آب و خاک

چکیده امروزه نقش مدیریت آبیاری و استفاده از مالچ­های پلاستیکی در بستر کشت گیاهان باغی و دارویی با اهداف مختلفی مانند بهبود کیفیت و افزایش عملکرد بسیار حائز اهمیت می­باشد. از طرفی، اهمیت افزایش عملکرد کمی و کیفی گیاهان دارویی با توجه به شرایط کم­آبی حاضر، در گرو مدیریت آبیاری و شیوه­های کشت کارآمد می­باشد. به­منظور ارزیابی تأثیر مدیریت آبیاری و مالچ پلاستیکی بر بهره‌وری آب و عملکرد کمی و کیفی بادرنجبویه، آزمایش با آرایش کرت خرد شده بر پایه طرح بلوک­های کامل تصادفی با تیمارهای آزمایشی شامل؛ فاکتور اصلی مدیریت آبیاری (IM) با چهار سطح (IM100، IM80، IM60 و IM40) و فاکتور فرعی مالچ پلاستیکی (PM) با دو سطح (مالچ پلاستیکی سیاه (PM1) و بدون مالچ (PM0)) در 3 تکرار انجام شد. بر پایه یافته­ها، در شرایط مدیریت آبیاری IM100 و مالچ پلاستیکی سیاه، بیشترین میزان بهره­وری آب با 5/38 کیلوگرم بر متر مکعب و کمترین آن در IM40 و بدون مالچ پلاستیکی با 9/24 کیلوگرم بر متر مکعب مشاهده شد. همچنین بیشترین میزان محتوای نسبی آب برگ گیاه مربوط به شرایط مدیریت آبیاری IM100 با 3/74 درصد بود. نتایج نشان داد که وزن تر و خشک اندام هوایی، شاخص سطح برگ و تعداد شاخه­های جانبی بادرنجبویه نسبت به شرایط بدون مالچ، افزایش یافت. بیشترین میزان محتوای فنل و فلاونویید به­ترتیب با مقادیر 4/13 میلی­گرم اسید گالیک بر گرم و 6/14 میلی­گرم کوئرستین بر گرم مربوط به شرایط مدیریت آبیاری IM40 و بدون مالچ پلاستیکی بود. بیشترین درصد اسانس مربوط به شرایط آبیاری IM100 و IM80 به­ترتیب با 14/1 و 13/1 درصد بود و کمترین میزان آن در شرایط آبیاری IM40 با 53/0 درصد مشاهده شد. به­طور کلی، با توجه به بحران کمبود منابع آب و چالش کم­آبی، آبیاری تحت شرایط IM80 و استفاده از مالچ پلاستیکی سیاه در بستر کشت گیاه دارویی بادرنجبویه پیشنهاد می­گردد.

چکیده تولیدات محصولات کشاورزی به انرژی ورودی و خروجی مزارع بستگی دارد. به این خاطر استفاده کارا از منابع انرژی مصرف‌شده در تولید محصولات کشاورزی، یکی از مؤلفه‌های اصلی کشاورزی پایدار به­شمار می‌رود. هدف از این پژوهش ارزیابی الگو انرژی مصرفی محصول گندم در دو سامانه آبیاری بارانی کلاسیک ثابت آبپاش- متحرک (سامانه 1) و ویلموو (سامانه 2)، است. اطلاعات مورد نیاز، شامل کل نهاده­های ورودی (مصرفی) ساعات کارکرد ماشین­ها و نیروی انسانی به­صورت کاملاً تصادفی در 50 مزرعه انتخابی در قالب پرسشنامه از کشاورزان در دشت شهرستان دهگلان در طول فصل زراعی 1400-1401 استخراج شد. در پایان فصل آبی، میزان برق مصرفی مزارع در واحد هکتار از شرکت برق منطقه­ای شهرستان مذکور، دریافت شد. مقدار کل انرژی­های ورودی در سامانه (1) و (2) به‌ترتیب 04/69189 و 97/85943 مگاژول در هکتار محاسبه گردید. مقدار انرژی خروجی در دو سامانه (1) و (2) به‌ترتیب 110700 و 150100 مگاژول در هکتار به­دست آمد. بر این اساس مقادیر شاخص کارائی انرژی مصرفی در دو سامانه (1) و (2) به‌ترتیب 60/1 و 75/1 محاسبه گردید. سهم انرژی مستقیم در دو سامانه (1) و (2) 23/13933 و 73/17678 مگاژول در هکتار و همچنین سهم انرژی­های تجدیدپذیر که یکی از معیارهای پایداری بوم نظامی کشاورزی است، در سامانه (1) و (2) به‌ترتیب 68/5209 و 58/4929 مگاژول در هکتار برآورد گردید. در کل با توجه به نتایج در دشت­های شهرستان دهگلان به لحاظ جنبه­های مصرف انرژی به‌نظر می­رسد سامانه آبیاری بارانی کلاسیک ثابت- آبپاش متحرک کاراتر از سامانه آبیاری بارانی ویلموو می­باشد.

چکیده سلنیم جزو عناصر مفید برای گیاهان بوده که معمولا در محلول­های غذایی در کشت‌های هیدروپونیک مورد استفاده قرار نمی­گیرد. این پژوهش به‌منظور بررسی اثر سطوح مختلف سلنیم در محلول غذایی بر شاخص­های رشدی و تجمع نیترات در کاهوی فرانسوی قرمز رقم لولا رزا (Lactuca sativa L. cv. Lolla Rossa) انجام شد. این آزمایش به‌صورت طرح کاملاً تصادفی با هفت غلظت سلنیم در محلول غذایی (صفر، 1/0، 5/0، 1، 5، 10 و 20 میکرومول بر لیتر از منبع سلنات سدیم) در چهار تکرار به‌صورت کشت بدون خاک در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد انجام شد. نتایج نشان داد کاربرد سطوح مختلف سلنیم تأثیر معناداری بر شاخص­های رشدی کاهو از قبیل طول برگ، عرض برگ و تعداد برگ در مقایسه با عدم کاربرد سلنیم نداشت. اگرچه کاربرد سلنیم با غلظت 10 میکرومول بر لیتر منجر به کاهش معنادار ارتفاع گیاه در مقایسه با عدم کاربرد سلنیم شد؛ اما قطر گیاه با کاربرد سلنیم افزایش یافت، به‌طوری­که بیشترین قطر بوته با کاربرد یک میکرومول بر لیتر سلنیم حاصل شد. کاربرد سلنیم با غلظت یک میکرومول بر لیتر منجر به افزایش معنادار شاخص سبزینگی کل برگ­های کاهو در مقایسه با عدم کاربرد سلنیم شد. بر مبنای نتایج حاصله کاربرد یک میکرومول بر لیتر سلنیم منجر به بیشترین وزن تازه شاخساره کاهو شد که در مقایسه با محلول غذایی فاقد سلنیم 22 درصد افزایش یافت. کاربرد سلنیم با غلظت­های 10 و 20 میکرومول بر لیتر به‌ترتیب منجر به تجمع 4/7 و 15 میلی­گرم سلنیم بر کیلوگرم ماده خشک در شاخساره کاهو شد که از لحاظ غنی­سازی این محصول با سلنیم دارای اهمیت زیادی است. نتایج نشان داد کاربرد سلنیم منجر به کاهش معنادار غلظت نیترات ریشه، برگ­های بیرونی، برگ­های درونی و کل برگ­های کاهو در مقایسه با عدم کاربرد سلنیم شد. کمترین غلظت نیترات در کل برگ­های کاهو در گیاهان تغذیه شده با 5/0 میکرومول بر لیتر سلنیم مشاهده شد که در مقایسه با عدم مصرف سلنیم به‌طور معنادارای کاهش یافت. بر اساس غلظت نیترات در کل برگ­های کاهو، کاربرد سلنیم با غلظت 5/0 میکرومول بر لیتر در محلول غذایی برای تولید کاهوی فرانسوی قرمز در کشت هیدروپونیک در شرایط این پژوهش توصیه می­شود.

چکیده خاک‌ورزی جزء مهمی از مدیریت خاک محسوب می­شود که بر تولید گیاهان زراعی تأثیر می‌گذارد. این پژوهش به­منظور بررسی تأثیر روش‌های مختلف خاک‌ورزی وکاربرد بقایای گیاهی بر درصد پروتئین و نیتروژن گیاه تریتیکاله و شاخص‌های فیزیکی و شیمیایی خاک انجام شد. آزمایش به­صورت کرت‌های خرد شده بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار درمزرعه آموزشی گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی دانشگاه شهید چمران اهواز در سال زراعی 1403-1402 اجرا گردید. فاکتور اصلی، شامل روش‌های خاک‌ورزی در سه سطح (خاک‌ورزی مرسوم، کم‌خاک‌ورزی و بی‌خاک‌ورزی) و فاکتور فرعی نیز شامل 5 سطح کاربرد بقایای گیاهی (بدون کاربرد یا افزودن بقایا (شاهد)، بقایای گندم، لوبیا چشم بلبلی، کنجد و نصف بقایای گندم + نصف بقایای لوبیا چشم بلبلی) بود. ملاک انتخاب بقایا کشت رایج منطقه و میزان بقایای مورد استفاده برای هر کرت، تقریبا 30% عملکرد کاه و کلش و بیولوژیک محصول بود که بر این اساس برای گندم، کنجد و لوبیا چشم بلبلی به­ترتیب 3، 5/1 و 1 تن در هکتار در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد عملکرد دانه در روش کم‌خاک‌ورزی 5/12 درصد و 6/7 درصد بیشتر از روش‌های مرسوم و بی‌خاک‌ورزی بود. همچنین روش کم‌خاک‌ورزی 2/32 درصد افزایش پروتئین دانه و 32 درصد افزایش نیتروژن دانه نسبت به روش خاک‌ورزی مرسوم نشان داد، نتایج نشان داد اثر متقابل تیمارهای خاک‌ورزی و کاربرد بقایا بر عملکرد دانه در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار می‌باشد. همچنین اثر متقابل خاک‌ورزی و کاربرد بقایا بر صفت جرم مخصوص ظاهری در سطح احتمال یک درصد معنی­دار و بر روی صفت ماده آلی و کربن آلی و نیتروژن خاک در سطح احتمال 5 درصد معنی‌دار می‌باشد. نتایج نشان داد، بیشترین ماده آلی خاک (53/1 درصد) از تیمار کم‌خاک‌ورزی و با کاربرد بقایای گندم بود. با توجه به اینکه اهداف کشاورزی پایدار در راستای تولید عملکرد مطلوب و در عین حال حفظ ساختار محیط و کمینه‌سازی پیامدهای منفی فعالیت‌های کشاورزی بوده و کمبود مواد آلی و تبعات آن یکی از مشکلات اصلی در کشاورزی پایدار می‌باشد، اجرای خاک‌ورزی حفاظتی و مدیریت بقایای گیاهی که یکی از ارکان اصلی تولید در کشاورزی است با بهبود کیفیت خاک، افزایش بهره‌وری در تولید را در پی خواهد داشت.

چکیده چرخه­های رشد فنولوژیکی نیشکر باعث تغییرات در نیازهای غذایی گیاه می‌شود، بنابراین تشخیص این امر مستلزم آگاهی کامل از مراحل رشد گیاه و تجزیه خاک و برگ گیاهان در مراحل رشدی می­باشد. قابلیت دسترسی عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در مراحل رشدی گیاه از نکات کلیدی رشد نرمال گیاهان می­باشد به همین دلیل مدیریت تغذیه گیاه در دست‌یابی به عملکرد مطلوب نقش بسزایی دارد. با توجه به این تغییرات، روش تجزیه و تشخیص برگ می­تواند از محدودیت های ناشی از اختلالات تغذیه ایی گیاهان و مصرف بهینه کودی مورد نیاز در کشت نیشکر جلوگیری کند. روش تشخیص چندگانه عناصر غذایی (CND) یکی از روش‌های مناسب در تفسیر نتایج تجزیه عناصر غذایی در گیاه، نیازهای عناصر غذایی و وضعیت تعادل تغذیه‌ای در گیاهان می­باشد. هدف از این مطالعه ارزیابی وضعیت تغذیه‌ای نیشکر با روش تشخیص چندگانه عناصر غذایی در 25 مزرعه نیشکر بازروئی با واریته CP69-1062 و مساحت کل 541 هکتار در کشت و صنعت نیشکر امام خمینی شمال خوزستان و تعیین ترتیب محدودیت عناصر غذایی نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم، مس، آهن، منگنز و روی بود که عملکرد نیشکر را از لحاظ تغذیه‌ای محدود می‌کنند. پایگاه داده شامل غلظت عناصر غذایی برگ نیشکر و عملکرد مزارع است که با جمع‌آوری نمونه‌های مرکب برگ نیشکر در شهریور ماه 1402 و انجام آنالیز، همچنین مشخص شدن عملکرد هر مزرعه پس از پایان برداشت، تشکیل شد. با استفاده از روش CND و تعیین اعداد مرجع و براساس تابع توزیع تجمعی واریانس، عملکرد 99 تن در هکتار نیشکر بعنوان عملکرد میانی مشخص شد در نتیجه مزارع نیشکر مورد مطالعه به دو گروه عملکردی مطلوب و نامطلوب تقسیم شدند. سپس شاخص‎های عناصر غذایی محاسبه و براساس آن اولویت‌بندی نیاز عناصر غذایی به‌ترتیب Cu>Fe>Zn>Mg>Mn>Ca>K>P>N مشخص گردید. میانگین شاخص تعادل تغذیه ای (r²) در مزراع گروه عملکردی نامطلوب (62/84) بود که نشان دهنده عدم تعادل تغذیه‌ای در این مزارع است. بنابراین از روش تشخیص چندگانه عناصر غذاییCND  می‌توان برای شناسایی محدودیت‌های تغذیه‌ای که مسئول عدم تعادل تغذیه‌ای هستند و می‌تواند منجر به بهره‌وری پایین نیشکر شود، استفاده کرد.

چکیده اندازه­گیری مستقیم میانگین وزنی قطر (MWD) خاکدانه­های تر به­عنوان یکی از شاخص­های مهم برای ارزیابی پایداری ساختمان خاک، کاری وقت­گیر و پرهزینه است. هدف پژوهش حاضر مقایسه دقت مدل رگرسیون خطی چندگانه (MLR) و دو مدل هوشمند شامل شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و برنامه­ریزی بیان ژن (GEP) در برآورد MWD از روی متغیرهای زودیافت و سهل­الوصول خاک بود. برای این منظور، 80 نمونه خاک سطحی دست­خورده و دست­نخورده از عمق صفر تا cm 10 اراضی جنگلی، مرتعی و زراعی منطقه فندقلوی استان اردبیل جمع­آوری شد. سپس برخی ویژگی­های فیزیکی و شیمیایی زودیافت آن­ها و میانگین وزنی قطر (MWD) خاکدانه­های تر مطابق روش­های معمول و استاندارد تعیین گردید. داده­ها به­طور تصادفی به دو مجموعه آموزشی (60 داده) و آزمونی (20 داده) تقسیم گردید. مدل­های MLR، ANN و GEP به­ترتیب با به­کارگیری نرم­افزارهای SPSS، MATLAB و Gene Xpro Tools ایجاد شدند. نتایج نشان­دهنده همبستگی مثبت و معنی­دار (^**59/0 r=) بین شن و کربن آلی خاک بود. شن، کربن آلی و میانگین هندسی قطر (GMD) خاکدانه­های خشک از مهمترین متغیرهای ورودی مدل­ها در برآورد MWD خاکدانه­های تر بودند. براساس داده­های آزمونی، مقادیر ضریب تبیین (R²)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطا (ME) و ضریب نش-ساتکلیف (NS) برابر 52/0، mm 48/0، mm 13/0 و 48/0، 85/0، mm 30/0 ، mm 03/0 و 78/0، 79/0، mm 35/0، mm 10/0 - و 95/0 به­ترتیب در بهترین مدل MLR، ANN و GEP به­دست آمد. بنابراین مدل MLR در مقایسه با مدل­های هوشمند از دقت کمتری و خطای بیشتری در برآورد MWD برخوردار بود؛ مدل ANN به علت داشتن R² و NS بالا و RMSE پایین توانست در مقایسه با دو مدل دیگر، MWD خاکدانه­های تر را با دقت زیاد و خطای کم در منطقه مورد مطالعه تخمین بزند.

چکیده تغییر اقلیم به‌دلیل تأثیرات مخرب زیست‌محیطی و اجتماعی-اقتصادی آن به مهم‌ترین چالش در قرن بیست و یکم تبدیل شده‌ است. در این مطالعه، 10 مدل گردش عمومی از ششمین گزارش IPCC جهت پیش‌نگری تغییرات بارندگی و دما در سه منطقه ایرانشهر، زابل و زاهدان در استان سیستان و بلوچستان مورد ارزیابی قرار گرفتند. سپس روش‌های مختلف تصحیح اریبی در CMhyd ارزیابی شدند و با استفاده از روشی که از کارایی بالاتری نسبت به سایر روش‌ها برخوردار بود، بارندگی و دمای حداکثر و حداقل مدل‌های منتخب برای سه دوره زمانی در آینده (2050-2026، 2075-2051 و 2100-2076) تحت دو سناریو SSP2-4.5 و SSP5-8.5 تصحیح گردیدند. داده‌های تصحیح اریبی‌شده مدل‌های منتخب میانگین‌گیری شده و سپس تغییرات آن‌ها در دو مقیاس ماهانه و سالانه در سه دوره آینده نسبت به دوره پایه (2014-1994) موردارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که از 10 مدل مورد مطالعه، 8 مدل از کارایی خوبی (R² < 40/0، 02/12 < RMSE < 23/4 درجه‌سانتی‌گراد، 74/0 < NSE < 12/0، 59/9 < MAE < 36/3 درجه‌سانتی‌گراد) در شبیه‌سازی دمای حداقل و حداکثر روزانه برخوردار بودند. بااین‌حال، کارایی تمامی مدل‌ها در شبیه‌سازی‌شده بارندگی روزانه ضعیف بود (R² ˃ 19/0، 70/3 < RMSE < 24/1 میلی‌متر، 57/0- < NSE < 41/7-، 85/0 < MAE < 23/0 میلی‌متر). از بین روش‌های مختلف تصحیح اریبیِ دما و بارندگی موجود در CMhyd، روش نقشه‌برداری توزیع دما و بارشبهترین عملکرد را داشتند و سبب بهبود کارایی خروجی‌های مدل‌های اقلیمی گردیدند. به‌طور میانگین در همه مکان‌ها، دمای حداکثر سالانه در دوره‌های پیش‌بینی‌شده نزدیک، میانه و دور به‌ترتیب 3/1، 1/2، و 8/2 درجه‌سانتی‌گراد تحت SSP2-4.5 و 6/1، 1/3، و 1/5 درجه‌سانتی‌گراد تحت SSP5-8.5 افزایش نشان خواهد داد. درحالی‌که برای دمای حداقل، میزان افزایش 6/1، 6/2، و 4/3 درجه‌سانتی‌گراد برای SSP2-4.5 و 9/1، 9/3، و 3/6 درجه‌سانتی‌گراد برای SSP5-8.5 خواهد بود. بارندگی سالانه در تمامی مکان‌ها بین 22/58- تا 33/49 درصد نسبت به دوره پایه تحت سناریوی SSP5-8.5 به‌ترتیب در دوره‌های آینده نزدیک و دور در زابل و ایرانشهر متغیر خواهد بود. افزایش سالانه در میانگین دمای حداکثر و حداقل عمدتاً ناشی از افزایش دمای هوا درماه‌های ژانویه، فوریه، آگوست، سپتامبر، اکتبر، نوامبر و دسامبر خواهد بود. کاهش سالانه بارندگی نیز عمدتاً از کاهش بارندگی درماه‌های ژانویه، فوریه، مارچ، نوامبر و دسامبر و افزایش سالانه بارندگی از افزایش قابل‌توجه بارندگی در ماه‌های می و اکتبر نسبت به دوره پایه ناشی خواهد شد. نتایج مطالعه حاضر می‌تواند به بهبود درک ما از اثرات تغییر اقلیم بر منطقه موردمطالعه کمک کند و برنامه‌ریزان و ذینفعان را تشویق کند تا راهبردهای بهینه برای کاهش اثرات منفیِ آن را شناسایی کنند.

چکیده مقاومت فروروی (PR) خاک یکی از ویژگی‌های کلیدی و مهم در ارزیابی میزان فشردگی خاک در برابر تردد ادوات کشاورزی در اراضی زراعی به شمار می‌رود. اندازه‌گیری مستقیم PR در خاک وقت‌گیر و پرهزینه بوده و به‌دلیل خطای ابزاری ممکن است چندان قابل اعتماد نباشد. هدف اصلی این پژوهش، ارزیابی و مقایسه عملکرد سه مدل‌ هوشمند نروفازی (NF)، برنامه‌ریزی بیان ژن (GEP) و جنگل تصادفی (RF) در برآورد PR از روی ویژگی‌های زودیافت خاک می باشد.برای این منظور، داده‌های مربوط به 105 نمونه خاک زراعی دشت اردبیل شامل رطوبت خاک مزرعه، رطوبت اشباع، شن، سیلت، رس، میانگین و انحراف معیار هندسی قطر ذرات، جرم مخصوص ظاهری و حقیقی، تخلخل کل، کربن آلی، آهک و PR به‌کار گرفته شد. برای آموزش مدل‌ها از 78 داده و برای آزمون مدل‌‌ها از 27 داده استفاده گردید. پانزده ترکیب متفاوت از متغیرهای زودیافت خاک به‌عنوان ورودی مدل‌های NF، GEP و RF برای برآورد PR انتخاب شد. رطوبت خاک مزرعه به‌عنوان یک متغیر سهل الوصول و زودیافت در بهترین مدل‌‌ NF، GEP و RF برای برآورد PR خاک مورد استفاده قرار گرفت. مقادیر آماره‌های ضریب تبیین (R2)، ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده (NRMSE)، میانگین خطا (ME) و ضریب نش-ساتکلیف (NS) براساس داده‌های آزمونی برابر 50/0، 19/0، MPa 03/0 و 51/0 و 51/0، 20/0، MPa 13/0 و 48/0 و 58/0، 20/0، MPa 31/0 و 50/0 به‌ترتیب برای بهترین مدل‌‌ NF، GEP و RF در برآورد PR تعیین گردید. نتایج نشان داد که مدل NF با سه متغیر ورودی شامل جرم مخصوص ظاهری، شن و رطوبت خاک مزرعه در مقایسه با دو مدل هوشمند دیگر (GEP و RF) به دلیل داشتن NRMSE پایین و NS بالا توانست مقاومت فروروی خاک را با دقت نسبتاً بالایی در اراضی زراعی دشت اردبیل برآورد نماید.

چکیده حفر تونل‌های انتقال آب، اگرچه نقش مهمی در تأمین پایدار منابع آبی ایفا می‌کند، اما می‌تواند موجب اختلالات جدی در رژیم هیدروژئولوژیکی و کاهش آبدهی چشمه‌ها شود. در این پژوهش، اثرات احتمالی حفاری تونل انتقال آب هزارمسجد در شمال شرق ایران بر 45 چشمه پیرامونی، با استفاده از دو رویکرد پارامتریک DHI (شاخص خطر افت) و تجربی TIS (شاخص اثر تونل بر آبدهی منابع آب) مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. منطقه مورد مطالعه در زون ساختاری کپه‌داغ واقع شده و با گسترش سازندهای آهکی مزدوران و تیرگان، شکستگی‌های تکتونیکی فعال و تراکم بالای چشمه‌ها شناخته می‌شود. در روش DHI، هفت پارامتر هیدروژئولوژیکی و هندسی شامل نفوذپذیری، فراوانی شکستگی، ضخامت روباره، زون پلاستیک، ارتباط با گسل، نوع چشمه و فاصله از تونل لحاظ شد. در مقابل، روش TIS بر چهار عامل عملکردی شامل شدت آب ورودی به تونل، فاصله چشمه – تونل، ارتباط هیدرولیکی و قابلیت تغذیه مجدد آبخوان متمرکز است. نتایج DHI نشان می‌دهد که حدود 11 درصد از چشمه‌ها در معرض کاهش شدید آبدهی تا خشکیدگی کامل قرار دارند، در حالی که اکثریت چشمه‌ها کاهش بخشی یا ناچیز را تجربه خواهند کرد. طبقه‌بندی TIS نیز نشان داد که 5 چشمه در کلاس افت قابل توجه، 20 چشمه در کلاس افت متوسط و 20 چشمه در کلاس بدون تأثیر قرار می‌گیرند. مقایسه نتایج حاکی از آن است که DHI در تبیین مکانیزم‌های ساختاری نشت و TIS در اولویت‌بندی مدیریتی و پیامد‌محور چشمه‌ها کارآمدتر است. استفاده توأمان از این دو روش، چارچوبی قابل اعتماد برای مدیریت مخاطرات هیدروژئولوژیکی پروژه‌های تونل‌سازی فراهم می‌کند.

چکیده این پژوهش با هدف بررسی اثر سامانه‌های مختلف خاکورزی، کاربرد زیرشکن و نوع محصول بر برخی ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک در سال زراعی 1403-1402 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه رازی کرمانشاه، واقع در اقلیم نیمه‌خشک سرد، انجام شد. خاک مزرعه دارای بافت لومی رسی و ماهیت آهکی بود. آزمایش به‌صورت کرت‌های دوبار خردشده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. عامل اصلی شامل سامانه‌های خاکورزی در سه سطح بی‌خاکورزی، کم خاکورزی و خاکورزی مرسوم، عامل فرعی شامل کاربرد و عدم کاربرد زیرشکن و عامل فرعی‌فرعی شامل دو سطح گندم دوروم و بدون کشت بود. نتایج نشان داد pH خاک تحت تأثیر تیمارها معنی‌دار نشد، اما هدایت الکتریکی خاک تحت تأثیر سامانه خاکورزی، زیرشکن و نوع محصول معنی‌دار بود؛ به‌طوری‌که هدایت الکتریکی در خاکورزی مرسوم 39/0 و در بی‌خاکورزی 30/0 دسی‌زیمنس بر متر بود و در تیمار دارای زیرشکن نسبت به بدون زیرشکن از 34/0 به 36/0 دسی‌زیمنس بر متر افزایش یافت. بیشترین رس قابل انتشار در آب در خاکورزی مرسوم (60/0 درصد) و کمترین آن در بی‌خاکورزی (48/0 درصد) مشاهده شد. پایداری خاکدانه‌ها با شاخص میانگین قطر وزنی خاکدانه‌ها (MWD) ارزیابی شد و این شاخص در بی‌خاکورزی (46/0 میلی‌متر) نسبت به خاکورزی مرسوم (31/0 میلی‌متر) افزایش نشان داد. همچنین، بی‌خاکورزی در مقایسه با خاکورزی مرسوم موجب افزایش کربن آلی خاک از 61/0 به 23/1 درصد، ماده آلی از 05/1 به 10/2 درصد، نیتروژن کل از 10/0 به 21/0 درصد، فسفر قابل جذب از 56/10 به 36/18 میلی‌گرم بر کیلوگرم، پتاسیم قابل جذب از 58/483 به 757 میلی‌گرم بر کیلوگرم و کربن زیست‌توده میکروبی از 36/117 به 30/290 میلی‌گرم کربن بر کیلوگرم خاک شد. در مقابل، تنفس پایه و تنفس ناشی از سوبسترا در خاکورزی مرسوم به‌ترتیب با 11/204 و 08/543 میلی‌گرم دی‌اکسیدکربن بر کیلوگرم خاک در روز بیشترین مقدار را داشتند. در مجموع، نتایج این پژوهش نشان داد که کاهش شدت خاکورزی، به‌ویژه در قالب بی‌خاکورزی همراه با کشت گندم دوروم، می‌تواند با بهبود پایداری خاکدانه‌ها، افزایش ماده آلی و عناصر غذایی و ارتقای شاخص‌های زیستی خاک، نقش مؤثری در بهبود کیفیت و پایداری خاک در شرایط خاک‌های آهکی نیمه‌خشک داشته باشد.

چکیده امروزه یکی از مهم‌ترین مشکلات منابع آبی کشور کاهش کیفی منابع آب است. نیاز روزافزون آب منجر به بهره‌برداری بی‌رویه از آب زیرزمینی و افت مداوم سطح آب در آبخوان‌ها شده است و به تبع آن مشکلات زیست‌محیطی و ازجمله کیفیت آب زیرزمینی نیز در خطر قرار گرفته و روندی رو به نابودی را ایجاد نموده است. ازاین‌رو تحلیل روندهای زمانی و تغییرات مکانی کیفیت آب زیرزمینی نقش بسزایی در مدیریت پایدار منابع آب ایفا می‌کند. ازاین‌رو، هدف پژوهش حاضر بررسی روند زمانی پارامترهای کیفی آب زیرزمینی با بهره‌گیری از آزمون من‌کندال و برآورد شیب سن و همچنین تحلیل تغییرات مکانی کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از شاخص کیفیت منابع آب زیرزمینی (GQI) در آبخوان بهاباد می‌باشد. بدین‌ منظور از پارامترهای کل جامدات محلول، کلر، سولفات، سدیم، کلسیم و منیزیم مربوط به 9 چاه در دوره زمانی 1402-1381جهت بررسی روند زمانی و مکانی استفاده شد. نتایج این مطالعه نشان داد که کیفیت آب زیرزمینی در آبخوان بهاباد طی دوره زمانی ۱۳۸۱ تا ۱۴۰۲ در طبقه قابل قبول قرار دارد، اما روند کاهشی اندک اما معناداری در کیفیت مشاهده شد. بررسی توزیع مکانی پارامترهای کیفی حاکی از آن است که الگوی شوری و غلظت یون‌ها بیش از عوامل زمین‌شناختی طبیعی، تحت تأثیر فشارهای انسانی ازجمله برداشت بی‌رویه، افت سطح ایستابی و انتقال بین‌حوزه‌ای آب قرار دارد. تحلیل روند زمانی با استفاده از آزمون‌های آماری، ناهمگنی مکانی قابل ‌ملاحظه‌ای را آشکار ساخت. پارامتر Mg²⁺ در تمام ایستگاه‌ها روند افزایشی معنادار داشت به‌طوری‌که مقدار شیب سن بین 05/0 تا 23/0 متغیر است.، درحالی‌که Na⁺ و SO₄²⁻ در برخی چاه‌ها روند کاهشی یا بدون روند نشان دادند. TDS نیز عمدتاً روندهای متفاوتی (اغلب کاهشی اما در یک ایستگاه افزایشی شدید) از خود بروز داد. همچنین مقایسه روش‌های درون‌یابی نشان داد که در شرایط نمونه‌برداری محدود و همبستگی مکانی ضعیف، روش‌های قطعی اغلب دقت پیش‌بینی بالاتری نسبت به روش‌های زمین‌آماری (کریجینگ و کریجینگ بیزین تجربی) ارائه کردند. در نهایت، با وجود کاهش اندک شاخص GQI (در بازه‌ای بین 5/0- تا 1/0+ درصد)، نقشه تغییرات آن نتوانست شدت محلی کاهش کیفیت به‌ویژه در پارامترهای تعیین‌کننده مانند TDS، Na⁺ و SO₄²⁻ را به‌طور کامل منعکس کند. این یافته بیانگر آن است که شاخص‌های ترکیبی مانند GQI می‌توانند اثرات متضاد روندهای پارامتری را تا حدی خنثی کرده و تصویری متعادل‌تر و واقع‌بینانه‌تر از وضعیت کلی کیفیت ارائه دهند. در انتها مشخص شد، تغییرپذیری مکانی آلاینده‌های مختلف و طیف گسترده پارامترهای اندازه‌گیری شده و همچنین توصیف کیفیت آب، امری دشوار است؛ بنابراین استفاده از شاخص‌ها می‌توانند شرایط کلی کیفیت آب را به ‌طورخلاصه و قابل‌درک ارائه کند.

چکیده این پژوهش با هدف بررسی کارایی باکتری‌های محرک رشد گیاه در بهبود ویژگی‌های اسفناج، به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در گلخانه انجام شد. تیمارها شامل دو سطح کود NPK (100درصد مقدار توصیه‌شده و 7۰ درصد آن) و چهار سطح مایه‌زنی میکروبی (بدون باکتری، Pseudomonas putida ، Phytobacter diazotrophicus و مخلوط دو باکتری) بودند. شاخص‌هایی مانند مقدار نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن، کلروفیل کل، نیترات و فعالیت آنزیم نیترات رداکتاز اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که اثر متقابل کود و مایه‌زنی بر تمامی صفات اندازه‌گیری شده معنی‌دار بود. بیشترین وزن تر برگ در هر دو سطح 100 و 70 درصد مقدار توصیه شده کود، همراه با مایه‌زنی مخلوط دو باکتری به دست آمد که به‌ترتیب ۱٫7و 2٫2برابر بیشتر از تیمارهای متناظر بدون مایه‌زنی باکتری بود. مصرف 100 درصد مقدار توصیه شده کود همراه با مایه‌زنی مخلوط دو باکتری، در مقایسه با تیمار متناظر بدون مایه‌زنی، موجب افزایش محتوای نیتروژن (۶2 درصد)، فسفر (۲۳ درصد)، پتاسیم (51 درصد) و آهن (32 درصد) برگ شد. پس از این تیمار، بیشترین مقادیر این عناصر در تیمار 70 درصد مقدار توصیه شده کود همراه با مخلوط دو باکتری مشاهده شد. مقدار کلروفیل کل با کاهش مصرف کود کاهش یافت، اما مایه‌زنی باکتری این کاهش را جبران کرد، به طوری‌که در تیمارهای تلقیح شده با باکتری، تفاوت معنی‌داری با تیمار مصرف 100 درصد مقدار توصیه شده کود مشاهده نشد. بیشترین مقدار کلروفیل در تیمار 100 درصد مقدار توصیه‌شده کود همراه با مایه‌زنی مخلوط دو باکتری بدست آمد که 34 درصد بیشتر از تیمار متناظر بدون مایه‌زنی بود. بیشترین مقدار نیترات برگ (mg kg-1 6123) در تیمار مصرف 100 درصد مقدار توصیه شده کود و بدون مایه‌زنی باکتری ثبت شد. کمترین مقدار نیترات برگ در تیمار 70 درصد مقدار توصیه شده کود همراه با مخلوط دو باکتری اندازه‌گیری شد که نسبت به تیمار متناظر بدون مایه‌زنی باکتری، کاهش ۲۵ درصدی داشت. بیشترین فعالیت آنزیم نیترات رداکتاز در تیمار 70 درصد مقدار توصیه شده کود همراه با مایه‌زنی مخلوط دو باکتری اندازه‌گیری شد که در مقایسه با تیمار متناظر بدون مایه‌زنی باکتری، 47 درصد افزایش نشان داد. به‌طور کلی، کاربرد مخلوط Pseudomonas putida و Phytobacter diazotrophicus همراه با 70 درصد مقدار توصیه‌شده کود NPK، پس از انجام بررسی‌های بیشتر، می‌تواند به‌عنوان راهکاری مناسب برای کاهش 30 درصدی مصرف کود شیمیایی، بدون افت چشمگیر عملکرد و با بهبود کیفیت تغذیه‌ای اسفناج، پیشنهاد شود.

چکیده سدهای خاکی با هسته رسی از سازه‌های کلیدی هیدرولیکی در تأمین آب شرب، کشاورزی و مدیریت سیلاب هستند، اما بیش از ۳۵ درصد خرابی‌های تاریخی آن‌ها ناشی از تراوش و فرسایش داخلی است. این پژوهش بر سد خاکی نهند (استان آذربایجان شرقی) تمرکز دارد و تأثیر افزایش ۱۰ درصدی ابعاد هندسی زهکش قائم افقی دودکشی شامل افزایش طول از ۱۵ به ۵/۱۶ متر و ضخامت از ۵/۱ به ۶۵/۱ متر را به روش عددی اجزای محدود در نرم‌افزار GeoStudio 2024 بررسی می‌کند. انتخاب گام افزایش ۱۰ درصد بر اساس تحلیل حساسیت اولیه و مطالعات مرجع صورت گرفته است. مدل عددی با شبکه‌ای متشکل از ۱۲۸۰۰ المان درجه دوم، شرایط مرزی واقعی شامل بار آبی (هد هیدرولیکی) بالادست معادل ۳۵ متر و پایین‌دست معادل ۵ متر و اعتبارسنجی جامع بر پایه داده‌های ۱۸ ساله ابزار دقیق شامل ۲۲ پیزومتر و ۶ چاه مشاهده‌ای (ضریب تعیین ۹۸۲/۰=²R و ریشه میانگین مربعات خطا ۶۸/۰ متر) توسعه یافت. نتایج نشان داد که این افزایش ابعاد: دبی تراوشی کنترل‌شده را ۳/۲۲ درصد افزایش داد (از ۰۰۸/۰ به ۰۰۹۸/۰ مترمکعب بر ثانیه در واحد عرض)، فشار آب حفره‌ای میانگین در هسته رسی را ۷/۳۱ درصد کاهش داد (از ۱۸۰/۲ به ۱۲۳/۱ کیلوپاسکال)، افت هد هیدرولیکی کل را ۳/۹ درصد کاهش داد، گرادیان خروج را در ۲/۹۴ درصد موارد زیر حد ایمن ۸/۰ نگه داشت، ضریب اطمینان شیب پایین‌دست را ۵/۲۵ درصد بهبود بخشید (از ۴۵/۱ به ۸۲/۱) و اثر قوس‌داری سه‌بعدی باعث کاهش ۴/۱۸ درصدی دبی کل نسبت به تحلیل دوبعدی گردید. تحلیل مونت‌کارلو با ۱۰۰۰۰ اجرا، احتمال وقوع خرابی را به کمتر از ۳/۰ درصد کاهش داد. واسنجی (کالیبراسیون) مدل با استفاده از الگوریتم Levenberg Marquardt و داده‌های پیزومتری بلندمدت انجام شد که دقت بالای مدل را در بازسازی رفتار هیدرولیکی سد تأیید نمود. این بهینه‌سازی ساده و کم‌هزینه، کارایی زهکشی و ایمنی کلی سد را به‌طور چشمگیری ارتقا داده و چارچوبی عملی با قابلیت تعمیم ۵/۹۴ درصدی برای طراحی سدهای مشابه ارائه می‌دهد.

چکیده کلزا با داشتن بیشترین سطح زیر کشت در میان محصولات دانه‌روغنی در ایران، به‌دلیل مدیریت نامتعادل عناصر غذایی با محدودیت عملکرد مواجه است. در این مطالعه، با به‌کارگیری روش تشخیص خاک-گیاه و رویکردهای مدل‌سازی بیوژئوشیمیایی مبتنی بر شاخص‌های تشخیصی، کمبودهای عناصر غذایی در چهار منطقه کشاورزی-اکولوژیکی کشور (البرز، مرکزی، گلستان و اردبیل) بررسی شد. با تجزیه‌وتحلیل داده‌های ۱۲۰ مزرعه از طریق روش‌های انحراف از درصد بهینه (DOP) و شاخص تعادل تغذیه‌ای (NBI)، کمبود گسترده فسفر و روی در تمامی استان‌ها شناسایی گردید. قلیائیت خاک (5/8-5/7=pH) و محتوای کم کربن آلی (کمتر از ۴/۱%) به‌واسطه رسوب هیدروکسیدی و رقابت کاتیونی، تثبیت عناصر کم‌مصرف به‌ویژه روی (6/24- =DOP) و آهن (4/16- =DOP) را تشدید می‌کند. افزون‌براین، خاک‌های آهکی باعث تثبیت فسفر به‌صورت کانی‌های فسفات کلسیم می‌شوند. درحالی‌که خاک‌های غنی از رس در اردبیل، پتاسیم تبادلی (K) را حفظ کرده‌اند، اما به‌دلیل تثبیت بین‌لایه‌ای، کمبود منیزیم نشان دادند. مقادیر NBI برای مزارع کلزای مورد مطالعه از ۱۳۳ تا ۱۴۶ متغیر بود. فراتر از این حدود، عملکرد به ازای هر واحد افزایش NBI، ۱۲ تا ۱۸ درصد کاهش یافت که نشان‌دهنده هم‌افزایی عناصر غذایی است. تغییرات منطقه‌ای در مقادیر NBI به‌شدت با نتایج عملکرد مشاهده‌شده، همبستگی داشت. بررسی آماری آستانه‌های NBI برای کاهش عملکرد (133-146، 01/0 p<) نشان داد که نسبت‌های متعادل منیزیم به پتاسیم (2/8 :1) در اردبیل به عملکرد بهتر (۲۸۷۰ کیلوگرم در هکتار) کمک نمود؛ در حالی که عملکرد پایین‌تر استان مرکزی (۲۲۴۹ کیلوگرم در هکتار) با کمبود فسفر (39/11 میلی‌گرم در کیلوگرم) و مقادیر بالای NBI (بیش از ۱۳۸) مرتبط بود. این یافته‌ها بر اهمیت توجه به محدودیت‌های عناصر غذایی در خاک‌های آهکی تأکید دارد، زیرا بیش از ۷۵ درصد مزارع کلزای کشور با کمبود فسفر و روی مواجه‌اند. نتایج ما بر ضرورت به‌کارگیری راهبردهای مدیریت عناصر غذایی به‌صورت مکان‌ویژه برای بهبود پایدار عملکرد در اکوسیستم‌های کشاورزی کشور تأکید می‌نماید.

چکیده آلودگی هم‌زمان خاک‌های آهکی به کادمیوم و سرب، با کاهش رشد، اختلال در فتوسنتز و تشدید آسیب اکسیداتیو، تولید گندم را در مناطق خشک و نیمه‌خشک محدود می‌کند و از نظر زراعی و ایمنی غذایی اهمیت ویژه‌ای دارد. با این حال، کارایی کاربرد برگی توأم سیستئین و گلوتاتیون در تعدیل اختلال ردوکسی و کاهش تجمع فلزات در گندم کشت‌شده در خاک آهکی آلوده، به‌طور کامل روشن نشده است. این پژوهش با هدف ارزیابی اثر محلول‌پاشی برگی سیستئین و گلوتاتیون، به‌صورت انفرادی و توأم، بر کاهش تنش هم‌زمان کادمیوم و سرب از طریق بهبود رشد، بازگردانی تعادل ردوکس گلوتاتیون و کاهش تجمع فلزات انجام شد. آزمایش به‌صورت گلدانی در شرایط گلخانه‌ای و در خاک آهکی با بافت لوم رسی، با پی اچ۷.۸۹ و کربنات کلسیم معادل ۲۴.۵۵ درصد، در قالب پنج تیمار و سه تکرار اجرا شد. کادمیوم و سرب به‌ترتیب با غلظت‌های ۱۵ و ۳۰۰ میلی‌گرم بر کیلوگرم خاک اعمال شدند و اثر تیمارها بر زیست‌توده، کلروفیل کل، شاخص‌های آسیب اکسیداتیو، مؤلفه‌های ردوکس گلوتاتیون و غلظت فلزات در ریشه و اندام هوایی بررسی شد. نتایج نشان داد که تنش فلزات سنگین، زیست‌توده خشک اندام هوایی را از ۱۲.۵۰ به ۷.۱۰ گرم در گلدان و کلروفیل کل را از ۲.۱۰ به ۱.۱۰ میلی‌گرم بر گرم وزن‌تر کاهش داد، در حالی‌که شاخص استرس اکسیداتیو از ۰.۰۵ به ۰.۳۷ افزایش یافت و نسبت گلوتاتیون احیا به اکسید شده (GSH/GSSG) از ۵.۶۱ به ۱.۰۷ کاهش پیدا کرد. اثر تیمارها بر زیست‌توده، کلروفیل، مالون‌دی‌آلدئید، گلوتاتیون احیاشده، گلوتاتیون اکسیدشده، نسبت GSH/GSSG، شاخص استرس اکسیداتیو و غلظت کادمیوم و سرب در ریشه و اندام هوایی در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بود. تیمار توأم، قوی‌ترین بهبود کلی را ایجاد کرد و زیست‌توده را به ۱۱.۰۰ گرم در گلدان، کلروفیل را به ۱.۹۰ میلی‌گرم بر گرم و نسبت GSH/GSSG را به ۶.۰۰ رساند و هم‌زمان کادمیوم ریشه را از ۱۹.۰ به ۱۰.۴ و سرب ریشه را از ۲۵.۵ به ۱۲.۵ میلی‌گرم بر کیلوگرم کاهش داد. با این حال، برتری این تیمار در همه شاخص‌ها یکنواخت نبود. در مجموع، محلول‌پاشی برگی ترکیبات تیولی، به‌ویژه تیمار توأم سیستئین و گلوتاتیون، راهبردی فیزیولوژیک و مؤثر برای کاهش تنش هم‌زمان کادمیوم و سرب در گندم بود که عمدتاً از طریق بهبود هموستازی ردوکس و کاهش تجمع فلز در بافت‌ها عمل کرد.

چکیده طیف گسترده‌ای از گیاهان قادرند با قارچ‌های میکوریزا آربسکولار رابطه همزیستی برقرار کنند. این همزیستی سودمند حاصل مجموعه‌ای از تعاملات مولکولی و بیوشیمیایی بسیار پیچیده میان گیاه و قارچ است. برقراری این همزیستی از طریق تبادل پیام‌های شیمیایی ویژه‌ای آغاز می‌شود که هر یک از دو طرف برای شناسایی و برقراری ارتباط با دیگری ترشح می‌کنند و در نهایت به ایجاد یک ارتباط کارآمد منجر می‌گردد. با وجود این، شدت وابستگی گیاهان به قارچ‌های میکوریزا بسیار متفاوت است. هرگونه اختلال در فرایندهای پیچیده فیزیولوژیک، بیوشیمیایی و مولکولی میان دو همزیست، می‌تواند به کاهش وابستگی میکوریزایی یا ناقص ماندن مسیر پیام‌رسانی در برقراری رابطه همزیستی و در نهایت عدم تشکیل آربسکول، که به‌عنوان قلب این همزیستی شناخته می‌شود، منجر شود. در "گیاهان نا میزبان" مسیر پیام‌رسانی مشترک بین قارچ و گیاه، مشابه گیاهان میکوریزایی آغاز می‌شود و تا مراحلی پیش می‌رود، با این حال، این مسیر به‌صورت ناقص متوقف شده و تشکیل آربسکول رخ نمی‌دهد. پیشرفت‌های اخیر در زیست‌شناسی مولکولی نشان داده است که مجموعه‌ای از ژن‌ها موسوم به " ژن‌های مسیر همزیستی مشترک" در شناسایی و برقراری همزیستی‌ نقش اساسی دارند. هر چند پیشرفت‌های حاصل در فناوری‌های زیستی افق‌های تازه‌ای را برای بهبود و تقویت همزیستی میکوریزایی گشوده است، با وجود این، هنوز چالش‌های زیادی در شناخت، گسترش و کاربرد آن‌ها وجود دارند. مقاله مروری حاضر با هدف ارائه یک دیدگاه جامع و یکپارچه به بررسی سازوکارهای مختلف بیوشیمیایی، مولکولی و فنوتیپی دخیل در میزان وابستگی میکوریزایی گیاهان می‌پردازد. چنین دیدگاهی می‌تواند نقش مهمی در پیش‌برد کشاورزی پایدار و استفاده بهینه از منابع طبیعی ایفا نماید.

چکیده شوری خاک در مناطق خشک از جمله عوامل مهم محدودکننده تولید محصولات زراعی است که با سازوکارهای مختلف بر عملکرد گیاه اثرگذار است. تخریب کلروفیل و کاهش سطح برگ در اثر غلظت بالای سدیم، کاهش فتوسنتز را به‌دنبال دارد. کاربرد اسید هیومیک و اسید آمینه با اثرات هورمونی و تعدیل عناصر غذایی، برای کاهش تنش شوری پیشنهاد شده است. این پژوهش باهدف بررسی تأثیر این مواد بر شاخص‌های رشدی دو رقم کلزا در شرایط شور، به‌صورت گلخانه‌ای انجام شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شد. سه فاکتور آزمایش شامل: 1) فاکتور شوری آب آبیاری در سه سطح (571/0 ، 4 و 8 دسی‌زیمنس‌برمتر)، 2) فاکتور رقم کلزا در دو سطح (هایولا 50 و دلگان) و 3) فاکتور محرک رشد گیاه در 4 سطح (اسیدآمینه، هیومیک اسید، تیمار ترکیبی این دو و تیمار شاهد). در پایان دوره رویشی (8 هفته)، گیاهان برداشت شدند و برخی از صفات رشد شامل: وزن خشک اندام هوایی و ریشه و غلظت عناصر کلسیم، سدیم، پتاسیم و جذب فسفر در اندام هوایی اندازه‌گیری شد. بر اساس نتایج، رقم هایولا 50 (35/8 گرم در بوته) دارای وزن خشک اندام هوایی بیشتر و معنی‌داری نسبت به رقم دلگان (58/7 گرم در بوته) بود. کاهش وزن خشک اندام هوایی در سطح شوری 8 دسی زیمنس بر متر، نسبت به تیمار 571/0 دسی زیمنس بر متر 3/19 درصد بود. در سطح شوری 571/0 و 4 دسی زیمنس بر متر، تفاوتی بین تیمارهای مواد محرک رشد استفاده شده وجود نداشت. ولی در سطح شوری 8 دسی‌زیمنس‌برمتر، وزن خشک اندام هوایی تیمار اسید هیومیک، 9/17 درصد با تیمار شاهد، تفاوت معنی‌دار داشت. در هر دو رقم کلزا در سطح شوری 8 دسی زیمنس بر متر، مقدار قرائت شاخص کلروفیل 6/4 درصد در رقم دلگان و 9 درصد در رقم هایولا50 افزایش یافت. قسمت ریشه گیاه 8/31 درصد و وزن خشک اندام هوایی 3/19 درصد تحت تأثیر تنش شوری بود. مقدار جذب پتاسیم در رقم هایولا 50 492/0 گرم در بوته و در رقم دلگان 459/0 گرم در بوته بود. بیشترین غلظت پتاسیم گیاه به مقدار 28/6 درصد و جذب آن به مقدار 514/0 گرم در گیاه در تیمار هیومیک اسید مشاهده شد. جذب بیشتر پتاسیم در این تیمار ممکن است یکی از دلایل بهبود رشد گیاه در شرایط تنش شوری باشد. در سطح شوری 8 دسی زیمنس بر متر، کاربرد هر سه تیمار مواد محرک رشد نسبت به شاهد، باعث کاهش غلظت سدیم گیاه شد. در شرایط شور (8 دسی زیمنس بر متر ) برای توصیه کودی فسفر در رقم دلگان 6/23 درصد و برای رقم هایولا 50 مقدار 10 درصد کود فسفر بیشتری نسبت به شرایط غیر شور لازم است. در حالت کلی، استفاده از رقم هایولا 50 و اسید هیومیک به‌صورت کودآبیاری در محدوده شوری 8 دسی زیمنس بر متر، قابل توصیه است.

چکیده خشک‌سالی در مناطق کشاورزی یکی از مهم‌ترین مخاطرات طبیعی مؤثر بر پایداری جوامع روستایی در مناطق خشک و نیمه‌خشک ایران است. پیامدهای آن در قالب کاهش خدمات اکوسیستم، اختلال در معیشت و افزایش فشار بر منابع آب، به‌ویژه در استان فارس قابل مشاهده است. با وجود پژوهش‌های متعدد در زمینۀ ارزیابی خشک‌سالی، کاربرد شاخص‌های ترکیبی که بتوانند هم‌زمان ابعاد انسانی و محیطی تاب‌آوری را با استفاده از داده‌های عینی و در دسترس تحلیل کنند، در ایران محدود بوده است. هدف پژوهش حاضر، تحلیل تاب‌آوری اجتماعی در برابر خشک‌سالی با بهره‌گیری از شاخص ترکیبی LPCIEA در دو روستای محمدآباد و مجدآباد (شهرستان مرودشت، استان فارس) در بازۀ زمانی ۱۳۷۹ تا ۱۴۰۳ است. شش معیار کاربری اراضی، جمعیت، تنوع محصولات زراعی، سطح آبیاری، تحصیلات و سن اشتغال با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای لندست و سنتینل، آمار رسمی و پیمایش میدانی کمّی‌سازی شدند. وزن‌دهی معیارها با تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) و مدل‌سازی با رگرسیون چندگانه انجام گرفت. یافته‌ها نشان داد از مجموع ۱۲ وضعیت تاب‌آوری ثبت‌شده، ۶ وضعیت در طبقه‌ی قرمز (بسیار پایین)، ۳ وضعیت زرد (متوسط رو به کاهش) و ۳ وضعیت سبز (مطلوب) قرار گرفته‌اند که بیانگر غلبۀ شرایط بحرانی در منطقه است. بر اساس ضرایب رگرسیونی، معیار «تنوع محصولات زراعی» با ضریب بتای 785/0 بیشترین تأثیر مثبت و معنی‌دار را بر تاب‌آوری داشته است (۰۱/۰>p) در حالی‌که معیار «تحصیلات» با ضریب 095/0 کمترین اثر را نشان داده است. ضریب همبستگی چندگانه (۹۹۵/۰=R) و آمارۀ دوربین-واتسون (۸۹۲/۱) حاکی از برازش قوی و عدم خودهمبستگی مدل است. نتایج بیانگر آن است که روستای مجدآباد به دلیل جمعیت بیشتر و فشار افزون‌تر بر منابع، در اولویت نخست اقدامات سازگاری و بهبود تاب‌آوری قرار دارد. بر این اساس، پیشنهاد می‌شود سیاست‌های حمایتی با هدف افزایش تنوع کشت، توسعۀ محصولات کم‌آب‌بر و مشارکت فعال جوامع محلی در نهادهای تصمیم‌گیری تدوین شوند. اقدامات پیشنهادی نشان داد ظرفیت سازگاری متفاوتی با خشک‌سالی نسبت به روستای مجاور در شرایط آب و هوایی مشابه نیاز است.

چکیده چکیده
هدف از این تحقیق، برآورد مولفه‌های هیدروگراف‌های واحد حاصل از چند رویداد بارش-رواناب در حوضه آبریز سامیان واقع در استان اردبیل با استفاده از روش بهینه‌سازی غیرخطی همراه با کاربرد توابع توزیع احتمال می-باشد. بمنظور تعیین بهینه مقادیر پارامترهای توابع توزیع، از نرم‌افزار Mathematica و روش برنامه‌ریزی غیرخطی استفاده شد. در نهایت، هیدروگراف‌های رواناب مستقیم با استفاده از هیتوگراف‌های بارش موثر و هیدروگراف‌های واحد متناظر، محاسبه شده و با هیدروگراف‌های رواناب مستقیم مشاهده‌‌ای مقایسه شدند. از معیارهای عملکرد ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطای مطلق (MAE) و ضریب همبستگی (CC) برای بررسی توانایی توابع احتمال استفاده ‌شد. روش کلاسیک حداقل مربعات نیز برای استخراج هیدروگراف‌های واحد استفاده شده و کارآیی آن با نتایج مدل بهینه‌سازی غیرخطی مقایسه می‌شود. نتایج نشان داد که در دوره آزمون، با در نظر گرفتن مقادیر متوسط توابع عملکرد توزیع‌ها در هر رویداد، توزیع‌های لوگ نرمال (با متوسط خطای RMSE و MAE برابر 0134/0 و 01115/0 و متوسط CC برابر 823/0) و توزیع نرمال (با متوسط خطای RMSE و MAE برابر 0142/0 و 01275/0 و متوسط CC برابر 739/0) بترتیب دارای پتانسیل بالا در تخمین هیدروگراف‌های واحد حوضه می‌باشند. خطاهای توزیع‌های پیرسون و ناکاگامی در هر دو رویداد بیشتر از بقیه توزیع‌ها بود. روش حداقل مربعات نیز مقادیر معیارهای عملکرد بهتری از همه توزیع‌ها در هر دو رویداد نشان داد. بطورکلی، می‌توان نتیجه گرفت که توزیع لوگ نرمال بهترین توزیع برای برآورد هیدروگراف‌های واحد (بویژه در برآورد شاخه بالارونده و زمان و دبی اوج) در حوضه آبریز سامیان می‌باشد.
واژه‌های کلیدی: بهینه‌سازی غیرخطی، حداقل مربعات، رویداد بارش-رواناب، نرم‌افزار Mathematica، هیدروگراف واحد

چکیده گردوغبار یکی از مهم‌ترین مخاطرات محیطی در مناطق خشک و نیمه‌خشک است که می‌تواند از طریق کاهش تابش ورودی، رسوب ذرات بر سطح برگ‌ها، اختلال در فرایند فتوسنتز و تشدید تنش‌های محیطی، سلامت پوشش گیاهی را تحت تأثیر قرار دهد. در این پژوهش، اثر رخدادهای گرد و غبار بر سلامت پوشش گیاهی استان خوزستان طی دوره ۲۰۰۱ تا ۲۰۲۳ با استفاده از داده‌های سنجش از دور بررسی شد. برای پایش شدت گردوغبار از عمق نوری آئروسل (Aerosol Optical Depth; AOD) و برای ارزیابی وضعیت پوشش گیاهی از شاخص نرمال‌شده تفاضلی پوشش گیاهی (Normalized Difference Vegetation Index; NDVI) و شاخص بهبود‌یافته پوشش گیاهی(Enhanced Vegetation Index; EVI) استفاده شد. پس از همگام‌سازی داده‌های ماهانه، ناهنجاری‌های NDVI، EVI و AOD محاسبه شد و رخدادهای شدید گرد و غبار بر اساس صدک‌های ۷۵ و ۹۰ شناسایی شدند. نتایج نشان داد که رابطه بین AOD خام و ناهنجاری‌های NDVI و EVI منفی اما ضعیف بود، در حالی‌که پس از حذف اثرات فصلی، شدت این رابطه افزایش یافت.. به‌طوری‌که ضریب همبستگی ناهنجاری AOD با ناهنجاری NDVI و EVI به‌ترتیب برابر ۰.۳۰۷- و ۰.۲۸۱- به دست آمد. تحلیل فصلی نیز نشان داد که این رابطه در فصل بهار قوی‌تر است. همچنین نتایج تحلیل تأخیری و رخدادمحور بیانگر آن بود که پس از رخدادهای شدید گرد و غبار، افت شاخص‌های پوشش گیاهی می‌تواند در ماه‌های بعد نیز ادامه یابد. به‌طور کلی، نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که افزایش غیرعادی گرد و غبار با کاهش نسبی سلامت پوشش گیاهی در خوزستان همراه است، اما تفسیر این رابطه باید با توجه به نقش سایر عوامل اقلیمی و زراعی مانند بارش، دما، رطوبت خاک، آبیاری و نوع کشت انجام شود.

چکیده تبخیر-تعرق مرجع (ETo) یکی از مؤلفه‌های مهم در مدیریت منابع آب و برنامه‌ریزی آبیاری است. داده‌های هواشناسی زمینی مورد استفاده برای تخمین این پارامتر اغلب در بسیاری از مناطق با محدودیت دسترسی و پراکندگی ناهمگن ایستگاه‌ها مواجه هستند. پژوهش حاضر با هدف بررسی امکان‌پذیری جایگزینی داده‌های زمینی با پارامترهای سنجش از دور در برآورد روزانه ETo به روش فائو-پنمن-مونتیث انجام شد. بدین منظور، داده‌های ۱۵ ایستگاه هواشناسی در استان آذربایجان شرقی (دوره ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۳ میلادی) همراه با داده‌های ماهواره‌ای مودیس (MODIS) شامل دمای سطح زمین، تابش خورشیدی، آلبدو، NDVI، زاویه زنیت خورشید و داده‌های رطوبت خاک ماهواره GLDAS مورد استفاده قرار گرفت. چهار مدل یادگیری ماشین شامل رگرسیون فرآیند گاوسی (GPR)، ماشین تقویت گرادیان سبک (LightGBM)، شبکه کانولوشنی زمانی (TCN) و مدل ترکیبی TCN-GRU در قالب شش سناریوی ورودی (از داده‌های حداقل زمینی تا ترکیب کامل ماهواره‌ای و زمینی) توسعه و ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که مدل TCN-GRU با ضریب تبیین ۰٫۹۷۵ و خطای نرمال‌شده ۷٫۶ درصد در سناریوی ترکیبی IC5 (شامل متغیرهای کامل ماهواره‌ای به همراه دمای بیشینه و رطوبت نسبی) بهترین عملکرد را دارد. در مقابل، سناریوهای صرفاً ماهواره‌ای IC2 تا IC4 با کاهش چشمگیر دقت همراه بودند. آزمون دیبولد-ماریانو نشان داد که برتری مدل TCN-GRU نسبت به GPR و LightGBM در همه سناریوها معنادار است (۰٫۰۱p <) در حالی که تفاوت آن با TCN تنها در سناریوی IC5 معنادار می‌باشد. تحلیل همبستگی پیرسون نیز حاکی از آن بود که دمای بیشینه (۰٫۹۳) و تابش خورشیدی (۰٫۹۱) قوی‌ترین همبستگی مثبت و زاویه زنیت خورشید (۰٫۸۸-) و رطوبت نسبی (۰٫۷۳-) قوی‌ترین همبستگی منفی را با ETo دارند. به طور کلی، اگرچه داده‌های سنجش از دور به تنهایی قادر به جایگزینی کامل داده‌های زمینی نیستند، اما ترکیب آن‌ها با حداقل متغیرهای زمینی Tmax و RH می‌تواند دقت قابل قبولی (۸٪NRMSE <) ارائه دهد.