علوم خاک
حمید رضا متین فر؛ محبوبه جلالی؛ زهرا دیبایی
چکیده
شناخت توزیع مکانی کربن آلی خاک یکی از ابزارهای کاربردی در پیشبرد مدیریت پایدار اراضی و محیط زیست میباشد. دادهکاوی و مدل‌سازی مکانی همراه با تکنیک‌های یادگیری ماشینی به منظور بررسی میزان کربن آلی خاک مبتنی بر داده‌های سنجش از دور به صورت گسترده مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این مطالعه،استفاده از تصاویر با دامنه طیفی مرئی تا ...
بیشتر
شناخت توزیع مکانی کربن آلی خاک یکی از ابزارهای کاربردی در پیشبرد مدیریت پایدار اراضی و محیط زیست میباشد. دادهکاوی و مدل‌سازی مکانی همراه با تکنیک‌های یادگیری ماشینی به منظور بررسی میزان کربن آلی خاک مبتنی بر داده‌های سنجش از دور به صورت گسترده مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این مطالعه،استفاده از تصاویر با دامنه طیفی مرئی تا مادون قرمز حرارتی و داده‌های زمینی برای مدل‌سازی میزان کربن آلی خاک میباشد. با استفاده از الگوی نمونه‌برداری تصادفی156نمونه از خاک سطحی (30-0 سانتیمتر) جمع‌آوری شد. داده‌ها به دو دسته 80 درصد برای آموزش و 20 درصد جهت اعتبارسنجی دسته‌بندی شدند و از سه الگوریتم یادگیری ماشین شامل جنگل تصادفی، کوبیست و رگرسیون حداقل مربعات جزئی برای براورد و تهیه نقشه کربن آلی خاک استفاده شد. متغیرهای کمکی جهت پیش‌بینی کربن آلی خاک شامل باندها و شاخص‌های منتج از سنجنده‌ی OLI و TIRS لندست 8 میباشد. به منظور کاهش حجم داده‌ها و انتخاب ویژگی‌هایی با بیشترین تأثیر بر براورد کربن آلی خاک، از روش آنالیز مؤلفه‌های اصلی استفاده شد. آنالیز مؤلفه‌های اصلی داده‌های سنجش از دور منجر به گزینش 4 متغیر کمکی TSAVI، RVI، Band10 و Band11 بهعنوان مؤثرترین عوامل کمکی محیطی انتخاب گردیدند. همچنین مقایسه رویکردهای مختلف تخمین نشان داد که مدل جنگل تصادفی به ترتیب با مقادیر ضریب تبیین، خطای جذر میانگین مربعات و میانگین مربعات خطا 74/0، 17/0 و 02/0 بهترین کارایی را نسبت به سایر رویکردهای مورد استفاده در برآورد کربن آلی خاک سطحی در منطقه مطالعاتی ارائه نمود. به طور کلی نتایج این مطالعه بر قابلیت دادهای سنجش از دور و مدل یادگیری جنگل تصادفی در تخمین مکانی کربن آلی خاک به طور همزمان دلالت دارد. لذا می‌تواند به عنوان روشی جایگزین برای روش‌های مرسوم آزمایشگاهی در تعیین برخی ویژگی‌های خاک از جمله کربن آلی خاک مورد توجه قرار گیرد.
زهرا دیانت مهارلویی؛ مجید فکری؛ مجید محمود آبادی؛ اسما سلجوقی؛ مجید حجازی مهریزی
چکیده
در سالهای اخیر، برخی از محققین بر این باورند که کاربرد بایوچار خام در محیطهای بسیار آلوده نمیتواند بر جذب آلایندههای مختلف موثر باشد، بنابراین به منظور حل این مشکل، بایوچارهای مهندسی شده با خصوصیات و ساختارهای جدید را پیشنهاد کردند. با توجه به این مساله، در این پژوهش با کاربرد دو نوع بایوچار (پوست نرم بادام و پوست برنج) ...
بیشتر
در سالهای اخیر، برخی از محققین بر این باورند که کاربرد بایوچار خام در محیطهای بسیار آلوده نمیتواند بر جذب آلایندههای مختلف موثر باشد، بنابراین به منظور حل این مشکل، بایوچارهای مهندسی شده با خصوصیات و ساختارهای جدید را پیشنهاد کردند. با توجه به این مساله، در این پژوهش با کاربرد دو نوع بایوچار (پوست نرم بادام و پوست برنج) اصلاح شده با NaOHوHNO3در سطوح صفر و 4 درصد وزنی به خاک هر گلدان افزوده و به مدت یک ماه در شرایط رطوبت مزرعهای نگهداری شدند. سپس سرب در سه سطح صفر، 300 و 600 میلیگرم بر کیلوگرم به خاک گلدانها اضافه گردید در همان شرایط قبلی به مدت 5 ماه نگهداری شدند. بعد از گذشت 5 ماه انکوباسیون، سینتیک واجذب سرب در خاک مورد مطالعه بررسی گردید. نتایج نشان داد که در زمانهای آغازین سرعت واجذبی سریع (30 دقیقه اولیه) و به دنبال آن واجذبی با سرعتی کمتر (8 ساعت) تا در نهایت رسیدن به تعادل در نمونهها مشاهده گردید. تغییرات حاصله از میزان آزاد سازی سرب در خاک تیمار شده نسبت به شاهد نشاندهنده تاثیر مثبت بایوچارهای اصلاح شده در این تحقیق میباشد. افزودن بایوچار پوست نرم بادام و پوست برنج اصلاح شده با NaOHوHNO3 به خاک منجر به کاهش واجذب سرب در تمام زمانهای عصارهگیری نسبت به تیمار شاهد گردید، در حالیکه بایوچار پوست برنج در مقایسه با بایوچار پوست نرم بادام تاثیر بیشتری را در کاهش واجذبی سرب نشان داد. همچنین کمترین میزان واجذبی مربوط به بایوچار پوست برنج اصلاح شده با NaOHمیباشد.
زهرا دیانت مهارلویی؛ علی اکبر موسوی
چکیده
در خاک های مناطق خشک و نیمه خشک کمبود مواد آلی یکی از موانع دستیابی به عملکرد مطلوب می باشد. لذا در این پژوهش تأثیر دو نوع ماده آلی بر برخی ویژگی های فیزیکی خاک بررسی گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی، شامل دو منبع ماده آلی کمپوست و ضایعات میوه رسیده انجیر هر کدام در چهار سطح (0، 1، 2 و 4 درصد وزنی) و سه نوع بافت خاک ...
بیشتر
در خاک های مناطق خشک و نیمه خشک کمبود مواد آلی یکی از موانع دستیابی به عملکرد مطلوب می باشد. لذا در این پژوهش تأثیر دو نوع ماده آلی بر برخی ویژگی های فیزیکی خاک بررسی گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی، شامل دو منبع ماده آلی کمپوست و ضایعات میوه رسیده انجیر هر کدام در چهار سطح (0، 1، 2 و 4 درصد وزنی) و سه نوع بافت خاک (شن لومی، لوم و لوم رسی سیلتی) در سه تکرار انجام گرفت. خصوصیات فیزیکی خاک شامل چگالی ظاهری، چگالی حقیقی، تخلخل، درصد اشباع رطوبتی و مقاومت فروروی سله ی خاک اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که کاربرد ضایعات میوه رسیده انجیر و کمپوست در خاک باعث افزایش معنی دار درصد اشباع رطوبتی و کاهش معنی دار مقاومت فروروی سله خاک در مقایسه با تیمار شاهد گردید. کاربرد ضایعات میوه رسیده انجیر و کمپوست باعث افزایش تخلخل خاک و کاهش جرم مخصوص ظاهری و جرم مخصوص حقیقی خاک در مقایسه با تیمار شاهد گردید. ولی این افزایش و کاهش معنی دار نبود. کاهش مقاومت فروروی سله خاک در نتیجه کاربرد ضایعات میوه رسیده انجیر بیشتر از کمپوست بود در حالی که کاربرد کمپوست در خاک در مقایسه با ضایعات میوه رسیده انجیر تأثیر بیشتری بر روی چگالی ظاهری، چگالی حقیقی، تخلخل و درصد اشباع خاک داشت. نتایج نشان داد که کاربرد این دو منبع ماده آلی سبب بهبود ویژگی های فیزیکی اندازه گیری شده در خاک، شامل مقاومت فروروی سله ی خاک، چگالی ظاهری، چگالی حقیقی، تخلخل و درصد اشباع رطوبتی خاک شد.
