آب و خاک

چکیده تولید فرآورده‌های آلی راهکاری مؤثر برای دفع پسماند زیتون و آلودگی زیست‌‌محیطی ناشی از آن، می‌باشد. در این پژوهش، تأثیر کمپوست و ورمی‌کمپوست حاصل از پسماند زیتون بر عملکرد و کیفیت روغن رقم آربکین بررسی شد. آزمایش در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در 3 تکرار در رودبار استان گیلان اجرا شد. تیمارها شامل تفاله خام زیتون، کمپوست غنی نشده، کمپوست غنی شده شیمیایی، کمپوست غنی شده زیستی، ورمی‌کمپوست غنی نشده، ورمی‌کمپوست غنی شده شیمیایی، ورمی‌کمپوست غنی شده زیستی، NPK (از منبع کود اوره- سوپرفسفات تریپل و سولفات پتاسیم)، شاهد مثبت (دارای 10 کیلوگرم کود دامی)، شاهد (بدون کود دامی) بودند. مواد آلی غنی شده با باکتری‌های محرک رشد گیاه به میزان 3 درصد وزنی در چاله‌های مورد نظر اعمال شد. در نهایت عملکرد میوه، روغن و برخی ویژگی‌های روغن زیتون ارزیابی شدند. بر طبق نتایج، ورمی‌کمپوست غنی شده زیستی عملکرد کل میوه زیتون (33/50 کیلوگرم به ازای هر درخت) را نسبت به شاهد به میزان 58/93 درصد افزایش داد. بیشترین عملکرد روغن زیتون نسبت به شاهد متعلق به ورمی‌کمپوست غنی شده زیستی به میزان 14/11 کیلوگرم به ازای هر درخت بود. پایینترین ارزش پراکسید روغن زیتون با کاربرد ورمی‌کمپوست غنی شده زیستی به میزان 06/1 میلی اکی‌والان اکسیژن بر کیلوگرم روغن نسبت به شاهد حاصل شد و 27/88 درصد کاهش نشان داد. کمپوست بر درصد روغن میوه‌ی زیتون اثرگذار بود؛ به‌‍طوری‌که بیشترین درصد روغن با کاربرد کمپوست غنی شده زیستی به میزان 77/57 درصد حاصل شد که نسبت به تیمار شاهد 3/2 برابر افزایش داشت. پایین‌ترین شاخص ضرایب خاموشی روغن زیتون (K₂₇₀) و (K₂₃₂) با کاربرد ‌ورمی‌کمپوست غنی شده زیستی حاصل شد که نسبت به شاهد به‌ترتیب 24/96 و 53/78 درصد کاهش داشتند. کمترین مقدار اسیدهای چرب آزاد روغن با کاربرد ورمی‌کمپوست غنی شده زیستی نسبت به تیمار شاهد با کاهش 66/94 درصد، حاصل شد. بیشترین فسفر برگ متعلق به ورمی‌کمپوست غنی شده زیستی با 33/0 درصد و کمترین مقدار متعلق به تیمار شاهد به میزان 1/0 درصد بود. به‌طور کلی، درختان زیتونی که با فرآورده‌های آلی حاصل از تفاله جامد زیتون غنی شده با باکتری تغذیه شده‌اند، از نظر برخی ویژگی‌های کیفی روغن و عملکرد میوه رضایت‌بخش بوده‌اند. بنابراین، می‌توان از باکتری‌های محرک رشد گیاه در غنی‌سازی مواد آلی در جهت بهبود کیفیت روغن زیتون بهره برد. ضمنا، ورمی‌کمپوست غنی شده زیستی به‌عنوان تیمار برتر شناخته شد.

چکیده اغلب خاک‌های مناطق کشور آهکی هستند و از مشکلات اصلی آن‌ها، کم‌بود عناصر ریزمغذی مانند آهن به‌دلیل قلیاییت بالاست. این مطالعه جهت بررسی تأثیر منابع مختلف آهن و گلوتاتیون بر جذب و فراهمی آهن و رشد گیاه بادام‌زمینی، در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با آرایش فاکتوریل با دو فاکتور منابع آهن در چهار سطح (شاهد، سکوسترین آهن، اکسید آهن و براده آهن) در خاک و گلوتاتیون در سه سطح (صفر، 1 و 2 میلی­مولار) به‌صورت محلول‌پاشی، به‌صورت کشت گلدانی در سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. نتایج نشان دادند که گلوتاتیون به تنهایی و یا در ترکیب با منابع آهن اثر مثبتی بر رشد اندام هوایی و بهبود جذب آهن داشت. در تیمار سکوسترین آهن، کاربرد گلوتاتیون 1 میلی‌مولار موجب افزایش آهن فعال برگ (11 درصد)، جذب کل آهن در اندام هوایی (20 درصد)، وزن خشک اندام هوایی (8 درصد) و جذب نیتروژن (3/34 درصد) شد و در سطح 2 میلی‌مولار گلوتاتیون، جذب آهن در ریشه و وزن خشک ریشه به‌ترتیب 9/37 و 4/34 درصد افزایش یافت. در تیمار براده آهن، گلوتاتیون 1 میلی‌مولار باعث افزایش آهن فعال برگ (6/50 درصد) و جذب نیتروژن (5 درصد) گردید، در حالی‌که در سطح 2 میلی‌مولار محلول­پاشی گلوتاتیون، جذب آهن در ریشه، وزن خشک ریشه و وزن خشک اندام هوایی به‌ترتیب 6/55، 4/39 و 5/12 درصد افزایش نشان داد. هم‌چنین، نسبت آهن فعال به کل در اندام هوایی در این سطح تا 4/38 درصد نسبت به تیمار براده آهن بدون گلوتاتیون بهبود یافت. این نتایج نشان می‌دهد که گلوتاتیون با بهبود فراهمی آهن در خاک آهکی و افزایش انتقال درون‌گیاهی آن، می‌تواند کارایی کودهای آهن، به‌ویژه منابع معدنی مانند براده آهن را افزایش دهد. بنابراین، کاربرد هم‌زمان گلوتاتیون با منابع مناسب آهن، به‌ویژه در شرایط قلیایی خاک، راه‌کاری مؤثر برای کاهش کلروز آهن و بهبود تغذیه گیاهان حساس از جمله بادام‌زمینی است.

چکیده آب قابل استفاده خاک (SAW) از تفاضل دو نقطه مهم و کاربردی منحنی رطوبتی خاک (رطوبت­های ظرفیت مزرعه­ای و پژمردگی دائم) به­دست می­آید؛ روش مستقیم اندازه­گیری این نقاط رطوبتی خاک مستلزم صرف وقت و هزینه زیادی می­باشد. بنابراین اخیراً از روش­های غیر مستقیم مانند توابع انتقالی رگرسیونی و مدل­های هوشمند برای تخمین این متغیرهای دیریافت خاک استفاده گردیده است. هدف از این پژوهش، مقایسه عملکرد سه مدل هوشمند نروفازی (NF)، برنامه­ریزی بیان ژن (GEP) و جنگل تصادفی (RF) در برآورد SAW از روی ویژگی­های زودیافت خاک بود. در این تحقیق، داده­های اندازه­گیری شده مربوط به تعداد 102 نمونه خاک سطحی دشت اردبیل شامل مقادیر ذرات شن، سیلت، رس، میانگین و انحراف معیار هندسی قطر ذرات، جرم مخصوص ظاهری، کربن آلی و SAW مورد استفاده قرار گرفت. داده­ها به­طور تصادفی به دو گروه آموزشی (82 نمونه) و آزمونی (20 نمونه) تقسیم شدند. شش تابع SAW با ترکیب متفاوت از متغیرهای زودیافت خاک به­عنوان ورودی مدل انتخاب و مدل­های NF، GEP و RF برای هر کدام اجرا گردید. نتایج مدل­ها بیانگر آن بود که کربن آلی و جرم مخصوص ظاهری خاک، دو متغیر ورودی مهم و اثرگذار در برآورد SAW بودند. مقادیر آماره­های ضریب تبیین (R²)، مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطا (ME) و ضریب نش-ساتکلیف (NS) براساس داده­های آزمونی برابر 73/0، % g g^-1 51/2، % g g^-1 09/0 و 71/0، 76/0، % g g^-1 10/3 ، % g g^-1 41/1 - و 56/0، 68/0، % g g^-1 30/3 ، % g g^-1 45/1 - و 50/0 به­ترتیب برای بهترین مدل NF، GEP و RF تعیین شد. مقایسه نتایج آماره­های ارزیابی مدل­ها نشان داد که مدل NF به علت داشتن مقدار کم RMSE، مقدار نزدیک به صفر ME و مقدار زیاد NS نسبت به دو مدل دیگر از خطای پایین و دقت بالا در برآورد SAW برخوردار بود. 

چکیده کلزا دارای بیشترین مساحت کشت از بین گیاهان زراعی دانه روغنی در ایران است. گوگرد چهارمین عنصر ضروری مورد نیاز گیاه کلزا بعد از نیتروژن، فسفر و پتاسیم است. عنصر سلنیوم به‌عنوان عنصر مفید برای گیاهان درنظر گرفته می شود. با توجه به شباهت سلنیوم به گوگرد، مسیرهای متابولیکی گوگرد به اشتراک گذاشته می‌شود، بنابراین انتظار می‌رود اثر سلنیوم بر رشد تا حد زیادی تحت اثر تغذیه با گوگرد قرار گیرد. این پژوهش با هدف بررسی تغییرات شاخص­های رشد اندام هوایی و دانه گیاه کلزا رقم دلگان با کاربرد گوگرد و سلنیوم اجرا شد. آزمایش در شرایط گلخانه، به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی و در سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل کود گوگرد عنصری در دو سطح صفر و 20 میلی‌گرم بر کیلوگرم تلقیح شده با مایه تلقیح تیوباسیلوس، دو منبع کودی سلنیوم (سلنات و سلنیت سدیم) در سه سطح صفر، ۳۰ و 60 میکروگرم سلنیوم بر کیلوگرم به‌صورت خاکی پیش از کشت بود. بر اساس نتایج، کاربرد گوگرد باعث افزایش معنی­دار وزن خشک شاخساره و دانه کلزا نسبت به شرایط عدم کاربرد گوگرد شد (8/48 درصد افزایش در شاخساره و 3/51 درصد افزایش در دانه). میانگین غلظت گوگرد شاخساره بیشتر از غلظت گوگرد دانه بود (728/0 درصد در مقابل 243/0 درصد). کاربرد سلنیوم از منبع سلنات در مقایسه با سلنیت، باعث جذب بیشتر سلنیوم در اندام هوایی (918/2 در مقابل 36/2 میکروگرم در گلدان) و دانه کلزا (86/0 میکروگرم در گلدان در مقابل 8/0 میکرو گرم در گلدان) شد. بیشترین میزان عملکرد دانه کلزا با غلظت 86/19 میلی‌گرم بر کیلوگرم گوگرد و 0267/0 میلی‌گرم بر کیلوگرم سلنیوم در خاک به‌دست آمد.

چکیده پوشش‌های گیاهی به‌عنوان عوامل کلیدی در اکوسیستم‌ها، اثرات قابل توجهی بر ویژگی‌های خاک دارند. در همین راستا پژوهش حاضر با هدف بررسی ویژگی‌های مختلف لایه‌آلی و بخش معدنی خاک در اراضی دارای پوشش درختی با غالبیت اوری، پوشش درختچه‌ای ولیک، زرشک، آمیخته ولیک و زرشک در شهرستان رودبار استان گیلان انجام شد. بدین منظور در هر یک از رویشگاه‌های مورد مطالعه 10 نمونه لایه آلی (لاشه ریزه) و 10 نمونه خاک از عمق10-0 سانتی‌متری جهت تجزیه و تحلیل به آزمایشگاه انتقال داده شد. یک بخش از نمونه‌های خاک جهت انجام آزمایش‌های فیزیکی و شیمیایی، پس از هوا خشک شدن از الک 2 میلی‌متری عبور داده ‌شده و بخش دوم نمونه‌ها برای انجام آزمایش‌های زیستی تا زمان آزمایش در دمای 4 درجه سانتی‌گراد نگهداری شد. طبق نتایج پژوهش حاضر بیشترین مقادیر نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم و منیزیم لایه آلی در پوشش درختی اوری و کمترین مقدار این ویژگی‌ها در پوشش درختچه‌ای زرشک مشاهده شد. همچنین بیشترین مقدار پایداری خاکدانه‌ها، خاکدانه درشت، بیشترین مقادیر pH و ویژگی‌های حاصل‌خیزی خاک در پوشش درختی اوری مشاهده شد. بیشترین و کمترین میزان معدنی شدن کربن و نیتروژن به ترتیب به پوشش درختی اوری و پوشش درختچه‌ای زرشک تعلق داشت. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که حضور پوشش‌های درختی، اثرات مثبتی بر ویژگی‌های خاک دارد. این پوشش‌ها با بهبود ساختار فیزیکی، افزایش مواد آلی و فعالیت‌های میکروبی کیفیت خاک را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهند. در همین راستا پیشنهاد می‌شود برای احیاء اراضی تخریب یافته با شرایط اکولوژی مشابه از پوشش درختی (اوری) استفاده کرد.

چکیده در این تحقیق به ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر مراحل رشد گیاه سیب­زمینی در سطح کشور پرداخته شد. به این منظور ابتدا میانگین تولید و سطح زیر کشت هر استان طی سال­های 1395-1361 محاسبه و سپس از میان استان­هایی که بیشترین سطح زیر کشت و تولید را داشتند، 10 ایستگاه به‌عنوان مراکز اصلی تولید سیب­زمینی کشور انتخاب شدند. در ادامه جهت شبیه­سازی اقلیم آینده از آمار دما، بارش، میانگین رطوبت­نسبی، سرعت متوسط باد و ساعات آفتابی استفاده شد. برای شبیه­سازی پارامترهای اقلیمی در آینده از داده­های مدل گردش کلی CanESM2 تحت سناریوهای انتشار RCP، برای دوره 2100-2011 استفاده شد. برای ریزگردانی خروجی مدل CanESM2 از نرم‌افزار آماری SDSM و برای شبیه­سازی مراحل رشد سیب­زمینی از مدل WOFOST استفاده شد. نتایج نشان داد طول مراحل فنولوژیکی گیاه سیب­زمینی در دوره آینده تحت سناریوهای RCP کاهش می­یابد. به‌طور متوسط در مناطق مورد مطالعه حداکثر کاهش طول مرحله سبز شدن ۳/۲ روز، مرحله گلدهی ۴/۲ روز و مرحله سبز شدن تا رسیدگی 7/6 روز می­باشد. بیشترین کاهش در طول مراحل فنولوژیکی سیب­زمینی در سناریوی RCP8.5 در دوره سوم (2100-2071) ثبت شده است. از نظر ایستگاهی بیشترین کاهش طول مراحل فنولوژیکی مربوط به ایستگاه همدان و اردبیل و کمترین کاهش در ایستگاه­های جنوبی رخ داد. بنابراین با توجه به نتایج حاصله می­توان نتیجه گرفت که مناطق سردسیر کشور بیشتر از مناطق گرمسیر کشور تحت تأثیر اثرات تغییر اقلیم در رابطه با دوره رشد این محصول خواهند بود، همچنان که متغیرهای اقلیمی این مناطق تحت تأثیر شرایط گرمایش جهانی بیشترین افزایش دما (حداقل و حداکثر) و بیشترین کاهش بارش را داشتند.