مقالات پژوهشی
محمد حسن نادری؛ مهدی ذاکری نیا؛ میثم سالارجزی
چکیده
در مطالعات برنامه‌ریزی توسعه پایدار منابع آب در حوضه‌های آبخیز، درک، توصیف و طراحی رژیم جریان، نقش مهمی در برقراری تعادل فرآیندهای هیدرولوژیکی و اکولوژیکی و تداوم حیات اکوسیستم‌های رودخانهای دارد. جریان اکولوژیکی پایه و اساس حفاظت از زیستگاه ماهیان رودخانهای و از ارکان مدیریت اکوسیستم رودخانه است که بایستی به رسمیت شناخته ...
بیشتر
در مطالعات برنامه‌ریزی توسعه پایدار منابع آب در حوضه‌های آبخیز، درک، توصیف و طراحی رژیم جریان، نقش مهمی در برقراری تعادل فرآیندهای هیدرولوژیکی و اکولوژیکی و تداوم حیات اکوسیستم‌های رودخانهای دارد. جریان اکولوژیکی پایه و اساس حفاظت از زیستگاه ماهیان رودخانهای و از ارکان مدیریت اکوسیستم رودخانه است که بایستی به رسمیت شناخته شود، اما بدان اهمیت خاصی داده نمی‌شود. پایش جریان زیستمحیطی در طول رودخانه، برای اطمینان از انتقال و توزیع جریان مطلوب اکولوژیکی مورد نیاز به اکوسیستم‌های آبی پایین‌دست، ضروری است. از این رو در پژوهش حاضر به منظور ایجاد شرایط پایدار اکولوژیک در رودخانه زرین‌گل استان گلستان، طی محاسبات گام به گام تحلیل اکوهیدرولیکی زیستگاه گونه سیاه‌ماهی Capoeta gracilis (Keyserling, 1861) و تحلیل جریان اکولوژیکی با استفاده از روشهای هیدرولوژیکی تنانت و انتقال منحنی تداوم جریان و مدل شبیه‌سازی زیستگاه، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد با انجام شبیه‌سازی هیدرولیکی و آنالیز سری زمانی دبی- فیزیک زیستگاه با استفاده از منحنی‌های شاخص مطلوبیت، محدوده رژیم جریان موردنیاز برای تأمین پتانسیل اکولوژیکی زیستگاه گونه شاخص، بین 49/2 و 58/0 مترمکعب برثانیه به ترتیب در ماه‌های فروردین و آبان، با میانگین دبی سالانه 25/1 مترمکعب برثانیه (معادل 59 درصد جریان طبیعی رودخانه) میباشد. همچنین مقایسه میزان تخصیص آب برای تأمین جریان زیستمحیطی با روش تنانت در رودخانه مورد مطالعه نشان داد، کمبود جریان در فصول تابستان و زمستان (جریان رودخانه کمتر از جریان زیستمحیطی است) مشاهده میشود. در نهایت این نتیجه به عمل آمد که روشهای دیگر تأمین جریان زیستمحیطی (انتقال منحنی تداوم جریان و شبیه‌سازی زیستگاه)، مقادیر بالاتر از 30 درصد میانگین جریان سالانه را فراهم میکند، که محافظت بهتر جریان را برای زیستگاه رودخانه فراهم میکنند. بر اساس نتایج این مطالعه، توزیع مطلوبیت زیستگاهی در طول رودخانه زرین‌گل، تحت تأثیر پارامترهای هندسی، هیدرولیکی و میزان دبی جریان، بیانگر شرایط مطلوب زیستگاهی گونه سیاه‌ماهی در محدوده پایین‌دست و شرایط ضعیف در محدوده بالادست رودخانه میباشد. در نهایت، رویکرد مدل اکوهیدرولیکی شبیه‌سازی زیستگاه، نسبت به روشهای هیدرولوژیکی بسیار انعطاف‌پذیرتر بوده و میتواند برای تجزیه و تحلیل‌های میزان مطلوبیت زیستگاه ماهیان در مدیریت اکوسیستم رودخانه، مورد استفاده قرار گیرد.
مقالات پژوهشی
عبدالرحیم فیروزی؛ سیدمجید میرلطیفی؛ حامد ابراهیمیان
چکیده
امروزه فعالیتهای انسانی در بخش کشاورزی بهخصوص در نواحی خشک و نیمهخشک برروی چرخه و انتقال آب سطحی و زیرزمینی تاثیر به‌سزایی داشته است. از اینرو، بررسی وضعیت منابع آب زیرزمینی دارای اهمیت است. تخمین‌های مناسب و قابل‌اعتماد تغذیه ناشی از آبیاری بر آب زیرزمینی میتواند در این امر موثر باشد. به‌منظور بررسی تأثیر آبیاری بر تغذیه ...
بیشتر
امروزه فعالیتهای انسانی در بخش کشاورزی بهخصوص در نواحی خشک و نیمهخشک برروی چرخه و انتقال آب سطحی و زیرزمینی تاثیر به‌سزایی داشته است. از اینرو، بررسی وضعیت منابع آب زیرزمینی دارای اهمیت است. تخمین‌های مناسب و قابل‌اعتماد تغذیه ناشی از آبیاری بر آب زیرزمینی میتواند در این امر موثر باشد. به‌منظور بررسی تأثیر آبیاری بر تغذیه آبخوان، یک مزرعه گندم، دو مزرعه جو و سه مزرعه چغندرقند در شهرستان میاندوآب و دو مزرعه گندم در شهرستان مهاباد در حوضه دریاچه ارومیه تحت مدیریت کشاورزان انتخاب شدند. شبیه‌سازی نفوذ با استفاده از مدل HYDRUS-1D در طول دوره رشد محصولات مذکور انجام شد. با پایش رطوبت خاک در این مزارع، مدل با رطوبت‌های خاک اندازهگیری شده از طریق حل معکوس، واسنجی و صحتسنجی شد. دقت مدل بعد از انجام مراحل واسنجی و صحتسنجی در تخمین جریان آب در داخل خاک مناسب بود. مقادیر ضریب تعیین و خطای جذر میانگین در مرحله واسنجی به ترتیب بین 6/0 تا 85/0 و 17/0 تا 033/0 به دست آمد. ضریب تعیین و خطای جذر میانگین مربعات در مرحله صحتسنجی نیز به ترتیب بین 62/0 تا 88/0 و 002/0 تا 023/0 () به دست آمد. پس از واسنجی مدل، تغییرات رطوبت در اعماق مختلف خاک تا سطح آبخوان توسط مدل شبیه‌سازی شد. پیشروی رطوبت در عمق خاک از عمق 7/0 تا 7/4 توسط مدل برآورد شد. آب آبیاری سبب تغذیه آب زیرزمینی در مزارع مورد مطالعه شد که این میزان تغذیه در اثر آبیاری و بارندگی، بسته به نوع خاک، نوع کشت و مدیریت آبیاری در مزارع مختلف متفاوت بود. بیشترین تغذیه در مزرعه H3 با خاک لوم رسی شنی به مقدار 221 میلی متر از 789 میلی متر مجموع آبیاری و بارندگی (28 درصد) در طول فصل کشت گیاه جو بدست آمد.
مقالات پژوهشی
نادر کوهی چله کران؛ حسین دهقانی سانیج؛ امین علیزاده؛ الهه کنعانی
چکیده
پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر رژیمهای آبیاری قطرهای و سطوح مختلف کود نیتروژن بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت دانهای (SC 704) و تغییرات رطوبت خاک در استان کرمان طی سالهای زراعی 1393-1391 انجام گردید. طرح آزمایشی به صورت کرتهای خرد شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی شامل سه تیمار اصلی رژیمهای آبیاری (I1=100، I2=80 و I3= 60%ETc) و پنج تیمار فرعی سطح کود ...
بیشتر
پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر رژیمهای آبیاری قطرهای و سطوح مختلف کود نیتروژن بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت دانهای (SC 704) و تغییرات رطوبت خاک در استان کرمان طی سالهای زراعی 1393-1391 انجام گردید. طرح آزمایشی به صورت کرتهای خرد شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی شامل سه تیمار اصلی رژیمهای آبیاری (I1=100، I2=80 و I3= 60%ETc) و پنج تیمار فرعی سطح کود نیتروژنه N1 = 0)، N2= 50، N3= 100، N4= 150 و N5= 200 کیلوگرمبرهکتار) اجرا شد. نتایج نشان داد که بیشترین میزان عملکرد (85/8 تن در هکتار) به تیمار I1 اختصاص یافت. کاربرد نیتروژن بیش از اندازه تأثیر منفی در عملکرد دانه ذرت داشت. مصرف بیشترکود نیتروژن موجب طولانی شدن دوره رشد رویشی، افزایش شاخ و برگ گیاه و متعاقب آن موجب افزایش عملکرد بیولوژیک گیاه میشود و این امر مـیتوانـد موجـب کـاهش عملکرد دانه ذرت گردد. همچنین در خاک‌هایی که کمبود نیتروژن دارند با افزودن نیتروژن عملکرد دانه ذرت افزایش می‌یابد ولی پس از رسیدن به حداکثر عملکرد افزودن نیتروژن تاثیری نداشته و باعث کاهش عملکرد میشود. اثرات متقابل تیمارها نشان داد که تیمارهای I1N4 بیشترین (6/10 تن در هکتار) و تیمار I3N1 کمترین (24/1 تن در هکتار) عملکرد دانه ذرت را داشتند. بیشترین و کمترین اجزای عملکرد ذرت به ترتیب در تیمارهای I1N4 و I3N5 مشاهده شد. بیشترین میزان کارایی مصرف آب (268/1 کیلوگرم بر متر مکعب) در تیمار I2N4 و کمترین آن (068/0 کیلوگرم بر متر مکعب) در تیمار I3N1 بدست آمد. رطوبت باقیمانده در خاک با کاهش مقدار آب آبیاری و کود نیتروژن در 20 روز پس از کشت کاهش یافت. در 45 روز بعد از کاشت و در عمق 10-0 سانتیمتری، رطوبت باقیمانده در خاک برای تیمارهای I1، I2 و I3 به کمتر از نقطه پژمردگی دائم رسیدند. نتایج حاصل از این پژوهش این مهم را به ما نشان میدهد که تحت شرایط تنش آبی، امکان دسترسی به میزان عملکرد و کارایی مصرف آب بیشتر محصول به همراه شرایط رطوبتی مساعد و مطلوب، با اعمال میزان مناسب سطوح کودی امکانپذیر است و و تیمار I2N4 میتواند گزینه کاربردی مناسبی باشد.
مقالات پژوهشی
بهجت سرچشمه؛ جواد بهمنش؛ وحید رضا وردی نژاد
چکیده
آب نقشی مهم برای رفاه انسانها و محیطزیست دارد. مردم برای مصارف کشاورزی، صنعتی و خانگی از آب رودخانه استفاده میکنند. علاوه بر این، برآورده شدن نیاز زیستمحیطی اکوسیستم رودخانه بسیار مهم خواهد بود. کمبود آب یک محدودیت اصلی و جدی برای توسعه اقتصادی-اجتماعی در کشورهای در حال توسعه و یک خطر برای معیشت مردم در نقاط مختلفی از جهان شده است. ...
بیشتر
آب نقشی مهم برای رفاه انسانها و محیطزیست دارد. مردم برای مصارف کشاورزی، صنعتی و خانگی از آب رودخانه استفاده میکنند. علاوه بر این، برآورده شدن نیاز زیستمحیطی اکوسیستم رودخانه بسیار مهم خواهد بود. کمبود آب یک محدودیت اصلی و جدی برای توسعه اقتصادی-اجتماعی در کشورهای در حال توسعه و یک خطر برای معیشت مردم در نقاط مختلفی از جهان شده است. در سالهای اخیر دریاچه ارومیه که در شمال غرب ایران واقع شده است با کمبود جدی آب مواجه شدهاست. زرینهرود یکی از مهمترین رودخانههایی است که آب دریاچه را تامین میکند. در این مطالعه براساس دادههای ماهانه کمیت آب از سال 1365تا 1395 ایستگاه نظامآباد رودخانه زرینهرود، نیاز جریان زیستمحیطی با روش تنانت محاسبه شد. همچنین دادههای کیفی و کمی آب و نیاز جریان زیستمحیطی برای ارزیابی کمبود آب به وسیله شاخص SQQE مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که متوسط نیاز جریان زیستمحیطی برابر 106× 400 مترمکعبدرسال و برابر با % 11/33 متوسط جریان سالانه جهت مدیریت اکولوژیکی و حفظ اکوسیستم رودخانه در سطح خوب میباشد. شاخصهای کمی و کیفی به ترتیب 02/1 و 08/1 محاسبه شدند. محاسبات نشان میدهند، شاخص کمی، همان شاخص اسمختین، میباشد. این مقادیر نشان میدهند که هر دو شاخص کمی و کیفی بالای حد 1 هستند و در نتیجه این ایستگاه در حال تحمل کمبود آب مربوط به کمیت و کیفیت برای مقدار معین نیاز جریان زیستمحیطی میباشد. بنابراین چارهاندیشی مدیریتی مناسب، ضروری به نظر میرسد.
مقالات پژوهشی
صغری توفیق؛ داریوش رحیمی؛ حجت الله یزدان‌پناه
چکیده
هدف از این مطالعه ارزیابی مدل CERES-WHEAT برای برآورد تبخیرتعرق، نیازآبی، عملکرد و کارایی مصرف آب محصول گندم در دشت شهرکرد است. تحقیقات مزرعهای برای انتخاب مناسب‌ترین روشهای کاشت یا برآورد محصول معمولا هزینه بر بوده و نیاز به زمان طولانی دارد. مدل‌های شبیه‌سازی رشد محصول مناسب‌ترین روش برای کم کردن این هزینه و زمان می‌باشند. مدل ...
بیشتر
هدف از این مطالعه ارزیابی مدل CERES-WHEAT برای برآورد تبخیرتعرق، نیازآبی، عملکرد و کارایی مصرف آب محصول گندم در دشت شهرکرد است. تحقیقات مزرعهای برای انتخاب مناسب‌ترین روشهای کاشت یا برآورد محصول معمولا هزینه بر بوده و نیاز به زمان طولانی دارد. مدل‌های شبیه‌سازی رشد محصول مناسب‌ترین روش برای کم کردن این هزینه و زمان می‌باشند. مدل CERES-WHEAT یکی از کارآمدترین مدلها برای شبیه‌سازی رشد گیاه گندم است. برای تعیین کارایی و انتخاب مدل بهینه برآورد تبخیرتعرق و عملکرد محصول گندم از دادههای لایسیمتر ثبت شده ایستگاه تحقیقات کشاورزی استفاده شد. آنالیز حساسیت روشهای برآورد تبخیرتعرق فائو پنمن مونتیث و پرستلی تیلور مدل CERES-WHEAT، مشخص کرد که روش فائو-پنمن-مانتیث با مقادیر MADبرابر 95/0 ، MSEبرابر 95/0 ، RMSE برابر 57/1 و ضریب همبستگی 0/97 روش بهینهای برای برآورد تبخیر تعرق محصول گندم در دشت شهرکرد است. نتایج آزمون آماری نشان داد که عملکرد محصول با این روش دارای حداقل خطا با دادههای مشاهداتی بود. خروجیهای مدل نشان داد روش فائو-پنمن-مونتیث مدل CERES-WHEAT کارایی بالایی برای شبیه‌سازی رشد و برآورد تبخیر تعرق گندم در شرایط آبوهوایی شهرکرد دارد.
مقالات پژوهشی
نرگس محراب؛ مصطفی چرم؛ مجتبی نوروزی مصیر
چکیده
با توجه به پیامدهای آلودگی فلزات سنگین در محیط زیست، آلودگیزدایی این فلزات از اهمیت بالایی برخوردار است. در این تحقیق کارایی کلاتکننده نیتریلوتریاستیکاسید (NTA) بر آبشویی کادمیوم و جذب آن توسط گیاه ذرت در یک خاک آلوده در آزمایشی گلخانهای بررسی گردید. در این مطالعه از سه سطح کادمیوم (0، 25 و 50 میلیگرم بر کیلوگرم خاک) و سه سطح کلات ...
بیشتر
با توجه به پیامدهای آلودگی فلزات سنگین در محیط زیست، آلودگیزدایی این فلزات از اهمیت بالایی برخوردار است. در این تحقیق کارایی کلاتکننده نیتریلوتریاستیکاسید (NTA) بر آبشویی کادمیوم و جذب آن توسط گیاه ذرت در یک خاک آلوده در آزمایشی گلخانهای بررسی گردید. در این مطالعه از سه سطح کادمیوم (0، 25 و 50 میلیگرم بر کیلوگرم خاک) و سه سطح کلات NTA (0، 15 و 30 میلیمول در لیتر در گلدان 8 کیلوگرمی) در خاکی با بافت لومی در کشت و عدم کشت گیاه ذرت و تحت شرایط سه دور آبیاری استفاده گردید. NTA طی سه مرحله بصورت محلول به گلدانها اضافه گردید. نتایج نشان داد که با افزایش سطح آلودگی کادمیوم و مقدار NTA مصرفی، میزان کادمیوم زهآب و همچنین جذب کادمیوم توسط گیاه ذرت افزایش یافت. سطوح مختلف کادمیوم و NTA در دور اول آبشویی اختلاف معنیداری در کادمیوم شسته شده نشان دادند و در دو دور بعدی تفاوت قابل ملاحظهای دیده نشد. میزان کادمیوم آبشویی شده از خاک گلدانهای بدون کشت گیاه در تیمار 50 میلیگرم بر کیلوگرم کادمیوم با کاربرد 15 و 30 میلیمول NTA نسبت به عدم کاربرد NTA به ترتیب 8 و 4/15 برابر افزایش داشت. درصورتی که در تیمارهای مشابه در حضور گیاه ذرت، میزان آبشویی کادمیوم در خاک به ترتیب 8/5 و 6 برابر نسبت به عدم کاربرد NTA افزایش نشان داد. کادمیوم جذب شده توسط گیاه ذرت در تیمارهای حاوی 50 میلیگرم بر کیلوگرم کادمیوم در کاربرد 30 میلیمول NTA حداکثر بوده و این مقدار 57 درصد بیش از عدم کاربرد NTA اندازهگیری شد. NTA با کاهش در pH خاک و انحلال کربنات کلسیم از خاک بر افزایش کادمیوم آبشویی شده و کادمیوم جذب شده توسط گیاه اثر معنیداری نشان داد. این نتایج بهخوبی اثر توأم NTA و گیاه ذرت در پالایش کادمیوم از خاک آلوده را نشان میدهد.
مقالات پژوهشی
حسین باقری؛ حمید زارع ابیانه؛ عزیزاله ایزدی
چکیده
هدف مطالعه حاضر بررسی اثر ورمیکمپوست بر ویژگیهای شیمیایی، فیزیکی، هیدرولیکی و آبشویی املاح و کلوئیدهای خاک است. به‌منظور اصلاح خاک، 45/1 درصد وزنی ورمیکمپوست با خاک طبیعی مخلوط و ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و هیدرولیکی دو خاک طبیعی و خاک دارای ورمیکمپوست تعیین گردید. سپس، ستون‌هایی با طول و قطر 20 و 95/5 سانتی‌متر تهیه و با 10 سانتی‌متر ...
بیشتر
هدف مطالعه حاضر بررسی اثر ورمیکمپوست بر ویژگیهای شیمیایی، فیزیکی، هیدرولیکی و آبشویی املاح و کلوئیدهای خاک است. به‌منظور اصلاح خاک، 45/1 درصد وزنی ورمیکمپوست با خاک طبیعی مخلوط و ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و هیدرولیکی دو خاک طبیعی و خاک دارای ورمیکمپوست تعیین گردید. سپس، ستون‌هایی با طول و قطر 20 و 95/5 سانتی‌متر تهیه و با 10 سانتی‌متر خاک پر شد تا عمل آبشویی به‌مدت 24 ساعت در حالت اشباع به‌درون آنها انجام شود. محلول‌های خروجی در زمان‌های مختلف جمع‌آوری و مقادیر سدیم، نیترات، کربن آلی محلول، کل املاح محلول (TDS) و کلوئید پس از اندازهگیری به صورت تجمعی تا 6 و 24 ساعت آبشویی محاسبه و مقایسه میانگین‌ها در سطح 5% انجام شد. ورمیکمپوست، از ویژگیهای شیمیایی ماده آلی، کربن آلی، نیترات قابل استخراج، سدیم محلول، سدیم محلول و تبادلی، EC و TDS را به‌اندازه 42/12، 9/12، 96/118، 43/80، 48/44، 4/109 و 4/109 درصد افزایش و pH را 35/2 درصد کاهش داد. کاهش 81/3 درصدی چگالی ظاهری، افزایش 38/1، 25/7 و 6/5 درصدی تخلخل، هدایت هیدرولیکی و سرعت آب‌حفره‌ای و جابجایی منحنی رطوبتی به سمت رطوبت‌های بیشتر در اطراف نقطه اشباع و پژمردگی دائم از دیگر اثرات ورمیکمپوست است. طبق نتایج آبشویی، ورمیکمپوست موجب آبشویی معنیدار سدیم، نیترات، کربن آلی، TDS و کلوئید خاک در سطح احتمال 5 درصد و کاهش نرخ آنها در زمان‌های طولانی‌تر شد. علی‌رغم نتایج مثبت کاربرد ورمیکمپوست، فرآیند آبشویی24 ساعته به‌سبب خروج تنها 8 درصد از TDS بخش ورمیکمپوست خاک، نقش موثری در کاهش شوری خاک نداشت در حالی که سبب خروج 6/44 درصد از نیترات ورمیکمپوست خاک شد که میتواند نگران‌کننده باشد. با توجه به اینکه این مطالعه تنها بر روی یک خاک شنی‌لومی در شرایط آزمایشگاهی انجام شده لذا نتایج آن قابل تعمیم به دیگر خاکها نبوده و برای خاکهای با بافت متفاوت انجام مجدد این مطالعات توصیه میگردد.
مقالات پژوهشی
الهام مهرابی گوهری؛ حمید رضا متین فر؛ روح الله تقی زاده مهرجردی؛ اعظم جعفری
چکیده
طیف‌سنجی مرئی و مادون قرمز نزدیک (VIS-NIR) به طور گستردهای برای تخمین خصوصیات فیزیکی خاک و اخیرا برآورد بافت خاک استفاده میشود. مطالعه حاضر با هدف پیشبینی احتمالی بافت خاک با استفاده از اندازهگیریهای طیفی و مدل‌های شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون حداقل مربعات جزئی انجام گرفته است. بر اساس تکنیک هایپرکیوب، محل 115 پروفیل شناسایی و سپس ...
بیشتر
طیف‌سنجی مرئی و مادون قرمز نزدیک (VIS-NIR) به طور گستردهای برای تخمین خصوصیات فیزیکی خاک و اخیرا برآورد بافت خاک استفاده میشود. مطالعه حاضر با هدف پیشبینی احتمالی بافت خاک با استفاده از اندازهگیریهای طیفی و مدل‌های شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون حداقل مربعات جزئی انجام گرفته است. بر اساس تکنیک هایپرکیوب، محل 115 پروفیل شناسایی و سپس نمونهبرداری از افق‌های خاک انجام گرفت، درصد شن و رس و سیلت نمونه‌های خاک اندازهگیری شد. رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLSR) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) برای مدلسازی درصد رس، شن و سیلت خاک مقایسه شدند. نتایج این بررسی نشان داد که شبکه عصبی مصنوعی نسبت به رگرسیون حداقل مربعات جزئی کارایی بهتری داشت، برای هر دو مدل از محدوده خاصی از طول موج (بین 400 -2450 میکرون با اعمال پیش‌پردازش‌ها و حذفیات یکسان) استفاده گردید. هنگامی که مدل رگرسیون مربعات جزئی اجرا شد، دقت بسیار پایینی داشت (R2 ~0.1-0.3)، در مقابل، روش شبکه عصبی-مصنوعی مقدار R2 به ترتیب برای رس، شن و سیلت 70/0, 76/0و 73/0 بود و میانگین ریشه مربعات خطا به ترتیب 14/9، 54/5 و 01/7 گرم بر کیلوگرم براساس دادههای آزمون (20 درصد) به دست آمد که نشان دهنده دقت بالاتر و خطای کمتر مدل شبکه عصبی-مصنوعی میباشد. از آنجایی که رابطه بین درصد ذرات خاک و بازتاب طیفی خاک خطی نیست، به نظر میرسد روش شبکه عصبی-مصنوعی برای بررسی و تجزیه و تحلیل رابطه بین اجزای بافت خاک و دادههای طیفی مناسب باشد.
مقالات پژوهشی
هدی حسینی؛ مجید فکری؛ محمد هادی فرپور؛ مجید محمودآبادی
چکیده
آگاهی از تاثیر اجزای مختلف خاک همانند ماده آلی و کربناتها بر قابلیت دسترسی فسفر در خاک جهت تغذیه گیاه و مدیریت حاصلخیزی خاک مهم است. در این مطالعه تاثیر حذف ماده آلی و کربناتها بر رفتار جذب فسفر در شش نمونه خاک در سه تکرار و سه تیمار ( تیمار هیپوکلریت سدیم، تیمار استات سدیم و خاک شاهد (بدون تیمار)) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد ...
بیشتر
آگاهی از تاثیر اجزای مختلف خاک همانند ماده آلی و کربناتها بر قابلیت دسترسی فسفر در خاک جهت تغذیه گیاه و مدیریت حاصلخیزی خاک مهم است. در این مطالعه تاثیر حذف ماده آلی و کربناتها بر رفتار جذب فسفر در شش نمونه خاک در سه تکرار و سه تیمار ( تیمار هیپوکلریت سدیم، تیمار استات سدیم و خاک شاهد (بدون تیمار)) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که معادلات لانگمویر و فروندلیچ برازش خوبی بر دادههای جذب فسفر نشان دادند. حذف ماده آلی باعث افزایش حداکثر جذب فسفر (qmax) با دامنه 37 تا 104 میلیگرم بر کیلوگرم نسبت به خاکهای تیمار نشده شد. برعکس، با حذف کربناتها از خاکها، حداکثر جذب فسفر (qmax) در محدوده 43 تا 345 میلیگرم بر کیلو گرم نسبت به خاکهای تیمار نشده کاهش نشان داد. ثابت انرژی پیوند (Kl) بعد از حذف مواد آلی و کربناتها به ترتیب 03/17 درصد افزایش و 78/28 درصد کاهش یافت. نیاز استاندارد فسفر در خاکهای مورد مطالعه بعد از حذف مواد آلی 43/14 درصد افزایش و حذف کربناتها از خاکهای مورد مطالعه نیاز آنها را به فسفر 5/40 درصد کاهش داد. جهت مدیریت کارامد فسفر در خاکهای کشاورزی توجه به میزان کربناتها و کاهش آن در خاک اهمیت زیادی دارد و همچنین افزودن مواد آلی به خاک یا حداقل حفظ مواد آلی موجود در آن میتواند سبب افزایش کارایی مصرف فسفر در خاک شود.
مقالات پژوهشی
رضا خدادادی؛ رضا قربانی نصرآبادی؛ محسن علمائی؛ سید علیرضا موحدی نائینی
چکیده
از جمله روشهای مناسب برای مقابله با شوری، تلقیح گیاهان زراعی با انواع مختلفی از باکتریهای ریزوسفری محرک رشد گیاه میباشد. بدین منظور آزمایشی گلخانهای در قالب طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل در سه تکرار روی گیاه جو رقم کارون انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل چهار سطح تلقیح باکتری (بدون تلقیح (شاهد)، ازتوباکتر، آزوسپریلوم و تلقیح ...
بیشتر
از جمله روشهای مناسب برای مقابله با شوری، تلقیح گیاهان زراعی با انواع مختلفی از باکتریهای ریزوسفری محرک رشد گیاه میباشد. بدین منظور آزمایشی گلخانهای در قالب طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل در سه تکرار روی گیاه جو رقم کارون انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل چهار سطح تلقیح باکتری (بدون تلقیح (شاهد)، ازتوباکتر، آزوسپریلوم و تلقیح تلفیقی ازتوباکتر و آزوسپیریلیوم) و دو سطح شوری (8 و 16 دسی زیمنسبر متر) بودند. نتایج نشان داد که تنش شوری تاثیر منفی ودر مقابل، تلقیح باکتری تاثیر مثبت و معنیداری بر ویژگیهای رشدی گیاه داشت. کاربرد تلفیقی باکتریهای ازتوباکتر و آزوسپیریلیوم بهینهترین تیمار شناخته شد. تیمار تلفیقی سبب بهبود ویژگیهای رشدی گیاه و افزایش محتوی کلروفیل در هر دو سطح شوری شد. بر این اساس، محتوی کلروفیل a، b و کل در سطح شوری بالا به ترتیب به میزان 49/86، 136/117 و 97/127درصد نسبت به شاهد افزایش یافت. همچنین تیمار تلفیقی به ترتیب افزایش 39/65 و 94/55 درصدی اسیدآمینه پرولین را نسبت به شاهد در سطوح شوری 8 و 16 دسی‌زیمنسبرمتر به همراه داشت. از سویی، تیمار تلفیقی در هر دو سطح شوری تاثیر معنیداری بر افزایش غلظت عناصر غذایی اندام هوایی داشت. بر این اساس در سطح شوری بالا به ترتیب افزایش 97/81، 80 و 67/66 درصدی غلظت نیتروژن، فسفر و پتاسیم در مقایسه با شاهد مشاهده شد. تجمع یون سدیم در تمامی تیمارهای باکتریایی در هر دو سطح شوری نسبت به تیمار شاهد کاهش یافت. این یافتهها نشان دهنده اثر مثبت تلقیح باکتریایی بر رشد و جذب عناصر غذایی جو تحت تنش شوری بود.
مقالات پژوهشی
ساناز اشرفی سعیدلو؛ عباس صمدی؛ میرحسن رسولی صدقیانی؛ محسن برین؛ ابراهیم سپهر
چکیده
افزایش سالانهی قیمت کودهای شیمیایی پتاسیمی و نیز اثرات مخرب این کودها بر محیطزیست، اتخاذ راهکاری برای استفاده از پتاسیم بومی خاک را ضروری نموده است. استفاده از کودهای زیستی حاوی ریزجانداران سودمند از جمله این راهکارها محسوب میشود. این مطالعه با هدف مدلسازی و بررسی تأثیر نسبتهای مختلف ورمیکمپوست، فلوگوپیت و گوگرد بر میزان ...
بیشتر
افزایش سالانهی قیمت کودهای شیمیایی پتاسیمی و نیز اثرات مخرب این کودها بر محیطزیست، اتخاذ راهکاری برای استفاده از پتاسیم بومی خاک را ضروری نموده است. استفاده از کودهای زیستی حاوی ریزجانداران سودمند از جمله این راهکارها محسوب میشود. این مطالعه با هدف مدلسازی و بررسی تأثیر نسبتهای مختلف ورمیکمپوست، فلوگوپیت و گوگرد بر میزان انحلال و آزادسازی پتاسیم توسط باکتری Pseudomonas fluorescens و ارائه سطوح مطلوب این متغیرها برای تهیه کود زیستی کارآمد انجام گرفت. بر این اساس تعداد 20 آزمایش با استفاده از روش سطح پاسخ بر مبنای طرح مرکب مرکزی تعریف شد و اثر مقادیر مختلف متغیرهای ورمیکمپوست، کانی فلوگوپیت و گوگرد در چهار سطح کدبندی شده (+α،1+، 0، 1- و α-) بر میزان انحلال پتاسیم بررسی گردید. نتایج نشاندهندهی کارآمدی بالای ( 8/0= RMSE و 949/0= R2) مدل طرح مرکب مرکزی در برآورد انحلال پتاسیم بود. بر اساس نتایج، برهمکنش ورمیکمپوست با گوگرد ( 0338/0>p ) و برهمکنش فلوگوپیت با گوگرد (0083/0>p ) نسبتاً زیاد و معنیدار بود. نتایج تحلیل آماری ضرایب مدل طرح مرکب مرکزی حاکی از اثر مثبت و افزایندهی ورمیکمپوست (X1) و اثر منفی و کاهنده فلوگوپیت (X2) و گوگرد (X3) بر افزایش انحلال پتاسیم بود. بطوریکه با افزایش مقدار گوگرد از 25/10 به 75/39 درصد، انحلال پتاسیم تقریباً 61/31 درصد کاهش یافت. بر اساس پیشبینی شرایط بهینه برای انحلال پتاسیم، مقادیر 78/41 درصد ورمیکمپوست، 35/24 درصد فلوگوپیت و 25/10 درصد گوگرد منجر به بیشترین انحلال پتاسیم (27/109 میلیگرم بر لیتر) توسط باکتری سودوموناس فلورسنس میشود.
مقالات پژوهشی
جعفر نیکبخت؛ وحید عشقی؛ طاهر برزگر؛ علیرضا واعظی
چکیده
در پژوهش حاضر تأثیر کود اوره و آب مغناطیسی بر عملکرد و کارایی مصرف آب و کود در گیاه خیار بررسی شد. پژوهش به صورت آزمایش کرتهای خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان در سال 1397 انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل سطوح کود نیتروژن از منبع اوره در 5 سطح (صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد نیاز کودی اوره) و آب ...
بیشتر
در پژوهش حاضر تأثیر کود اوره و آب مغناطیسی بر عملکرد و کارایی مصرف آب و کود در گیاه خیار بررسی شد. پژوهش به صورت آزمایش کرتهای خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان در سال 1397 انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل سطوح کود نیتروژن از منبع اوره در 5 سطح (صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد نیاز کودی اوره) و آب آبیاری (مغناطیسی و غیرمغناطیسی) بودند. آبیاری با سیستم قطرهای-نواری و کوددهی به صورت کودآبیاری تقسیطی انجام گرفت. نتایج نشان داد اثر سطوح کود اوره بر عملکرد میوه، کارایی مصرف آب و کود، تعداد میوه، سطح برگ و شاخص کلروفیل معنیدار بود. تیمار آب مغناطیسی بر کلیه صفات مورد ارزیابی بجز شاخص کلروفیل اثر معنیداری داشت. اثر متقابل تیمارهای آزمایش بر صفات کارایی مصرف آب و کود اوره و تعداد میوه معنیدار شد. بر اساس یافتهها، متوسط عملکرد، کارایی مصرف آب و کود اوره تیمار آب مغناطیسی به ترتیب 9/14، 13 و 5/110 درصد بیشتر از آب غیرمغناطیسی شد. نتایج نشان داد بهترین سطح کود اوره، 75 درصد نیاز کودی اوره بود که در شرایط استفاده از آب مغناطیسی نسبت به آب غیرمغناطیسی عملکرد، کارایی مصرف آب و کود را به ترتیب 4/18، 4/18 و 0/78 درصد افزایش داد.
مقالات پژوهشی
امین موسوی؛ فرزین شهبازی؛ شاهین اوستان؛ علی اصغر جعفرزاده؛ بودیمن میناسنی
چکیده
در این پژوهش، از دو مدل جنگل تصادفی و کیوبیست به عنوان یکی از پرکاربردترین تکنیکهای نوین دادهکاوی برای تهیه نقشه رقومی کربن آلی خاک در ساحل شرقی دریاچه ارومیه استفاده شد. بدین منظور با استفاده از روش نمونهبرداری تصادفی مرتب شده در منطقهای به وسعت 500 کیلومترمربع تعداد 131 نمونه خاک سطحی (عمق 10-0 سانتیمتری) و از دوسایت جداگانه برداشت ...
بیشتر
در این پژوهش، از دو مدل جنگل تصادفی و کیوبیست به عنوان یکی از پرکاربردترین تکنیکهای نوین دادهکاوی برای تهیه نقشه رقومی کربن آلی خاک در ساحل شرقی دریاچه ارومیه استفاده شد. بدین منظور با استفاده از روش نمونهبرداری تصادفی مرتب شده در منطقهای به وسعت 500 کیلومترمربع تعداد 131 نمونه خاک سطحی (عمق 10-0 سانتیمتری) و از دوسایت جداگانه برداشت شد. متغیرهای کمکی مورداستفاده در این تحقیق شامل شش باند مستقل برگرفته از تصویر OLI ماهواره لندست 8 (باندهای 2 تا 7)، تجزیه به مؤلفههای اصلی (PCA) باندها و همچنین تعداد 14 شاخص ترکیبی مربوط به تیرماه سال 1396میباشد. نتایج پیشبینی مدل در مرحله آزمون (25 درصد دادهها) نشان داد که مدل جنگل تصادفی با مقادیر (89/0 R2 =، 16/0RMSE = و 01/0ME =) صحت و کارایی بالاتری نسبت به مدل کیوبیست (85/0 R2 =، 21/0RMSE = و 03/0ME =) دارد. همچنین نتایج رتبهبندی اهمیت متغیرهای کمکی برای پیشبینی کربن آلی خاک نشان داد که پارامترهای شاخص مرئی مقاومت اتمسفریک (VARI)، شاخص گیاهی نرمال شده (NDVI)، شاخص سنگی شده آهک دو (CRI2) و شاخص سنگی شده آهک یک (CRI1) دارای بیشترین تأثیر و شاخص گچ (GI) و برخی باندهای مستقل از جمله باند 5 (B5) و باند 3 (B3) اهمیت کمتری نسبت به سایر شاخصها دارند. بهطور کلی نتایج نشان داد که مدل جنگل تصادفی در مقایسه با مدل کیوبیست به نحو مطلوبی قادر به مدلسازی و پیشبینی پراکنش مکانی کربن آلی خاک در منطقه مورد مطالعه بوده است.
مقالات پژوهشی
محمد مولائی آرپناهی؛ محمد حسن صالحی؛ مصطفی کریمیان اقبال؛ زهره مصلح
چکیده
تغییر کاربری اراضی و شیوههای مدیریتی زمین علاوه بر تأثیر فراوانی که بر ویژگیهای خاک دارد، میتواند منجر به از دست رفتن بسیاری از کاربردهای خاک گردد. بنابراین، مطالعات در زمینه اثر مدیریت‌های متفاوت روی ویژگیهای مختلف خاک و در جهت مدیریت پایدار منابع خاک اهمیت فراوانی دارد. در این پژوهش اثر تغییر کاربری اراضی در کاربریهای شامل ...
بیشتر
تغییر کاربری اراضی و شیوههای مدیریتی زمین علاوه بر تأثیر فراوانی که بر ویژگیهای خاک دارد، میتواند منجر به از دست رفتن بسیاری از کاربردهای خاک گردد. بنابراین، مطالعات در زمینه اثر مدیریت‌های متفاوت روی ویژگیهای مختلف خاک و در جهت مدیریت پایدار منابع خاک اهمیت فراوانی دارد. در این پژوهش اثر تغییر کاربری اراضی در کاربریهای شامل جنگل بکر، باغ گردو، زمین کشاورزی و جنگل تخریب شده بر برخی از ویژگی های فیزیکی و شیمیایی کیفیت خاک در منطقه بازفت استان چهارمحال و بختیاری با شرایط یکسان از نظر تأثیر فرآیندهای خاک‌سازی مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور از هر کدام از چهار کاربری مورد نظر 10 نمونه خاک (در مجموع 40 نمونه) از عمق صفر تا 30 سانتیمتری در قالب شبکه کاملاً تصادفی جمع‌آوری و ویژگیهای مورد نظر تجزیه شدند. با توجه به نتایج به دست آمده از این پژوهش می‌توان بیان داشت که تغییر کاربری تأثیر معنیدار روی تمام ویژگیهای مورد بررسی به غیر از درصد سیلت دارد. به طور کلی تخریب جنگل موجب کاهش شدید کیفیت خاک میگردد با این وجود تغییر کاربری از کشاورزی به باغ گردو منجر به بهبود کیفیت خاک میشود. بنابراین با توجه به حساس و شکننده بودن اکوسیستم‌های منطقه زاگرس جلوگیری از جنگل زدایی به شدت توصیه میگردد.
مقالات پژوهشی
صدیقه صلواتی نیک؛ سعید سعادت؛ محسن علامه
چکیده
منطقه مورد مطالعه در بخش غربی استان خراسان رضوی قرار دارد و دربرگیرنده شهر ششتمد و دهستانهای آن است. تنوعی از واحدهای سنگی رسوبی و آذرین که عمدتاَ منسوب به کرتاسه و یا جوانتر میباشد، در این منطقه رخنمون دارند. وجود رخسارههای سنگی مختلف همراه با فعالیتهای معدنکاری، صنعتی و کشاورزی میتوانند زمینههای لازم برای آلودگی خاک به ...
بیشتر
منطقه مورد مطالعه در بخش غربی استان خراسان رضوی قرار دارد و دربرگیرنده شهر ششتمد و دهستانهای آن است. تنوعی از واحدهای سنگی رسوبی و آذرین که عمدتاَ منسوب به کرتاسه و یا جوانتر میباشد، در این منطقه رخنمون دارند. وجود رخسارههای سنگی مختلف همراه با فعالیتهای معدنکاری، صنعتی و کشاورزی میتوانند زمینههای لازم برای آلودگی خاک به عناصر سنگین را فراهم نمایند. در این مقاله با توجه اهمیت سلامت خاک از دیدگاه زیستمحیطی، حضور و پراکنش این عناصر در رسوبات منطقه مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این بررسی تعیین میزان و نحوه توزیع فلزات سنگین بر اساس نقشه‌های پهنه‌بندی عناصر و همبستگی بین آنها در محیط خاک بود. برای دستیابی به این هدف، نتایج تجزیه شیمیایی 1248 نمونه خاک و رسوب آبراههای با استفاده از روشهای آماری چند متغیره و شاخصهای فاکتور غنیشدگی (EF)، زمینانباشتگی (Igeo)، ضریب آلودگی (CF) و شاخص آلودگی (PI) مورد بررسی و تفسیر قرار گرفت. بر اساس ارزیابیهای صورت گرفته، کبالت با نیکل و کروم همبستگی خوب و مثبت نشان میدهد که حاکی از منشاء مشترک و احتمالاً مرتبط با واحدهای سنگی مافیک است. عناصر سرب و روی نیز با یکدیگر و همچنین با کبالت و وانادیوم همبستگی مثبت نشان میدهند، درحالیکه آرسنیک همبستگی منفی با اکثر این عناصر نشان میدهد که حاکی از منشاء جداگانه برای این عنصر در مقایسه با سرب و روی، مس، نیکل و کبالت است. بر اساس شاخص آلودگی، آرسنیک در جنوب و بخشهایی از غرب منطقه دارای آلودگی بالایی بوده و در بقیه مناطق فاقد آلودگی است و یا آلودگی پایینی نشان میدهد. بر اساس ضریب آلودگی، بخشهای مرکزی و جنوب غرب منطقه دارای آلودگی متوسط کروم است. بررسیهای انجام شده حاکی از خطر حضور آرسنیک بالا در رسوبات رودخانهای بخصوص در بخشهای جنوبی منطقه است. عناصر مس، وانادیوم، آنتیموان، سرب، روی و کبالت فاقد آلودگی قابل توجه بوده و بعید است با غلظت فعلی مشکلات زیستمحیطی خاصی را ایجاد نمایند. نتایج حاصل از مطالعات این پژوهش حاکی از آن است که آلودگیهای فلزات سنگین در منطقه زمینزاد و عمدتاً ناشی از سازندهای زمینشناسی است و آلودگیهای انسانزاد، باستثنای فعالیتهای معدنکاری در رابطه با عنصر مس، در دیگر موارد نقش موثری نداشتهاند.
مقالات پژوهشی
سمانه عبداللهی؛ احمد گلچین؛ فاطمه شهریاری
چکیده
اسیدهای آلی از جمله ترکیبات طبیعی هستند که از ریشه گیاه ترشح می‌شوند و میتوانند حلالیت و جذب فلزات سنگین را تحت تأثیر قرار دهند. به منظور بررسی تأثیر باکتریهای محرک رشد گیاه بر تولید اسیدهای آلی و جذب فلزات سنگین توسط ارقام مختلف کلم یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه زنجان اجرا گردید. فاکتورهای ...
بیشتر
اسیدهای آلی از جمله ترکیبات طبیعی هستند که از ریشه گیاه ترشح می‌شوند و میتوانند حلالیت و جذب فلزات سنگین را تحت تأثیر قرار دهند. به منظور بررسی تأثیر باکتریهای محرک رشد گیاه بر تولید اسیدهای آلی و جذب فلزات سنگین توسط ارقام مختلف کلم یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه زنجان اجرا گردید. فاکتورهای آزمایشی شامل سه رقم کلم (کلم زینتی، کلم بروکلی و کلم برگ) و شش سطح تلقیح با باکتریهای محرک رشد گیاه شامل Pseudomonas putida PTCC1694، Bacillus megaterium PTCC1656، Bacillus subtilis PTCC1715،Proteus vulgaris PTCC1079 ، Azotobacter chroococcum و یک تیمار بدون تلقیح بود. نتایج تجزیه واریانس دادهها نشان داد که نوع رقم، تلقیح با باکتریهای محرک رشد گیاه و اثرات متقابل آنها تأثیر معنیداری در سطح احتمال یک درصد (01/0>p) بر غلظت اسیدهای آلی خاک ریزوسفری، عملکرد تر و خشک گیاه، غلظت سرب و کادمیوم ریشه و بخش هوایی گیاه کلم داشتند. مقایسه میانگین‌ها نشان داد که تولید اسیدهای آلی در منطقه ریزوسفری، حلالیت و غلظت فلزات سنگین در گیاهان را افزایش داد. به‌طوری که بیشترین غلظت اسیدمالیک و سیتریک در خاک ریزوسفری تلقیح شده با باکتری P. putida مشاهده شد. بیشترین غلظت سرب و کادمیوم ریشه و بخش هوایی گیاه کلم نیز در همین تیمار به دست آمد. همچنین بیشترین غلظت اسید استیک، بیشترین عملکرد گیاه کلم، بیشترین غلظت کربن آلی محلول و کمترین اسیدیته خاک ریزوسفری مربوط به تیمار تلقیح شده با باکتری B. megaterium بود.
