علوم آب و خاک

---

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

---

زبری سطح خاک یکی از مشخصه­های مهم در مطالعات و مهار فرسایش آبی و بادی است. وجود اجزاء سنگی در ایجاد زبری سطح خاک تاثیر‌گذار است. هدف از این تحقیق بررسی و مقایسه تغییرات شاخص­‌های زبری آلماراس و ضریب زنجیر در دشت­سرهای لخت، اپانداژ و پوشیده هم‌چنین ارتباط ضرایب با درصد پوشش سنگفرش در بخشی از حوزه دشت یزد- اردکان است. زبری سطح خاک با استفاده از زبری­سنج میله­ای و زنجیر در سطح اراضی سه تیپ دشت­سر‌های لخت، اپانداژ و پوشیده اندازه­گیری شد. شاخص­های زبری در مقاطع طولی (ترانسکت) با طول cm 90 تعیین شده در قالب طرح سیستماتیک تصادفی پس از تفکیک دشت­سرها، در هرکدام 30 ترانسکت به‌طور‌ تصادفی انتخاب و ارتفاع نقاط اجزاء زبری سطح آن اندازه­گیری گردید. با در‌نظر گرفتن فاصله cm2 میله­ها در قاب زبری­سنج ­میله­ای و طول 90 سانتی­متری قاب، ارتفاع 46 نقطه در هر ترانسکت ثبت گردید. سپس در هر رخساره با 37 پلات­گذاری20×20 سانتی­متر، درصد پوشش سنگفرش اندازه­گیری شد. نتایج نشان داد، درصد پوشش سنگفرش در دشت­سرهای لخت، اپانداژ و پوشیده به ترتیب 100-55، 85-40 و کمتر از پنج درصد سطح است. آزمون تجزیه واریانس (دانکن) نشان داد، اختلاف معنی­دار از‌نظر شاخص زبری تصادفی و زنجیر بین دشت­سرهای لخت، اپانداژ با پوشیده در سطح آماری 1% وجود دارد. هم‌چنین با افزایش درصد پوشش سنگفرش شاخص­های زبری آلماراس و زنجیر به‌صورت نمایی در پایه نپرین افزایش می­یابد. ضریب زبری آلماراس دارای همبستگی قوی‌تر و معنی­دار نسبت به ضریب زنجیر با پوشش سنگفرش است. از‌نظر همبستگی دو شاخص زبری در دشت­سرهای لخت، دشت­سرهای اپانداژ و پوشیده به‌ترتیب 54، 33 و 14 درصد تغییرات ضریب زنجیر توسط شاخص زبری آلماراس قابل تبیین است. رابطه دو شاخص در دشت­سرهای لخت و اپانداژ در سطح یک درصد معنی­دار است در‌حالی‌که ارتباط این دو شاخص در دشت­سر پوشیده دارای ارتباط معنی­دار نیست. با حرکت از دشت‌سر لخت به اپانداژ، ضرایب زبری کاهش می­یابد. هرچند در دشت­سرهای پوشیده شاخص آلماراس اندکی افزایش نشان داد ولی این اختلاف معنی­دار نمی­باشد.

---

عموماً خاک‌های خشک به‌راحتی آب را جذب می­کنند. اما در همه خاک‌ها این خصوصیت دیده نمی­شود. بعضی از خاک­ها (خاک­های آب­گریز) در برابر مرطوب شدن از خود مقاومت نشان می­دهند. با توجه به‌اهمیت موضوع و مطالعات کم صورت گرفته در زمینه آب‌گریزی خاک، هدف از تحقیق حاضر بررسی تأثیر حرارت بر آب‌گریزی و برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک می­باشد. به این‌منظور خاک اولیه پس از ترکیب با کمپوست در دماهای 100، 200، 300، 400 و 500 درجه سانتی­گراد در آون یا کوره به‌مدت 30 دقیقه حرارت داده شد. نتایج نشان داد که پس از انجام تست­های آب‌گریزی، تیمار شاهد (خاک اولیه- حرارت ندیده) و خاک حرارت دیده در دمای 300 درجه به‌ترتیب دارای زمان نفوذ قطره آب (WDPT) و درصد محلول اتانول (MED) برابر با 45 ثانیه و 17%، 80 ثانیه و 23% بودند. به‌این ترتیب خاک مورد‌نظر در ابتدا دارای آب‌گریزی اندک بود و سپس با حرارت دادن در 300 درجه آب‌گریزی قوی در آن ایجاد شد و با بالاتر رفتن دما، ناگهان آب‌گریزی از بین رفت. بافت خاک نیز در اثر حرارت در دماهای بالا (400 و 500 درجه) تغییر کرد و از لومی به لوم شنی تبدیل شد. که علت آن همجوشی ذرات رسی و ایجاد ذراتی با اندازه شن می­باشد. درصد ماده آلی نیز در تیمارهای مختلف با افزایش دما کاهش یافت. مقدار pH عصاره اشباع نیز تا 200 درجه کاهش و پس از آن در تیمار 500 درجه به‌دلیل افزایش خاکستر موجود در خاک، افزایش یافت. کاهش مواد آلی و معدنی و سوختن آنها در اثر حرارت موجب شد در تمام تیمارهای حرارتی با بالا رفتن دما هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک کاهش یابد.

---

اندوخته‌های کربن آلی خاک و ناپایداری کربن مستقیماً بر مشخصه‌های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک‌ها تأثیر دارند، به‌علاوه ظرفیت خود‌‌ بازسازی خاک‌ها ارتباط مستقیمی با ذخیره­های کربن خاک دارد. بررسی تغییرات بخش­های کربن آلی می­تواند به‌عنوان شاخصی در تعیین کیفیت خاک استفاده شود. هدف این پژوهش بررسی اثر تغییر کاربری اراضی بر بخش­های اندازه­ایی کربن آلی و شاخص­ ذخیره کربن خاک می­باشد. نمونه‌برداری خاک در حاشیه دریاچه زریبار در اواخر تابستان 1389 انجام گردید. نمونه‌برداری به تفکیک در 3 کاربری باتلاق، زمین­های زیر کشت گندم و یونجه، که قبلاً به‌صورت زمین مرطوب و باتلاق بوده­اند، در سه عمق صفر تا 30، 60-30 و 90-60 سانتی‌متر انجام شد. بخش­بندی اندازه­ای کربن آلی پس از استفاده از التراسونیک انجام شده و خاک­ها به دو بخش کربن هم اندازه شن و هم اندازه سیلت + رس تقسیم گردید. مواد آلی هم­اندازه شن (بزرگ­تر از 50 میکرون) نسبت به بخش هم­اندازه رس + سیلت بیش­تر ناپایدار بوده و جهت محاسبه شاخص ذخیره کربن استفاده گردید. نتایج به‌دست آمده از بخش‌بندی اندازه‌ایی نشان داد که در عمق صفر تا 30 سانتی­متر بیشترین مقدار کربن آلی در ذرات هم‌اندازه شن در کاربری باتلاق بوده (01/67 گرم کربن بر کیلوگرم خاک) و کمترین مقدار در کاربری گندم (57/24 گرم کربن بر کیلوگرم خاک) به‌دست آمده است. تبدیل باتلاق به یونجه و گندم به‌ترتیب باعث کاهش 39/48 و 14/45 تن در هکتار کربن آلی پیوندی با ذرات سیلت+رس در عمق صفر تا 30 سانتی‌متر شده است.کربن ذخیره­شده در ذرات هم‌اندازه سیلت+رس در عمق 60-30 سانتی­متر دو کاربری زراعی بیش­تر از کربن بخش هم‌اندازه شن می‌باشد. شاخص اندوخته کربن در یونجه و گندم نسبت به باتلاق به‌ترتیب 50 و 60 درصد کاهش نشان داده است، هم‌چنین شاخص مدیریت کربن در یونجه 90/44 و در گندم 70/66 درصد کاهش یافته است.

---

  پیش­بینی میزان بار رسوب منتقل شده توسط رودخانه­ها، یکی از جنبه­های مهم مدیریت رودخانه­ها، مخازن سدها و به‌طور کلی پروژه­های آبی به‌شمار می­رود. در تحقیق حاضر به‌منظور پیش­بینی بار معلق رسوب رودخانه طالقان با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و شناسایی شبکه بهینه با بالاترین دقت، از 500 داده روزانه متغیرهای دبی روز مورد‌نظر، دبی یک روز قبل، اشل و وضعیت هیدروگراف (به‌ترتیب با میانگین ( m³/s ) 83/13، ( m³/s ) 42/15، ( cm )83/89 و036/0-) به‌عنوان ورودی مدل و 500 داده روزانه بار معلق رسوب متناظر، به‌عنوان خروجی مدل استفاده شد. داده­های مورد استفاده مربوط به بازه زمانی 1384- 1363، می­باشد. با ایجاد ترکیب­های متفاوتی از متغیرهای ورودی و هم‌چنین با تغییر تعداد نرون­های لایه پنهان و تابع آستانه، 80 شبکه عصبی متفاوت ایجاد شد، که با مقایسه دو پارامتر R^{2 و RMSE در مدل­های مختلف، دقت آنها بررسی شد. نتایج نشان داد که شبکه عصبی با ساختار 1-9-3 و با ترکیب پارامتر­های ورودی شامل دبی روز مورد‌نظر، دبی یک روز قبل و اشل، با R2 و RMSE آزمون، به‌ترتیب97/0 و 068/0 دارای بالاترین دقت می­باشد. بر‌اساس نتایج حاصل از شبکه 1-9-3، میانگین داده­های رسوب مشاهداتی و پیش‌بینی شده توسط مدل بهینه (مربوط به بخش آزمون)، به‌ترتیب802/1122 و 924/ 1184 (تن در روز) می­باشد.}

---

تکنیک‏های محاسباتی نرم در سه دهه اخیر به‌طور وسیعی در تحقیقات علمی و مسائل مهندسی مطالعه و به‌کار برده شده‏اند. هدف از این پژوهش، بررسی توانایی شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (MLP) و عصبی- فازی (NF) در برآورد پارامتریک منحنی نگهداشت رطوبتی خاک (SWRC) با استفاده از داده‏های کشت و صنعت‏های استان خوزستان بود. آنالیز حساسیت نیز جهت انتخاب ترکیب بهینه ورودی‏ها به‌کار برده شد. در تحقیق حاضر معادله‏های ون‏گنوختن و فردلند و زینگ جهت برآورد پارامتریک SWRC استفاده شد. ویژگی‏های اندازه‏گیری شده شامل توزیع اندازه ذرات خاک، ماده آلی، چگالی ظاهری، کربنات کلسیم معادل، نسبت جذب سدیم، هدایت الکتریکی عصاره اشباع، اسیدیته خاک، میانگین وزنی قطر خاکدانه‏ها، حدود خمیری و روانی، مقاومت نفوذی، درصد رطوبت اشباع و محتوی رطوبتی در مکش‏های 33،100، 500 و 1500 کیلوپاسکال بودند. نتایج این پژوهش بر پایه شاخص‏های ارزیابی عملکرد نشان داد که هر دو مدل MLP و NF برآوردهای مناسبی از SWRC ارائه دادند در حالی‏که شبکه عصبی برآوردهای بهتری از مدل عصبی- فازی فراهم کرد. به‌عنوان مثال مقادیر آماره NMSE در برآورد Sθ، rθ، α، n و m در معادله فردلند و زینگ با استفاده از مدل‏های MLP و NF به‌ترتیب برابر (059/0، 061/0)، (154/0، 162/0)، (109/0، 117/0)، (125/0، 135/0) و (129/0، 145/0) بودند. به‌علاوه پارامترهای α و n در عمق اول و rθ و α در عمق دوم در معادله فردلند و زینگ با دقت بیشتری نسبت به معادله ون‏گنوختن برآورد شدند.

---

نفوذپذیری به‌عنوان فرایندی که انتقال و توزیع آب از سطح به نیم‌رخ خاک را انجام می‌دهد، بیشترین تأثیر را در راندمان و یکنواختی آبیاری دارد. استفاده از روش‌های مستقیم اندازه‌گیری نفوذ مانند روش موازنه حجم اولاً مستلزم صرف وقت، دقت و هزینه زیاد بوده و ثانیاً قبل از آماده‌سازی زمین و در زمان انجام مطالعات، استفاده از این روش میسر نیست. روش USDA-NRCSاصلاح‌شده برای تبدیل پارامترها به شرایط هیدرولیکی جدید کاربرد دارد. در این تحقیق، دقت روش USDA-NRCS اصلی و ‏USDA-NRCS اصلاح‌شده در برآورد پارامترهای معادله نفوذ سیستم‌های آبیاری شیاری مزارع نیشکر کشت و صنعت امیر‌کبیر اهواز، بررسی گردید. برای این‌منظور، پارامترهای نفوذ و متوسط نفوذ تجمعی 6 ساعته برای سیستم‌های آبیاری شیاری این منطقه به چهار روش USDA-NRCS اصلی، ‏USDA-NRCS اصلاح‌شده برای آبیاری شیاری، USDA-NRCS اصلاح‌شده برای آبیاری نواری و روش مستقیم‏‏ (ورودی- خروجی) برآورد شد و روش مستقیم مبنای مقایسه قرار گرفت. جهت تعیین مقدار خطای هر یک از مدل‌ها از چهار شاخص آماری متوسط خطای پیش بینی مدل (Er)، متوسط خطای نسبی (Ea)، توزیع نسبت به خط 45 درجه (λ) و ضریب تبیین (R) استفاده شد. بر طبق نتایج حاصل، روش USDA-NRCS اصلاح‌شده با لحاظ روابط مربوط به آبیاری نواری با متوسط مقادیر λ، R، Er و Ea به‌ترتیب برابر 95/0، 97، 6/5 و 7/6 درصد بهترین برآورد را از مقدار نفوذ تجمعی دارد.

---

خشکسالی هیدروژیک معمولاً بر منطقه وسیعی تأثیر گذار است و جریان حداقل رودخانه‌ای شاخص مناسبی برای مطالعه خشکسالی هیدرولوژیک است. در این تحقیق جهت پیش‌بینی خشکسالی هیدرولوژیک در حوزه آبخیز کارون شمالی، 14 ایستگاه با طول دوره آماری مناسب و آمار ثبت شده تا سال آبی 88-1387 انتخاب شد و 13 خصوصیت فیزیوگرافی و اقلیمی از ایستگاه‌های منتخب برای انجام آزمون همگنی به روش تحلیل خوشه‌ای سلسله مراتبی مد نظر قرار گرفت. سپس سری زمانی جریان حداقل 7 روزه، برای هر ایستگاه محاسبه شد و بر اساس آزمون‌های نکویی برازش کای اسکوئر و کلموگراف اسمیرنوف و همچنین محاسبه آماره توزیع گامای 2 پارامتره به عنوان بهترین توزیع منطقه‌ای شناسایی گردید و دبی جریان حداقل 7 روزه با دوره های بازگشت ‌‌5، 10،20، 50 و 100 سال با استفاده از نرم‌افزار FREQ در هر ایستگاه برآورد گردید. سپس تحلیل منطقه‌ای جریان کم به روش رگرسیون چند متغیره انجام شد. به علاوه با ترسیم منحنی تداوم جریان در هر ایستگاه، شاخص نیز برای هر ایستگاه استخراج گردید و نقشه‌های ناحیه‌بندی شاخص‌های ، ، و تهیه شد. نتایج تحلیل منطقه‌ای نشان داد که ارتفاع متوسط و شیب متوسط حوزه آبخیز کارون شمالی از عوامل مؤثر بر جریان حداقل در این حوزه می‌باشند. همچنین بررسی نقشه‌های ناحیه‌بندی جریان حداقل نیز نشان داد از میان نواحی که بیشتر خشکسالی را تجربه می‌کنند گستره جنوب شرقی حوزه، خشکسالی شدیدتری را نسبت به سایر نقاط تجربه می‌کند.

---

کادمیوم عنصری مضر برای حیات و آلاینده‌ای خطرناک بهشمار می‌رود. این عنصر از طریق پساب‌ها، زهاب‌ها و فاضلاب‌ها (شهری و صنعتی) سبب آلودگی، کاهش کیفیت وگاهی سمیت منابع آب می‌گردد. با افزایش جمعیت و نیاز به‌منابع آب بیشتر، هم‌چنین افزایش آلوده‌شدن این منابع آبی ارزشمند، نیاز شدیدی به روش‌های نو و ارزان برای پالایش و بهبود کیفیت آب‌ها احساس می‌شود. گیاه‌پالایی با گیاهان آبزی روشی مؤثر و ارزان برای بهبود کیفیت آب و پساب‌هاست. هدف از این مطالعه پتانسیل‌یابی حذف زیستی کادمیوم به‌وسیله عدسک آبی از محیط‌های آبی است که برای دست‌یابی به آن مهم، پس از تعیین pH بهینه‌ی رشد عدسک آبی (Lemna gibba L.)، این گیاه طی 11 روز در محلول غذایی هوگلند، آلوده به 4 سطح مختلف کادمیوم (1، 2، 4 و 6 میلی‌گرم در لیتر) کشت شد و با اندازه‌گیری روزانه‌ی کادمیوم در محلول کشت، هم‌چنین مقدار اولیه و نهایی آن در گیاه حذف زیستی این فلز سنگین از پساب‌ها امکان‌سنجی گردید. اثرات زیستی کادمیوم بر رشد گیاه با اندازه‌گیری شاخص تولید جرم زنده بررسی شد. گیاه عدسک آبی کادمیوم را به‌مقدار زیادی جذب کرد و کارایی حذف کادمیوم به بیش از 91% در سطح آلودگی 4 میلی‌گرم در لیتر رسید. ضریب انتقال و شاخص جذب حداکثری کادمیوم در سطح 6 میلی‌گرم در لیتر، 82/517 و 36/9 میلی‌گرم به‌دست آمد. کمترین و بیشترین مقدار شاخص تولید جرم زنده گیاهی 2 و 71/4 گرم در روز، به‌ترتیب مربوط به سطوح آلودگی 6 و 0 (شاهد) میلی‌گرم در لیتر بود. پالایش زیستی کادمیوم به کمک عدسک‌آبی که گیاه بومی آبگیرهای جنوب ایران است، در محیط مصنوعی امکان‌پذیر است و بررسی پتانسیل آن در گیاه پالایی نیکل از پساب‌های آلوده پیشنهاد می‌شود.

---

در‌این تحقیق، میزان تولید و تحویل رسوب توسط جاده‌های جنگلی دارابکلا با استفاده از مدل‌ SEDMODL برآورد گردیده و سپس به ‎منظور ارزیابی نتایج مدل، به‌صورت مستقیم میزان رسوب‌دهی در جاده‌های مذکور با استفاده از شبیه‌ساز باران اندازه‌گیری گردید. برای ارزیابی نتایج از آزمون t جفتی، BIAS، RE و RMSE استفاده شد. نتایج نشان داد که میزان تولید رسوب از سطح جاده‌های مورد مطالعه طبق مدل SEDMODL و اندازه‌گیری مستقیم تحت شبیه‌سازی باران به‌ترتیب 97/420 و 19/341 تن در سال و میزان تحویل رسوب به آبراهه‌ها با نسبت تحویل رسوب به‌ترتیب معادل 42% و 51%، حدود 58/177 و 02/174 تن در سال می‌باشد. هم‌چنین، نتایج روش‌های آماری BIAS، RE و RMSE برای مدل مذکور به‌ترتیب 04/0، 59/17 و 71/0 بوده و اختلاف معنی‌داری در سطح اطمینان 95% بین داده‌های مشاهده‌ای و برآوردی مشاهده نگردید. لذا مدل مذکور دقت و کارایی مناسب جهت برآورد میزان رسوبدهی جاده‌های جنگلی دارابکلا را دارا می‌باشد. با بررسی فاکتورهای مؤثر در تولید و انتقال رسوب بر‌اساس مقدار عددی امتیازات هر فاکتور در حین اجرای مدل مشخص گردید که در بین عوامل ورودی مدل، فاکتورهای شیب طولی جاده، بارندگی و تحویل رسوب به‌ترتیب تأثیرگذارترین عوامل در تولید و انتقال رسوب می‌باشند.

---

مطالعه و ارزیابی تغییرات شاخص‌های کیفیت خاک در انواع کاربری اراضی می‌تواند در برنامه ریزی مدیریت پایدار و پیشگیری از روند نزولی کیفیت خاک مؤثر باشد. در همین رابطه مطالعه‌ای در سال 1389 در منطقه فریدن در استان اصفهان با هدف بررسی برخی از شاخص‌های شیمیایی و بیولوژیک خاک در سه کاربری اراضی(مرتع، دیم‌زار رها شده و دیم)، در دو فصل رویش (اردیبهشت و شهریور) و در سه شیب (10-0، 20-10 و 30-20 درصد) انجام شد. شاخص‌های مورد ارزیابی شامل ازت، فسفر، پتاس، مواد آلی، ظرفیت تبادل کاتیونی و تنفس میکروبی بود. نتایج نشان داد که با افزایش شدت شیب تمامی صفات به‌جز میزان پتاس روند نزولی داشت. از سوی دیگر تأثیر نوع کاربری بر تمامی پارامترهای مورد بررسی به‌جز ازت معنی‌دار بود به‌نحوی که بیشترین مقادیر شامل mg/kg 4/28 فسفر، 62/0% مواد آلی، cmol/kg 38 /20 ظرفیت تبادل کاتیونی و mgC/day 2/33 تنفس میکروبی، همگی در کاربری مرتع دیده شد و در مورد پتاس به مقدار mg/kg 8/406 در دیم مشاهده شد. تأثیر فصل برروی تمامی پارامترهای اندازه‏گیری شده به‌جز ازت معنی‌دار بود به‌گونه‌ای که بیشترین مقادیر شامل mg/kg7/28 فسفر، mg/kg 3/377 پتاس،cmol/kg 6/19 ظرفیت تبادل کاتیونی، mgC/day 9/25 تنفس میکروبی همگی در اردیبهشت و تنها مواد آلی با بیشترین مقدار (68/0%) در شهریورماه دیده شد. نتایج به‌دست آمده از این پژوهش نشان داد افزایش شدت شیب وتغییرکاربری غیراصولی اراضی همزمان با نزدیک شدن به آخر فصل رویش همگی سبب کاهش شاخص‌های کیفی و توانایی بهره‌دهی خاک می‌گردد.

---

هدف تحقیق حاضر ارزیابی قابلیت داده‌های ماهواره‌ای لندست TM مربوطه به شهریور‌ماه 1388 در شناسایی و تفکیک اراضی شور منطقه ورزنه واقع در جنوب‌شرقی استان اصفهان می‌باشد. داده‌های زمینیEC با ‌استفاده از روش نمونه‌برداری تصادفی از 53 سایت نمونه‌برداری با سطحی حدود 8100 متر‌مربع (9 پیکسل تصویر) جمع‌آوری گردید. شاخص‌های طیفی مانند باندهای TM، BI، 1SI، 2SI، و 3SI، مؤلفه‌های 1PC، 2PC، 3PC و همچنین مدل‌سازی رگرسیون چند‌متغیره خطی و روش طبقه‌بندی نظارت‌ شده بر تصویر زمین مرجع‌ شده اعمال‌ شد. نتایج آنالیز رگرسیونی نشان‌ داد که باند 4TM رابطه‌ قوی با EC زمینی دارد (48/0=2R). همچنین تصویر مدل‌سازی با ‌استفاده از باند 3، 4 و 5 و 3PC در سطح 99% معنی‌دار بود. ارزیابی صحت نقشه‌های‌ طبقه‌بندی باند 4 و تصویر مدل‌سازی با 5 کلاس شوری شامل 4-0، 20-4، 60-20، 100-60 و بیشتر از 100 دسی‌زیمنس بر متر نشان داد که به‌طور‌کلی بیش از 86% توافق بین نقشه‌ها و داده‌های زمینی EC وجود دارد. بنابراین، با‌ توجه به صحت بالای تصاویر طبقه‌بندی ‌شده نسبت ‌به روش‌های رگرسیون در تفکیک خاک‌های پهناور شور می‌توان از آنها به‌عنوان ابزار مناسب در جهت مدیریت و مبارزه با شوره‌زایی استفاده نمود.

---

امروزه به‌دلیل نقش مؤثر کودهای نیتروژن‌دار روی رشد، عملکرد و کیفیت محصولات، کشاورزان به مصرف بی‌رویه کودهای نیتراتی روی آورده‌اند. به‌منظور بررسی اثرات سطوح مختلف نیتروژن و سایکوسل بر آلودگی نیتراتی خاک و صفات زراعی برنج رقم طارم هاشمی، آزمایشی به‌صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار در سال 1389 در مزرعه تحقیقاتی واقع در شهرستان ساری اجرا شد. سطوح مختلف کود نیتروژن به فرم نیترات آمونیوم به‌عنوان عامل اصلی و مقادیر مختلف سایکوسل در هکتار به‌عنوان عامل فرعی درنظر گرفته شد. نتایج نشان داد که حداقل و حداکثر ارتفاع بوته و حرکت خمش میان گره چهارم به‌ترتیب در تیمار عدم کاربرد (شاهد) و کاربرد 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار حاصل شد. بیشترین درصد خوشه‌چه پر شده، عملکرد دانه و شاخص برداشت با کاربرد 100 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن به‌دست آمد. همچنین نتایج آزمایش نشان داد با کاربرد کود نیتروژن تا میزان 150 کیلوگرم در هکتار میزان تجمع نیترات خاک به‌نسبت 7/44 درصد افزایش یافت. با مصرف سایکوسل ارتفاع بوته و طول خوشه کاهش ولی تعداد پنجه در بوته، درصد خوشه‌چه پر در خوشه و عملکرد دانه افزایش یافت.

---

کمبود عنصر روی یکی از مهم‌ترین تنش‌های عناصر غذایی است که به‌طور گسترده‌ای بر تولید غلات و به‌ویژه گندم تأثیر می‌گذارد. این تحقیق با هدف بررسی تأثیر دو گروه از ریزموجودات مفید و محرک رشد گیاه شامل: دو سطح قارچ اندوفایت indica Piriformospora (E: عدم تلقیح و E: تلقیح‌یافته) و دو سطح باکتری Pseudomonas putida (B: عدم تلقیح و B: تلقیح‌یافته) در بهبود رشد و وضعیت تغذیه‌ای گیاه گندم رقم نیک‌نژاد در شرایط بدون مصرف روی (Zn) و مصرف دو میکرومولار روی (Zn) از منبع سولفات روی صورت گرفت. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در شرایط گلخانه و با استفاده از بستر کشت مخلوط شن و پرلیت (v/v 2:1) در سال 1391 اجرا شد. نتایج نشان داد که تلقیح گیاهان با P. putida، موجب افزایش وزن خشک شاخساره در هر دو سطح روی و وزن خشک ریشه در شرایط عدم کاربرد این عنصر شد. تلقیح باکتری P. putida با گیاهان در هر دو سطح عنصر روی نسبت به تیمار عدم تلقیح، غلظت آهن را کاهش داد ولی تلقیح قارچ اندوفایت P. indica با گیاهان در شرایط کاربرد روی، غلظت آهن را افزایش داد و در شرایط عدم کاربرد روی فاقد تأثیر معنی‌داری بر آن بود. گیاهان دارای تلقیح انفرادی P. indica، در هر دو سطح عنصر روی از بیشترین میزان غلظت فسفر و روی و کلروفیل a و b برخوردار بودند. این در حالی بود که تلقیح انفرادی P. putida، موجب کاهش غلظت فسفر در هر دو سطح عنصر روی و کاهش غلظت روی و میزان کلروفیل a و b در شرایط کاربرد این عنصر شد. نتایج این تحقیق نشان داد که با وجود اثر منفی باکتری P. putida بر جذب عناصر، تلقیح باکتری P. putida و قارچ اندوفایت P. indica نقش مؤثری در تحریک رشد گیاه گندم در شرایط کمبود عنصر روی ایفا می‌نمایند.

---

با‌توجه به وجود نگرانی‌های بهداشتی و محیط‌زیستی ناشی‌از لجن ‌آبگیری ‌شده فاضلاب و افزایش پسماند سبز باغی توجه مهندسان محیط زیست به‌سوی یافتن یک‌روش ساده، ارزان‌قیمت و مؤثر در‌جهت دفع بهداشتی، بهینه و سازگار با محیط زیست این‌مواد جلب شده ‌است. کمپوست هم‌زمان لجن و پسماند سبز (ضایعات باغی) یک فرآیند جدیدی ‌است که می‌تواند ما را در نیل به ‌این اهداف کمک نماید. هدف ‌از این‌ تحقیق یافتن مؤثرترین نسبت لجن به فاضلاب ‌آبگیری ‌شده به‌منظور انجام فرآیند کمپوست هم‌زمان لجن خروجی واحد‌های آبگیری لجن تصفیه‌خانه غرب اهواز (چنیبیه) با پسماند سبز باغی در شهر اهواز می‌باشد. بدین‌منظور لجن فاضلاب آبگیری ‌شده با پسماند‌های باغبانی به‌عنوان عامل حجیم‌ کننده،با نسبت‌های ١:١ ، ١:٢ و ١:٣ (پسماند باغبانی: لجن فاضلاب آبگیری‌ شده، با نسبت وزنیW:W)مخلوط ‌شده و در ظروف پایلوت استوانه‌ای 1M،2M و 3M ریخته ‌شدند. در این‌ مطالعه درصد کربن آلی، ازت، فسفر، C/N، رطوبت و pH در طی فواصل معین تعیین و کنترل ‌شده و در‌نهایت پس ‌از گذشت ٢٣ روز با مقادیر استاندارد مقایسه‌ گردید. نتیحه به‌دست ‌آمده نشان‌ دهنده این ‌است که پایلوت‌های 1M، 2Mو 3M به ‌غیر ‌از درصد فسفر کل از نظر پارامتر‌های pH، نسبت کربن به ازت، درصد ازت کل و درصد کربن آلی در سطح رده اول استانداردهای ایران و از لحاظ کیفیت میکروبی در سطحA استانداردهای EPA آمریکا و ایران است و با ‌اطمینان می‌توان آن‌ را در زمین‌های کشاورزی و فضای سبز مورد استفاده قرار‌داد.

---

به‌دلیل محدودیت منابع آب و نیاز روز‌افزون به ‌محصولات غذائی بررسی اثر روش آبیاری بر بهره‌وری مصرف آب سیب‌زمینی ضرورت دارد. هدف از این تحقیق بررسی عملکرد و ویژگی‌های آن برای دو رقم سیب‌زمینی بورن و ساتینا تحت دو سیستم آبیاری بارانی و قطره‌ای بود. تیمارهای آزمایش شامل دو روش آبیاری قطره‌ای- نواری و بارانی و دو رقم سیب‌زمینی بورن و ساتینا در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار بود. در هر دو روش آبیاری، آبیاری کامل و براساس تخلیه رطوبت از عمق توسعه ریشه انجام گرفت. عملکرد و بهره‌وری آب در آبیاری قطره‌ای- نواری و آبیاری بارانی تفاوت معنی‌داری در سطح احتمال یک‌ درصد داشتند. در تیمار آبیاری قطره‌ای- نواری و رقم سیب‌زمینی ساتینا، بیشترین میزان عملکرد (08/24 تن بر هکتار) و بهره‌وری آب (83/3 کیلوگرم بر متر‌مکعب) به‌دست آمد. همچنین، تیمار آبیاری بارانی و رقم سیب‌زمینی بورن، کمترین میزان عملکرد (97/12 تن بر هکتار) و بهره‌وری آب (73/1 کیلوگرم بر متر‌مکعب) را داشت. عملکرد محصول در واحد سطح در آبیاری بارانی 42 درصد کمتر از آبیاری قطره‌ای- نواری بود. برای هر دو رقم سیب‌زمینی، ارتفاع بوته و وزن خشک اندام هوائی در آبیاری قطره‌ای- نواری به‌ترتیب بیشتر و کمتر از آبیاری بارانی به‌دست آمد که این ‌امر به‌دلیل عقب ‌بودن مراحل مختلف رشد گیاه در آبیاری بارانی نسبت به آبیاری قطره‌ای- نواری بود. برای افزایش تولید و بهره‌وری مصرف آب سیب‌زمینی در اقلیم خشک سرد، آبیاری قطره‌ای- نواری توصیه می‌شود.

---

هدف از این تحقیق بررسی عرض خیس‌ شده در خاک سنگریزه‌ای تحت تأثیر دبی قطره‌چکان و مدت‌زمان آبیاری و ارزیابی مدل‌های توسعه داده‌شده تخمین عرض خیس‌ شده در پژوهش‌های پیشین می‌باشد. تیمارهای آزمایشی شامل سه زمان آبیاری 4 و 8 و 12 ساعت (به‌ترتیب T، T و T) و سه دبی قطره‌چکان 2، 4 و 8 لیتر بر ساعت (به‌ترتیب q، q و q) با سه تکرار بود. پس از گذشت 24 ساعت از آبیاری عرض خیس ‌شده ایجاد‌ شده توسط هر قطره‌چکان اندازه‌گیری شد. نتایج نشان ‌داد بیشترین و کمترین عرض خیس‌ شده به‌ترتیب برابر 8/159 سانتی‌متر در تیمار Tq و 5/63 سانتی‌متر در تیمار Tq مشاهده‌ شد. مدلی دو متغیره خطی تابعی از دبی قطره‌چکان و مدت‌ زمان آبیاری برای محاسبه عرض خیس ‌شده در خاک‌های سنگریزه‌ای با بافت لوم شنی توسعه داده ‌شد. ارزیابی مدل‌های تعیین عرض خیس ‌شده پیشنهادی پژوهش‌‎های پیشین برای خاک مورد مطالعه نشان‌داد، از بین شش مدل ارزیابی‌شده فقط یک مدل دقت کافی برای تخمین عرض خیس‌ شده را دارا بود. بنابر نتایج شرایط خاک سنگریزه‌ای در عمق و عرض حداکثر عرض پیاز رطوبتی نقش زیادی دارد، بنابراین اندازه‌گیری عمق و عرض خیس‌ شده در مزرعه ضروری ‌است.

---

اطلاع از تغییرات میزان رسوب معلق در مواقع سیلابی از مسائل مهم در پروژه‌های آبی، به‌ویژه مدیریت حوضه‌های آبخیز و بررسی علل فرسایش می‌باشد. رابطه بین دبی و غلظت رسوبات معلق طی سیلاب‌های مختلف به عللی از قبیل تنوع بارش، دبی و منابع تولید رسوب مشابه و همگن نبوده و تولید حلقه‌هایی شبیه به هیسترتیک می‌نماید. بدین منظور استفاده از حلقه‌های پسماند رسوب که بر مبنای تئوری هیسترتیک است در چند سال اخیر گسترش یافته است. در این تحقیق ابتدا مقادیر بار معلق لحظه‌ای با استفاده از روش‌های برنامه‌ریزی ژنتیک و رگرسیونی شبیه‌سازی گردید. در مقایسه نتایج دو مدل حاصل، مدل برنامه‌ریزی ژنتیک به‌ترتیب با ضریب تبیین و میانگین مربعات خطا 8/0 و 5/0 به‌عنوان بهترین مدل در این تحقیق انتخاب گردید سپس براساس این مدل منحنی‌های هیسترتیک بار معلق برای 6 رویداد ثبت‌شده در طول دوره آماری 1387-1383 ترسیم شد و 4 مورد حلقه هیسترتیک خطی و 2 مورد ساعتگرد برای رسوب معلق رودخانه مشاهده گردید. شناسایی انواع حلقه‌های هیسترتیک در تعیین سهم نسبی فرآیندهای مؤثر در تولید و انتقال رسوب از قبیل مقدار و شدت بارش، میزان دبی و شرایط رطوبتی پیشین حوضه مؤثر است و نیز با بررسی آنها می‌توان از منابع تولید و انتقال رسوب آگاهی یافت. نتایج نشان داد که حلقه‌های هیسترتیک ساعتگرد معمولاً در شرایط بارش و دبی زیاد و حلقه‌های هیسترتیک خطی در فصل بهار و ناشی از بارش‌ها با شدت کم اتفاق افتاده است و در این نوع حلقه‌های پسماند تفاوت قابل توجهی در غلظت رسوبات معلق متناظر با شاخه‌های صعودی و نزولی هیدروگراف وجود ندارد.

---

یکی از معضلات عمده خاک‌های آلوده به نفت به‌ویژه در مناطق خشک دنیا آبگریزی است. لذا روش‌های مختلفی مانند استفاده از کانی‌های رسی جهت از بین بردن و یا بهبود وضعیت آبگریزی این خاک‌ها پیشنهاد شده است. بر این اساس، این مطالعه با هدف بررسی تأثیر کاربرد یک نمونه کانی زئولیت ایرانی بر کاهش آبگریزی یک نمونه خاک آلوده به نفت استان خوزستان و بررسی تأثیر عوامل مختلف مانند رطوبت اولیه خاک (صفر، 10، 20 و30 درصد وزنی)، مقدار کاربرد کانی (2، 4 و 8 درصد وزنی)، اندازه ذرات (53-25 میکرون و کوچک‌تر از 2 میکرون) و نوع کاتیون موجود بر سطوح تبادلی (سدیم و کلسیم) بر خاصیت آبگریزی خاک انجام شد. ویژگی آبگریزی خاک نیز از روش زمان نفوذ قطرات آب (Water Drop Penetration Time) تعیین گردید. نتایج حاکی از این است که بیشترین میزان کاهش در آبگریزی خاک مورد مطالعه در نتیجه کاربرد 2 درصد زئولیت به‌دست می‌آید. همچنین نتایج نشان داد که استفاده از کانی‌های سدیم دار عملکرد بهتری نسبت به کانی‌های حاوی کلسیم دارند، به‌گونه‌ای که میانگین مدت زمان نفوذ قطرات آب به خاک در تیمار اشباع با سدیم 23 درصد و در تیمار اشباع با کلسیم حدوداً 5 درصد نسبت به شاهد کاهش (05/0>P) نشان داد. رطوبت30 درصد وزنی نیز با کاهش 67 درصدی آبگریزی نسبت به شاهد بهترین عملکرد را در کاهش آبگریزی داشت. همچنین، کاهش اندازه ذرات کانی زئولیت تأثیر معنی‌داری بر کاهش آبگریزی خاک نشان نداد.

---

روش معمول پادلینگ (گل‌خرابی) استفاده از خاک ‌همزن مرسوم تیلری می‌باشد که به مدت زمان زیادی برای اجرای عملیات خاک‌ورزی نیاز دارد. در این پژوهش، اثر ادوات مختلف خاک‌ورزی بر منحنی مشخصه رطوبتی یک خاک شالیزار بررسی شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل ادوات خاک‌ورزی (T1: خاک‌‌همزن مرسوم تیلری، T2: خاک‌‌همزن دوارتیلری، T3: پادلر مخروطی تیلری، T4: رتیواتور تراکتوری) و دفعات پادلینگ (P1: یک‌بار پادلینگ، P2: دو‌بار پادلینگ، P3: سه‌بار پادلینگ، P4: چهار‌بار پادلینگ) بودند. براساس نتایج به‌دست آمده از این مطالعه، در نقطه اشباع خاک، رتیواتور تراکتوری بیشترین مقدار رطوبت را نشان داد. در نقاط ظرفیت زراعی و پژمردگی دائم، پادلر مخروطی تیلری بیشترین مقدار رطوبت را نشان داد. دو دستگاه جدید ساخته شده باعث افزایش رطوبت خاک و صرفه جویی در آب مصرفی گردیدند. در ادوات مختلف خاک‌ورزی، با افزایش دفعات پادلینگ، رطوبت خاک کاهش یافت. در مقایسه خاک بدون عملیات خاک‌ورزی با خاک‌همزن دوار تیلری و پادلر مخروطی تیلری، میزان آب قابل استفاده خاک کاهش یافت.