزمایش این نسبت تقریباً حفظ شد.

---

برآورد ویژگی‌های هیدرولیکی و پارامترهای انتقال املاح به روش حل معکوس، عمدتاً به تحلیل‌های یک بعدی در آزمایشگاه و با فرض شرایط ماندگار محدود شده است. علت این امر، هزینه زیاد و دشواری‌های اندازه‌گیری، جمع آوری و توصیف تغییرات زمانی و مکانی داده‌های مزرعه‌ای می‌باشد. در این مقاله، ویژگی‌های هیدرولیکی و پارامترهای انتقال املاح از آزمایش‌های مزرعه‌ای با آبیاری جویچه‌ای در شرایط دو بعدی و غیر ماندگار برآورد شده است. سه آزمایش در جویچه‌های با انتهای بسته و زمان آبیاری مشابه با مقادیر مختلف آب و املاح نفوذ یافته ناشی از عمق آب 6، 10، و 14 سانتی‌متر انجام گردیده است. دو آزمایش دیگر با مقادیر مشابه آب و املاح کاربردی و زمان آبیاری متفاوت در جویچه‌هایی با عمق آب 6 و 10 سانتی‌متر نیز انجام شد. هدایت آبی اشباع (K_s) و پارامترهای انتقال املاح در مدل تعادل فیزیکی جابه‌جایی- انتشار (CDE) و مدل غیر تعادلی روان - ساکن (MIM) به روش معکوس و با استفاده از الگوریتم شبیه سازی لونبرگ – مارکوارت و نرم افزار HYDRUS-2D بر آورد گردید. در حین بهینه سازی، داده‌های رطوبت خاک، نفوذ تجمعی و غلظت املاح در تابع هدف به کار رفت. مقادیر K_s بین 0996/0– 0389/0سانتی‌متر در دقیقه با ضریب تغییرات CV) 48) درصد متغیر بوده است. مقدار رطوبت ساکن برآورد شده (θ_im) کم و بیش در مقدار متوسط cm³cm^-3 0/025 ثابت ماند، در حالی‌که ضریب تبادل مرتبه اول (ω) بین min^-1 0/10 تا 52/19 تغییر نمود. ضریب انتشار پذیری طولی (D_L) بین 6/2 تا 8/32 سانتی‌متر و ضریب انتشار پذیری عرضی (D_T) بین 03/0 تا 20/2 سانتی‌متر متغیر بود. مقادیر D_L تا حدی به عمق آب و زمان کاربرد آب و املاح در جویچه‌ها وابسته بود اما چنین وابستگی برای مقادیر K_s و دیگر پارامترهای انتقال مشاهده نگردید. تطابق میان شدت نفوذ برآورد و اندازه‌گیری شده قابل قبول بوده است، در حالی که مقدار رطوبت خاک بیشتر از مقدار واقعی و غلظت املاح کمتر از مقدار واقعی برآورد گردید. تفاوت میان مقادیر برآورد شده غلظت املاح توسط مدل‌های انتقال CDE و MIM نسبتاً اندک بوده است. این نکته و هم‌چنین مقدار پارامترهای بهینه شده نشانگر آن است که داده‌های مشاهده‌ای به قدر کافی با استفاده از مدل ساده CDE قابل تخمین بوده و رطوبت ساکن نقش مهمی در فرایند انتقال ایفا نمی‌نماید.

---

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.

---

مطالعات انجام شده نشان می‌دهد سرگردانی بیش از حد برنج در سفیدکن تیغه‌ای موجب افزایش شکستگی برنج می‌شود. بر این اساس، ایجاد سهولت در حرکت طولی برنج در سفیدکن می‌تواند موجب رفع این نقیصه گردد. در این تحقیق ابتدا توپی جدیدی مجهز به مارپیچ انتقال برای سفیدکن تیغه‌ای طراحی و ساخته شد. سپس اثر فاصله تیغه از همزن و مقدار دبی جرمی خروجی بر خصوصیات کیفی برنج در سفیدکن با توپی جدید و قدیمی در یک آزمایش کرت‌های دوبار خرد شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار ارزیابی گردید. فاکتور اصلی نوع توپی در دوحالت (استفاده از توپی قدیمی وتوپی جدید)، فاکتور فرعی شامل فاصله تیغه از همزن در سه سطح (11، 12 و 13 میلی‌متر) و فاکتور فرعی فرعی، سه مقدار دبی خروجی برنج شامل (915، 654 و 412 کیلوگرم در ساعت) بود. در هر آزمایش، درصد برنج سفید سالم، شکستگی و درجه سفید شدگی اندازه‌گیری و شاخص کارایی دستگاه محاسبه شد. نتایج نشان داد، اثر ساده فاصله تیغه از همزن بر درصد شکستگی و دبی خروجی بر تمامی عوامل اندازه‌گیری شده معنی‌دار بود. هم‌چنین برهمکنش نوع توپی و فاصله تیغه و نوع توپی و دبی جرمی خروجی به ترتیب بر درصد برنج سالم و شکستگی تأثیر معنی‌دار داشت. برآورد شاخص کارایی دستگاه نشان داد بهترین حالت کاری دستگاه با هر دو نوع توپی، دبی خروجی 412 کیلوگرم در ساعت و ‌فاصله 11 یا 12 میلی‌متر تیغه از همزن می‌باشد. در این تنظیم، میانگین درصد شکستگی برنج در توپی جدید و قدیمی به ترتیب 5/20 و 23 درصد بوده است.

---

برای اندازه‌گیری مقاومت کششی و توان مالبندی مورد نیاز ادوات سوار، به ابزار دقیقی همچون دینامومتر اتصال سه نقطه‌ و ابزار اندازه‌گیر سرعت پیشروی تراکتور نیاز می‌باشد. در این تحقیق یک نوع دینامومتر نوع قابی ساخته و ارزیابی شد. نیروهای وارده به دینامومتر از طریق استفاده از سه مبدل نیرو (که هرکدام یک تیر یکسرگیر به شکل U وارونه می‌باشد) که بر روی قابی با قابلیت نصب به اتصال سه نقطه‌ تراکتور قرار داده شده‌اند، اندازه‌گیری می‌شوند. هر مبدل نیرو، نیرو را با استفاده از یک مدار پلی که بر اساس استفاده از کرنش‌سنج‌ها طراحی شده‌اند، اندازه‌گیری می‌نماید. هر مبدل نیروی دینامومتر با اعمال مقدار بار معین به آن و اندازه‌گیری ولتاژ خروجی آن واسنجی شد. سپس واسنجی دینامومتر با اعمال مقدار بار مشخص به آن و اندازه‌گیری ولتاژ خروجی مدارهای پلی مبدل‌های نیرو ‌‌انجام گرفت. واسنجی‌های استاتیکی انجام گرفته نشان داد که یک رابطه خطی با ضریب تبین بالایی (999/0=2R (بین نیروهای اعمال شده و خروجی پل‌ها وجود دارد. اثر پس ماند (هیسترزیس) بین بارگذاری و بار برداری بسیار کوچک بود. اثر نقطه بارگذاری نسبت به محور عمودی دینامومتر بر مقدار نیروی اندازه‌گیری ناچیز بود. برای اندازه‌گیری سرعت پیشروی واقعی تراکتور، یک چرخ پنجم با استفاده از یک محور چرخشی انکودر ساخته شد. واسنجی‌های انجام گرفته روی سطوح آسفالته و خاکی نشان داد که یک رابطه خطی با ضریب تبین بالا (994/0=2R (بین سرعت پیشروی اندازه‌گیری شده و خروجی محور چرخش انکودر وجود داشت. خطای اندازه‌گیری در سرعت‌های کم در مزرعه و در سرعت‌های زیاد ( تا 5/12 کیلومتر در ساعت) روی سطح آسفالته به ترتیب حدود 3 و 8 درصد بود. واحد جمع کننده داده‌ها، علاوه بر نمایش نیرو و سرعت پیشروی، به صورت لحظه‌ای می‌تواند نمودارهای نیرو بر حسب زمان و مسافت را روی صفحه نمایش رایانه دستگاه نمایش دهد.

---

شرایط لازم برای باززایی مطلوب چهار رقم میخک (Nelson ،Impulse ،Sagres و Spirit) به روش رویان‌زایی بدنی بررسی شد. بدین منظور محیط کشت (موراشیگ و اسکوگ) دارای 30 گرم در لیتر سوکروز، 2 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D و 2/0 میلی‌گرم در لیتر BA برای‌‌ایجاد کالوس رویان‌زا استفاده شد. رویان‌های بدنی زمانی به‌دست آمد که پینه‌های رویان‌زا به محیط کشتMS فاقد تنظیم کننده رشد و دارای 30 گرم در لیتر سوکروز به تنهائی و یا همراه با غلظت‌های مختلف مانیتول (15، 30، 60، 90، 120 و 150 گرم در لیتر) انتقال یافتند. در محیط کشت حاوی مانیتول بدون سوکروز رویان سوماتیکی ایجاد نشد. با افزودن مانیتول به محیط کشت،‌‌ایجاد رویان‌های بدنی روی پینه‌های رویان‌زا به میزان قابل توجهی افزایش یافت. رویان‌های‌‌ایجاد شده بر روی محیط‌های کشت حاوی غلظت‌های بالای مانیتول (60، 90، 120 و 150 گرم در لیتر) به طور نرمال توسعه یافتند. رویان‌های بدنی به محیط کشت 2/1 MS  حاوی 30 گرم در لیتر سوکروز انتقال داده شدند و حدود 95% از آنها به صورت گیاهچه کامل باززا گردیدند. گیاهچه‌های به‌دست آمده در شرایط گلخانه نیز به طور عادی مراحل رشد خود را ادامه دادند.

---

این بررسی به‌منظور ارزیابی پایداری 9 ژنوتیپ‌ یولاف و یک رقم جو نسبت به مدیریت‌های زراعی و هم‌چنین برای تعیین سهم هر یک از عوامل زراعی ( محیطی) در ایجاد اثر متقابل ژنوتیپ × محیط و تعیین پایدارترین جزء عملکرد در سال‌ زراعی 80-1379 در مزرعه پژوهشی دانشگاه صنعتی اصفهان واقع در لورک نجف‌آباد انجام شد. ژنوتیپ‌های یولاف شامل 4 رقم کانادایی و 5 لاین اصلاحی از ترکیه بودند . محیط‌های مورد بررسی را سه تاریخ کاشت 20 مهر، 10 آبان و 30 آبان و سه تراکم کاشت 300، 375 و 450 بذر در متر‌مربع تشکیل دادند. برای هر محیط از طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار استفاده شد. تجزیه واریانس مرکب برای صفات تعداد خوشه بارور در متر‌مربع، تعداد دانه در خوشه، وزن هزار دانه و عملکرد دانه تفاوت‌های ژنتیکی بسیار معنی‌داری را بین ژنوتیپ‌ها نشان داد. به جز برای وزن هزار دانه برای بقیه صفات بین محیط‌های مورد ارزیابی اختلاف معنی‌داری وجود داشت. عملکرد دانه و همه اجزاء آن اثر متقابل ژنوتیپ × محیط معنی‌داری نشان دادند. نسبت مجموع مربعات اثر متقابل از کل تغییرات برای عملکرد دانه (37/22%) بیشتر از سایر صفات بود. تجزیه پایداری بر مبنای ضریب رگرسیون خطی نشان داد که رقم بویر و لاین 28 با عملکرد بالاتر از میانگین و ضریب رگرسیون خطی نزدیک به 1 دارای سازگاری مطلوب هستند، در حالی‌که رقم پیسر و جوماکویی به‌ترتیب با محیط‌های مساعد و نامساعد سازگاری خصوصی داشتند. بر مبنای میانگین مربعات انحراف‌ از خط رگرسیون رقم بویر با کمترین انحراف پایدارترین رقم تشخیص داده شد. تجزیه ضرایب مسیر آثار متقابل ژنوتیپ× محیط به‌روش تای نشان داد که جزء ژنوتیپی 3V (وزن دانه) مهم‌ترین جزء تأثیر‌گذار بر عملکرد و پایداری است. بر این‌اساس رقم بویر با دارا بودن بالاترین مقدار 3V پایدارترین ژنوتیپ پر‌محصول تشخیص داده شد. مقایسه اجزای محیطی در روش‌ تای، مرحله گرده افشانی و تشکیل دانه را حساس‌ترین مرحله رشد ژنوتیپ‌ها نسبت به عوامل محیطی معرفی نمود، از این‌رو ارزیابی پایداری ژنوتیپ‌ها بر اساس جزء ژنوتیپی 2V (تعداد دانه در خوشه) سودمند نخواهد بود. در نهایت بر مبنای نتایج این پژوهش، رقم بویر با عملکرد 8/5 تن در هکتار و واکنش پایدار در همه محیط‌ها به عنوان رقم مناسب شناخته شد.

---

به منظور تعیین نحوه عمل ژن و توارث عملکرد دانه و اجزای آن از روش تجزیه میانگین نسل‌ها با استفاده از آزمون مقیاس مشترک که هم‌زمان تمام نسل‌ها را مورد آزمون قرار می‌دهد، استفاده شد. این تحقیق در مزرعه پژوهشی دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران واقع در کرج انجام گرفت. به منظور به دست آوردن بهترین مدل ژنتیکی برای صفات مختلف تحت شرایط آبیاری معمول و تنش خشکی، ژنوتیپ‌ها و نسل‌های آماده شده در سال‌های قبل مربوط به هر تلاقی به طور جداگانه مورد ارزیابی قرار گرفتند. در آزمایش مربوط به هر تلاقی از طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار استفاده گردید، به طوری که در هر آزمایش دو تکرار تحت شرایط آبیاری معمول و دو تکرار تحت شرایط تنش آبی قرار گرفت. صفات اندازه‌گیری شده در آزمایش‌ها عبارت بودند از: وزن بوته، تعداد پنجه، ارتفاع بوته، طول سنبله، وزن سنبله‌های هر بوته، تعداد دانه در سنبله، وزن 100 دانه و عملکرد دانه. میانگین (m) و اثرهای ژن‌ها شامل، اثر افزایشی (d)، اثر غالبیت (h)، اثر متقابل افزایشی × افزایشی [i]، افزایشی× غالبیت [j] و غالبیت × غالبیت [l] برای صفات مختلف مشاهده شد، ولی همه اثرهای ژنی تواما در کلیه صفات مشاهده نشد. اثر غالبیت ژن‌ها مهم‌ترین عامل ژنتیکی کنترل در بیشتر صفات مورد بررسی شناخته شد. علی‌رغم معنی‌دار بودن اثر افزایشی در بیشتر صفات، اهمیت این اثر کمتر از اثر غالبیت بود.ضمناً اپیستازی غالبیت × غالبیت [l] اهمیت بیشتری نسبت به اپیستازی افزایشی × افزایشی [i] داشت و برآوردهای درجه غالبیت مبین کنترل ژنی بیشتر صفات به صورت غالبیت بود.

---

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.

---

به منظور برآورد پارامترهای ژنتیکی و تعیین چگونگی کنترل ژنتیکی صفات عملکرد و اجزای عملکرد گندم و هم‌چنین تعیین اثر محیط بر برآورد این پارامترها، از طرح تلاقی‌های دای‌آلل یک طرفه با 8 والد استفاده گردید. دراین مطالعه نتاج F2 تلاقی‌ها به همراه والدین آنها در دو آزمایش مجزا یکی تحت شرایط رطوبتی مطلوب و دیگری تحت شرایط تنش خشکی انتهایی، بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد مورد ارزیابی قرار گرفتند. میانگین مربعات محیط و هم‌چنین اثر متقابل ژنوتیپ × محیط برای صفات طول سنبله و تعداد دانه در سنبله معنی‌دار بودند. واریانس قابلیت ترکیب‌پذیری عمومی (GCA) برای کلیه صفات مورد بررسی به جز تعداد پنجه بارور در محیط بدون تنش و عملکرد بوته در محیط تحت تنش خشکی، در هر دو محیط معنی دار گردید. واریانس قابلیت ترکیب‌پذیری خصوصی(SCA) برای ارتفاع بوته در محیط بدون تنش و برای تعداد پنجه بارور و عملکرد بوته در هر دو محیط معنی‌دار بود ولی برای بقیه صفات در هیچ یک از دو محیط معنی‌دارنگردید. نسبت بالا و معنی‌دار واریانس قابلیت ترکیب‌پذیری عمومی به واریانس ترکیب‌پذیری خصوصی برای ارتفاع بوته، طول سنبله وتعداد دانه در سنبله در هر دو محیط و برای تعداد سنبلچه در سنبله در محیط تنش خشکی حاکی از سهم بیشتر آثار افزایشی ژن‌ها در کنترل ژنتیکی این صفات بود. برآورد پارامترهای ژنتیکی نشان داد که صفات ارتفاع بوته، طول سنبله و تعداد دانه در سنبله در هر دو محیط و تعداد سنبلچه در سنبله در محیط تنش خشکی تحت تأثیر غالبیت نسبی ژن‌ها قرار داشتند ولی صفات تعداد پنجه بارور و عملکرد بوته در هر دو محیط و تعداد سنبلچه در سنبله در محیط بدون تنش تحت کنترل اثر فوق غالبیت ژن‌ها بودند.