علوم آب و خاک

---

طراحی و اجرای یک سیستم آبیاری ممکن است به درستی و یا به طور نامناسب انجام پذیرد بنابراین مطالعه و ارزیابی سیستم آبیاری برای مدیریت روشن می‌سازد که آیا بهره‌برداری از سیستم کنونی را ادامه دهد یا آنرا بهبود بخشد. هدف اصلی این مطالعه تعیین عوامل ارزیابی سیستم آبیاری بارانی از نوع عقربه‌ای بود که معمولاً در عملکرد سیستم آبیاری مؤثر هستند. سپس بر اساس نتایج حاصله، راه حلی برای بهبود مصرف آب آبیاری و مسایل طراحی ارائه گردید. برای نیل به اهداف مذکور مشخصات خاک، گیاه و پارامترهای طراحی تعیین شد. ابتدا برای آبیاری ذرت، در زمینی با خاک لوم سیلتی در مزرعه 500 هکتاری وزارت کشاورزی (در شمال شرقی مشکین آباد کرج) سیستم آبیاری بارانی عقربه‌ای طراحی گردید و با وضعیت موجود این سیستم مورد ارزیابی قرار گرفت. برای ارزیابی در چهار ردیف شعاعی، قوطیهای نمونه‌برداری به فواصل 6 متری قرار داده شد. سپس کلیه عوامل ارزیابی نظیر بازده کاربرد پتانسیل، بازده کاربرد واقعی و توزیع یکنواختی با تجزیه و تحلیل داده‌های صحرایی، محاسبه شد. متوسط عوامل ارزیابی مذکور در طول فصل زراعی برای سیستم آبیاری بارانی سنترپیوت به ترتیب 79، 8/75 و 84 درصد تعیین گردید. تجزیه و تحلیل عوامل ارزیابی نشان داد که سیستم آبیاری از کارایی مناسبی برخوردار نیست. ضمناً مقادیر نسبتاً کم توزیع یکنواختی و بازده کاربرد پتانسیل به علت ناسازگاری شرایط کارکرد و طراحی سیستم بوده است. اختلاف بین بازده‌های کاربرد واقعی و پتانسیل، مبین مشکلات مدیریتی در بهره‌برداری از سیستم را می‌باشد.

---

هدف از این تحقیق تعیین بازده کاربرد آب و بررسی علل پایین بودن و تعیین عوامل موثر در افزایش آن می‌باشد. در این تحقیق مزارع برنج بر اساس اقلیم، مشخصات خاک، اندازه مزرعه و مدیریت کشاورزان انتخاب شدند و با استفاده از اندازه‌گیریهای صحرایی، بازده کاربرد آب در شالیزارهای استان گیلان، که تحت پوشش شبکه‌های آبیاری مدرن و سنتی در سه منطقه فومن، رشت – مرکزی و لاهیجان می‌باشد، برآورد گردید. در مزارع انتخابی علاوه بر تعیین بازده کاربرد آب در طول فصل آبیاری، تاثیر اندازه مزرعه، دبی و مدیریت آبیاری در بازده مذکور نیز مورد توجه قرار گرفت. مزارع تحت بررسی دارای خاک سنگین بود و میزان نفوذ عمقی کمتر از سه میلیمتر در روز اندازه‌گیری شد. بازده کاربرد آب در دو حالت بدون استفاده مجدد از رواناب و با استفاده مجدد از رواناب بررسی گردید. در حالت اول متوسط بازده کاربرد آب در مناطق فومن، رشت و لاهیجان به ترتیب برابر 2/51، 0/49 و 4/49 درصد و مقادیر حداکثر آنها به ترتیب 6/52، 7/50 و 7/50 و حداقل مقدار آنها به ترتیب 7/49، 3/47 و 0/48 درصد به دست آمد. در حالت دوم متوسط بازده کاربرد آب در مناطق فوق به ترتیب برابر 4/73، 3/73 و 4/72 درصد و مقادیر حداکثر به ترتیب 3/74، 3/74 و 2/73 درصد و حداقل مقدار آنها به ترتیب 4/72، 1/72 و 5/71 درصد به دست آمد. نسبت پایاب در مناطق سه گانه فوق به ترتیب 30، 33 و 31 درصد برآورد شد. در طول دوره رشد برنج (از نشاکاری تا برداشت) مقدار آب آبیاری متوسط برای منطقه 1130 میلیمتر (11300m³/ha ) و مقدار تبخیر و تعرق برنج به طور متوسط 561 میلیمتر به دست آمد.

---

در این بررسی، تعداد هفت باغ در نقاط مختلف شهرستان داراب به عنوان نمونه انتخاب و با هدف ارزیابی سیستم‌های آبیاری قطره‌ای مورد مطالعه قرار گرفت. علاوه بر این، با استفاده از چهار مدل: بلانی - کریدل فائو، هارگریوز - سامانی، تشت تبخیر کلاس A و سولومن - کوداما آب مورد نیاز مرکبات برآورد گردید. بر پایه نتایج حاصل از شیوه هارگریوز - سامانی با میزان 1296 میلی‌متر نیاز سالیانه آبیاری، مقایسه‌ای بین مصرف آب فعلی و آنچه که باید در شرایط مطلوب مصرف شود به عمل آمد.

 نتایج اندازه‌گیری‌ها نشان داد که در تمام باغ‌های مورد مطالعه، دبی قطره‌چکان‌ها به میزان قابل ملاحظه‌ای، به دلیل پایین بودن فشار و یا گرفتگی، کمتر از دبی اسمی آنهاست. باغداران با افزایش تعداد قطره‌چکان های هر درخت و افزایش زمان آبیاری، گاهی حتی بیش از 5/2 برابر حد نیاز آب برای هر درخت تأمین می‌کنند، که از طریق فرونشت عمقی و افزایش سطح خیس‌شدگی (تا 100%) تلفات چشمگیری را باعث می‌شوند. باغ‌هایی که به مراتب بیش از حد نیاز آبیاری می‌شوند ضریب پخش یک‌نواختی نسبتاً خوبی دارند، ولی به دلیل تفاوت فاحش در حداقل فشار ورودی لوله‌های جانبی در مانیفلدها دارای بازده کاربرد آبیاری پایینی هستند. دامنه تغییرات ضریب یک‌نواختی در باغ‌های مورد مطالعه از 40% تا 91% و دامنه تغییرات بازده کاربرد چارک پایین از 31% تا 82% و بازده بالقوه کاربرد چارک پایین از 36% تا 82% متغیر بود. مجموعه بررسی‌ها نشان داد که باغداران از میزان آب واقعی مورد نیاز مرکبات اطلاعی ندارند. باغ‌هایی که در آنها سیستم صافی نسبتاً خوب عمل می‌کند، به دلیل بالا بودن تعداد قطره‌چکان‌ها، بیش از نیاز آبیاری می‌شوند و باغ‌هایی که صافی ندارند و یا صافی‌های ناقص دارند و یا در آنها فشار کافی تأمین نشده، به مراتب کمتر از حد مورد نیاز آبیاری می‌گردند. به دلیل بالا بودن ضریب تغییرات کارخانه‌ای قطره‌چکان‌های شرکت قطران اتصال، که در منطقه کاربرد بیشتری دارد (22/0=C_V)، ضریب یک‌نواختی قطره‌چکان‌های نو در حد 55% بود. حجم آبی که در زمان حداکثر نیاز در اغلب باغ‌ها برای هر درخت تأمین می‌گردید، به مراتب بیش از نیاز درختان در وضعیت مطلوب بود.

---

ارزیابی کیفی تناسب اراضی، بررسی برایند عوامل فیزیکی مؤثر بر تولید محصولات زراعی در عرصه اراضی کشاورزی، بدون در نظر گرفتن مقادیر عملکرد و فاکتورهای اجتماعی – اقتصادی است. هدف از این مطالعه تعیین تناسب کیفی اراضی منطقه براآن شمالی واقع در شرق اصفهان، برای کشت آبی گندم، جو، ذرت و برنج بوده است. برای تعریف واحدهای اراضی، مطالعه خاک‌شناسی نیمه‌تفصیلی در منطقه صورت گرفته، پنج سری و 25 فاز سری شناسایی گردید. تیپ‌های بهره‌وری رایج در منطقه، شامل کشت آبی گندم، جو، ذرت و برنج با سطح نهاده متوسط مشخص شد. نیازهای فیزیولوژیک هر یک از گیاهان با استفاده از منابع موجود تا حد ممکن تعیین و درجه‌بندی گردید. مبنای اساسی ارزیابی بر چهارچوب فائو و روش پیشنهادی سایز استوار شده است. ارزیابی کیفی به دو روش محدودیت ساده و پارامتریک (عددی)، در سطح تفصیلی و با مقیاس 1:20000 از طریق مقایسه مشخصات زمین و اقلیم با نیازهای رویشی محصولات مورد مطالعه صورت گرفته است.

 نتایج این مطالعات نشان دادکه عوامل محدودکننده تولید محصولات زراعی در منطقه مورد بررسی، علاوه بر متغیرهای اقلیمی برای برخی محصولات، عبارتند از: شوری، زه‌کشی و شرایط فیزیکی خاک، سنگ‌ریزه و مقدار آهک. تناسب فیزیکی اراضی برای تولید برنج، در اغلب واحدهای اراضی بسیار کم است. نتایج ارزیابی فیزیکی به روش پارامتریک (با استفاده از معادله ریشه دوم)، قرابت نزدیکی با نتایج روش محدودیت ساده نشان داد.

---

در این مطالعه از نظریه مجموعه‌های فازی، به منظور ارزیابی تناسب اراضی برای گندم آبی در منطقه فلاورجان (اصفهان) استفاده شده است. این روش از نظر تعیین وزن برای خصوصیات مختلف اراضی، و هم‌چنین نحوه محاسبه شاخص اراضی، با دیگر روش‌های معمول ارزیابی متفاوت می‌باشد.

 نتایج حاصل با روش پارامتریک ارزیابی اراضی مقایسه شد. هم‌بستگی بین شاخص اراضی و عملکرد مشاهده شده گندم در سطح منطقه، برای روش میتنی بر نظریه مجموعه‌های فازی (35/0=r) بیشتر از روش پارامتریک (14/0=r) بوده است. هم‌بستگی به مراتب بیشتر مشاهده شده بین شاخص اراضی و عملکرد محصول در روش فازی، نشان‌دهنده پتانسیل کاربری و مفید بودن این روش در ارزیابی تناسب اراضی است.

---

بررسی‌های مزرعه‌ای روی نحوه زیان‌رسانی گونه (Sesamia cretica Led. (Lepidoptera: Noctuidae و تأثیر آن در میزان کاهش محصول، در دو کولتیوار عمده و فراوان نیشکر منطقه، یعنی CP 57-614 و NCo 310، طی سال‌های 78-1377 در جنوب خوزستان انجام شد.

میانگین درصد گره و میان گره‌های آلوده (سوراخ شده توسط لارو آفت) در کولتیوار (7/30%) CP 57-614  بیشتر از کولتیوار (2/11%) Nco 310 بود. میزان شکر حاصل از هر تن نی در کولتیوار NCo 310 (کیلوگرم 132 ) بیشتر از کولتیوار CP 57-614 (کیلوگرم110 ) برآورد گردید. بر این پایه، در ازای هر 1% ساقه‌های سوراخ شده و پوسیده ناشی از زیان آفت، شکر حاصل حدود 11/0 تن در هکتار کاهش می‌یابد. تأثیر غیرمستقیم زیان آفت بر دیگر عناصر شیره خام نیشکر نیز بحث شده است.

---

در ارزیابی کمِی تناسب اراضی، جنبه‌های اقتصادی ارزیابی اراضی مانند: عوامل فیزیکی محیطی مؤثر بر تولید محصولات کشاورزی، و مقدار عملکرد محصول در واحد سطح بررسی می‌شود. هدف از این پژوهش بررسی تناسب کمِی اراضی منطقه براآن شمالی واقع در شرق اصفهان بوده است. این بررسی کمِی به دنبال بررسی‌های کیفی انجام شده در منطقه صورت گرفته است. بررسی‌های اقتصادی انجام شده شامل گردآوری اطلاعات اقتصادی، مقایسه نهاده‌ها و ستاده‌ها و آنالیز درآمد ناخالص می‌باشد. پتانسیل تولید گیاهان از روش پیشنهادی فائو، که بر اساس ویژگی‌های گیاهی و شرایط اقلیمی منطقه همچون تابش خورشیدی و دما محاسبه می‌شود، به ترتیب برای گندم، جو، ذرت و برنج 45/10، 11/10، 64/13 و 93/11 تن در هکتار به دست آمد. از درهم آمیختن تولید پتانسیل، تولید مشاهده شده و تولید بحرانی با نتایج پژوهش ارزیابی کیفی، ارزیابی کمِی اراضی انجام شد و کلاس‌های مربوطه تعیین گردید. تولید پیش‌بینی شده در واحدهای اراضی مختلف برای گندم بین 64/1 تا 17/9 تن در هکتار، برای جو بین 81/1 تا 9 تن در هکتار، برای ذرت 06/2 تا 42/9 تن در هکتار و برای برنج بین 35/1 تا 14/7 تن در هکتار متفاوت بود. وجود ارتباط آماری معنی‌دار بین تولید مشاهده شده و پیش‌بینی شده گویای انتخاب صحیح فاکتورها و روش ارزیابی در این پژوهش است. نتایج بررسی‌های کمِی نشان می‌دهد که کشت گندم، جو، ذرت و برنج در بیشتر واحدهای اراضی تناسب متوسط تا کم دارد، محصول در چند واحد از اراضی مورد بررسی نامناسب تشخیص داده شده است. تلفیقی از نتایج ارزیابی کمِی، سودآوری و بررسی پیامدهای اثر کاربری بر خاک، موجب رهنمونی به انتخاب بهترین نوع استفاده در هر واحد از ارضی می‌شود. کشت برنج، با توجه به انحطاط فیزیکی و تأثیر آن در بالا بردن سطح ایستابی در منطقه مورد بررسی، توصیه نمی‌گردد.

---

بررسی‌های به عمل آمده نشان داده است که عملکرد شبکه‌های آبیاری به دلایل مختلف کمتر از حد انتظار است، که ضرورت توجه به ارتقای عملکرد این شبکه‌ها را گوشزد می‌کند. نخستین گام برای بهبود عملکرد شبکه‌های آبیاری، ارزیابی وضع موجود آنهاست. روش‌های ارائه شده برای ارزیابی عملکرد شبکه‌های آبیاری یا مانند روش‌های تجزیه و تحلیل تشخیصی (DA)، ارزیابی سریع (RA)، و ارزیابی چارچوبی (FA) نظری و غیر کمّی هستند، و یا مانند روش‌های کلاسیک اگر شاخص‌های کمی ارائه می‌کنند استاندارهایی برای عملکرد به دست نمی‌دهند. در این مقاله با استفاده از روش تحلیل پوششی داده‌ها (DEA)، که یک روش تحلیل کمّی بوده و استانداردهای واقع‌بینانه عملکرد را ارائه می‌کند، هشت شبکه آبیاری کشور ارزیابی و کارایی آنها تعیین شده است. با توجه به شمار واحدهای ارزیابی شده در مقایسه با شمار نهاده‌ها و ستاده‌ها و بازده به مقیاس واحدهای مربوطه، مدل مناسب DEA برای ارزیابی عملکرد شبکه‌های آبیاری انتخاب شد. با معرفی شاخص‌های مختلف فنی و مدیریتی به صورت نهاده و ستاده، ارزیابی مجموعه کل سیستم شبکه و شرکت‌های بهره‌برداری به تفکیک فراهم گردید. نتایج به دست آمده گویای آن است که شبکه آبیاری زاینده‌رود و شرکت میراب زاینده‌رود از میان هشت شبکه و شرکت مورد بررسی، بیشترین کارایی را دارند، و سیستم‌های آبیاری میناب و ورامین از هر دو جنبه شبکه و شرکت ناکارا هستند. شبکه‌های آبیاری گلستان و بهبهان کارا و شرکت‌های بهره‌برداری آنها ناکارا هستند. شبکه‌های آبیاری گرمسار، قزوین، و مغان و شرکت‌های بهره‌برداری آنها اگرچه ناکارا نیستند ولی دارای پتانسیل بهبود می‌باشند. در مجموع، با توجه به توانمندی روش DEA در ارزیابی عملکرد و تعیین استانداردهای واقع‌بینانه و ارائه راهکارهای مناسب بهبود عملکرد، می‌توان این روش را به عنوان یک روش کارآمد، که محدودیت روش‌های موجود را ندارد، با موفقیت در امر ارزیابی و بهبود عملکرد شبکه‌های آبیاری به کار برد.

---

داده‌های نقطه‌ای ایستگاه‌های هواشناسی به خودی خود از اهمیت چندانی برخوردار نیستند. بنابراین، لازم است که این داده‌های نقطه‌ای به داده‌های ناحیه‌ای تبدیل شوند. پراکنش و شمار ایستگاه‌های هواشناسی در سطح کشور در حدی نیست که دست‌یابی به داده‌های ناحیه‌ای به طور مستقیم امکان پذیر باشد، که این مهم منوط به تولید داده در منطقه مورد بررسی است. تولید داده به کمک روش‌های زمین-آمار سریع و آسان می‌باشد. بنابراین، برای تعمیم داده‌های نقطه‌ای به ناحیه‌ای نیاز به تولید داده (برآورد) است. هدف این پژوهش تعیین روش مناسب میان‌یابی برای برآورد بارندگی ماهیانه در ناحیه مرکزی ایران است. در این پژوهش از روش‌های کریجینگ (معمولی، با لگاریتم داده‌ها و با متغیر کمکی)، میانگین متحرک وزنی (با توان‌های 1 تا 5) و TPSS (با توان‌های 2 و 3 ، با و بدون متغیر کمکی) استفاده شده است. برای ارزیابی روش‌ها از تکنیک تأیید متقابل استفاده شده است. بررسی نتایج پژوهش نشان می‌دهد که شعاع تأثیر بارندگی ماهیانه در ناحیه مرکزی ایران در حدود 450 کیلومتر است. هم‌چنین، نتایج نشان می‌دهند که روش TPSS با توان 2 و با متغیر کمکی ارتفاع، مناسب‌ترین روش برای تولید داده‌های بارندگی ماهیانه است. با تقسیم ناحیه مرکزی ایران به مناطق هم‌اقلیم و اجرای روش انتخاب شده در این نواحی، دقت تولید داده در مقایسه با کل منطقه افزایش پیدا کرده است.

---

با توجه به سطح وسیع مراتع کشور و تنوع جوامع و تیپ‌های گیاهی آن، شناخت روش‌های صحیح، دقیق، کم هزینه و سریع جهت ارزیابی میزان بهره‌بردای از گونه‌های مرغوب مرتعی از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در این پژوهش، کارآیی روش‌های متداول ارزیابی میزان بهره‌برداری از گونه E. ceratoides در قرق حنا، واقع در شهرستان سمیرم مورد بررسی قرارگرفت. در این پژوهش میانگین‌های بهره‌برداری به دست آمده از روش‌های مختلف با میانگین بهره‌برداری به دست آمده از روش قفس‌های زوجی (شاهد) با استفاده از آزمون دانکن مقایسه گردید. هم‌چنین صحت، هزینه و سرعت روش‌های مطالعه شده نیز به کمک شاخص نسبت صحت به هزینه و تحلیل سلسله مراتبی (AHP) ارزیابی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که میانگین به دست آمده از روش‌های واحد مرجع، طول سرشاخه، شاخص تولید، شمارش گیاه و شمارش ساقه دارای اختلاف معنی‌داری با میانگین روش شاهد بود، ولی روش شمارش ساقه در بین روش‌های مذکور سریع‌ترین و کم هزینه‌ترین روش می‌باشد ( آزمون دانکن، 05/0>P). میانگین بهره‌برداری به دست آمده از روش قبل و بعد از چرا و تخمین چشمی ( به صورت نمونه برداری مضاعف) در بین روش‌های مورد بررسی کمترین اختلاف را با میانگین روش شاهد داشت( آزمون دانکن، 05/0 >P) ولی نسبت به روش‌های دیگر پر هزینه و زمان‌بر می‌باشند. میانگین به دست آمده از روش ارتفاع - وزن علاوه بر آن‌که فاقد اختلاف معنی‌دار با میانگین روش شاهد بود، از لحاظ زمان و هزینه نیز در بین روش‌های مورد بررسی که از صحت قابل قبولی برخوردار بوده‌اند، سریع‌ترین و کم هزینه‌ترین روش بود ( آزمون دانکن، 05/0>P).

---

پژوهش حاضر، اجتماعات کفزیان و ساختار جمعیتی آنها را در بخشی از رودخانه چافرود مورد بررسی قرار داده و با توجه به عوامل آشفتگی‌زای محیطی به طبقه‌بندی و ارزیابی ایستگاه‌های مورد بررسی پرداخته است. در مجموع 8 ایستگاه مطالعاتی در مسیرحدود 9 کیلومتری رودخانه انتخاب و فون کفزیان بزرگ آن به‌صورت ماهانه توسط دستگاه سوربر و با 3 تکرار در هر ایستگاه نمونه‌برداری شد. نمونه‌های جمع آوری شده توسط فرمالین 4% تثبیت و در آزمایشگاه جدا سازی، شناسایی و شمارش گردید. 73 گروه از بی‌مهرگان کفزی دراین مدت شناسایی شد که در میان آنها لارو حشرات آبزی بیشترین تنوع و فراوانی را داشته‌اند. افراد متعلق به دو راسته Diptera و Ephemeroptera در همه ایستگاه‌ها جانداران غالب بوده‌اند. حداکثر فراوانی کل جانداران دراین مدت 2335 عدد در ایستگاه 2 و حداقل آن 1639 عدد در متر مربع در ایستگاه 4 بوده است. داده‌های مربوط به فراوانی کفزیان بزرگ به‌صورت سنجه‌های ساختار جمعیتی (Community structure metrics) شامل غنای کل، غنای EPT و نسبت فراوانی EPT به خانواده Chironomidae، خلاصه شد. در ضمن شاخص تنوع شانن- وینر (Shannon-Winner diversity index) و شاخص زیستی در سطح خانواده هیلسنهوف (Hilsenhoff family level biotic index) نیز در ایستگاه‌های مورد بررسی محاسبه شد. نتایج به‌ دست آمده از آنالیز خوشه‌ای و نیز طبقه‌بندی کیفی آب براساس شاخص زیستی هیلسنهوف، باهم مطابقت داشته و ایستگاه‌های تحت تأثیر عوامل آلاینده در یک گروه طبقه‌بندی شدند.

---

چرای بی رویه مراتع یکی از مهم‌ترین عوامل تشدید کننده فرسایش خاک و تخریب اراضی در مناطق خشک و نیمه خشک ایران است. برنامه ریزی اصولی و صحیح از اراضی بر اساس رعایت تناسب آنها زمینه مناسبی را برای حفاظت اراضی و کنترل بیابان‌زایی فراهم می‌نماید. در ارزیابی اراضی استفاده‌های ممکن از اراضی با توجه به نیازهای منطقه‌ای و ملی با هم مقایسه می‌شود. روش ارزیابی تناسب اراضی در تیپ بهره‌وری چرای مرتع، تناسب اراضی برای چرای دام در مراتع طبیعی تعیین می‌کند. این تحقیق به منظور بررسی تناسب کیفی و بررسی عوامل محدود کننده چرای بز و میش در بخشی از حوزه آبخیز مهر سبزوار واقع در استان خراسان صورت گرفته است. کیفیت‌های اراضی مورد بررسی در این تحقیق شامل قابلیت دسترسی به رطوبت، شوری و سدیمی بودن، شرایط فیزیکی ریشه دهی، قابلیت دسترسی به چراگاه و قابلیت دسترسی به آب شرب بوده که هر کدام به وسیله یک یا چند خصوصیت از اراضی ارزیابی شده‌اند. بعد از تعریف نیازهای تیپ بهره‌وری مورد نظر و مقایسه خصوصیات اراضی مورد مطالعه درجات هر کیفیت در سلول‌هایی به ابعاد 200×200 متر در محیط GIS تعیین شده و در نهایت به وسیله معادله ریشه دوم در هم تلفیق شده و شاخص اراضی محاسبه گردید. بر اساس مقادیر شاخص اراضی، کلاس کیفی تناسب اراضی تعیین شده و به صورت نقشه تهیه شد. نتیجه این تحقیق در قالب دو سناریوی مختلف تأمین آب شرب برای دام، مورد تحلیل قرار گرفت. در سناریوی اول با فرض تأمین آب محدود به آب چشمه‌ها و آبشخورهای دائمی شده و در سناریوی دوم علاوه بر منابع مزبور، تأمین آب توسط رودخانه‌های فصلی حوزه مد نظر قرار گرفته است. به عنوان یک نتیجه مهم، مدلسازی مکانی به وسیله GIS، باعث افزایش دقت در نتایج تناسب اراضی گردیده است. نتایج کلی پژوهش نشان می‌دهد که منطقه مورد مطالعه، دارای تناسب خوبی برای چرای دام نبوده و دارای تناسب بحرانی و عمدتاً نامناسب است. مهم‌ترین عوامل محدود کننده شامل قابلیت دسترسی به رطوبت برای رشد گیاه، شیب، رخنمون سنگی و دسترسی به آب شرب می‌باشد. دو سناریوی مختلف از دسترسی به آب شرب نشان می‌دهد که در سناریوی دوم در حالتی که در اواخر زمستان و طول فصل بهار رودخانه‌های فصلی دارای آب هستند، تناسب برخی واحدهای اراضی برای این بهره‌وری افزایش می‌یابد.

---

مصرف غذاهای با نمایه گلیسمی (G.I.) پایین به کنترل قند خون بیماران دیابتی کمک می نماید. مربای معمولی دارای نمایه گلیسمی بالا می‌باشد. هدف از پژوهش حاضر تهیه مربای رژیمی با استفاده هم‌زمان از شیرین کننده‌های مغذی و غیر مغذی می‌باشد. این تحقیق در چهار مرحله انجام شد. در مرحله اول ابتدا گلیسیریزین از پودر عصاره شیرین‌ بیان استخراج و بعد از آمونیاکی کردن، میزان خلوص آن با استفاده از روش HPLC اندازه‌گیری شد. در مرحله دوم در قالب طرح کاملاً تصادفی تیمارهایی از مربا با نسبت‌های مختلف از شیرین کننده‌های سوربیتول، فروکتوز و گلیسیریزین تولید شد. در مرحله سوم تیمارهای مختلف مربا توسط یک گروه چشایی منتخب مورد ارزیابی کیفی رنگ، طعم، بافت و پذیرش کلی قرار گرفت. هم‌چنین آزمون‌های فیزیکی سنجش رنگ و قوام به ترتیب با رنگ سنج هانترلب و قوام سنج بوستویک روی کلیه تیمارها صورت پذیرفت و دو تیمار انتخاب شد. در مرحله چهارم این مرباها به8 بیمار غیر وابسته به انسولین خورانده شد و قند خون آنها در زمان‌های صفر، یک و دو ساعت بعد از صرف هر یک از مرباها و نان (به ‌عنوان کنترل) با روش اورتوتولوییدین اندازه‌گیری شد. نتایج به ‌دست آمده نشان داد که گلیسیریزین آمونیاکی سبب بالا رفتن میزان پذیرش کلی مربا می‌گردد (در سطح 5%). هم‌چنین سوربیتول و فروکتوز باعث افزایش قوام می‌شود. نمایه گلیسمی مرباهای انتخاب شده در حد پایین و برابر 9/23 و 5/23 بود. بنابراین مصرف این مرباهای رژیمی برای بیماران دیابتی مناسب بوده و تولید آنها در سطح تجاری توصیه می‌شود.

---

ارزیابی دقیق صفات زراعی در آزمایش‌های مزرعه‌ای به منظور تعیین پتانسیل ژنتیکی ژنوتیپ‌ها و یا آثار تیمارها بسیار مهم بوده و تعداد تکرار در آزمایش در این راستا نقش مهمی را ایفا می‌نماید. هدف از این پژوهش بررسی تأثیر تعداد تکرار در آزمایش بر دقت ارزیابی، برآورد میانگین، اجزای واریانس و وراثت پذیری عمومی صفات زراعی در بُزرک (.Linum usitatissimum L) بود. در این پژوهش از طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 8 تکرار جهت ارزیابی صفات مختلف در 9 ژنوتیپ بُزرک استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش تعداد تکرار برای کلیه صفات، واریانس خطا کاهش می‌یابد و مقدار کاهش بستگی به نوع صفت داشت. برای ارزیابی و برآورد وراثت پذیری صفت تعداد گیاهچه در واحد سطح و ارتفاع بوته به ترتیب تعداد 3 و 2 تکرار مناسب بود. برای صفت تعداد روز تا رسیدگی نیز نتایج نشان داد که افزایش بیش از 2 تکرار تأثیر چندانی در دقت ارزیابی این صفت و افزایش وراثت پذیری آن نداشت. با توجه به نتایج به‌دست آمده، برای ارزیابی صفت تعداد کپسول در بوته، 3 یا 4 تکرار و برای صفت تعداد دانه در کپسول 4 تکرار قابل پیشنهاد است. برای عملکرد دانه به عنوان مهم‌ترین صفت اقتصادی بُزرک نیز برآورد میانگین‌ها و میزان وراثت‌پذیری با 4 تا 8 تکرار تقریباً ثابت بود و 2 یا 3 تکرار نسبت به میانگین بقیه تکرارها برآورد بیشتری (حدود 11%) را از عملکرد دانه و برآورد کمتری را برای وراثت‌پذیری عمومی این صفت (به ترتیب 27% و 10% کمتر) فراهم نمودند. با 2 تکرار عملکرد دانه برابر 6/2017 کیلوگرم در هکتار و وراثت‌پذیری عمومی این صفت برابر 1/72% برآورد گردید. در ضمن میزان بازدهی ناشی از انتخاب (پیشرفت ژنتیکی) برای عملکرد دانه در واحد سطح براساس ارزیابی ژنوتیپ‌ها با 2، 3 و 8 تکرار به ترتیب 787، 796 و 798 کیلوگرم در هکتار برآورد گردید که نشان می‌دهد در برنامه‌های به نژادی بُزرک می‌توان از 2 تکرار نیز جهت ارزیابی عملکرد دانه ژنوتیپ‌ها استفاده نمود.

---

در کشور ما، به خاطر رشد روزافزون جمعیت و توسعه شهرها از امکان گسترش سطح زیر کشت به مرور زمان کاسته می‌شود و در نتیجه نیاز شدیدی به استفاده بهینه از اراضی موجود احساس می‌گردد. مطالعات تناسب اراضی با بررسی جنبه‌های فیزیکی و اجتماعی و اقتصادی اراضی، استفاده بهینه و پایدار از هر زمینی را ممکن می‌سازد. هدف از این مطالعه ارزیابی کیفی، کمّی و اقتصادی تناسب اراضی دشت تالاندشت کرمانشاه برای محصولات گندم، جو و نخود دیم بوده است. منطقه تالاندشت به مساحت تقریبی 4500 هکتار در جنوب غربی شهرستان کرمانشاه واقع شده است. اقلیم منطقه نیمه خشک سرد، دارای زمستان‌های سرد و تابستان‌های ملایم است. مراحل مختلف تحقیق شامل مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی خاک و ارزیابی کیفی، کمّی و اقتصادی اراضی است. در ارزیابی کیفی، مشخصات اقلیمی، پستی و بلندی زمین و خصوصیات خاک منطقه با نیازهای رویشی هر محصول مقایسه و بسته به میزان تطابق آنها، کلاس تناسب کیفی به روش‌های محدودیت ساده ، شدت و تعداد محدودیت و پارامتریک تعیین گردید. مبنای ارزیابی کمّی، میزان عملکرد در واحد سطح و مبنای ارزیابی اقتصادی، میزان سود ناخالص در واحد سطح در نظر گرفته شد. اراضی مذکور از نظر کیفی، برای کشت گندم، جو و نخود دیم تماماً تناسب پائینی دارند. این امر ناشی از کمبود آب در بخشی از مراحل رشد می‌باشد. با آبیاری تکمیلی محدودیت آب واحدهای اراضی کاملاً رفع می‌گردد. علاوه بر محدودیت‌های اقلیمی محدودیت‌های شیب، میکرورلیف و سنگریزه مهم‌ترین عوامل محدود کننده برای رشد نباتات مورد نظر وجود دارد. نتایج ارزیابی کمـّی نشان می‌دهد که کشت گندم و جو در اغلب واحدهای اراضی مناسب تا نسبتاً مناسب است. از نظر اقتصادی ، نخود به عنوان مناسب‌ترین نبات و در درجات بعدی گندم و جو در منطقه معرفی می‌گردند.

---

عملکرد ضعیف کانال‌های آبیاری و تأثیر آن در کاهش بهره‌وری آب کشاورزی ضرورت ارائه روش‌های مؤثر در بهره برداری بهینه از کانال‌های آبیاری را ایجاب نموده است. در این مقاله مدل ریاضی جدیدی معرفی می‌شود که قادر است عملکرد موجود کانال را ارزیابی نموده و براساس نیاز پایین دست دریچه‌های آبگیر، تنظیم بهینه سازه‌های آبگیر و کنترل را به‌منظور نیل به عملکرد بهینه در شرایط و محدودیت‌های واقعی طرح ارائه نماید. در این مدل تابع هدف به‌صورت ترکیبی خطی از شاخص‌های راندمان، کفایت، عدالت و پایداری در تحویل آب در نظر گرفته شده است. رابطه تابع هدف و مقادیر تنظیم سازه‌ها رابطه غیر صریحی است که از طریق شبیه سازی هیدرودینامیک میسر بوده و برای بهینه سازی آن بایستی از روش‌های بهینه سازی عددی سود جست. در این مدل از روش بهینه سازی (SA(Simulated Annealing که یک روش عددی با ساختار تصادفی هوشمند است در ترکیب با مدل هیدرودینامیک شبیه سازی سیستم انتقال آب آبیاری (ICSS) (Irrigation Conveyance System Simulation) استفاده شده است. قابلیت انعطاف در کوچک گرفتن طول گام‌های تصادفی در الگوریتم SA مانع از بروز هرگونه ناپایداری و ناهمگرایی در ترکیب با مدل هیدرودینامیک است. علاوه بر آن توانایی SA در خروج از بهینه‌های محلی و همگرایی به سوی بهینه سراسری از جنبه نظری و در کاربردهای عملی به اثبات رسیده است. هم‌چنین در مدل توسعه یافته ICSS برای بهینه سازی تحویل (ICSS-DOM) (ICSS-Delivery Optimization Model) تمهیدات لازم برای تحلیل حساسیت ضرایب وزنی شاخص‌ها در تابع هدف نیز در نظر گرفته شده است. به‌منظور آزمون و ارزیابی مدل تهیه شده از داده‌های واقعی یک کانال توزیع‌کننده از شبکه آبیاری دز استفاده شده و برای اعتبار سنجی نتایج مدل، علاوه بر مقایسه با وضع موجود از روش‌های ریاضی نیز استفاده به عمل آمده است. نتایج حاصل حاکی از آن است که مدل مورد نظر قادر است پاسخ‌های معتبری را با صحت و دقت کافی در زمان نسبتاً کوتاهی ارائه نماید. این مدل می‌تواند به عنوان ابزاری کارآمد و سودمند برای ارزیابی و بهینه سازی عملکرد کانال‌های آبیاری مورد استفاده قرار گیرد.

---

به منظور مقایسه روش‌های ارزیابی ژنتیکی گاوهای شیری هلشتاین ایران برای صفت تولید شیر، از مدل‌های آماری مبتنی بر 305 روز شیردهی و رکوردهای روز آزمون (تابع کواریانس) استفاده شد. داده‌های مورد بررسی در این متعلق به 17946 رأس گاو هلشتاین سه بار دوشش در روز بود که برای اولین بار طی سال‌های 1365 تا 1380 زایش داشتند. در روش مدل 305 روز، رکوردهای کامل یک دوره شیردهی 305 روزگاوها با یک مدل حیوانی یک صفتی که در آن اثرات ثابت گله-سال-فصل زایش ، متغیر‌های کمکی سن هنگام اولین زایش و طول شیردهی و اثر تصادفی ژنتیکی افزایشی گنجانده شده بود تجزیه و تحلیل شد. در ارزیابی ژنتیکی بر اساس مدل روز آزمون، از تابع کواریانس استفاده گردید که در آن اثر ثابت گله - سال - فصل تولید، متغیر کمکی سن حیوان هنگام رکورد‌گیری ماهیانه و هم‌چنین اثرات تصادفی ژنتیکی افزایشی و محیط دائمی قرار داده شد. در تابع کواریانس از چند جمله‌ای متعامد لژاندر برای در نظر گرفتن تغییرات ژنتیکی و محیط دائمی تولید شیر در طول دوره شیردهی استفاده گردید. نتایج به‌دست آمده در این تحقیق نشان داد که میانگین ارزش اصلاحی پیش بینی شده گاوها برای 305 روز شیردهی در روش تابع کواریانس از لحاظ آماری بیشتر از روش مدل 305 روز بود. ضریب هم‌بستگی رتبه‌ای بین مقادیر ارزش اصلاحی پیش بینی شده گاوهای نر در دو روش فوق برابر با 925/0 بود و با افزایش تعداد دختران هر گاو نر افزایش پیدا نمود. روند ژنتیکی برآورد شده برای صفت شیر 305 روز بر اساس مدل روز آزمون و مدل 305 روز به ترتیب برابر با 607/11 کیلو گرم در سال (05/0 > P) و 860/3 کیلوگرم در سال (05/0 > P) بودند.

---

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

---

در این تحقیق از غنی سازی، به منظور یافتن راهکاری برای کنترل کمبود ویتامین A در کشورمان استفاده گردید. به این خاطر، مقادیر 3000، 4000 و 5000 IU/L     پالمیتات ویتامین A روغنی شکل بعد از مرحله سپراسیون و قبل از مرحله هموژنیزاسیون به شیر حاوی 5/0 و 5/2٪ چربی اضافه شد و پس از پاستوریزاسیون شیر، بسته بندی دردو نوع کیسه پلیمری و بطری شیشه‌ای انجام گرفت. نمونه‌ها در شرایط معمولی یخچال ( دمای 5-4 C°) به مدت 48 ساعت نگه‌داری شدند. مقدار ویتامین A با استفاد ه از دستگاه HPLC اندازه‌گیری گردید. ارزیابی حسی به روش رتبه بندی انجام شد. روش‌های آماری مورد استفاده برای ارزیابی مقدار افت ویتامین، ANOVA و برای ارزیابی حسی، Friedman بود. تأثیر درصد چربی و نوع بسته بندی بر میزان باقی‌مانده ویتامین A معنی‌دار بود ( 001/0>P). میزان افت ویتامین A در شیر 5/0٪ چربی در کیسه پلیمری و بطری شیشه‌ای به‌طور معنی‌داری بیش از میزان افت ویتامین در شیربا 5/2٪ چربی بود. از طرفی در شیر با 5/0 و 5/2٪ چربی ، میزان افت ویتامین در بطری شیشه‌ای بیش از کیسه پلیمری بود. نتایج ارزیابی حسی نشان داد که شیر می‌تواند با ویتامین A تا حد 5000IU/L  غنی شود بدون این‌که تأثیری در طعم و رنگ محصول داشته باشد.

---

  در کشور ما، به خاطر رشد روزافزون جمعیت و توسعه شهرها از امکان گسترش سطح زیر کشت به مرور زمان کاسته می‌ شود و در نتیجه نیاز شدیدی به استفاده بهینه از اراضی موجود احساس می‌ شود. مطالعات تناسب اراضی با بررسی جنبه ‌ها ی فیزیکی، اجتماعی و اقتصادی اراضی، استفاده بهینه و پایدار از هر زمینی را ممکن می‌ سازد. هدف از این مطالعه تعیین تناسب کیفی، کمـّی و اقتصادی اراضی دشت مهران برای محصولات منطقه شامل گندم، ذرت و کنجد بوده است. مراحل مختلف این تحقیق شامل مطالعات صحرایی، آزمایشگاهی و ارزیابی اراضی بود. در ارزیابی کیفی مشخصات اقلیمی، پستی و بلندی و خصوصیات خاک منطقه با نیازهای رویشی هر محصول مقایسه و بسته به میزان تطابق آنها کلاس تناسب کیفی به روش پارامتریک (ریشه دوم) تعیین شد. مبنای ارزیابی کمـّی، میزان عملکرد در واحد سطح و مبنای ارزیابی اقتصادی، سود ناخالص در واحد سطح در نظر گرفته شد. نتایج ارزیابی کیفی نشان داد که عمده واحدهای اراضی برای محصولات مورد نظر دارای کلاس تناسب متوسط هستند که این امر ناشی از محدودیت خصوصیات فیزیکی خاک می‌ باشد. مقایسه کلاس ‌ها ی کیفی و کمـّی در مورد گندم و ذرت نشان می‌ دهد که کلاس ‌ها ی کمی در سطح برابر یا بالاتری نسبت به کلاس ‌ها ی کیفی قرار دارند که ناشی از سطح مدیریت بالای کشت این محصولات است، در حالی که کلاس ‌ها ی کمـّی در مورد کنجد در سطح پایین‌تری نسبت به کلاس ‌ها ی کیفی قرار گرفته که این به‌واسطه مدیریت ضعیف در کشت و کار این محصول است. نتایج تناسب اقتصادی نشان داد که سود آورترین محصول در منطقه گندم بوده و تناوب زراعی گندم و کنجد در واحد ‌ها ی تحت کشت این محصولات دارای سودآوری بیشتری از تناوب گندم و ذرت می‌ باشد و این سودآوری در آینده با رعایت اصول صحیح مدیریت در مورد کنجد قابل بهبود می‌ باشد.