علوم آب و خاک

---

تعداد 22 نمونه خاک (از عمق 0 تا 20 سانتیمتری) استان فارس با روشهای  0/05M Na₂ EDTA ،0/1 NH₃PO₄ ، 1/5M NH₄H₂PO₄ ، DTPA و %1Na₂EDTAعصاره‌گیری شده و در یک آزمایش گلخانه‌ای هفت هفته‌ای به کار رفت. طرح آزمایشی فاکتوریل 3 × 22 با 22 خاک (رس 16 تا 63 درصد، پ‌هاش 8/7 تا 2/8، قابلیت هدایت الکتریکی 32/0 تا 78/1 دسی زیمنس بر متر، کلسیم کربنات معادل 28 تا 63 درصد، ماده آلی 1/1 تا 9/4 درصد، ظرفیت تبادل کاتیونی 9 تا 27 سانتی‌مول در کیلوگرم و منگنز عصاره‌گیری‌شده با   4 DTPAتا 24 میلیگرم در کیلوگرم)، 3 سطح منگنز مصرفی (0، 10 و 20 میلیگرم در کیلوگرم به صورت منگنز سولفات)،‌ سه تکرار و گیاه سویا [Glycine max (L.) Merr] رقم ویلیامز بود. مصرف منگنز وزن خشک گیاه را از 4 تا 104% (میانگین 12% نسبت به شاهد) افزایش داد، اما بر غلظت منگنز گیاه تأثیر معنی‌داری نداشت. جذب کل منگنز به وسیله گیاه به طور معنی‌داری افزایش یافت ولی بازیابی ظاهری منگنز بسیار ناچیز (05/0%) بود. پ‌هاش، کلسیم کربنات معادل و رس خاک از خصوصیات مؤثر در عصاره‌پذیری منگنز تشخیص داده شد. منگنز عصاره‌گیری‌شده با DTPA، به تنهائی با سطح بحرانی 13 میلیگرم در کیلوگرم خاک) یا همراه با برخی خصوصیات خاک،‌ تنها شکل منگنزی بود که پیش‌بینی قابل قبولی از پاسخهای گیاهی به دست داد.

---

در این تحقیق تأثیر سه محدوده از رطوبت خاک (12-10، 15-13 و 18-16 درصد بر مبنای وزن خشک) و سه عمق شخم (15، 20 و 25 سانتیمتر) بر مقاومت کششی، مقاومت ویژه و توان مالبندی مورد نیاز گاوآهن بشقابی سه خیش و همچنین بر میزان خرد شدن و برگردان شدن خاک، با استفاده از آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی، در یک خاک لوم رسی مورد بررسی قرار گرفت. تأثیر رطوبت خاک در محدوده مورد مطالعه بر کلیه معیارهای عملکردی فوق‌الذکر به استثنای میزان برگردان شدن خاک بسیار معنی‌دار بود، به طوری که میانگینهای مقاومت کششی، مقاومت ویژه و توان مالبندی مورد نیاز در طیف رطوبتی 15-13 درصد به حداقل رسید. تأثیر عمق شخم تنها بر مقاومت کششی و توان مالبندی معنی‌دار بود، به طوری که میانگینهای این دو پارامتر با افزایش عمق شخم به طور قابل توجهی فزونی یافت ولی مقاومت ویژه تنها روندی نزولی را نشان داد. به منظور تعیین شاخصی کمی که بیان کننده میزان خرد شدن خاک توسط ادوات خاک‌ورزی باشد، یک دستگاه مجموعه الکهای دوار قابل اتصال و حمل توسط تراکتور طراحی و ساخته شد. با استفاده از این دستگاه اندازه‌گیری قطر متوسط وزنی (MWD) کلوخه‌های حاصل از اجرای عملیات شخم در داخل مزرعه مقدور گردید. نتایج نشان داد در حالی که عمق شخم تأثیری بر MWD نداشت، تأثیر رطوبت خاک بسیار معنی‌دار بود، به طوری که درشت‌ترین کلوخه‌ها به هنگام انجام شخم در رطوبت 12-10 درصد تشکیل گردید. روند کاهش اندازه کلوخه‌ها با افزایش رطوبت خاک تا بالاترین سطح رطوبت مورد مطالعه (18-16 درصد) ادامه یافت و در این رطوبت کلوخه‌هایی با میانگین   8/33 میلیمتر تشکیل گردید که نسبت به طیف رطوبتی 12-10 درصد در حدود 72 درصد کاهش داشت. تأثیر عمق شخم و رطوبت خاک بر میزان برگردان شدن خاک توسط گاوآهن بشقابی معنی‌دار نبود. میانگین کلی درصد برگردان خاک در سطوح مختلف عمق شخم و رطوبت خاک در حدود 54 درصد بود که با گزارشهای سایر محققین مطابقت داشت.

---

تأثیر دو نوع خاک‌ورزی بر خصوصیات فیزیکی خاک در مزرعه تحقیقاتی آموزشی دانشگاه صنعتی اصفهان (لورک) و عملکرد ذرت (Zea mays) طی دو سال (1377-1376) مورد مطالعه قرار گرفته است. خاک (Fine loamy, Thermic, typic Haplargids) از دو عمق 20-0 و 40-20 سانتیمتری نمونه‌برداری و مواد آلی (OM)، جرم مخصوص ظاهری (BD)، شاخص فروسنجی (PI) میانگین وزنی قطر خاک‌دانه (MWD) و توزیع اندازه‌ای خاک‌دانه‌ها (ASD) و همچنین عملکرد محصول ذرت مورد مقایسه قرار گرفت. اعمال روش بدون خاک‌ورزی باعث افزایش مواد آلی خاک تا دو برابر، نسبت به سیستم خاک‌ورزی مرسوم شد. جرم مخصوص ظاهری و شاخص فروسنجی در هر دو سیستم یکسان بود. در سیستم خاک‌ورزی مرسوم خاک‌دانه‌های کوچک‌تر از 25/0 میلیمتر در حدود 20 درصد بیشتر از سیستم بدون خاک‌ورزی بوده است. به همین جهت میانگین وزنی قطر خاک‌دانه در خاک سطحی شخم خورده نیز حدود 20 درصد کوچک‌تر از خاکهای شخم نخورده می‌باشد. ولی سیستم بدون خاک‌ورزی اثر معنی‌داری بر کاهش وزن خشک گیاه در تمام طول دوران رشد داشته است. در نتیجه بیشترین کاهش عملکرد در سال دوم و در سیستم بدون شخم صورت گرفته است. علت این موضوع را می‌توان در کم بودن اولیه مواد آلی خاک، ساختمان ضعیف آن و در نتیجه عدم رشد مناسب ریشه در خاک این مناطق دانست. با توجه به موارد مذکور سیستم خاک‌ورزی بدون شخم در مناطق یاد شده توصیه نمی‌گردد.

---

خاکهای گچی که از بارزترین خاکهای مناطق خشک و نیمه‌خشک می‌باشند، در استان اصفهان پراکنش زیادی دارند. اراضی گچ‌دار شمال غربی اصفهان، قسمتی از حوضه آبخیز شمالی رودخانه زاینده‌رود را تشکیل داده، به صورت حوضه‌ای بسته توسط منابع زمین شناختی محصور گردیده‌اند. به منظور بررسی منشأ گچ و شناخت منابع زمین شناختی تغذیه کننده کانی گچ در منطقه فوق، 22 قطعه مطالعاتی از کل سطح مواد زمین شناختی حوضه، بر اساس سطح تأثیرگذاری هر کدام در تولید گچ انتخاب گردید. با استفاده از مقاطع طبیعی و مصنوعی در نقاط تعیین شده، نمونه‌های متعددی از رسوبات لایه‌های مختلف تمامی نقاط برداشته شد.

مشاهدات صحرایی بیانگر آن بود که: در سازند نایبند و شمشک، بلورهای گچ در اطراف و سطوح جانبی شیل‌های متورق به مقادیر زیادی وجود دارد و بلورهای پیریت تنها در شیل‌های معدن باما قابل رویت بود. در مواد فرسایش یافته از کنگلومرای قرمز رنگ قاعده کرتاسه، مقادیر قابل توجهی گچ تجمع یافته است. در رگه‌های هیدروترمال موجود در سازندهای شمشک و نایبند، بلورهای گچ در متن یا داخل حفرات و یا بین رگه‌های مختلف سنگها دیده می‌شود. در قسمتهایی از سازند قم (رسوبات تبخیری)، مقادیر متنابهی گچ وجود دارد. مشاهدات صحرایی و نتایج آزمایشهای تفرق اشعه ایکس (XRD) روی پودر سنگها و نمونه‌های تلخیص شده (توسط سیاله‌های سنگین) و اندازه‌گیری سولفور باقی‌مانده در شیل‌های سطحی و همچنین تفاسیر مقاطع نازک و صیقلی سیگها چنان نشان می‌دهند که اولاً، در شیل‌ها هنوز هم پیریت و سولفورهای دیگر باقی است و ثانیاً، کانی گچ در متن بیشتر سنگهای نمونه‌برداری شده وجود دارد. بر اساس نتایج به دست آمده می‌توان موارد زیر را به ترتیب اهمیت به عنوان منشأ و عامل اصلی تغذیه کننده گچ در خاکهای اراضی مورد مطالعه معرفی نمود:

الف- رها شدن گچ از آهکهای کرتاسه، مخصوصاً از کنگلومرای قرمز رنگ قاعده کرتاسه به واسطه هوادیدگی و فرسایش.

ب- تشکیل گچ بر اثر اکسیداسیون پیریت و دیگر سولفورهای موجود در شیل‌ها.

ج- رها شدن گچ از کانیهای شیمیایی و تبخیری موجود در مارن‌ها و رسوبات سازند قم به واسطه هوادیدگی و فرسایش.

د- تشکیل گچ بر اثر فرایندهای هیدروترمالی آتش‌فشانهای اواخر دوران سوم.

---

 مطالعه حاضر به جهت بررسی تاثیر رطوبت خاک و کود دامی بر تراکم‌پذیری خاک به صورت نوارهای خرد شده، در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار در مزرعه آموزشی – پژوهشی دانشگاه صنعتی اصفهان (لورک) اجرا شد. خاک مورد مطالعه از نظر رده‌بندی تیپیک هاپل آرجید می‌باشد. کود دامی یک سال مانده، شامل سه سطح صفر، 50 و 100 تن در هکتار تا عمق شخم (20 سانتیمتر) توسط دیسک سنگین با خاک مخلوط شد. پس از گذشت 5 ماه (تیر تا آبان ماه) در رطوبتهای حد خمیری 80 ،(PL) درصد حد خمیری (0/8PL) و 60 درصد حد خمیری (0/6PL) توسط یک تراکتور دوچرخ متحرک مدل اونیورسال 650-U، با یک عبور (₁ P) و دو عبور (₂ P) تحت تیمار تراکم قرار گرفت و جرم مخصوص ظاهری (BD)، شاخص مخروطی (CI) تا عمق 40 سانتیمتر و نشست خاک به عنوان شاخصهای تراکم‌پذیری و ترددپذیری اندازه‌گیری شد.

  افزودن کود سبب کاهش قابل توجه تاثیر بارگذاری و رطوبت در زمان بارگذاری بر BD و CI شد. تفاوت معنی‌دار بین تاثیر دو سطح 50 و 100 تن در هکتار بر BD دیده شد، ولی در مورد CI این تفاوت معنی‌دار نبود. مواد آلی در رطوبتهای زیاد سبب کاهش و در رطوبتهای پایین سبب افزایش نشست خاک شد. همچنین کود دامی سبب کاهش BD و CI خاک تحت‌الارضی گردید. در رطوبت  (0/6PL) افزایش معنی‌دار در درجه تراکم خاک ایجاد نشد. بنابراین در تیمار بدون کود، رطوبت  (0/6PL) مناسب ترددپذیری شناخته شد. در حالی که در تیمارهای کودی این حد به 0/8PL رسید. عبور مجدد ( ₂ P ) سبب افزایش معنی‌دار درجه تراکم خاک شد. مطالعه حاضر نشان داد اضافه نمودن کود دامی در مقادیر حدود 50 تن در هکتار سبب کاهش قابل توجه تراکم‌پذیری و افزایش دامنه رطوبتی ترددپذیری این خاک می‌گردد.

---

عصاره‌گیرهای متعددی جهت ارزیابی فسفر قابل استفاده گیاه در خاکهای مختلف پیشنهاد شده است. در حال حاضر در خاکهای آهکی ایران بیشتر از روش اولسن استفاده می‌شود. اما درباره مقایسه این روش با سایر روشها مطالعه زیادی صورت نگرفته است. این تحقیق به منظور به دست آوردن چنین اطلاعاتی انجام شد. غلظت فسفر در 39 نمونه از خاکهای آهکی استان فارس با ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی متفاوت، توسط نه عصاره‌گیر اندازه‌گیری شد. 20 نمونه از این خاکها در یک آزمایش گلخانه‌ای با ذرت شامل سطح فسفر (صفر، 50، 100 و 200 میلیگرم فسفر در کیلوگرم خاک) نیز به کار رفت. نتایج به دست آمده نشان داد که فسفر عصاره گیری شده توسط روشهای نه‌گانه به ترتیب زیر کاهش می‌یابد: رزین >کول ول > مورگان > اولسن > بری 1:50 > سلطانپور و شواب > ای دی تی ا > بری 1:7 > آب. مقدار فسفر استخراجی با کلیه روشها، به جز بری، دارای همبستگی معنی داری می باشند، در حالی که روشهای رزین، کول ول، اولسن و آب دارای ضریب همبستگی بزرگ‌تری نسبت به بقیه روشها بودند. تجزیه رگرسیون نشان داد که فسفر اندازه‌گیری شده با کلیه روشها، به جز بری، تحت تاثیر ماده آلی و روی بومی خاک می‌باشد. فسفر استخراج شده با روش اخیر، با افزایش کربنات کلسیم معادل خاک کاهش می‌یابد. بین وزن خشک قسمت هوایی، رشد نسبی و جذب فسفر توسط ذرت با فسفر عصاره‌گیری شده به وسیله روشهای رزین، کول ول، اولسن و آب همبستگی معنی‌دار بالایی وجود داشت. این پاسخها با فسفر عصاره‌گیری شده توسط روشهای سلطانپور و شواب و مورگان همبستگی ضعیف و معنی‌داری نشان داد. غلظت فسفر در گیاه فقط با فسفر عصاره‌گیری شده توسط روشهای اولسن و کول ول همبستگی معنی‌داری داشت. به طور کلی، در این تحقیق به نظر می‌رسد که روشهای رزین، اولسن، کول ول و آب جهت استخراج فسفر قابل استفاده مناسب می‌باشند. معذالک جهت انتخاب عصاره‌گیرهای مناسب، مطالعه بیشتری ضروری است.

---

آزمایش‌هایی در زمینه ضدعفونی خاک و کنترل بوته‌میری خیار (Phytophthora drechsleri) با استفاده از پوشش ورقه‌های پلاستیک شفاف و انرژی خورشیدی (آفتاب‌دهی)، و هم‌چنین در تلفیق با کود حیوانی و یا قارچ‌کش متالاکسیل (ریدومیل) در اصفهان انجام یافت. ورقه‌های پلاستیک در گرم‌ترین مدت سال، یعنی تیر و مرداد، به مدت پنج هفته روی خاک کشیده شد و سپس اقدام به کشت خیار پاییزه گردید.

نتایج حاصله نشان داد که دمای خاک در زیر پلاستیک 1±10 درجه سانتی‌گراد نسبت به شاهد افزایش داشته و رطوبت خاک نیز تا82 درصد حفظ گردیده است. درصد بوته‌میری خیار در تیمارهای مذکور به ترتیب به میزان 88، 96 و 95 درصد تقلیل یافت. هم‌چنین، بررسی‌هایی که روی کنترل نماتدهای مولد گره ریشه گونه غالب Meloidogyne javanica با روش مزبور، کود حیوانی و تلفیق هر دو انجام گرفت نشان داد که تعداد کیسه تخم روی ریشه به طور میانگین 50، 57 و 83 درصد به ترتیب در تیمارهای مذکور کاهش یافته، و جمعیت کل نماتدهای انگل نیز به ترتیب 72، 75 و 86 درصد تقلیل داشته، ولی جمعیت کل نماتدهای آزادزی فقط در تیمارهای کود حیوانی و تلفیقی به ترتیب 30 و 53 درصد افزایش یافته است. با مطالعه علف‌های هرز موجود نیز مشخص گردید که همه آنها در زیر پوشش ورقه‌های پلاستیک نابود گردیده، فقط اویارسلام (Cyperus rotundus) و شیرتیغی (Sonchus asper) به ترتیب به میزان 59 و 44 درصد کاهش یافتند.

---

سرب حاصل از سوخت وسایل نقلیه به عنوان مهم‌ترین و بیشترین منبع آلوده‌کننده محیط ذکر گردیده است. تحقیق حاضر به منظور بررسی آلودگی خاک به وسیله ذرات سرب خارج شده از اگزوز اتومبیل‌ها در بزرگراه‌های رشت – انزلی (منطقه انزلی)، کلاچای – رامسر (منطقه رامسر)، تهران – کرج (منطقه کرج) و تهران – اصفهان (منطقه دلیجان) صورت گرفت. در هر بزرگراه راستایی به طول 100 متر عمود بر جاده، در یک یا دو طرف انتخاب گردید و در فواصل و عمق‌های مشخص از جاده نمونه‌برداری به عمل آمد. نمونه‌های خاک به آزمایشگاه منتقل شد و بعضی از خصوصیات فیزیکوشیمیایی، و هم‌چنین غلظت سرب کل نمونه‌ها بعداز عصاره‌گیری، با اسید نیتریک پنج مولار تعیین گردید.

نتایج نشان داد که غلظت سرب در حاشیه بزرگراه‌ها، به ویژه در سطح خاک، در مقایسه با غلظت زمینه بسیار بیشتر است، و با افزایش فاصله از جاده به صورت نمایی کاهش می‌یابد. در مورد عمق خاک (به استثنای یک مورد)، بیشترین غلظت سرب در هر فاصله از جاده، در عمق سطحی خاک (صفر تا پنج سانتی‌متر) اندازه‌گیری شد، که نشان‌دهنده جذب تثبیت سرب در سطح خاک می‌باشد. غلظت سرب نمونه‌های خاک حاشیه جاده‌ها با حجم ترافیک هم‌بستگی مستقیم و خوبی داشت.

---

در این مقاله یک مدل عددی برای حل جریان یک بعدی آب در محیط غیراشباع معرفی گردیده است. جریان آب در لایه‌های غیراشباع خاک تابع یک معادله غیرخطی است، که حل تحلیلی آن بجز در موارد معدود و ساده امکانپذیر نیست. در این تحقیق معادلات دیفرانسیلی حرکت آب در خاک، با استفاده از یک روش تفاضل محدود جدید موسوم به روش عملگرهای مرجع حل گردید. روش عملگرهای مرجع برای جای‌گزین کردن معادلات دیفرانسیل جزیی با یک رشته معادلات تقریبی انتخاب گردیده که قابل حل کردن با روش‌های عددی هستند. بسیاری از روش‌های استاندارد تفاضل‌های محدود، حالت خاصی از این روش‌اند. ولی بر خلاف آنها، با استفاده از این روش می‌توان محیط‌های با مرز نامنظم را هم مدل نمود. یک مدل یک بعدی برای پیش‌بینی مکش آب خاک (بار فشار منفی) و مقدار رطوبت در خاک غیرهمگن، که دارای لایه‌بندی متفاوت است، با استفاده از روش عملگرهای مرجع ساخته شده، و با تعدادی حل تحلیلی و نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید. نتایج نشان‌دهنده دقت خوب و قابل قبول مدل در شبیه‌سازی حرکت آب در خاک می‌یاشد

---

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.

---

اثر کل شوری خاک بر رشد گیاهان ناشی از دو عامل فشار اسمزی محلول خاک و نوع یون تشکیل‌دهنده نمک است. این پژوهش به منظور کسب اطلاعاتی در مورد واکنش پسته (.Pistacia vera L) به شوری و ترکیب یونی نمک انجام گردید. بر این پایه، تلفیقی از نمک‌های کلرور و سولفات سدیم به نسبت‌های مختلف، در دو رقم پسته فندقی و بادامی به کار رفت. عملکرد گیاهان (وزن خشک برگ و ساقه تولید شده در هر گلدان) از طریق آنالیز واریانس تجزیه و تحلیل و معنی‌دار بودن و اثر عوامل مختلف با آزمون F و دانکن بررسی شد.

 تفاوت بین عملکردهای ساقه و برگ ارقام پسته فندقی و بادامی از نظر آماری در سطح یک درصد معنی‌دار بود، و رقم فندقی مقدار ساقه و برگ و در نتیجه عملکرد کل کمتری تولید کرد. افزایش سطح شوری موجب کاهش رشد گیاه پسته گردید، و میزان عملکرد در نتیجه ازدیاد شوری خاک سیر نزولی طی نمود. هنگامی که عملکرد برگ و ساقه به طور جداگانه اندازه‌گیری شود، نشان می‌دهد که برگ دارای حساسیت بیشتری نسبت به شوری می‌باشد. ازدیاد نسبت سولفات در سطوح مختلف شوری باعث تخفیف اثر زیان‌بار شوری گردید، به طوری که با شوری صددرصد سولفات سدیم، عملکرد ماده خشک ساقه بیش از 5/1 برابر و عملکرد ماده خشک برگ بیش از 7/1 درصد برابر هنگامی شد که شوری به کار رفته صددرصد از کلرید سدیم تشکیل شده بود. در این مورد نیز برگ حساس‌تر از ساقه بوده، و به کاهش درصد کلرید در نمک مصرفی پاسخ مثبت بیشتری داده است.

---

روش‌های شخم حفاظتی به منظور جلوگیری از تخریب و فرسایش روزافزون خاک‌های زراعی و حفاظت هرچه بیشتر از منابع طبیعی، در جهان رو به گسترش است. عوامل متعددی، همچون ژنوتیپ‌های گیاهی در موفقیت استفاده از روش‌های شخم حفاظتی نقش دارند. هدف از تحقیق حاضر بررسی امکان استفاده از روش بدون شخم، و بررسی واکنش ژنوتیپ‌های مختلف ذرت به این روش کشت در اصفهان بود. بدین منظور، در تابستان سال‌های 74 و 75، دو آزمایش به صورت کرت‌های خرد شده، در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی، در چهار تکرار انجام گرفت. دو روش شخم متداول و بدون شخم به عنوان فاکتورهای اصلی، و پنج هیبرید ذرت به عنوان فاکتورهای فرعی انتخاب شد. جوانه‌زنی در همه تیمارها مشابه بود، و تعداد روز از کاشت تا 50 درصد سبز شدن، برای هیبریدهای مختلف و روش‌های متفاوت شخم شش روز به طول انجامید. نوع شخم اثر بسیار معنی‌داری بر وزن خشک گیاه در تمام دوران رشد گیاه گذاشت، و موجب کاهش آن در روش بدون شخم شد. هم‌چنین، تفاوت وزن خشک گیاه در ارقام مختلف در مرحله رسیدگی کامل بسیار معنی‌دار بود. شاخص سطح برگ از روند مشابهی پیروی کرد، و به صورت معنی‌داری در روش بدون شخم کاهش یافت. قطر ساقه در سال‌های مختلف آزمایش و نیز روش‌های مختلف شخم به طور معنی‌داری متفاوت بود. کمترین قطر ساقه در سال دوم آزمایش و در روش بدون شخم، با تبعیت از رشد رویشی گیاه به دست آمد. عملکرد نهایی دانه به صورت معنی‌داری تحت تاثیر سال آزمایش، روش شخم و ژنوتیپ گیاه قرار گرفت. بیشترین عملکرد دانه در سال اول و کمترین آن در سال دوم آزمایش حاصل شد. با توجه به معنی‌دار بودن اثر متقابل سال و شخم، مشخص شد که بیشترین کاهش عملکرد در سال دوم و در روش بدون شخم صورت گرفته است. اثر متقابل شخم و رقم از نظر آماری معنی‌دار نبود، که مبین عملکرد یکسان ژنوتیپ‌های مختلف در دو روش شخم می‌باشد، یعنی هیبریدهایی که عملکرد بهتری در روش شخم متداول داشتند، در روش بدون شخم دارای عملکرد بیشتری بودند. نتایج دوساله این آزمایش نشان داد که تغییرات عملکرد ژنتیپ‌های مورد آزمایش در دو روش شخم یکسان است و احتمالاً تولید ذرت در اصفهان به روش بدون شخم، با کاهش عملکرد دانه، خصوصاً در دراز مدت همراه خواهد بود.

---

دستگاهی که بتواند مالچ را در داخل خاک تزریق کند و ظرفیت نگهداری رطوبت خاک را بهبود بخشد مورد نیاز است. هدف از این پژوهش، طراحی و ساخت یک دستگاه زیرشکن با تیغه و مکانیزمی است که بتواند سبوس برنج را در خاک تزریق کند. پارامترهای مورد نظر در عملیات زیرشکن مورد توجه قرار گرفته و شیوه ارائه شده می‌تواند به عنوان روشی خاص برای تزریق سبوس مطرح گردد. دستگاه پس از طراحی و ساخت به آسانی به وسیله تراکتور به کار گرفته شد. عملیات زیرشکنی و تزریق سبوس در عمق‌ها و مقادیر مختلف در زیر خاک به خوبی انجام گرفت. این شیوه به عنوان روشی تلفیقی به نمودارهای حفاظتی، که توسط مورگان ارایه شده است، اضافه می‌گردد.

---

شدت فعالیت آنزیم اوره‌آز نقش مهمی در کاربرد مؤثر کود اوره و ارزیابی آسیب‌های بالقوه زیست محیطی دارد. در این پژوهش فعالیت آنزیم اوره‌آز در 20 خاک گوناگون از مناطق خشک و نیمه خشک استان اصفهان اندازه‌گیری شد، تا هم‌بستگی آن با برخی از ویژگی‌های مهم فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک خاک تعیین گردد. نمونه‌برداری از خاک به دو روش استریل و غیراستریل انجام شد، و ویژگی‌های مورد نظر در آنها معین گردید. دامنه فعالیت آنزیم اوره‌آز برای خاک‌های مورد بررسی 3/5-2/79 میکروگرم آمونیوم آزاد شده به ازای یک گرم خاک، در دو ساعت انکوباسیون تعیین شد.

 نتایج حاصل از بررسی هم‌بستگی‌های خطی نشان داد که از میان ویژگی‌های خاک، درصد کربن آلی با فعالیت آنزیم اوره‌آز بیشترین هم‌بستگی را دارد (***899/0=r). میان فعالیت آنزیم اوره‌آز و درصد هیچ یک از ذرات شن، سیلت و رس هم‌بستگی معنی‌داری دیده نشد. فعالیت آنزیم اوره‌آز و درصد نیتروژن کل خاک هم‌بستگی بسیار معنی‌داری با یکدیگر داشتند (***797/0=r). هم‌چنین، فعالیت اوره‌آز با هدایت الکتریکی عصاره اشباع نیز به طور معکوس هم‌بستگی معنی‌دار نشان داد (*499/0-=r)، لیکن با نسبت جذب سدیم (pH ، (SAR درصد آهک و ظرفیت تبادل کاتیونی هم‌بستگی معنی‌داری به دست نیامد. میان جمعیت کل باکتری‌ها (باکتری‌های رشد یافته در محیط آگار مغذی) و قارچ‌ها (قارچ‌های رشد یافته در محیط پوتیتو دکستروزآگار) با فعالیت آنزیم رابطه معنی‌داری وجود نداشت، ولی شمار باکتری‌های رشد یافته در محیط اوره آگار، با فعالیت آنزیم اوره‌آز هم‌بستگی معنی‌دار نشان دادند (*47/0=r). نتیجه بررسی هم‌بستگی‌های چندمتغیره گام به گام نشان داد که پس از ورود درصد کربن آلی به مدل، پارامترهای دیگر نمی‌توانند به ضریب هم‌بستگی مدل بیافزایند. بنابراین، مدل به صورت یک متغیره خواهد بود. به طور کلی، نتایج نشان می‌دهد که مهم‌ترین عامل کنترل کننده فعالیت آنزیم اوره‌آز در خاک‌های مورد آزمایش درصد کربن آلی خاک است.

---

خاک‌های مراتع استان چهارمحال و بختیاری به خاطر پستی و بلندی، ساختمان ضعیف و کم بودن مواد آلی، عموماً در معرض تخریب و فرسایش می‌باشد. تبدیل این مراتع به زمین‌های کشاورزی و انجام عملیات خاک‌ورزی، شدت تخریب‌پذیری در این خاک‌ها را افزایش می‌دهد. در این پژوهش عوامل دخیل در شاخص کشت‌پذیری و برخی از ویژگی‌های حاصل‌خیزی خاک، در سه موقعیت مرتعی بکر، تبدیل شده تحت کشت، و تبدیل شده کاملاً تخریب شده بررسی گردیده است. این عوامل عبارتند از: بافت و مقدار رس، مواد آلی، درصد اشباع، شاخص مخروطی، نیتروژن، فسفر، پتاسیم، جرم مخصوص ظاهری، شاخص خمیری، میانگین وزنی قطر خاک‌دانه‌ها و توزیع اندازه‌ای خاک‌دانه‌ها. حدود 20 سال انجام عملیات کشت و کار باعث تغیر محسوسی در بافت و مقدار رس گردیده است. در خاک مرتع تخریب شده، جرم مخصوص ظاهری خاک حدود 20% افزایش یافته، و مواد آلی خاک به میزان 30% کمتر از دو خاک مرتعی بکر و تحت کشت می‌باشد. درصد اشباع (تخلخل کار) در خاک مرتع دست نخورده و مرتع تحت کشت حدود 25% بیشتر از مرتع تخریب شده بود. خاک مرتع دست نخورده مقاومت کمتری نسبت به فرو رفتن میله فروسنج از خود نشان داد. در خاک مرتع دست نخورده مقادیر نیتروژن کل و فسفر قابل جذب نیز بیشتر بود. اندازه میانگین خاک‌دانه‌های خاک مرتعی دست نخورده در عمق صفر تا 10 سانتی‌متری سه برابر خاک مرتعی تخریب شده می‌باشد. نتایج این پژوهش نشان داد که برخورد با منابع طبیعی بایستی هماهنگ با پتانسیل کاری طولانی مدت آنها باشد، یعنی استفاده از این منابع بایستی با کلیه پدیده‌ها و قوانین طبیعی ماندگاری آنها هم‌خوانی داشته باشد. در صورت توجه نکردن به چنین قوانینی، به مرور کیفیت خاک کاهش می‌یابد و اگر مدیریتی متناسب با موقعیت خاک جای‌گزین نگردد، ممکن است خاک برای مدت زیادی توان بهره‌دهی خود را از دست بدهد.

---

در خاک‌های آهکی مناطق خشک و نیمه خشک حضور مقدار زیاد کاتیون کلسیم در سیستم تعادلی خاک (محلول و تبادلی)، همواره واکنش‌های شیمیایی فاز محلول و تبادلی خاک را تحت تأثیر قرار می‌دهد. پدیده تبادل از جمله این واکنش‌های شیمیایی است، که تأثیر کاتیون دو ظرفیتی کلسیم در آن بسیار مهم می‌باشد. یکی از تعادل‌هایی که در سیستم شیمیایی خاک‌های آهکی از اهمیت بیشتری برخوردار است، تعادل پتاسیم-کلسیم است، که می‌تواند پاسخ‌گوی بسیاری از مسائل در شیمی و حاصل‌خیری خاک و قابلیت استفاده این عناصر، به ویژه پتاسیم باشد. با توجه به اهمیت موضوع، در خاک‌های آهکی کشور در این زمینه پژوهش زیادی انجام نشده است. این بررسی در شماری از خاک‌های آهکی شمال خراسان انجام شد. در مرحله نخست، رابطه رگرسیونی بین KAR (نسبت جذب پتاسیم) و EKR (نسبت پتاسیم تبادلی) در 26 نمونه خاک تعیین گردید (R²=0.77 Y=0.02+2.48X). بدین ترتیب K_G (ضریب گزینش‌پذیری گاپون) خاک‌ها حدود 48/2 برآورد شد. در مرحله دوم، در 14 نمونه خاک اشباع با کلسیم، با افزودن غلظت‌های مختلف پتاسیم و برقراری تعادل، رابطه بین EKR و KAR با تقریب زیاد برای هر خاک تعیین شد. دامنه مقدار K_G در این خاک‌ها بین 21/1 تا 34/3 با ضریب تبیین (R²) بالای 91/0 به دست آمد. در محدوده خاک‌های مورد بررسی، K_G در دامنه پتاسیم مورد آزمایش ثابت، و تقریباً مشابه با K_G حاصل از رابطه بین EKR و KAR در مرحله اول است. معادله پیشنهاد شده در حقیقت گویای ارتباط میان پتاسیم محلول و پتاسیم تبادلی است، که بر اساس آن می‌توان در خاک‌های آهکی تأثیر تغییرات پتاسیم محلول را بر پتاسیم تبادلی، در حضور کلسیم و منیزیم بررسی نمود.

---

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.

---

ویژگی‌های خاک‌های متأثر از املاح و فرایند تخریب ساختمان خاک تا حدی شناخته شده، ولی اثر شرایط شور و سدیمی بر ویژگی‌های مکانیکی خاک‌ها، کمتر بررسی شده است. در این پژوهش، اثر هدایت الکتریکی (EC) و نسبت جذب سدیم (SAR) بر مقاومت کششی خاک‌هایی که مقدار مواد آلی متفاوت دارند، در شرایط آزمایشگاهی بررسی گردیده است. نمونه‌های خاک از منطقه دشت ناز ساری تهیه شده و دارای نوع رس یکسان (با کانی غالب ایلایت) هستند. تفاوت عمده خاک‌ها در مقدار مواد آلی آنها بوده که خود، تابع مدیریت کشت است. محلول‌هایی با EC و SAR معین تیمارهای آزمایش را تشکیل می‌داد. با افزایش SAR ، مقدار مقاومت کششی کاهش یافته است. در SAR مشابه، تیمارهای با EC زیادتر، مقاومت کششی بیشتری داشته‌اند. مقاومت کششی با مقدار مواد آلی خاک‌ها رابطه مستقیم داشته است. آنالیز واریانس داده‌ها نشان داد که در سطح یک درصد، بین انواع خاک‌ها (در چهار سطح)، عمق نمونه‌برداری (در دو سطح)، EC (در دو سطح) و SAR (در سه سطح)، تفاوت معنی‌داری در میانگین متغیرهای اندازه‌گیری شده وجود دارد. برای فاکتور خاک، ترتیب بزرگی میانگین‌ها چنین بوده است: خاک بکر < خاک تحت کشت علوفه دائم فسکیو < خاک تحت کشت فشرده با تناوب‌های منظم < خاک تحت کشت علوفه دائم آگروپایرون.

---

در دهه اخیر پژوهش‌های بسیاری در باره اثر ریشه گیاهان مختلف بر ویژگی‌های مکانیکی خاک، به ویژه مقاومت برشی انجام و روش‌های گوناگونی برای سنجش میزان افزایش مقاومت برشی خاک ارائه شده است، که از آن جمله می‌توان به آزمایش برش بلوک‌های خاک و ریشه در محل اشاره نمود. در پژوهش حاضر با استفاده از این روش به منظور تعیین اثر ریشه درختان پده و گز در افزایش مقاومت برشی خاک، آزمایش‌هایی در منطقه ملاثانی در ساحل کارون انجام گرفت. بدین منظور یک دستگاه هیدرولیکی برای اندازه‌گیری نیروی مورد نیاز در برش بلوک‌های خاکی طراحی و ساخته شد. سپس در بازه مورد نظر 12 آزمایش برش شامل 4 آزمایش روی بلوک‌های خاکی بدون ریشه به عنوان شاهد، 4 آزمایش روی بلوک‌های با ریشه درخت گز، و 4 آزمایش با بلوک‌های ریشه درخت پده انجام گرفت. نتایج نشان داد که ریشه درختان گز و پده باعث افزایش 20-66 درصد مقاومت برشی خاک می‌گردد، و در عمق‌های کم میزان این افزایش برای درختان گز به علت تراکم ریشه بیشتر، بیش از درختان پده بوده است.

---

تبدیل مراتع به زمین‌های کشاورزی در مناطق پرشیب کوهستانی، عموماٌ سبب فرسایش خاک و جاری شدن سیل‌های ویرانگر شده و کیفیت پویای خاک را تحت تأثیر قرار می‌دهد. این پژوهش با هدف بررسی اثر تبدیل مراتع به زمین‌های کشاورزی بر تولید رواناب و کیفیت خاک، در منطقه دوراهان‏ )چهارمحال‏ و بختیاری) انجام گرفته است. بدین منظور، یک قطعه زمین مرتعی و یک قطعه زمین کشاورزی که به مدت 40 سال زیر کشت گندم دیم زمستانه بوده است، در کنار هم و در دو موقعیت شیب (پشت و شانه به ترتیب با 20 و 23 درصد شیب) انتخاب شد و در زیر بارانی به شدت 5±60 میلی‌متر بر ساعت (متناسب با بارندگی‌های موسمی منطقه) و با استفاده از دستگاه باران‏ساز قرار گرفته، رواناب و رسوب حاصله جمع‏آوری شد. تفاوت بین میانگین‌ها با استفاده از آزمون tبررسی گردید. نتایج نشان داد که مقدار مواد ‏آلی، میانگین‏ وزنی‏ قطر ‏خاک‌دانه‏ها و ضریب‏ هدایت‏ آبی اشباع خاک در زمین‌های کشاورزی به ترتیب 35، 53 و 8 درصد در موقعیت پشت شیب، و 39، 60 و 33 درصد در موقعیت شانه‏ شیب کمتر از زمین‌های مرتعی بوده است. هم‌چنین، در بارش با تداوم 60 دقیقه، مقدار تولید رواناب سطحی و هدررفت خاک در زمین کشاورزی به ترتیب 3 و 8 برابر در موقعیت پشت‏ شیب، و 11 و 55 برابر در موقعیت شانه شیب بیشتر از موقعیت‌های مشابه مرتع بود.