مقالات پژوهشی
علوم خاک
فاطمه جنتی؛ فریدون سرمدیان
چکیده
چکیده:مدیریت صحیح و منطقی و طراحی برنامه‌های کاربری اراضی در تأمین تقاضای غذا در سراسر جهان مفید بوده است. ارزیابی و تعیین تناسب زمین در حصول اطمینان از استفاده بهینه از منابع اراضی و درعین‌حال حفظ پتانسیل آن برای نسل‌های آینده مفید است. هدف اصلی این مطالعه ارزیابی رقومی تناسب اراضی برای کشت آبی محصولات زراعی گندم، جو و یونجه در ...
بیشتر
چکیده:مدیریت صحیح و منطقی و طراحی برنامه‌های کاربری اراضی در تأمین تقاضای غذا در سراسر جهان مفید بوده است. ارزیابی و تعیین تناسب زمین در حصول اطمینان از استفاده بهینه از منابع اراضی و درعین‌حال حفظ پتانسیل آن برای نسل‌های آینده مفید است. هدف اصلی این مطالعه ارزیابی رقومی تناسب اراضی برای کشت آبی محصولات زراعی گندم، جو و یونجه در منطقه آبیک دشت قزوین است. بدین منظور از اطلاعات 288 تعداد پروفیل خاک برای محاسبه شاخص اراضی استفاده گردید. همچنین متغیرهای توپوگرافی شامل مشتقات اولیه و ثانویه مدل رقومی ارتفاع و متغیرهای مستخرج از تصاویر سنجشازدور (ماهواره لندست 8) شامل شاخصهای طیفی به عنوان متغیرهای محیطی جهت مدلسازی نقشه تحت کلاس تناسب اراضی برای سه محصول یونجه، گندم و جو و همچنین تهیه نقشه رده بندی خاک در سطح فامیل استفاده شدند. هشت عامل توپوگرافی، خاک و اقلیمی شامل درصد شیب، اقلیم، بافت، گچ، کربنات کلسیم معادل، هدایت الکتریکی (EC) و نسبت جذب سدیم (SAR) به عنوان عوامل موثر در ارزیابی تناسب زمین برای گندم، جو و یونجه شناسایی شدند. در ادامه از روش پارامتریک (ریشه دوم) برای محسبه درجات تناسب سرزمین برای محصولات مورد نظر استفاده شد. مدل یادگیری ماشین جنگل تصادفی نیز جهت مدلسازی مکانی، تهیه نقشه پهنه‌بندی و تعیین درجه اهمیت متغیرهای محیطی مورداستفاده قرار گرفت. نتایج پیشبینی مکانی نشان داد که مدل جنگل تصادفی تناسب اراضی را برای گندم، جو و یونجه به ترتیب با ضرایب کاپا 81، 84، 85 درصد و دقت کلی 86، 88 و 89 درصد طبقهبندی کرد. به ترتیب نتایج ارزیابی تناسب اراضی نشان داد که بیشترین کلاس تناسب اراضی مربوط به جو با 40 درصد، یونجه با 5/35 درصد و گندم با 32 درصد از کل مساحت منطقه در کلاس S1 بود. در بین متغیرهای محیطی پیشبینی کننده برای محصول جو متغیرهای Diffuse ،SHt و MrVBF، برای محصول گندم متغیرهای Diffuse ، MrVBF و TWI و برای محصول یونجه سه متغیر MrVBF ، Diffuse و Valley_depth مهمترین مشاهده گردیدند. بطورکلی، مهمترین عوامل محدود کننده برای زراعت آبی محصولات مورد نظر مربوط به ویژگیهای خاک بود، به‌نحوی‌که در نواحی شمالی بافت و در نواحی جنوبی ویژگیهای درصد آهک، گچ، شوری و قلیاییت خاکها به عنوان مهمترین عوامل محدود کننده شناسایی شدند.
مقالات پژوهشی
زراعت
دنیا پرماه؛ حمیدرضا چقازردی؛ فرزاد مندنی؛ علی بهشتی آل آقا؛ دانیال کهریزی
چکیده
تولید عملکرد مطلوب در کشت دیم بهطور مستقیم به میزان بارندگی و ذخیره رطوبت در خاک بستگی دارد. سیستم خاک‌ورزی بهطور مستقیم بر محتوی ذخیره رطوبتی و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک تأثیر میگذارد و انتخاب سیستم مناسب خاک‌ورزی درنهایت عملکرد محصول را تحت تأثیر قرار میدهد. به همین منظور و با توجه به ارزش کشت گیاهان دانه روغنی، آزمایشی ...
بیشتر
تولید عملکرد مطلوب در کشت دیم بهطور مستقیم به میزان بارندگی و ذخیره رطوبت در خاک بستگی دارد. سیستم خاک‌ورزی بهطور مستقیم بر محتوی ذخیره رطوبتی و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک تأثیر میگذارد و انتخاب سیستم مناسب خاک‌ورزی درنهایت عملکرد محصول را تحت تأثیر قرار میدهد. به همین منظور و با توجه به ارزش کشت گیاهان دانه روغنی، آزمایشی برای بررسی تأثیر خاک‌ورزی و کوددهی بر عملکرد و اجزای عملکرد گلرنگ در شرایط دیم انجام شد. آزمایش به‌صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار و به‌صورت دیم انجام گردید. تیمارها شامل سامانه‌های خاک‌ورزی (خاک‌ورزی مرسوم، خاک‌ورزی کاهش‌یافته و بی‌خاک‌ورزی) به‌عنوان عامل اصلی و کود NPK (مخلوطی از کودهای اوره، سوپر فسفات تریپل و سولفات پتاسیم)، در چهار سطح صفر، 33، 66 و 100 درصد به‌عنوان عامل فرعی بودند. در تمام مراحل کاشت، داشت و برداشت تمام مدیریت‌های زراعی بر اساس مدیریت مرسوم منطقه مورد بررسی و به شیوه کشاورز صورت گرفت. در مرحله رسیدگی فیزیولوژیک نمونهبرداری نهایی یا برداشت به‌صورت دستی انجام شد. نتایج پژوهش نشان داد صفات مورد بررسی شامل شاخص سطح برگ، میزان ماده خشک، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و عملکرد زیستی تحت تأثیر سیستم خاک‌ورزی، کود و اثر متقابل آنها قرار گرفتند. بالاترین عملکرد دانه گلرنگ به میزان 6/195 گرم در مترمربع از نسبت کودی 33 درصد و خاک‌ورزی مرسوم و کمترین عملکرد دانه به میزان 2/116 گرم در مترمربع نیز از بی‌خاک‌ورزی و عدم مصرف کود حاصل شد. نتایج نشان داد که سیستم خاک‌ورزی مرسوم نسبت به کم خاک‌ورزی و بی‌خاک‌ورزی نتیجه بهتری داشت. در بیشتر صفات مورد بررسی کاربرد نسبت 33 و 66 درصد نیاز کودی سبب بهترین نتیجه شده و نسبت کودی 100 درصد تأثیرات منفی بر جای گذاشته است که این امر نشان دهنده نیاز کودی کمتر این رقم در شرایط مورد مطالعه نسبت به ارقام در مناطق دیگر میباشد. با توجه به اینکه پژوهش در سالهای پرباران انجام شد، خاک‌ورزی مرسوم بهتر از کم خاک‌ورزی بوده است. پیشنهاد میشود میزان تولید این گیاه در شرایط آبیاری‌های مختلف و محدودیت رطوبتی ارزیابی شود تا سیستم‌های خاک‌ورزی و روشهای مدیریتی با دقت بیشتری بررسی و انتخاب شوند.
مقالات پژوهشی
علوم خاک
فاطمه رخش؛ احمد گلچین؛ علی بهشتی آل آقا
چکیده
بافت خاک یکی از تأثیرگذارترین ویژگی خاکها بر تجزیه و نگهداشت ماده آلی در خاک است. رس‌ها با افزایش نگهداشت ماده آلی خاک موجب کاهش سرعت تجزیه آن می‌شوند. هدف از این مطالعه بررسی تأثیر نوع مختلف رس و کاتیون‌های تبادلی بر معدنی شدن نیتروژن آلی بود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار انجام شد. فاکتورها شامل: ...
بیشتر
بافت خاک یکی از تأثیرگذارترین ویژگی خاکها بر تجزیه و نگهداشت ماده آلی در خاک است. رس‌ها با افزایش نگهداشت ماده آلی خاک موجب کاهش سرعت تجزیه آن می‌شوند. هدف از این مطالعه بررسی تأثیر نوع مختلف رس و کاتیون‌های تبادلی بر معدنی شدن نیتروژن آلی بود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار انجام شد. فاکتورها شامل: نوع رس (ورمی‌کولیت و زئولیت)، سطوح مختلف رس (صفر، 15، 30 و 45 درصد وزنی) و نوع کاتیون تبادلی (Na+، Ca2+ و Al3+) بودند. نمونه‌های خاک با توجه به مقدار و نوع رس و نوع کاتیون تبادلی، به‌صورت جداگانه تهیه و به نمونهها بقایای یونجه اضافه گردید. پس از افزودن مایه تلقیح و هوا خشک کردن نمونهها، مجدداً رطوبت نمونهها با استفاده از آب مقطر به 60 درصد ظرفیت مزرعه رسید و به مدت 60 روز و در دمای 23 درجه سلسیوس در تاریکی نگهداری شدند. نتایج نشان دهنده تأثیر نوع و مقدار رس و نوع کاتیون تبادلی بر معدنی-شدن نیتروژن آلی بود. نتایج نشان داد که با افزایش مقدار هر دو نوع رس، درصد نیتروژن معدنی و فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز اسیدی و قلیایی و سلولاز کاهش یافته ولی نیتروژن زیست‌توده میکروبی افزایش یافت. بیشترین درصد نیتروژن معدنی در رس‌های اشباع شده با کاتیون کلسیم، پس از 60 روز و کمترین مقدار درصد نیتروژن معدنی، در رس‌های اشباع شده با کاتیون آلومینیوم پس از 15 روز خوبانیدن به دست آمدند. بیشترین درصد نیتروژن معدنی شده، نیتروژن زیست‌توده میکروبی و فعالیت آنزیم‌ها در نمونه‌های دارای رس ورمی‌کولیت اندازهگیری گردید.
مقالات پژوهشی
علوم آب
اکبر خدری؛ امیر صابری نصر؛ نصرالله کلانتری
چکیده
پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان اهمیت ویژهای در تمام بررسی‌های هیدروژئولوژیکی دارد و یکی از معضلات مهم در محاسبات هیدروژئولوژیکی و مدیریت آبخوان‌ها عدم دسترسی به دادههای قابل اطمینان میباشد. روشهای مختلفی برای تخمین و تعیین پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان‌ها وجود دارد که دقیق‌ترین آنها استفاده از دادههای آزمون پمپاژ ...
بیشتر
پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان اهمیت ویژهای در تمام بررسی‌های هیدروژئولوژیکی دارد و یکی از معضلات مهم در محاسبات هیدروژئولوژیکی و مدیریت آبخوان‌ها عدم دسترسی به دادههای قابل اطمینان میباشد. روشهای مختلفی برای تخمین و تعیین پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان‌ها وجود دارد که دقیق‌ترین آنها استفاده از دادههای آزمون پمپاژ است، علاوه بر آن، دادههای ژئوالکتریکی نیز حائز اهمیت میباشد. در این تحقیق از اطلاعات آزمون پمپاژ دو چاه اکتشافی و 86 سونداژ قائم ژئوالکتریکی به روش مقاومت ویژه جهت ارزیابی پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان آبرفتی شمال شرق شهر گچساران استفاده شده است. پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان همچون هدایت هیدرولیکی، ضریب قابلیت انتقال و آبدهی ویژه با استفاده از دادههای آزمون پمپاژ دو چاه اکتشافی به روش کوپر-ژاکوب و نیومن تعیین شد، سپس همین پارامترهای هیدرودینامیکی با استفاده از دادههای ژئوالکتریکی (سونداژ الکتریکی قائم) نیز محاسبه و با دادههای آزمایش پمپاژ مقایسه شدند. پس از بررسی پارامترهای به‌دست‌آمده از آزمون پمپاژ چاه‌های شماره یک و دو به روش نیومن در آبخوان آزاد معلوم گردید که ضریب قابلیت انتقال برای چاه شماره دو (5/665 مترمربع بر روز) که در قسمت شرقی آبخوان قرار دارد مقدار بیشتری است و با روش ژئوالکتریک (5/632 مترمربع بر روز) همخوانی دارد، همچنین مقدار آبدهی ویژه در روش آزمون پمپاژ چاه شماره یک (05/0) مقدار بیشتری است که باز هم روش ژئوالکتریک (05/0) آن را تأیید میکند. تمامی نتایج نشاندهنده تخمین مطلوب پارامترهای هیدرودینامیکی توسط روش ژئوالکتریکی است و روش آزمون پمپاژ نیز بر آن صحه میگذارد؛ لذا از روش ژئوالکتریکی میتوان در تصمیم‌گیری و برنامهریزیهای حفاری‌های آینده در منطقه استفاده نمود.
مقالات پژوهشی
علوم خاک
زهرا موحدی راد؛ محسن حمیدپور
چکیده
امروزه هیدروکسیدهای دوگانه لایهای به‌عنوان گروهی از ترکیبات با قابلیت رهاسازی تدریجی عناصر غذایی به-طور ویژه مورد توجه قرار گرفته‌اند. در پژوهش حاضر Mg-Zn-Mn-Al-LDH با آنیون بین لایهای نیترات و نسبت‌های متفاوت کاتیون دو به سه ظرفیتی در دو نوع LDH (3:1) و LDH (4:1) به روش هم‌رسوبی تهیه و ویژگیهای آن مورد مطالعه قرار گرفت. بهمنظور بررسی اثرات ...
بیشتر
امروزه هیدروکسیدهای دوگانه لایهای به‌عنوان گروهی از ترکیبات با قابلیت رهاسازی تدریجی عناصر غذایی به-طور ویژه مورد توجه قرار گرفته‌اند. در پژوهش حاضر Mg-Zn-Mn-Al-LDH با آنیون بین لایهای نیترات و نسبت‌های متفاوت کاتیون دو به سه ظرفیتی در دو نوع LDH (3:1) و LDH (4:1) به روش هم‌رسوبی تهیه و ویژگیهای آن مورد مطالعه قرار گرفت. بهمنظور بررسی اثرات نسبت کاتیون دو به سه ظرفیتی موجود در ساختار LDH، اسید مالیک و pH، در رهاسازی عناصر روی، منگنز و منیزیم در زمان‌های مختلف مطالعات پیمانه‌ای انجام گرفت. مدلهای مختلف سینتیکی جهت بررسی سینتیک رهاسازی عناصر استفاده شد. اثر اسید مالیک بر رهاسازی عناصر از هر دو نوع LDH قابل توجه بوده به‌طوری که سرعت اولیه رهاسازی روی، منگنز و منیزیم از LDH (3:1) بهترتیب افزایش 75/3، 4/82 و 6/0 برابری نسبت به شرایط بدون حضور اسید مالیک داشت و سرعت اولیه رهاسازی عناصر روی، منگنز و منیزیم از LDH (4:1) بهترتیب 75/84، 39/3 و 64/1 برابر نسبت به شاهد افزایش یافت. همچنین رهاسازی عناصر در زمان‌های اولیه با سرعت بیشتر و بعد از زمان 60 دقیقه با سرعت کمتر انجام گرفت. از بین مدلهای مختلف سینتیکی بررسی شده، مدلهای شبه مرتبه دوم و الوویچ به دلیل دارا بودن ضریب تبیین بالاتر و خطای استاندارد کمتر جهت برازش بر دادههای سینتیکی انتخاب گردیدند. بررسی اثر تغییرات pH محیط ( محدوه بین 5 تا 10) بر رهاسازی عناصر نشان داد که کاهش pH بر روند رهاسازی عناصر از این ترکیبات اثر افزایشی داشته و در تمام شرایط مورد مطالعه رهاسازی عناصر از LDH (4:1) نسبت به LDH (3:1) بیشتر بود. به طور کلی با توجه به پتانسیل مناسب رهاسازی عناصر روی و منگنز از این ترکیبات، ممکن است LDHs به‌عنوان کود کندرهای روی و منگنز برای گیاهان مفید باشند که بررسی آن نیازمند مطالعه در حضور گیاه میباشد.
مقالات پژوهشی
علوم آب
مصطفی فلاحی خوشحی؛ پرستو همه زاده؛ علیرضا کربلائی؛ زهرا بیگم حجازی زاده
چکیده
اندازهگیری بارش همراه با توزیع و تغییرات زمانی - مکانی آن برای بهبود درک ما از چرخه آب، نظارت بر منابع آب و مدل‌سازی‌های هیدرولوژیکی مهم است. کمبود دادههای قابل‌اعتماد به‌خصوص در مناطق کوهستانی یکـی از مهمترین چالش‌ها در اندازهگیری بـارش است. امروزه محصولات ماهواره‌ی به‌عنوان ابزاری برای اندازهگیری بارش در این مناطق ...
بیشتر
اندازهگیری بارش همراه با توزیع و تغییرات زمانی - مکانی آن برای بهبود درک ما از چرخه آب، نظارت بر منابع آب و مدل‌سازی‌های هیدرولوژیکی مهم است. کمبود دادههای قابل‌اعتماد به‌خصوص در مناطق کوهستانی یکـی از مهمترین چالش‌ها در اندازهگیری بـارش است. امروزه محصولات ماهواره‌ی به‌عنوان ابزاری برای اندازهگیری بارش در این مناطق مورداستفاده قرار می‌گیرند اما اختلاف بین محصولات موجود دقت آنها را برای مناطق کوهستانی به چالش می‌کشد، بنابراین ارزیابی کامل محصولات ماهواره‌ی قبل از کاربرد آنها ضرورت دارد. هدف از این تحقیق، ارزیابی دادههای بارش دو محصول ماهواره‌ای (GPM,PERSIAN) و دادههای بازکاوی (ECMWF) در برآورد بارش در مناطق کوهستانی فاقد ایستگاه در استان لرستان است. برای ارزیابی دقت محصولات از آماره‌های ضریب تعیین (R2)، جذر میانگین مربع خطا (RMSE)، میانگین قدر مطلق خطا (MAD)، ضریب همبستگی (CORR)، انحراف خطا (MBE) و ضریب نش-ساتکلیف (NSE) استفاده شد. همچنین برای اعتبار سنجی دادهها از شاخصهای احتمال آشکارسازی (POD)، نسبت هشدار اشتباه (FAR)، شاخص موفقیت بحرانی (CSI) استفاده شد.
نتایج نشان داد که هیچ‌یک از سه محصول نماینده مناسبی برای برآورد بارش در مقیاس روزانه در مناطق کوهستانی نیستند. در مقیاس ماهانه این محصولات نتایج مطلوبی برای برآورد بارش ارائه میدهند. از بین سه محصول، با دادههای مختلف، محصول ماهواره GPM با توجه به میزان خطاها و همچنین الگوی مکانی بارش تخمین زده‌شده، از دقت بهتری در مقیاس ماهانه برخوردار است. در مقیاس سالانه نیز با توجه به مقدار خطاهای آماری و همچنین الگوهای مکانی میانگین بارش سالانه، ماهواره‌ی GPM عملکرد بهتری در برآورد مقدار بارش را نشان داد. همچنین با توجه به نتایج شاخص MBE در مقیاس روزانه و ماهانه محصولات ECMWF بیش برآورد و محصولات PERSIAN و GPM کم برآورد در تخمین بارش هستند. در مقیاس سالانه محصولات GPM و ECMWF بیش برآورد و محصولات PERSIAN کم برآورد هستند.
مقالات پژوهشی
علوم خاک
زینب براتی؛ حمیدرضا اولیایی؛ ابراهیم ادهمی؛ مهدی نجفی قیری
چکیده
زیست‌بوم جنگل‌های بلوط زاگرس، از گسترده‌ترین اکوسیستم‌های جنگلی در حال تخریب در ایران است که از نظر حفاظت آب و خاک و مسائل اقتصادی و اجتماعی اهمیت بالایی دارد. تنش‌های رطوبتی در سالهای اخیر موجب رو به زوال رفتن این جنگل‌ها در گستره وسیعی شده‌است. مقدار و شکل عنصر پتاسیم در خاک با توجه به نقشی که این عنصر در مقاومت گیاه به تنش رطوبتی ...
بیشتر
زیست‌بوم جنگل‌های بلوط زاگرس، از گسترده‌ترین اکوسیستم‌های جنگلی در حال تخریب در ایران است که از نظر حفاظت آب و خاک و مسائل اقتصادی و اجتماعی اهمیت بالایی دارد. تنش‌های رطوبتی در سالهای اخیر موجب رو به زوال رفتن این جنگل‌ها در گستره وسیعی شده‌است. مقدار و شکل عنصر پتاسیم در خاک با توجه به نقشی که این عنصر در مقاومت گیاه به تنش رطوبتی دارد، اهمیت زیادی دارد. این پژوهش به منظور بررسی وضعیت کلی پتاسیم در خاک و درختان بلوط در 10 منطقه جنگلی در استان کهگیلویه و بویراحمد و معرفی عصاره‌گیرهای مناسب برای استخراج پتاسیم صورت گرفت. عصاره‌گیرهای مورد استفاده شامل کلرید سدیم 1 و 2 مولار، کلرید کلسیم 01/0 مولار، مورگان، بیکربنات آمونیم-DTPA، استات آمونیم 1 و 25/0 مولار، استات سدیم 1 مولار، استات منیزیم 1 مولار، اسید نیتریک 1/0 مولار، اسید کلریدریک 2 مولار و اسید سولفوریک 025/0 مولار بوده‌اند. میانگین پتاسیم محلول، تبادلی، غیرتبادلی، ساختمانی و کل به ترتیب 4/15، 247، 515، 4026 و 4493 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک بوده است. پتاسیم استخراج شده توسط عصاره‌گیرهای DTPA، استات آمونیوم 25/0 مولار و کلرید سدیم 1 مولار، بیشترین همبستگی را با پتاسیم برگ بلوط نشان دادند. مقدار پتاسیم موجود در برگ بلوط (در دامنه 65/0 تا 18/1 درصد) همبستگی معنی‌داری با پتاسیم تبادلی خاک نشان داد. نتایج نشان داد که میزان پتاسیم در نیمی از نمونه‌های گیاه کمتر از حد بحرانی بوده‌است. در نهایت، عصاره‌گیرهای کلرید‌سدیم 1 مولار و استات-آمونیوم 25/0 مولار، به دلیل همبستگی بیشتر، سادگی روش و اقتصادی‌بودن جهت استخراج پتاسیم پیشنهاد می‌گردند.
مقالات پژوهشی
علوم آب
محمد رضا آلاشتی؛ مجتبی خوش روش؛ فردین صادق زاده؛ هازی محمد عظمت الله
چکیده
نیترات یکی از مهمترین آلاینده‌ها در منابع آبی میباشد که سبب بروز مشکلات زیست‌محیطی و بهداشتی میشود. این پژوهش با هدف بررسی همدماهای جذب لانگمویر و فروندلیچ، در توصیف جذب نیترات توسط اشکال مختلف زغال‌های زیستی انجام شد. در این پژوهش پس از انجام پیش‌آزمایشات بهینهسازی دوز جاذب در نسبت‌های 1/0، 3/0، 5/0، 8/0 و 1 گرم از جاذب و 40 میلی‌لیتر ...
بیشتر
نیترات یکی از مهمترین آلاینده‌ها در منابع آبی میباشد که سبب بروز مشکلات زیست‌محیطی و بهداشتی میشود. این پژوهش با هدف بررسی همدماهای جذب لانگمویر و فروندلیچ، در توصیف جذب نیترات توسط اشکال مختلف زغال‌های زیستی انجام شد. در این پژوهش پس از انجام پیش‌آزمایشات بهینهسازی دوز جاذب در نسبت‌های 1/0، 3/0، 5/0، 8/0 و 1 گرم از جاذب و 40 میلی‌لیتر محلول نیترات، غلظت‌های 20، 45، 80، 100، 150 و 200 میلی‌گرم در لیتر محلول نیترات (از منبع نیترات پتاسیم) مورد بررسی قرار گرفت. تیمارهای آزمایشی شامل زغال زیستی (B)، زغال زیستی و اولتراسونیک (BU)، زغال زیستی با پوشش آهن(III) (BF)، زغال زیستی با پوشش آهن(III) و اولتراسونیک (BFU)، زغال زیستی با پوشش روی (BZ) و زغال زیستی با پوشش روی و اولتراسونیک (BZU) و تعداد تکرار 3 عدد بود. نتایج نشان داد تیمارهای BF و BFU بهترتیب با مقادیر جذب 34/3 و 66/3 میلی‌گرم بر گرم دارای ماکزیمم ظرفیت جذب بود. همدمای فروندلیچ، با توجه به مقادیر ضرایب تعیین بالاتر و RMSE کمتر برازش بهتری را برای دادههای جذب نشان داد. در بررسی همدمای فروندلیچ، مقادیر n (درجه‌ی همگنی سطوح جذب‌کننده)، برای تیمارهای BF و BFU (با مقادیر بین 2 تا 10) نشان‌دهنده‌ی همدما از نوع مطلوب بود. مقادیر بالای ظرفیت جذب (KF) به دست آمده برای BF و BFU که بهترتیب 414/1909 و 22/1484 ((mg/g)(L/mg)1/n) است، نشان‌دهنده‌ی ظرفیت جذب بالای این جاذب‌ها برای نیترات است. مقایسه‌ی مقادیر بهدست آمده برای درصد حذف نیترات از محلول، ضریب تعیین همدماها و نیترات جذب‌شده در واحد وزن ماده‌ی جذب‌کننده (qe)، نشان داد اولتراسونیک اثرات مثبتی بر فرایند جذب نیترات توسط بیوچار دارد.
مقالات پژوهشی
هواشناسی کشاورزی
خدیجه khadijeh؛ علیرضا موقری
چکیده
بررسی تغییرات وقایع حدی ناشی از گرمایش جهانی و تغییر اقلیم و ارزیابی اثرات آنها بر بخش‌های مختلف جامعه بسیار مهم است. هدف از این تحقیق بررسی تغییرات شاخصهای حدی دما در شمال غرب ایران و ارتباط آنها با گردش کلی جو میباشد. بدین منظور ابتدا با استفاده از داده های دمای روزانه 20 ایستگاه سینوپتیک شمال غرب ایران در دوره 25 ساله (2010-1986) شاخص ...
بیشتر
بررسی تغییرات وقایع حدی ناشی از گرمایش جهانی و تغییر اقلیم و ارزیابی اثرات آنها بر بخش‌های مختلف جامعه بسیار مهم است. هدف از این تحقیق بررسی تغییرات شاخصهای حدی دما در شمال غرب ایران و ارتباط آنها با گردش کلی جو میباشد. بدین منظور ابتدا با استفاده از داده های دمای روزانه 20 ایستگاه سینوپتیک شمال غرب ایران در دوره 25 ساله (2010-1986) شاخص های حدی دما محاسبه شد و سپس نقشه‌های توزیع مکانی این شاخص ها ترسیم گردید. برای بررسی تغییرات گردش کلی جو و تأثیر آن بر وقایع حدی نیز، دادههای گردش جو برای دوره آماری 1985-1961 به عنوان نماینده اقلیم پیشین و دوره آماری 2016-1986 به عنوان دوره تظاهر تغییر اقلیم بر اساس داده های باز تحلیل NCEP/NCAR دریافت گردید. سپس نقشه‌های تفاضل با استفاده از پارامترهای ارتفاع ژئوپتانسیل و چرخندگی نسبی تراز 500 هکتوپاسکال، امگای سطح زمین، ضخامت جو و دمای هوای سطح زمین ترسیم گردید. نتایج بررسی تغییرات شاخصهای حدی نشان داد در اکثر ایستگاههای شمال‌غرب ایران شاخصهای حدی سرد رو به کاهش است، درحالی‌که شاخصهای حدی گرم افزایش یافته است. بررسی تاثیر گردش کلی جو بر تغییرات شاخصهای حدی نیز نشان داد که تقویت گردش آنتی‌سیکلونی و افزایش ارتفاع ژئوپتانسیل از طریق افزایش پایداری جو، تغییرات اقلیمی در شمال غرب ایران را تشدید نموده است. بررسی نقشه‌های تفاضل دمای فصلی نیز حاکی از این است که کل منطقه در فصول گرم و سرد سال با افزایش دما و تنها شمال استان آذربایجان غربی اندکی کاهش دمای دوره سرد سال را منعکس می‌سازد که معنادار نمی‌باشد.
مقالات پژوهشی
علوم خاک
علی سرابچی؛ حسین رضائی؛ فرزین شهبازی
چکیده
مطالعه الگوی کاربری/پوشش اراضی و کسب اطلاعات درست و به‌روز در این خصوص از گام‌های نخست در مدیریت اراضی است. تحقیق حاضر در منطقهای با وسعت 8000 هکتار از اراضی شهرستان سراب بهمنظور بررسی امکان تفکیک حداکثری و نقشه‌برداری دقیق پدیده‌های زمینی مرتبط با کاربری/پوشش اراضی انجام شد. الگوی کاربری/پوشش منطقه مورد مطالعه با استفاده از باندهای ...
بیشتر
مطالعه الگوی کاربری/پوشش اراضی و کسب اطلاعات درست و به‌روز در این خصوص از گام‌های نخست در مدیریت اراضی است. تحقیق حاضر در منطقهای با وسعت 8000 هکتار از اراضی شهرستان سراب بهمنظور بررسی امکان تفکیک حداکثری و نقشه‌برداری دقیق پدیده‌های زمینی مرتبط با کاربری/پوشش اراضی انجام شد. الگوی کاربری/پوشش منطقه مورد مطالعه با استفاده از باندهای مرئی، NIR و SWIR سنجنده OLI و به کمک الگوریتم ماشینبردار پشتیبان و حداکثر احتمال طبقهبندی شدند. سپس بهمنظور بهبود کیفیت نقشه کاربری/پوشش اراضی، نقشه DEM و سه گروه شاخص طیفی شامل شاخصهای پوشش گیاهی (NDVI-SAVI-LAI-EVI1-EVI2)، شاخصهای خاک (BSI-BSI3-MNDSI-NBI-DBSI-NBLI) و شاخصهای تلفیقی مستخرج از تصاویر ماهواره‌ای (TLIVI-ATLIVI-LST-) بررسی و شاخصهای منتخب مجدد در الگوریتم طبقهبندی برتر وارد و کیفیت نقشه‌های خروجی مورد ارزیابی قرار گرفت. مقایسه نتایج محاسبه صحت کلی طبقهبندی و ضریب کاپا نشان داد که در تمامی ترکیبات باندی به‌کار رفته، روش ماشینبردار پشتیبان عملکرد بهتری نسبت به روش حداکثر احتمال داشته است. سپس، شاخص‌هایی که بیشترین تأثیر را در افزایش صحت طبقهبندی داشتند انتخاب و مجدداً عملیات طبقهبندی فقط با روش ماشینبردار پشتیان انجام شد و تا حصول بیشترین مقادیر پارامترهای ارزیابی صحت نقشه تکرار شد. نتایج نشان داد از شاخصهای گیاهی، شاخص LAI با بیشترین تأثیر باعث افزایش 64/2 درصدی صحت طبقهبندی، از شاخصهای خاک، شاخصهای BSI و MBI مطلوب‌ترین عملکرد را داشته و به ترتیب باعث افزایش 95/1 و64/1 واحدی صحت طبقهبندی شده و از شاخصهای تلفیقی، LST و ALTIVI بهترتیب موجب افزایش 75/2 و 35/2 واحدی درصد صحت طبقهبندی شدند. در نهایت فرآیند طبقهبندی با استفاده از پنج باند سنجنده OLI (باندهای مرئی+NIR+SWIR1) و شاخصهای منتخب شامل LAI، BSI، MBI، LST و ALTIVI و الگوریتم ماشین بردار پشتیبان انجام و صحت طبقهبندی و ضریب کاپا بهترتیب 24/85 % و 82/0 محاسبه و منطقه مورد مطالعه به دوازده کلاس کاربری/پوشش اراضی تفکیک شد. در نهایت بهمنظور بهره‌گیری از نقشه کاربری/پوشش اراضی در مدیریت پایدار اراضی توصیه به تهیه این نقشه در دو مرحله شامل انتخاب الگوریتم برتر و در گام بعد استفاده از شاخصهای طیفی میباشد.
مقالات پژوهشی
علوم آب
عبدالرضا ظهیری؛ خلیل قربانی؛ حامد فیض آبادی؛ حسین شریفان
چکیده
مخازن سدها از منابع حیاتی تأمین‌آب جوامع بشری محسوب می‌شوند که آگاهی‌داشتن از مقدار حجم آب ذخیره‌شده در آنها امری ضروری‌است. استفاده از اشل و منحنی حجم-سطح-ارتفاع مخزن که به‌کمک عملیات نقشه‌برداری تهیه میشود، روش معمول برای تخمین ظرفیت ذخیره‌سازی مخازن میباشد. با گذشت‌زمان و وقوع رسوب‌گذاری‌های متعدد، منحنی حجم-سطح-ارتفاع ...
بیشتر
مخازن سدها از منابع حیاتی تأمین‌آب جوامع بشری محسوب می‌شوند که آگاهی‌داشتن از مقدار حجم آب ذخیره‌شده در آنها امری ضروری‌است. استفاده از اشل و منحنی حجم-سطح-ارتفاع مخزن که به‌کمک عملیات نقشه‌برداری تهیه میشود، روش معمول برای تخمین ظرفیت ذخیره‌سازی مخازن میباشد. با گذشت‌زمان و وقوع رسوب‌گذاری‌های متعدد، منحنی حجم-سطح-ارتفاع مخزن تغییر میکند که استفاده مجدد از آن نیازمند تصحیح این منحنی است. عملیات هیدروگرافی مخازن با‌استفاده از ابزاری مثل اکوساندر روشی مرسوم برای تصحیح این منحنی‌است که علاوه بر پرهزینه بودن، زمان‌بر نیز میباشد. در سالهای اخیر مطالعات مختلفی برمبنای سنجشازدور با هدف تخمین حجم آب‌ذخیره‌شده در مخازن، به‌محاسبه سطوح آب برای ترسیم منحنی حجم-سطح-ارتفاع پرداخته‌اند. اساس کار این مطالعات تفکیک پهنههای آب‌وخشکی به‌کمک شاخصهای طیفی، محاسبه سطوح‌آب و ترسیم منحنی‌های سطح-ارتفاع مخازن با‌استفاده از روابط خطی یا چندجمله‌ای‌ها می‌باشند. محدودیت این روش‌ها عدم‌دقت مناسب روابط خطی یا چندجملهای در برازش منحنی سطح-ارتفاع مخزن برای نقاط ابتدایی و انتهایی بازه تغییرات عمق‌‌آب است. در این پژوهش با هدف رفع‌محدودیت روابط خطی و چندجملهای برای پیشبینی دقیق نقاطی از منحنی سطح-ارتفاع مخزن که دادههای مشاهداتی به‌دلیل عدم وقوع موجود نیستند، از ترسیم منحنی هیپسومتریک بهروش استرالر اصلاح‌شده استفاده شده‌است. با‌استفاده از منحنی هیپسومتریک میتوان ظرفیت ذخیره‌سازی مخزن بین سطوح‌آب متوالی را محاسبه کرد و حجم‌نهایی آب ذخیره‌شده در آن‌را بهدست آورد. براین اساس با مقایسه حجم آب ذخیره‌شده در زمان فعلی و ظرفیت ذخیره‌سازی طراحی‌مخزن در زمان شروع بهره‌برداری، نرخ رسوبگذاری و عمرمفید مخزن سد نگارستان برآورد شد. نتایح نشان‌داد که در بازه‌زمانی 9 ساله، ظرفیت ذخیره مخزن در تراز سطح آب حدود 5/189 متر که معادل تراز تقریبی تاج سرریز میباشد، از حدود 24 به 20 میلیون‌مترمکعب کاهش یافته‌است که براین اساس نرخ متوسط رسوبگذاری سالانه مخزن حدود 6/1 درصد برآورد شد. همچنین در این‌مدت، تراز کف مخزن سد نگارستان به‌دلیل انباشته‌شدن رسوبات به طور متوسط حدود 10 متر افزایش داشته-است و کمترین تراز کف‌مخزن از 160 به حدود 170 متر رسیده‌است. مطابق نتایج به‌دست‌آمده از این پژوهش و با فرض ثابت بودن شرایط اقلیمی، عمرمفید مخزن سد نگارستان از ابتدای سال 1403 حدود 53 سال برآورد‌شد.
مقالات پژوهشی
علوم خاک
محمد ماله میر چگینی؛ احمد گلچین
چکیده
فلزات سنگین آلاینده‌های پایدار خاک هستند که سلامت محیط زیست و انسان را به خطر می‌اندازند. استفاده از مواد اصلاح کننده خاک مانند بیوچار و کربن فعال به عنوان روشی مؤثر برای کاهش تحرک فلزات سنگین در خاک مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه، اثر ضایعات آلی (کاه و کلش گندم، پوست سخت گردو و بادام کاغذی)، بیوچار و کربن فعال تولید شده از ...
بیشتر
فلزات سنگین آلاینده‌های پایدار خاک هستند که سلامت محیط زیست و انسان را به خطر می‌اندازند. استفاده از مواد اصلاح کننده خاک مانند بیوچار و کربن فعال به عنوان روشی مؤثر برای کاهش تحرک فلزات سنگین در خاک مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه، اثر ضایعات آلی (کاه و کلش گندم، پوست سخت گردو و بادام کاغذی)، بیوچار و کربن فعال تولید شده از آنها بر غیرمتحرک کردن فلزات سنگین سرب، روی و کادمیوم و رشد گیاه ذرت در خاک آلوده در شرایط گلخانه‌ای بررسی شد. بیوچارها در دو دمای ۳۰۰ و ۵۰۰ درجه سلسیوس تولید و سپس با اسید فسفریک فعال و تیمارهای آزمایش در چهار سطح (0، 5/2، 5 و 10 درصد وزنی) و در سه تکرار به یک خاک آلوده اضافه شدند. نتایج نشان داد ضایعات آلی، بیوچارها و کربن‌های فعال، غلظت فلزات سنگین قابل‌دسترس در خاک را در سطح احتمال 5 درصد به طور معنی‌داری کاهش دادند. کربن‌های فعال بیشترین و ضایعات آلی کمترین اثر را داشتند. کمترین غلظت فلزات سرب، کادمیوم و روی قابل عصاره‌گیری با DTPA مربوط به تیمار کربن فعال ۵۰۰ درجه سلسیوس حاصل از بیوچار کاه و کلش گندم 500 درجه سلسیوس و سطح مصرف ۱۰ درصد بهترتیب با مقدار 6/1، 5/4 و 464 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک بود که بهترتیب 46/99، 67/83 و 96/63 درصد غلظت فلزات سنگین قابل جذب را نسبت به تیمار شاهد کاهش دادند. کمترین غلظت فلزات سنگین در بخش هوایی و ریشه گیاه ذرت مربوط به همین تیمار و سطح مصرف بود. کمترین غلظت سرب، روی و کادمیوم در بخش هوایی بهترتیب 67/71، 67/490 و 67/1 میلی‌گرم در کیلوگرم ماده خشک گیاهی و در بخش ریشه بهترتیب ۲۰۶، ۱۰۹۵ و ۲۰ میلی‌گرم در کیلوگرم ماده خشک گیاهی بود. بیشترین وزن خشک بخش هوایی و ریشه در همین تیمار و سطح مصرف پنج درصد بهترتیب با مقادیر 76/5 و 84/1 گرم در گلدان مشاهده شد. نتایج این پژوهش نشان داد بکار گیری کربن فعال میتواند به عنوان یک روش کارآمد و پایدار برای پاکسازی خاکهای آلوده به فلزات سنگین و افزایش رشد گیاهان در نظر گرفته شود.نتایج نشان داد که با افزایش دمای گرماکافت، pH، هدایت الکتریکی (EC) و خاکستر بیوچارها افزایش و درصد کربن‌آلی، نسبت C/N و ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) آنها کاهش مییابد. فعال‌سازی بیوچارها با اسید فسفریک، pH، خاکستر، EC و کربن آلی آنها را کاهش و CEC آنها را افزایش داد. افزودن بیوچارها به خاک pH و EC خاک را افزایش و کربن‌های فعال pH خاک را کاهش دادند.
فلزات سنگین آلاینده‌های پایدار خاک هستند که سلامت محیط زیست و انسان را به خطر می‌اندازند. استفاده از مواد اصلاح کننده خاک مانند بیوچار و کربن فعال به عنوان روشی مؤثر برای کاهش تحرک فلزات سنگین در خاک مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه، اثر ضایعات آلی (کاه و کلش گندم، پوست سخت گردو و بادام کاغذی)، بیوچار و کربن فعال تولید شده از آنها بر غیرمتحرک کردن فلزات سنگین سرب، روی و کادمیوم و رشد گیاه ذرت در خاک آلوده در شرایط گلخانه‌ای بررسی شد. بیوچارها در دو دمای 300
مقالات پژوهشی
علوم آب
نادیا بهره مند؛ حسین آروئی؛ احمد آئین
چکیده
شناسایی استراتژی‌های آبیاری کارآمد و اثر آنها بر عملکرد گیاه و بهرهوری آب موضوع درخور توجهی میباشد. هدف از انجام این پژوهش تعیین اثر کم‌آبیاری و کم‌آبیاری تنظیم شده بر عملکرد و بهرهوری آب درگیاه هندوانه بود که با آزمایشی به‌صورت بلوک‌های کامل تصادفی با 8 تیمار شامل سه سطح آبیاری 100، 70 و 50 درصد نیاز آبی گیاه (تبخیر و تعرق) و ...
بیشتر
شناسایی استراتژی‌های آبیاری کارآمد و اثر آنها بر عملکرد گیاه و بهرهوری آب موضوع درخور توجهی میباشد. هدف از انجام این پژوهش تعیین اثر کم‌آبیاری و کم‌آبیاری تنظیم شده بر عملکرد و بهرهوری آب درگیاه هندوانه بود که با آزمایشی به‌صورت بلوک‌های کامل تصادفی با 8 تیمار شامل سه سطح آبیاری 100، 70 و 50 درصد نیاز آبی گیاه (تبخیر و تعرق) و 5 سطح آبیاری تنظیم شده شامل 50 درصد نیاز آبی مراحل گیاهچه، ساقه‌دهی، گلدهی، توسعه میوه و بلوغ میوه با سه تکرار، تحت خاکپوش پلاستیک سیاه، طی سالهای 1401-1399 در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی جنوب استان کرمان انجام شد. سال نخست، عمق کل آب آبیاری در تیمارهای فوق الذکر بهترتیب 444، 321، 237، 413، 389، 435، 345 و 425 و سال دوم 427، 303، 223، 395، 373، 416، 331 و 405 میلی‌متر بود. نتایج نشان داد بیشترین و کمترین عملکرد (بهترتیب 1/60 و 3/16 تن در هکتار) در تیمارهای آبیاری کامل و آبیاری 50 درصد مشاهده شد، در بین تیمارهای کم‌آبیاری تنظیم شده، آبیاری 50 درصد مرحله گیاهچه، نزدیک‌ترین تیمار به آبیاری کامل و آبیاری 50 درصد مرحله توسعه میوه کمترین عملکرد را داشت. بیشترین مقادیر بهرهوری آب، به آبیاری 50 درصد مراحل ساقه‌دهی و گیاهچه (بهترتیب 9/15 و 1/15 کیلوگرم بر مترمکعب) تعلق داشت. آبیاری 50 درصد مرحله بلوغ میوه برخلاف آبیاری 50 درصد، سبب بهبود ویژگیهای کیفی نظیر مواد جامد محلول، ویتامین ث، ماده خشک، لیکوپن و مزه میوه شد. بطور کلی کم‌آبیاری تنظیم شده نسبت به کم‌آبیاری بدلیل کاهش عملکرد کمتر، افزایش بهرهوری آب و کیفیت میوه در هندوانه نتایج مطلوب‌تری داشت که در مواجه با محدودیت آب میتواند قابل‌توجه باشد.
)
